Tipurile și funcționarea neurotransmițătorilor
Am auzit că neuronii comunică între ei prin impulsuri electrice. Și este adevărat că unele dintre sinapse sunt pur electrice, dar majoritatea acestor conexiuni sunt mediate de elemente chimice. Aceste substanțe chimice sunt numite neurotransmițători. Datorită acestora, neuronii au capacitatea de a participa la diferite funcții cognitive, cum ar fi învățarea, memoria, percepția ...
Astăzi știm mai mult de o duzină de neurotransmițători implicați în sinapselor neuronale. Studiul său ne-a permis să cunoaștem într-o mare măsură funcționarea neurotransmisiei. Acest lucru a dus la imbunatatiri semnificative cand vine vorba de proiectarea medicamentelor si de intelegerea efectelor medicamentelor psihotrope. Cele mai cunoscute neurotransmițătoare sunt: serotonină, dopamină, norepinefrină, acetilcolină, glutamat și GABA.
În prezentul articol, cu ideea de a înțelege puțin mai bine principiile neurotransmisiei, vom explora două aspecte foarte importante. Primul dintre ele este acela de a cunoaște diferitele modalități pe care le au neurotransmițătorii atunci când influențează sansa. Și cel de-al doilea aspect despre care vom vorbi este cascada de transducție a semnalului, cea mai obișnuită modalitate de acțiune a neurotransmițătorilor.
Tipuri de efect al neurotransmițătorilor
Funcția principală a neurotransmițătorilor este de a modula sinapsele între neuroni. În acest fel, realizăm că conexiunile electrice dintre ele devin mai complexe și dau naștere la multe alte posibilități. Deoarece în cazul în care nu există transmițători neutroți și neuronii acționează ca niște fire simple, nu ar fi posibil să se efectueze multe din funcțiile sistemului nervos.
Cu toate acestea, modul în care trebuie să influențeze neurotransmițătorii în neuroni nu este întotdeauna același. Putem găsi două moduri diferite de a modifica synanpse prin efecte chimice. Iată cele două tipuri de efecte:
- Prin canalele ionice. Impulsul electric este produs de existența unei diferențe potențiale între exteriorul neuronului și interiorul neuronului. Mișcarea ionilor (particule încărcate electric) determină variația diferenței și atunci când atinge pragul de activare, neuronul va declanșa. Unii neurotransmițători au funcția de lipire a canalelor de ioni care se găsesc în membrana neuronilor. Când sunt înțepați, deschid acest canal, permițând o mișcare mai mare a ionilor și, prin urmare, determinând declanșarea neuronului.
- Prin receptorul metabotropic. Aici găsim o modulare mult mai complexă. În acest caz, neurotransmitatorul este conectat la un receptor care este în membrana neuronului. Dar acest receptor nu este un canal care se deschide sau se închide, dar este responsabil pentru producerea unei alte substanțe în interiorul neuronului. Atunci când neurotransmițătorul este agățat, o proteină este eliberată în interiorul neuronului care determină modificări în structura și funcționarea neuronului. În secțiunea următoare vom explora în profunzime acest tip de neurotransmisie.
Cascada de transducție a semnalului
Cascada de transducție a semnalului este procesul prin care neurotransmițătorul modulează funcționarea unui neuron. În această secțiune ne vom concentra asupra funcționării acelor neurotransmițători care fac acest lucru prin intermediul receptorilor metabotropici. Deoarece este cel mai comun mod de operare a acestora.
Procesul constă în patru faze diferite:
- Primul mesager sau neurotransmițător. Primul lucru care se întâmplă este că neurotransmițătorul este conectat la receptorul metabotrop. Aceasta modifică configurația receptorului, permițându-i să se potrivească acum cu o substanță numită proteină G. Această legare a receptorului cu proteina G provoacă excizia unei enzime pe partea interioară a membranei, ceea ce determină eliberarea celui de-al doilea mesager.
- Mesagerul secund. Proteina care eliberează enzima asociată cu proteina G se numește al doilea mesager. Misiunea sa este de a călători în interiorul neuronului pentru a găsi o kinază sau o fosfatază. Atunci când acest al doilea mesager este conectat la una din aceste două substanțe provoacă activarea aceluiași.
- Al treilea mesager (kinază sau fosfatază). Aici procesul va varia în funcție de faptul că al doilea mesager întâlnește o kinază sau o fosfatază. Întâlnirea cu o kinază îi va determina să activeze și să elibereze un proces de fosforilare în nucleul neuronului, ceea ce va determina ADN-ul neuronului să producă proteine pe care nu le-a produs anterior. Pe de altă parte, dacă al doilea mesager întâlnește o fosfatază, va avea efectul opus; va inactiva fosforilarea și va opri crearea anumitor proteine.
- Al patrulea mesager sau fosfo-proteină. Când se activează, kinaza, ceea ce face pentru a declanșa fosforilarea, este de a trimite o fosfoproteină la ADN-ul neuronal. Această fosfo-proteină va activa un factor de transcripție care, la rândul său, va declanșa activarea unei gene și crearea unei proteine; această proteină, în funcție de calitatea sa, va cauza diverse răspunsuri biologice, modificând astfel transmisia neuronală. Când fosfataza este activată, ea este responsabilă pentru distrugerea fosfoproteinei; care determină stoparea procesului de fosforilare menționat mai sus.
Neurotransmițătorii sunt substanțe chimice foarte importante în sistemul nostru nervos. Aceștia sunt responsabili pentru modularea și transmiterea informațiilor între nucleele diferite ale creierului. În plus, efectele sale asupra neuronilor pot dura de la câteva secunde până la luni sau chiar ani. Datorită studiului său putem înțelege corelarea multor procese cognitive superioare, cum ar fi învățarea, memoria, atenția etc..
Care este spațiul sinaptic? Spațiul sinaptic este spațiul dintre doi neuroni atunci când are loc sinapse chimice, este locul unde neurotransmițătorul este eliberat. Citiți mai mult "