Невротрансмитерите са химикали в мозъка, които предават сигнали през синапс. Те се класифицират в две групи въз основа на тяхното действие; те се наричат възбуждащи и инхибиторни невротрансмитери. Ключовата разлика между възбуждащите и инхибиращите невротрансмитери е тяхната функция; възбуждащите невротрансмитери стимулират мозъка, докато инхибиторните невротрансмитери балансират прекомерните симулации, без да стимулират мозъка.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво представляват невротрансмитерите
3. Какъв е потенциалът за действие на Neuron
4. Какво представляват възбуждащите невротрансмитери
5. Какво представляват инхибиторните невротрансмитери
6. Паралелно сравнение - възбуждащ спрямо инхибиторни невротрансмитери
7. Резюме
Невроните са специализирани клетки, предназначени да предават сигнали през нервната система. Те са основните функционални единици на нервната система. Когато един неврон предава химичен сигнал на друг неврон, мускул или жлеза, те използват различни химични вещества, които пренасят сигнала (съобщението). Тези химични вещества са известни като невротрансмитери. Невротрансмитерите пренасят химичния сигнал от един неврон към съседния неврон или към целевите клетки и улесняват комуникацията между клетките, както е показано на фигура 01. Различни видове невротрансмитери се намират в тялото; например, ацетилхолин, допамин, глицин, глутамат, ендорфини, GABA, серотонин, хистамин и др. Невротрансмисия се осъществява чрез химичните синапси. Химическият синапс е биологична структура, която позволява на две комуникационни клетки да предават химически сигнали една на друга, като използват невротрансмитери. Невротрансмитерите могат да бъдат разделени на две основни категории, известни като възбудителни невротрансмитери и инхибиторни невротрансмитери въз основа на влиянието, което оказват върху постсинаптичния неврон след свързване с неговите рецептори.
Фигура 1:
Невронов синапс по време на повторно поемане на невротрансмитери.
Невроните предават сигнали, използвайки потенциал за действие. Потенциалът за действие на неврона може да бъде определен като бързо повишаване и спадане на потенциала на електрическата мембрана (разлика в напрежението върху плазмената мембрана) на неврона, както е показано на фигура 02. Това се случва, когато стимулът причинява деполяризация на клетъчната мембрана. Потенциалът за действие се генерира, когато потенциалът на електрическата мембрана стане по-положителен и надвишава праговия потенциал. В този момент невроните са в етап на възбудимост. Когато потенциалът на електрическата мембрана стане отрицателен и не е в състояние да генерира потенциал за действие, невроните са в инхибиращо състояние.
Фигура_2: Потенциал за действие
Ако свързването на невротрансмитер причинява деполяризация на мембраната и създава нетен положителен заряд, надвишаващ праговия потенциал на мембраната и генерира потенциал за действие, за да изстреля неврона, тези видове невротрансмитери се наричат възбуждащи невротрансмитери. Те предизвикват възбуждането на неврона и стимулират мозъка. Това се случва, когато невротрансмитерите се свързват с йонни канали, пропускливи за катиони. Например, глутаматът е възбуждащ невротрансмитер, който се свързва с постсинаптичен рецептор и причинява натриеви йонни канали да се отворят и позволяват натриевите йони да влязат вътре в клетката. Влизането на натриеви йони увеличава концентрацията на катионите, причинявайки деполяризация на мембраната и създава потенциал за действие. В същото време, калиевите йонни канали се отварят и позволяват на калиевите йони да излязат от клетката с цел поддържане на заряда в мембраната. Изтичането на калиев йон и затварянето на натриеви йонни канали в пика на потенциала на действие, хиперполяризира клетката и нормализира потенциала на мембраната. Обаче потенциалът за действие, генериран в клетката, ще предава сигнала към пресинаптичния край и след това до съседния неврон.
- Глутамат, ацетилхолин (възбудително и инхибиращо), епинефрин, норепинефрин азотен оксид и т.н..
Ако свързването на невротрансмитер с постсинаптичния рецептор не генерира потенциал за действие, който да уволни неврона, типът невротрансмитер е известен като инхибиторен невротрансмитер. Това следва производството на отрицателен мембранен потенциал под праговия потенциал на мембраната. Например, GABA е инхибиторен невротрансмитер, който се свързва с GABA рецептори, разположени върху постсинаптичната мембрана и отваря йонните канали, пропускливи за хлоридни йони. Притокът на хлоридни йони ще създаде повече отрицателен потенциал на мембраната от праговия потенциал. Сумирането на предаването на сигнала ще се случи поради инхибирането, причинено от хиперполяриза. Инхибиторните невротрансмитери са много важни за балансиране на мозъчната стимулация и за поддържане на гладките функции на мозъка.
- GABA, глицин, серотонин, допамин и др.
Възбуждащи срещу инхибиращи невротрансмитери | |
Възбуждащите невротрансмитери стимулират мозъка. | Инхибиторните невротрансмитери успокояват мозъка и балансират мозъчната стимулация. |
Генериране на потенциал за действие | |
Това създава положителен мембранен потенциал, генерира потенциал за действие. | Това създава отрицателен потенциал на мембраната по-далеч от праговия потенциал за генериране на потенциал за действие |
Примери | |
Глутамат, ацетилхолин, епинефрин, норепинефрин, азотен оксид | GABA, глицин, серотонин, допамин |
Възбуждащите невротрансмитери ще деполяризират потенциала на мембраната и ще генерират нетно положително напрежение, което надвишава праговия потенциал, създавайки потенциал за действие. Инхибиторните невротрансмитери поддържат потенциала на мембраната в отрицателна стойност по-далеч от праговата стойност, която не може да генерира потенциал за действие. Това е основната разлика между възбуждащите и инхибиращите невротрансмитери.
справка:
1. Първес, Дейл. „Възбуждащи и инхибиторни постинаптични потенциали.“ Неврология. 2-ро издание. Национална медицинска библиотека на САЩ, 01 януари 1970 г. Уеб. 13 февруари 2017г.
2. Аднан, Амна. "Невротрансмитери и техните видове." Невротрансмитери и неговите видове. N.p., n.d. Web. 13 февруари 2017г.
С любезност на изображенията:
1. „Потенциал за действие“ от оригинал от bg: Потребител: Chris 73, актуализиран от bg: Потребител: Diberri, преобразуван в SVG от tiZom - Собствена работа (CC BY-SA 3.0) чрез Commons Wikimedia
2. “Reaptake и двете” от Sabar - самостоятелно направена, създадена с Corel Painter и Adobe Photoshop (Public Domain)