Kľúčový rozdiel – excitačné a inhibičné neurotransmitery
Neurotransmitery sú chemické látky v mozgu, ktoré prenášajú signály cez synapsiu. Sú rozdelené do dvoch skupín na základe ich pôsobenia; tieto sa nazývajú excitačné a inhibičné neurotransmitery. Kľúčový rozdiel medzi excitačnými a inhibičnými neurotransmitermi je ich funkcia; excitačné neurotransmitery stimulujú mozog, zatiaľ čo inhibičné neurotransmitery vyrovnávajú nadmerné simulácie bez stimulácie mozgu.
Čo sú neurotransmitery?
Neuróny sú špecializované bunky určené na prenos signálov cez nervový systém. Sú základnými funkčnými jednotkami nervového systému. Keď jeden neurón prenáša chemický signál na iný neurón, sval alebo žľazu, používajú rôzne chemické látky, ktoré prenášajú signál (správu). Tieto chemické látky sú známe ako neurotransmitery. Neurotransmitery prenášajú chemický signál z jedného neurónu do susedného neurónu alebo do cieľových buniek a uľahčujú komunikáciu medzi bunkami, ako je znázornené na obrázku 01. V tele sa nachádzajú rôzne typy neurotransmiterov; napríklad acetylcholín, dopamín, glycín, glutamát, endorfíny, GABA, serotonín, histamín atď. Neurotransmisia prebieha prostredníctvom chemických synapsií. Chemická synapsia je biologická štruktúra, ktorá umožňuje dvom komunikujúcim bunkám navzájom si prenášať chemické signály pomocou neurotransmiterov. Neurotransmitery možno rozdeliť do dvoch hlavných kategórií známych ako excitačné neurotransmitery a inhibičné neurotransmitery na základe vplyvu, ktorý majú na postsynaptický neurón po väzbe s jeho receptormi.
Figure_1:
Neurónová synapsia počas opätovného vychytávania neurotransmiterov.
Čo je akčný potenciál neurónu?
Neuróny prenášajú signály pomocou akčného potenciálu. Akčný potenciál neurónu možno definovať ako rýchly nárast a pokles elektrického membránového potenciálu (rozdiel napätia na plazmatickej membráne) neurónu, ako je znázornené na obrázku 02. Toto sa stane, keď stimul spôsobí depolarizáciu bunkovej membrány. Akčný potenciál sa generuje, keď sa elektrický membránový potenciál stane kladnejším a prekročí prahový potenciál. V tej chvíli sú neuróny v excitačnom štádiu. Keď sa elektrický membránový potenciál stane negatívnym a nie je schopný generovať akčný potenciál, neuróny sú v inhibičnom stave.
Obrázok_2: Akčný potenciál
Čo sú excitačné neurotransmitery?
Ak väzba neurotransmiteru spôsobí depolarizáciu membrány a vytvorí čistý kladný náboj presahujúci prahový potenciál membrány a vytvorí akčný potenciál na spustenie neurónu, tieto typy neurotransmiterov sa nazývajú excitačné neurotransmitery. Spôsobujú, že neurón sa stáva excitabilným a stimuluje mozog. K tomu dochádza, keď sa neurotransmitery viažu na iónové kanály priepustné pre katióny. Napríklad glutamát je excitačný neurotransmiter, ktorý sa viaže na postsynaptický receptor a spôsobuje, že sa sodíkové iónové kanály otvoria a umožnia sodíkovým iónom preniknúť do bunky. Vstup sodíkových iónov zvyšuje koncentráciu katiónov, čo spôsobuje depolarizáciu membrány a vytvára akčný potenciál. Súčasne sa otvárajú draslíkové iónové kanály a umožňujú draslíkovým iónom opustiť bunku s cieľom udržať náboj v membráne. Odtok draslíkových iónov a uzavretie kanálov sodíkových iónov na vrchole akčného potenciálu hyperpolarizujú bunku a normalizujú membránový potenciál. Akčný potenciál generovaný v bunke však prenesie signál na presynaptický koniec a potom do susedného neurónu.
Príklady excitačných neurotransmiterov
– Glutamát, acetylcholín (excitačný a inhibičný), epinefrín, noradrenalín Oxid dusnatý atď.
Čo sú inhibičné neurotransmitery?
Ak väzba neurotransmitera na postsynaptický receptor nevytvára akčný potenciál na spustenie neurónu, typ neurotransmitera je známy ako inhibičné neurotransmitery. Toto nasleduje po produkcii negatívneho membránového potenciálu pod prahovým potenciálom membrány. Napríklad GABA je inhibičný neurotransmiter, ktorý sa viaže na GABA receptory umiestnené na postsynaptickej membráne a otvára iónové kanály priepustné pre chloridové ióny. Prítok chloridových iónov vytvorí negatívnejší membránový potenciál ako prahový potenciál. Sumácia prenosu signálu sa uskutoční v dôsledku inhibície spôsobenej hyperpolarizáciou. Inhibičné neurotransmitery sú veľmi dôležité pri vyrovnávaní stimulácie mozgu a udržiavaní plynulých funkcií mozgu.
Príklady inhibičných neurotransmiterov
– GABA, glycín, serotonín, dopamín atď.
Aký je rozdiel medzi excitačnými a inhibičnými neurotransmitermi?
Excitačné verzus inhibičné neurotransmitery |
|
| Excitačné neurotransmitery stimulujú mozog. | Inhibičné neurotransmitery upokojujú mozog a vyrovnávajú mozgovú stimuláciu. |
| Generovanie akčného potenciálu | |
| To vytvára pozitívny membránový potenciál a vytvára akčný potenciál. | To vytvára negatívny membránový potenciál ďalej prahový potenciál na generovanie akčného potenciálu |
| Príklady | |
| Glutamát, acetylcholín, epinefrín, norepinefrín, oxid dusnatý | GABA, glycín, serotonín, dopamín |
Zhrnutie – excitačné verzus inhibičné neurotransmitery
Excitačné neurotransmitery depolarizujú membránový potenciál a generujú čisté kladné napätie, ktoré presahuje prahový potenciál, čím vytvára akčný potenciál. Inhibičné neurotransmitery udržujú membránový potenciál v zápornej hodnote ďalej od prahovej hodnoty, ktorá nemôže generovať akčný potenciál. Toto je hlavný rozdiel medzi excitačnými a inhibičnými neurotransmitermi.
