Różnica między pobudzającymi i hamującymi neuroprzekaźnikami

Kluczowa różnica - pobudzające vs hamujące neuroprzekaźniki
 

Neuroprzekaźniki to substancje chemiczne w mózgu, które transmitują sygnały przez synapsę. Są one podzielone na dwie grupy na podstawie ich działania; nazywane są neuroprzekaźnikami pobudzającymi i hamującymi. Kluczową różnicą między neurotransmiterami pobudzającymi i hamującymi jest ich funkcja; pobudzające neuroprzekaźniki stymulują mózg, podczas gdy hamujące neuroprzekaźniki równoważą nadmierne symulacje bez stymulowania mózgu.

ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to są neuroprzekaźniki
3. Co to jest potencjał działania neuronu
4. Co to są pobudzające neuroprzekaźniki
5. Co to są hamujące neuroprzekaźniki
6. Porównanie obok siebie - pobudzające vs hamujące neuroprzekaźniki
7. Podsumowanie

Co to są neuroprzekaźniki?

Neurony to wyspecjalizowane komórki przeznaczone do przekazywania sygnałów przez układ nerwowy. Są to podstawowe jednostki funkcjonalne układu nerwowego. Kiedy jeden neuron przesyła sygnał chemiczny do innego neuronu, mięśnia lub gruczołu, używają różnych substancji chemicznych, które niosą sygnał (wiadomość). Te substancje chemiczne są znane jako neuroprzekaźniki. Neuroprzekaźniki przenoszą sygnał chemiczny z jednego neuronu do sąsiedniego neuronu lub do komórek docelowych i ułatwiają komunikację między komórkami, jak pokazano na rycinie 01. W organizmie występują różne typy neuroprzekaźników; na przykład acetylocholina, dopamina, glicyna, glutaminian, endorfiny, GABA, serotonina, histamina itp. Neurotransmisja zachodzi poprzez synapsy chemiczne. Synapsa chemiczna jest strukturą biologiczną, która pozwala dwóm komunikującym się komórkom przesyłać sygnały chemiczne między sobą za pomocą neuroprzekaźników. Neuroprzekaźniki można podzielić na dwie główne kategorie znane jako pobudzające neuroprzekaźniki i hamujące neuroprzekaźniki na podstawie wpływu, jaki wywierają na neuron postsynaptyczny po związaniu z jego receptorami.

Rysunek_1:
Synapsa neuronu podczas ponownego wychwytu neuroprzekaźnika.

Co to jest potencjał działania neuronu?

Neurony przesyłają sygnały z wykorzystaniem potencjału czynnościowego. Potencjał działania neuronu można zdefiniować jako szybki wzrost i spadek potencjału błony elektrycznej (różnica napięcia na błonie plazmatycznej) neuronu, jak pokazano na rycinie 02. Dzieje się tak, gdy bodziec powoduje depolaryzację błony komórkowej. Potencjał czynnościowy powstaje, gdy potencjał błony elektrycznej staje się bardziej dodatni i przekracza potencjał progowy. W tym momencie neurony są w stanie pobudliwym. Kiedy potencjał błony elektrycznej staje się ujemny i nie jest w stanie wygenerować potencjału czynnościowego, neurony są w stanie hamującym.

Figure_2: Potencjał działania

Co to są pobudzające neuroprzekaźniki?

Jeśli wiązanie neuroprzekaźnika powoduje depolaryzację błony i wytwarza dodatni ładunek netto przekraczający potencjał progowy błony i generuje potencjał czynnościowy do zwolnienia neuronu, te typy neuroprzekaźników nazywane są neuroprzekaźnikami pobudzającymi. Powodują, że neuron staje się pobudliwy i stymuluje mózg. Dzieje się tak, gdy neuroprzekaźniki łączą się z kanałami jonowymi przepuszczalnymi dla kationów. Na przykład, glutaminian jest pobudzającym neuroprzekaźnikiem, który wiąże się z receptorem postsynaptycznym i powoduje otwarcie kanałów jonów sodowych i umożliwia wejście jonów sodu do wnętrza komórki. Wchodzenie jonów sodu zwiększa stężenie kationów, powodując depolaryzację błony i tworząc potencjał czynnościowy. Jednocześnie kanały jonowe potasu otwierają się i pozwalają jonom potasu na opuszczenie komórki w celu utrzymania ładunku w błonie. Wypływ jonów potasowych i zamykanie kanałów jonowych sodu na szczycie potencjału czynnościowego, hiperpolaryzacja komórki i normalizacja potencjału błonowego. Jednak potencjał czynnościowy generowany w komórce przekaże sygnał do presynaptycznego końca, a następnie do sąsiedniego neuronu.

Przykłady pobudzających neuroprzekaźników

- Glutaminian, acetylocholina (pobudzająca i hamująca), adrenalina, noradrenalina Tlenek azotu itp..

Co to są hamujące neuroprzekaźniki?

Jeśli wiązanie neuroprzekaźnika z receptorem postsynaptycznym nie generuje potencjału czynnościowego do zwolnienia neuronu, typ neuroprzekaźnika jest znany jako neuroprzekaźniki hamujące. Wynika to z wytwarzania ujemnego potencjału membrany poniżej potencjału progowego membrany. Na przykład GABA jest neuroprzekaźnikiem hamującym, który wiąże się z receptorami GABA zlokalizowanymi na błonie postsynaptycznej i otwiera kanały jonowe przepuszczalne dla jonów chlorkowych. Napływ jonów chlorkowych wytworzy więcej ujemnego potencjału błonowego niż potencjał progowy. Sumowanie transmisji sygnału nastąpi z powodu zahamowania spowodowanego przez hiperpolaryzacja. Neuroprzekaźniki hamujące są bardzo ważne w równoważeniu stymulacji mózgu i utrzymaniu jego prawidłowego funkcjonowania.

Przykłady hamujących neuroprzekaźników

- GABA, glicyna, serotonina, dopamina itp.

Jaka jest różnica między pobudzającymi a hamującymi neuroprzekaźnikami?

Pobudzające vs hamujące neuroprzekaźniki
Pobudzające neuroprzekaźniki stymulują mózg.	Hamujące neuroprzekaźniki uspokajają mózg i równoważą jego stymulację.
Generowanie potencjału działania
Tworzy to dodatni potencjał błonowy, generując potencjał czynnościowy.	Stwarza to potencjał błon ujemnych o większym potencjale progowym w celu wygenerowania potencjału czynnościowego
Przykłady
Glutaminian, acetylocholina, adrenalina, noradrenalina, tlenek azotu	GABA, glicyna, serotonina, dopamina

Podsumowanie - pobudzające vs hamujące neuroprzekaźniki

Pobudzające neuroprzekaźniki depolaryzują potencjał błonowy i wytwarzają dodatnie napięcie netto, które przekracza potencjał progowy, tworząc potencjał działania. Neuroprzekaźniki hamujące utrzymują potencjał błony w wartości ujemnej większej od wartości progowej, która nie może wygenerować potencjału czynnościowego. Jest to główna różnica między pobudzającymi i hamującymi neuroprzekaźnikami.

Odniesienie:
1. Purves, Dale. „Pobudzające i hamujące potencjały postsynaptyczne”. Neuronauka. 2. edycja. U.S. National Library of Medicine, 01 stycznia 1970. Web. 13 lutego 2017 r.
2. Adnan, Amna. „Neuroprzekaźniki i ich rodzaje.” Neuroprzekaźniki i ich rodzaje. N.p., n.d. Sieć. 13 lutego 2017 r.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Potencjał działania” Autor oryginału en: Użytkownik: Chris 73, zaktualizowany przez en: Użytkownik: Diberri, przekonwertowany na SVG przez tiZom - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia 
2. „Reuptake Both” autor: Sabar - własna robota, stworzona przy pomocy Corel Painter i Adobe Photoshop (domena publiczna)