Neurotransmittere og neuromodulatorer: hvordan fungerer de?

Det kan siges, at i alle neuroner der er en måde at kommunikere med hinanden på, kaldet synapser.

Ved synapser kommunikerer neuroner med hinanden ved hjælp af neurotransmittere, som er molekyler, der er ansvarlige for at sende signaler fra en neuron til den næste. Andre partikler kaldet neuromodulatorer griber også ind i kommunikationen mellem nerveceller

Tak til neurotransmittere og neuromodulatorer, neuronerne i vores hjerne er i stand til at generere strømmen af ​​information, som vi kalder "mentale processer", men disse molekyler findes også i periferien af ​​nervesystemet i de synaptiske terminaler af motorneuroner (neuroner i centralnervesystemet, der projicerer deres axoner til en muskel eller kirtel), hvor de stimulerer muskelfibre til kontrakt dem.

Forskelle mellem neurotransmitter og neuromodulator

To eller flere neuroaktive stoffer kan være i den samme nerveterminal, og den ene kan fungere som en neurotransmitter og den anden som en neuromodulator.

Derfor er deres forskel: neurotransmittere skaber eller ikke handlingspotentialer (elektriske impulser, der produceres i cellemembranen), aktiverer receptorer postsynaptiske (receptorer til postsynaptiske celler eller neuroner) og åbne ionkanaler (proteiner i de neuronale membraner, der indeholder porer, når åbne, tillade passage af ladningspartikler såsom ioner), mens neuromodulatorer ikke skaber handlingspotentialer, men regulerer aktiviteten af ionkanaler.

Derudover modulerer neuromodulatorer effektiviteten af ​​postsynaptiske cellemembranpotentialer produceret ved ionkanalassocierede receptorer. Dette sker ved aktivering af G-proteiner (partikler, der bærer information fra en receptor til effektorproteinerne). En neurotransmitter åbner en kanal, hvorimod en neuromodulator påvirker et eller to dusin G-proteiner, som producerer cAMP-molekyler, der åbner mange ionkanaler på samme tid.

Der er et muligt forhold mellem hurtige ændringer i nervesystemet og neurotransmittere og langsomme ændringer med neuromodulatorer. Tilsvarende ventetid (dvs. ændringer i postsynaptisk membranpotentiale på grund af effekten af ​​en neurotransmitter) af neurotransmittere er 0,5-1 millisekunder, på den anden side er neuromodulatorer flere sekunder. Desuden er "forventet levetid" for neurotransmittere 10-100 ms. og neuromodulatorer er fra minutter til timer.

Med hensyn til forskellene mellem neurotransmittere og neuromodulatorer i henhold til deres form svarer neurotransmittere til den for små 50 mm vesikler. i diameter, men den for neuromodulatorer er den for store 120 mm vesikler. diameter.

Typer af modtagere

Neuroaktive stoffer kan binde sig til to typer receptorer, som er følgende:

Ionotrope receptorer

De er receptorer, der åbner ionkanaler. I de fleste findes neurotransmittere.

Metabotrope receptorer

G-proteinbundne receptorer. Neuromodulatorer binder ofte til metabotrope receptorer.

Der er også andre typer receptorer, der er autoreceptorer eller presynaptiske receptorer, der deltager i syntesen af ​​stoffet frigivet ved terminalen. Hvis der er overskydende frigivelse af det neuroaktive stof, binder det sig til autoreceptorerne og fremkalder en hæmning af syntesen, hvorved systemet undgås.

Klasser af neurotransmittere

Neurotransmittere er klassificeret i grupper: acetylcholin, biogene aminer, transmitteraminosyrer og neuropeptider.

1. Acetylcholin

Acetylcholin (ACh) er neurotransmitteren i det neuromuskulære kryds, er syntetiseret i septakerner og nasale kerner i Meynert (kerner i den forreste hjerne), kan det være både i centralnervesystemet (hvor findes i hjernen og rygmarven) såvel som i det perifere nervesystem (resten) og forårsager sygdomme som myasthenia gravis (sygdom neuromuskulær sygdom på grund af skeletmuskelsvaghed) og muskeldystoni (en lidelse karakteriseret ved ufrivillige bevægelser i torsion).

2. Biogene aminer

Biogene aminer er serotonin og catecholaminer (adrenalin, noradrenalin og dopamin) og de handler hovedsageligt af metabotrope receptorer.

• Det serotonin det syntetiseres fra raphe-kerner (i hjernestammen); noradrenalin i locus coeruleus (i hjernestammen) og dopamin i substantia nigra og ventralt tegmentalt område (hvorfra fremspring sendes til forskellige regioner i hjernen Tidligere).

• Det dopamin (DA) er relateret til glæde og humør. En mangel på dette i substantia nigra (del af mellemhjernen og et grundlæggende element i basale ganglier) producerer Parkinsons, og det overskydende producerer skizofreni.

• Det noradrenalin Det er syntetiseret fra dopamin, er relateret til kamp- og flymekanismer, og et underskud forårsager ADHD og depression.

• Det adrenalin er syntetiseret fra noradrenalin i binyrekapslerne eller binyremedulla, aktiverer det sympatiske nervesystem (system ansvarlig for innervering af glatte muskler, hjertemuskler og kirtler), deltager i kamp- og flyvereaktioner, øger hjertefrekvensen og trækker fartøjer sammen blod; det producerer følelsesmæssig aktivering og er relateret til stresspatologier og generel tilpasningssyndrom (syndrom, der består i at udsætte kroppen for stress).

• Det biogene aminer De spiller vigtige roller i reguleringen af ​​affektive tilstande og mental aktivitet.

3. Transmitterende aminosyrer

De vigtigste excitatoriske transmitteraminosyrer er glutamat og aspartat og inhibitorer er GABA (gamma immunsmørsyre) og glycin. Disse neurotransmittere er fordelt i hele hjernen og deltager i næsten alle synapser i CNS, hvor de binder til ionotrope receptorer.

4. Neuropeptider

Neuropeptider dannes af aminosyrer og fungerer primært som neuromodulatorer i CNS. Mekanismerne for kemisk synaptisk transmission kan påvirkes af psykoaktive stoffer, hvis effekt på hjernen er ændre effektiviteten, hvormed nervekemisk kommunikation opstår, og det er derfor, nogle af disse stoffer bruges som terapeutiske værktøjer til behandling af psykopatologiske lidelser og sygdomme neurodegenerativ.