Βασική διαφορά – Διεγερτικοί έναντι Ανασταλτικοί Νευροδιαβιβαστές
Οι νευροδιαβιβαστές είναι χημικές ουσίες στον εγκέφαλο που μεταδίδουν σήματα σε μια σύναψη. Ταξινομούνται σε δύο ομάδες με βάση τη δράση τους. Αυτοί ονομάζονται διεγερτικοί και ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές. Η βασική διαφορά μεταξύ διεγερτικών και ανασταλτικών νευροδιαβιβαστών είναι η λειτουργία τους. οι διεγερτικοί νευροδιαβιβαστές διεγείρουν τον εγκέφαλο ενώ οι ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές εξισορροπούν τις υπερβολικές προσομοιώσεις χωρίς να διεγείρουν τον εγκέφαλο.
Τι είναι οι νευροδιαβιβαστές;
Οι νευρώνες είναι εξειδικευμένα κύτταρα που έχουν σχεδιαστεί για τη μετάδοση σημάτων μέσω του νευρικού συστήματος. Αποτελούν τις βασικές λειτουργικές μονάδες του νευρικού συστήματος. Όταν ένας νευρώνας μεταδίδει ένα χημικό σήμα σε έναν άλλο νευρώνα, έναν μυ ή έναν αδένα, χρησιμοποιούν διαφορετικές χημικές ουσίες που μεταφέρουν το σήμα (μήνυμα). Αυτές οι χημικές ουσίες είναι γνωστές ως νευροδιαβιβαστές. Οι νευροδιαβιβαστές μεταφέρουν το χημικό σήμα από έναν νευρώνα στον παρακείμενο νευρώνα ή στα κύτταρα-στόχους και διευκολύνουν την επικοινωνία μεταξύ των κυττάρων όπως φαίνεται στο σχήμα 01. Διαφορετικοί τύποι νευροδιαβιβαστών βρίσκονται στο σώμα. για παράδειγμα, ακετυλοχολίνη, ντοπαμίνη, γλυκίνη, γλουταμινικό, ενδορφίνες, GABA, σεροτονίνη, ισταμίνη κ.λπ. Η νευροδιαβίβαση συμβαίνει μέσω των χημικών συνάψεων. Η χημική σύναψη είναι μια βιολογική δομή που επιτρέπει σε δύο επικοινωνούντα κύτταρα να μεταδίδουν χημικά σήματα μεταξύ τους χρησιμοποιώντας νευροδιαβιβαστές. Οι νευροδιαβιβαστές μπορούν να χωριστούν σε δύο κύριες κατηγορίες γνωστές ως διεγερτικοί νευροδιαβιβαστές και ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές με βάση την επίδραση που ασκούν στον μετασυναπτικό νευρώνα μετά τη δέσμευση με τους υποδοχείς του.
Εικόνα_1:
Σύναψη νευρώνων κατά την επαναπρόσληψη νευροδιαβιβαστών.
Τι είναι το δυναμικό δράσης του νευρώνα;
Οι νευρώνες μεταδίδουν σήματα χρησιμοποιώντας το δυναμικό δράσης. Το δυναμικό δράσης του νευρώνα μπορεί να οριστεί ως γρήγορη άνοδος και πτώση του δυναμικού ηλεκτρικής μεμβράνης (διαφορά τάσης στη μεμβράνη πλάσματος) του νευρώνα όπως φαίνεται στο σχήμα 02. Αυτό συμβαίνει όταν το ερέθισμα προκαλεί την αποπόλωση της κυτταρικής μεμβράνης. Το δυναμικό δράσης δημιουργείται όταν το δυναμικό ηλεκτρικής μεμβράνης γίνεται πιο θετικό και υπερβαίνει το δυναμικό κατωφλίου. Εκείνη τη στιγμή, οι νευρώνες βρίσκονται στο διεγερτικό στάδιο. Όταν το δυναμικό ηλεκτρικής μεμβράνης γίνεται αρνητικό και δεν είναι σε θέση να δημιουργήσει δυναμικό δράσης, οι νευρώνες βρίσκονται σε ανασταλτική κατάσταση.
Εικόνα_2: Δυνατότητα δράσης
Τι είναι οι διεγερτικοί νευροδιαβιβαστές;
Αν η δέσμευση ενός νευροδιαβιβαστή προκαλεί την εκπόλωση της μεμβράνης και δημιουργεί ένα καθαρό θετικό φορτίο που υπερβαίνει το όριο του δυναμικού της μεμβράνης και δημιουργεί ένα δυναμικό δράσης για την πυροδότηση του νευρώνα, αυτοί οι τύποι νευροδιαβιβαστών ονομάζονται διεγερτικοί νευροδιαβιβαστές. Προκαλούν τον νευρώνα να διεγερθεί και διεγείρουν τον εγκέφαλο. Αυτό συμβαίνει όταν οι νευροδιαβιβαστές συνδέονται με κανάλια ιόντων διαπερατά από κατιόντα. Για παράδειγμα, το γλουταμινικό είναι ένας διεγερτικός νευροδιαβιβαστής που δεσμεύεται σε έναν μετασυναπτικό υποδοχέα και προκαλεί το άνοιγμα των διαύλων ιόντων νατρίου και επιτρέπει στα ιόντα νατρίου να εισέλθουν μέσα στο κύτταρο. Η είσοδος ιόντων νατρίου αυξάνει τη συγκέντρωση των κατιόντων, προκαλώντας την εκπόλωση της μεμβράνης και τη δημιουργία δυναμικού δράσης. Ταυτόχρονα, τα κανάλια ιόντων καλίου ανοίγουν και επιτρέπουν στα ιόντα καλίου να εξέλθουν από το κύτταρο με στόχο τη διατήρηση του φορτίου εντός της μεμβράνης. Η εκροή ιόντων καλίου και το κλείσιμο των διαύλων ιόντων νατρίου στην κορυφή του δυναμικού δράσης, υπερπολώνουν το κύτταρο και ομαλοποιούν το δυναμικό της μεμβράνης. Ωστόσο, το δυναμικό δράσης που δημιουργείται μέσα στο κύτταρο θα μεταδώσει το σήμα στο προσυναπτικό άκρο και στη συνέχεια στον γειτονικό νευρώνα.
Παραδείγματα διεγερτικών νευροδιαβιβαστών
– Γλουταμινικό, Ακετυλοχολίνη (διεγερτικό και ανασταλτικό), Επινεφρίνη, Νορεπινεφρίνη Οξείδιο του αζώτου, κ.λπ.
Τι είναι οι ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές;
Εάν η δέσμευση ενός νευροδιαβιβαστή στον μετασυναπτικό υποδοχέα δεν δημιουργεί δυναμικό δράσης για την πυροδότηση του νευρώνα, ο τύπος του νευροδιαβιβαστή είναι γνωστός ως ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές. Αυτό ακολουθεί την παραγωγή αρνητικού δυναμικού μεμβράνης κάτω από το δυναμικό κατωφλίου της μεμβράνης. Για παράδειγμα, το GABA είναι ένας ανασταλτικός νευροδιαβιβαστής που συνδέεται με τους υποδοχείς GABA που βρίσκονται στη μετασυναπτική μεμβράνη και ανοίγει τους διαύλους ιόντων που είναι διαπερατοί στα ιόντα χλωρίου. Η εισροή ιόντων χλωρίου θα δημιουργήσει περισσότερο αρνητικό δυναμικό μεμβράνης από το δυναμικό κατωφλίου. Το άθροισμα της μετάδοσης του σήματος θα συμβεί λόγω της αναστολής που προκαλείται από την υπερπόλωση. Οι ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές είναι πολύ σημαντικοί για την εξισορρόπηση της διέγερσης του εγκεφάλου και τη διατήρηση της ομαλής λειτουργίας του εγκεφάλου.
Παραδείγματα ανασταλτικών νευροδιαβιβαστών
– GABA, γλυκίνη, σεροτονίνη, ντοπαμίνη, κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διεγερτικών και ανασταλτικών νευροδιαβιβαστών;
Διεγερτικοί εναντίον Ανασταλτικών Νευροδιαβιβαστών |
|
Οι διεγερτικοί νευροδιαβιβαστές διεγείρουν τον εγκέφαλο. | Ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές ηρεμούν τον εγκέφαλο και εξισορροπούν την εγκεφαλική διέγερση. |
Δημιουργία δυναμικού δράσης | |
Αυτό δημιουργεί θετικό δυναμικό μεμβράνης δημιουργεί ένα δυναμικό δράσης. | Αυτό δημιουργεί δυναμικό αρνητικού δυναμικού μεμβράνης μακρύτερο όριο για τη δημιουργία δυναμικού δράσης |
Παραδείγματα | |
Γλουταμινικό, ακετυλοχολίνη, επινεφρίνη, νορεπινεφρίνη, μονοξείδιο του αζώτου | GABA, Γλυκίνη, Σεροτονίνη, Ντοπαμίνη |
Σύνοψη – Διεγερτικοί έναντι Ανασταλτικοί Νευροδιαβιβαστές
Οι διεγερτικοί νευροδιαβιβαστές θα αποπολώσουν το δυναμικό της μεμβράνης και θα δημιουργήσουν μια καθαρή θετική τάση που υπερβαίνει το δυναμικό κατωφλίου, δημιουργώντας ένα δυναμικό δράσης. Οι ανασταλτικοί νευροδιαβιβαστές διατηρούν το δυναμικό της μεμβράνης σε αρνητική τιμή πιο μακριά από την τιμή κατωφλίου που δεν μπορεί να δημιουργήσει δυναμικό δράσης. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ διεγερτικών και ανασταλτικών νευροδιαβιβαστών.