Kaj je sinaptični prostor?
V sinapsah sta povezana dva nevrona, tako da se informacije prenašajo drug drugemu. Ti sinapsi ne predvidevajo neposrednega stika med obema nevronima, temveč se pojavljata v prostoru ali sinaptični razcepu, kjer je prišlo do izmenjave. Kaj se dogaja v sinaptičnem prostoru in kako deluje? Na to vprašanje bomo poskušali odgovoriti.
Med kemijsko sinapso, nevron, ki prenaša informacije (presinaptična), sprosti snov, v tem primeru nevrotransmiter preko sinaptičnega gumba, ki se osvobaja v sinaptičnem prostoru, imenovan tudi sinaptična razcep. Posledično je post-sinaptični nevron, ki ima specifične receptorje za vsak nevrotransmiter, odgovoren za sprejemanje informacij preko dendritov.
Elektronski mikroskop nam je omogočil, da smo ugotovili, da komunikacija, ki je nastala med nevroni, ni pomenila stika med njimi, ampak da obstaja prostor, kjer sproščajo nevrotransmiterje. Vsak od teh nevrotransmiterjev ima različne učinke, ki vplivajo na delovanje živčnega sistema.
Kemični sinapse
Obstajata predvsem dve vrsti sinaps: električni in kemični. Prostor med presinaptičnimi in postsinaptičnimi nevroni je bistveno večji v kemičnih sinapsah kot v električnih sinapsah, pri čemer dobiva ime sinaptičnega prostora. Ključna značilnost teh je prisotnost organelov, omejenih z membranami, ki se imenujejo sinaptične vezikli znotraj presinaptične prekinitve.
Kemični sinapse so posledica sproščanja kemičnih snovi (nevrotransmiterji) v sinaptični razcepu, ki delujejo na psihosinaptično membrano, povzročajo depolarizacijo ali hiperpolarizacijo. Pred električnim sinapsom lahko kemija spremeni svoje signale kot odziv na dogodke.
Nevrotransmiterji so shranjeni v mehurčkih terminalnega gumba. Ko akcijski potencial doseže terminalski gumb, depolarizacija izhaja iz odpiranja kanalov Ca++, ki prodre v citoplazmo in povzroči kemične reakcije, ki povzročijo, da vezikli izženejo nevrotransmiterje.
Vezikli so polni nevrotransmiterjev, ki delujejo kot posredniki med nevroni, ki komunicirajo. Eden od najpomembnejši nevrotransmitorji v živčnem sistemu je acetilholin, ki uravnava delovanje srca ali deluje na različne postsinaptične tarče osrednjega in perifernega živčnega sistema.
Lastnosti nevrotransmiterjev
Pred tem je veljalo, da lahko vsak nevron sintetizira ali sprosti samo določen nevrotransmiter, danes pa je znano, da lahko vsak nevron sprosti dva ali več. Da se snov šteje za nevrotransmiter, mora izpolnjevati naslednje zahteve:
- Snov mora biti prisotna v predsinaptičnem nevronu, v terminalnih gumbih, ki jih vsebujejo vezikli.
- Predsinaptična celica vsebuje ustrezne encime za sintezo snovi.
- Nevrotransmiter se mora sprostiti, ko določeni živčni impulzi dosežejo terminale.
- To je potrebno prisotni so visoko afinitetni receptorji v post-sinaptični membrani.
- Uporaba snovi povzroči spremembe v post-sinaptičnih potencialih.
- Obstajati morajo mehanizmi za inaktivacijo nevrotransmiterjev v ali okoli sinapse.
- Nevrotransmiter mora v skladu z načelom sinaptične mimikrije. Delovanje domnevnega nevrotransmiterja mora biti ponovljivo z eksogeno uporabo snovi.
Nevrotransmiterji vplivajo na svoje cilje z medsebojnim delovanjem z receptorji. Snov, ki se veže na receptor, se imenuje ligand in ima lahko 3 učinke:
- Agonist: zažene normalne učinke sprejemnika.
- Antagonist: je ligand, ki se veže na receptor in ga ne aktivira, zato preprečuje, da bi ga drugi ligandi aktivirali..
- Obratni agonist: se pridruži sprejemniku in zažene učinek, ki je v nasprotju z normalno funkcijo tega.
Katere vrste nevrotransmiterjev obstajajo?
V možganih večino sinaptične komunikacije izvajajo dve snovi, ki oddajajo. Glutamat z ekscitatornimi učinki in GABA z zaviralnimi učinki, preostali oddajniki na splošno služijo kot modulatorji. To pomeni, da aktivno sproščanje ali zaviranje vezja, ki sodelujejo pri določenih možganskih funkcijah.
Vsak nevrotransmiter, ki je sprostil sinaptični prostor, ima svojo funkcijo, lahko ima celo več. Veže se na specifični receptor in lahko vpliva tudi drug na drugega, zavira ali okrepi učinek drugega nevrotransmiterja. Odkritih je bilo več kot 100 različnih vrst nevrotransmiterjev, med katerimi so nekatere najbolj znane:
- Acetilholin: je vključen v učenje in nadzor nad fazo sanj, v katerih nastajajo sanje (REM).
- Serotonin: povezan je s spanjem, razpoloženjem, čustvi, nadzorom vnosa in bolečine.
- Dopamin: vključenost v gibanje, pozornost in učenje v čustvih. Regulira tudi nadzor motorja.
- Adrenalin ali adrenalin: je hormon, ki ga proizvaja nadledvična žleza.
- Norepinefrin ali noradrenalin: njena osvoboditev prinaša več pozornosti in pozornosti. V možganih vpliva na čustvene odzive.
Farmakologija sinapse
Poleg nevrotransmiterjev, ki se sproščajo v sinaptičnem prostoru, ki vplivajo na receptorski nevron, obstajajo Eksogene kemične snovi, ki lahko povzročijo enak ali podoben odziv. Ko govorimo o eksogenih snoveh, govorimo o snoveh, ki prihajajo iz zunaj organizma, kot so droge. Ti lahko povzročijo agonistične ali antagonistične učinke in lahko vplivajo tudi na različne ravni kemijske sinapse:
- Nekatere snovi vplivajo na sintezo snovi, ki prenašajo snovi. Sinteza snovi je prva faza, možno je, da se hitrost proizvodnje poveča z dajanjem predhodnika. Eden od njih je L-dopa, agonist dopamina.
- Drugi ukrepajo glede njihovega shranjevanja in sprostitve. Na primer, rezerpin preprečuje shranjevanje monoaminov v sinaptičnih veziklih in tako deluje kot monoaminergični antagonist..
- Lahko vplivajo na sprejemnike. Nekatere snovi se lahko vežejo na receptorje in jih aktivirajo ali blokirajo.
- Pri ponovnem prevzemu ali razgradnji oddajne snovi. Nekatere eksogene snovi lahko podaljšajo prisotnost snovi, ki oddaja, v sinaptičnem prostoru, kot je kokain, ki upočasni prevzem noradrenalina.
Ponavljajoče zdravljenje z določenim zdravilom lahko zmanjša njegovo učinkovitost, ki se imenuje toleranco. Toleranca v primeru zdravil lahko povzroči povečanje porabe, kar povečuje tveganje prevelikega odmerjanja. V primeru zdravil lahko povzročijo zmanjšanje želenih učinkov, kar lahko privede do odvzema zdravil.
Kot smo opazili, v sinaptičnem prostoru potekajo izmenjave med pred-in post-sinaptičnimi celicami skozi sintezo in sproščanje nevrotransmiterjev z različnimi učinki v našem organizmu.. Ta kompleksen mehanizem se lahko dodatno modulira ali spremeni z več zdravili.
Bibliografske reference
Carlson, N. (1996). Fiziologija vedenja. Barcelona: Ariel.
Haines, DE (2003). Načela nevroznanosti. Madrid: Elsevier Science.
Kandel, E.R., Schwartz, J.h. in Jesell, T.M. (19996). Nevroznanost in vedenje. Madrid: Dvorana Prentice.
Ketamin: nezakonita droga kot prihodnje zdravljenje depresije Od leta 2006 se je začel odkrivati antidepresivni učinek ketamina. Hitreje in bolj učinkovito kot prozac, skuša zmanjšati svoje stranske učinke. Preberite več "