marți, 21 octombrie 2014

Neurotransmițătorii

Sentimentele, emotiile chiar si deciziile noastre cele mai importante sunt controlate de fapt de niste substante chimice. De multe ori principiul cauzalitatii se inverseaza (emotiile produc substantele dar si substantele produc emotiile). Ce sunt de fapt aceste substante? Ele se numesc neurotransmitatori.

Neurotransmitatorii sunt niste substante care trec dintr-un neuron in altul ca in desen, transmitand in felul asta impulsul nervos. Sunt de fapt niste substante chimice similare cu hormonii sa zicem (unii neurotransmitatori sunt si hormoni – de ex. dopamina) care transmit un mesaj.

Neurotransmitatorii sunt de fapt “mesageri chimici” . Procesul este ceva de genul:
1. In neuronul presinaptic vine un impuls electric
2. Neuronul elibereaza un neurotransmitator
3. Acesta trece prin sinapsa si se cupleaza cu un neuroreceptor al neuronului post sinaptic. Pt. fiecare tip de neurotransmitator (sa zicem culoare) exista un tip de receptor. Prespunand ca dopamina ar fi galbena, neurotransmitatorul galben se aseaza pe receptori galbeni, dopaminergici. Neuronii dopaminergici (ex. cei din centrul placerii) fabrica dopamina dar pot avea si alt tip de receptori decat cei dopaminergici (ex. nicotinici – da, nicotina este un neurotransmitator si exista receptorii specifici pentru nicotina). Probabil fiecare neuron din creier are receptori inhibitori GABA A (cei afectati de alcool si diazepam) si/sau pentru glicina. Multe celule (nu toate) fac GABA.
4. Neuronul postsinaptic poate trimite si el mai departe prin axonul lui un semnal electric. Procesul in sine e putin mai complicat, implica si notiunea de “potential de actiune” – “action potential” si notiunea de canal de ioni. Vom explica pe parcurs aceste notiuni.
Daca semnalul trece mai departe se spune ca neuronul a “declansat” – “fire”.
 In general, eliberarea neurotransmitatorului urmeaza dupa un “potential de actiune”. Acesta este  un eveniment de scurta durata la nivelul unei celule (cum ar fi neuronul dar si celulele de la nivelul inimii) in care potentialul membranei celulare (diferenta de potential electric intre interiorul si exteriorul celulei) creste si scade rapid urmand o traiectorie consistenta. Acest eveniment genereaza impulsul nervos care duce la eliberarea transmitatorului.
Deci,  inca odata, ce este un neurotransmitator? Un neurotransmitator este un mesager chimic (am spus asta deja). Este o substanta care isi face simtita prezenta in sinapsa (zona de contact dintre doi neuroni) in momentul in care un neuron trebuie sa transmita un mesaj altui neuron.
Care este rolul sinapsei?

De la Wikipedia, enciclopedia liberă


Epinefrină, cunoscută și sub numele de adrenalină, un neurotransmițător excitator.
Neurotransmițătorii, sau mediatorii chimici, sunt subsțante chimice care se găsesc în sistemul nervos( de exemplu creier), prin intermediul cărora se face transmiterea, modularea și amplificarea impulsurilor nervoase în sinapse (zona de contact dintre doi neuroni). Existența neurotransmițătorilor a fost confirmată prin cercetarile lui Otto Loewi, iar mai târziu Paton a introdus condițiile necesare ca o substanță sa fie considerată neurotransmițător:
  • să existe în formă finală sau ca precursor în spațiul presinaptic
  • enzimele de sinteză să fie în același spațiu
  • să existe enzime de inactivare în spațiul sinaptic
  • stimularea terminațiilor presinaptice să provoace eliberarea subsțantei respective în fanta sinaptică
  • să exercite un efect asupra membranei postsinaptice

Tipuri


Oxytocină, un neuropeptid.
Neurotranmițătorii se categorizează în patru grupe:
Principalii transmițători din creier sunt glutamatul (excitator) și GABA (inhibitor).
În afară de neurotransmițătorii propriu-ziși, neuronii mai secretă și alte substanțe folosite pentru transmiterea impulsului nervos:
  • Cotransmițătorii se eliberează concomitent cu neurotransmițătorii. Ei sunt implicați în modularea răspunsului postsinaptic și în reglarea cantității de neurotransmițător care se eliberează.
  • Neuromodulatorii nu acționează direct în producerea răspunsului postsinaptic, în schimb produc modificări de durată ale sensibilității membranei postsinaptice.

Acțiune

Sinapsă: A: terminal presinaptic B: fantă sinaptică C: terminal postsinaptic. 1. veziculă cu neurotransmițător 2. proteină G 3. canale de Ca++ 4. moleculă de neurotransmițător 5. canal de reabsorbție a mediatorilor deja eliberați(neutralizare) 6. receptori .
Neurotransmițătorii se găsesc în vezicule care conțin mai multe molecule de mediator. Când potențialul de acțiune ajunge la sinapsă, se deschid canalele de Ca++. Ca++ pătruns în terminalul presinaptic, stimulează transportul veziculelor spre membrana sinaptică, unde acestea fuzionează cu membrana, și moleculele sunt eliberate în fanta sinaptică. Acest proces se numește exocitoză. Apoi, mediatorul se cuplează cu receptorul specific, ceea ce determină schimbări în terminalul postsinaptic: deschiderea/închiderea unor canale ionice sau transducția semnalului la mesagerii de ordin 2 sau proteine G. Majoritatea neurotransmițătorilor sunt îndepărtați din fanta sinaptică de enzime pentru a nu se provoca o acțiune neintenționată.

Efect postsinaptic

Efectul neurotransmițătorului este dat de receptorul pe care acționează. De exemplu, GABA poate acționa pe doua tipuri de receptori inhibtori: GABA-A(rapid) și GABA-B(lent). Neurotransmițătorii pot provoca potențiale postsinaptice inhibitorii sau excitatorii, adică pot provoca trasmiterea unui impuls nervos, respectiv netransmiterea unui impuls nervos. În sistemul nervos central, este de obicei nevoie de o sumare spațială sau temporală a potențialelor locale pentru a se provoca un potențial de acțiune.

Acțiuni specifice

Prozac, un medicament folosit în psihiatrie contra depresiei.
În timp ce unii mediatori sunt utilizați în tot sistemul nervos central (glutamat, GABA), alții acționează în zone specifice ale creierului, sau doar în sistemul nervos periferic. De exmeplu, serotonina este utilizată în trunchiul cerebral în nucleul rafeului. Dopamina este utilizată în două contexte: sistemul responsabil de recompensă și cel responsabil de controlul mișcării.
Multe droguri conțin substante care seamănă cu astfel de neurotransmițători specifici (de exemplu LSD). Alte droguri blochează îndepărtarea neurtransmițătorilor din fanta sinaptică, ca de exemplu cocaina care blochează neutralizarea dopaminei. Și unele medicamente folosite în psihiatrie funcționează pe același principiu. De exemplu, Prozac inhibă neutralizarea serotoninei, crescându-i astfel puterea de acțiune.

Clasificare

Acetilcolină

Aminele biogene

Serotonină (5-hidroxitritamină), Melatonină

Aminoacizii

Excitatori: Glutamat, Gentamat, Aspartat
Inhibitori: GABA(acid gamaaminobutiric), Glicină

Neuropeptidele

Opioizii endogeni: Endorfină, Enkefalină, Dinorfină, Corticotropină(hormonul adrenocorticotrop - ACTH), Leumorfină
Substanța P, Neuropeptidul Y, Colecistokinină(CCK), Somatostatină

Purinele

Adenozină și ATP(adenozintrifosfat), ADP(adenozindifosfat), AMP(adenozinmonofosfat)

Alte molecule cu funcție neuromodulatorie

Steroizi: aldosteron, cortizon, progesteron, estrogen, testosteron

Surse

  • Olteanu, A.& Lupu, V. (2000). Neurofiziologia sistemelor senzitivo-senzoriale. Presa Universitară Clujeană, Cluj-Napoca.
  • Miu, A. C. & Olteanu, A. I. (2003). Neuroștiințe. De la mecanisme moleculare și celulare la comportament și evoluție. Vol. I: Dezvoltarea sistemului nervos. Dacia, Cluj-Napoca.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu