Ключова разлика – възбуждащи срещу инхибиторни невротрансмитери
Невротрансмитерите са химикали в мозъка, които предават сигнали през синапс. Те се класифицират в две групи според действието си; те се наричат възбуждащи и инхибиторни невротрансмитери. Ключовата разлика между възбуждащите и инхибиторните невротрансмитери е тяхната функция; възбуждащите невротрансмитери стимулират мозъка, докато инхибиторните невротрансмитери балансират прекомерните симулации, без да стимулират мозъка.
Какво представляват невротрансмитерите?
Невроните са специализирани клетки, предназначени да предават сигнали през нервната система. Те са основните функционални единици на нервната система. Когато един неврон предава химичен сигнал към друг неврон, мускул или жлеза, те използват различни химични вещества, които пренасят сигнала (съобщението). Тези химични вещества са известни като невротрансмитери. Невротрансмитерите пренасят химическия сигнал от един неврон до съседния неврон или към целевите клетки и улесняват комуникацията между клетките, както е показано на фигура 01. В тялото се намират различни видове невротрансмитери; например ацетилхолин, допамин, глицин, глутамат, ендорфини, GABA, серотонин, хистамин и др. Невротрансмисията се осъществява чрез химическите синапси. Химическият синапс е биологична структура, която позволява на две комуникиращи клетки да предават химически сигнали една на друга с помощта на невротрансмитери. Невротрансмитерите могат да бъдат разделени на две основни категории, известни като възбуждащи невротрансмитери и инхибиторни невротрансмитери въз основа на влиянието, което имат върху постсинаптичния неврон след свързване с неговите рецептори.
Фигура_1:
Невронен синапс по време на повторното поемане на невротрансмитер.
Какво е невронен потенциал за действие?
Невроните предават сигнали, използвайки потенциал за действие. Потенциалът за действие на неврона може да се определи като бързо покачване и спадане на потенциала на електрическата мембрана (разлика в напрежението през плазмената мембрана) на неврона, както е показано на фигура 02. Това се случва, когато стимулът причини деполяризация на клетъчната мембрана. Потенциалът на действие се генерира, когато потенциалът на електрическата мембрана стане по-положителен и надвиши праговия потенциал. В този момент невроните са във възбудим стадий. Когато потенциалът на електрическата мембрана стане отрицателен и не е в състояние да генерира потенциал за действие, невроните са в инхибиторно състояние.
Фигура_2: Потенциал за действие
Какво представляват възбуждащите невротрансмитери?
Ако свързването на невротрансмитер причинява деполяризация на мембраната и създава нетен положителен заряд, надвишаващ праговия потенциал на мембраната, и генерира потенциал за действие за задействане на неврона, тези видове невротрансмитери се наричат възбуждащи невротрансмитери. Те карат неврона да стане възбудим и стимулират мозъка. Това се случва, когато невротрансмитерите се свързват с йонни канали, пропускливи за катиони. Например глутаматът е възбуждащ невротрансмитер, който се свързва с постсинаптичен рецептор и предизвиква отваряне на натриеви йонни канали и позволява на натриевите йони да преминат вътре в клетката. Навлизането на натриеви йони повишава концентрацията на катионите, предизвиквайки деполяризация на мембраната и създавайки потенциал за действие. В същото време каналите на калиеви йони се отварят и позволяват на калиевите йони да излязат от клетката с цел поддържане на заряда в мембраната. Ефлуксът на калиевите йони и затварянето на каналите на натриевите йони в пика на акционния потенциал, хиперполяризират клетката и нормализират мембранния потенциал. Въпреки това, потенциалът за действие, генериран в клетката, ще предаде сигнала към пресинаптичния край и след това към съседния неврон.
Примери за възбуждащи невротрансмитери
– глутамат, ацетилхолин (възбуден и инхибиторен), епинефрин, норепинефрин азотен оксид и др.
Какво представляват инхибиторните невротрансмитери?
Ако свързването на невротрансмитер с постсинаптичния рецептор не генерира потенциал за действие за задействане на неврона, типът невротрансмитер е известен като инхибиторни невротрансмитери. Това следва производството на отрицателен мембранен потенциал под праговия потенциал на мембраната. Например, GABA е инхибиторен невротрансмитер, който се свързва с GABA рецептори, разположени на постсинаптичната мембрана, и отваря йонните канали, пропускливи за хлоридните йони. Притокът на хлоридни йони ще създаде повече отрицателен мембранен потенциал от праговия потенциал. Сумирането на предаването на сигнала ще се случи поради инхибирането, причинено от хиперполяризация. Инхибиторните невротрансмитери са много важни за балансиране на мозъчната стимулация и поддържане на мозъчните функции гладко.
Примери за инхибиторни невротрансмитери
– GABA, глицин, серотонин, допамин и др.
Каква е разликата между възбуждащите и инхибиторните невротрансмитери?
Възбуждащи срещу инхибиторни невротрансмитери |
|
Възбуждащите невротрансмитери стимулират мозъка. | Инхибиторните невротрансмитери успокояват мозъка и балансират мозъчната стимулация. |
Генериране на потенциал за действие | |
Това създава положителен мембранен потенциал генерира потенциал за действие. | Това създава отрицателен мембранен потенциал по-далечен прагов потенциал за генериране на потенциал за действие |
Примери | |
Глутамат, ацетилхолин, епинефрин, норепинефрин, азотен оксид | GABA, глицин, серотонин, допамин |
Обобщение – Възбуждащи срещу инхибиторни невротрансмитери
Възбуждащите невротрансмитери ще деполяризират мембранния потенциал и ще генерират нетно положително напрежение, което надвишава праговия потенциал, създавайки потенциал за действие. Инхибиторните невротрансмитери поддържат мембранния потенциал в отрицателна стойност, по-далеч от праговата стойност, която не може да генерира потенциал за действие. Това е основната разлика между възбуждащите и инхибиторните невротрансмитери.