Nøgleforskel – excitatoriske vs hæmmende neurotransmittere
Neurotransmittere er kemikalier i hjernen, som transmitterer signaler gennem en synapse. De er klassificeret i to grupper baseret på deres handling; disse kaldes excitatoriske og hæmmende neurotransmittere. Den vigtigste forskel mellem excitatoriske og hæmmende neurotransmittere er deres funktion; excitatoriske neurotransmittere stimulerer hjernen, mens hæmmende neurotransmittere balancerer de overdrevne simuleringer uden at stimulere hjernen.
Hvad er neurotransmittere?
Neuroner er specialiserede celler, der er beregnet til at transmittere signaler gennem nervesystemet. De er de grundlæggende funktionelle enheder i nervesystemet. Når en neuron sender et kemisk signal til en anden neuron, en muskel eller kirtel, bruger de forskellige kemiske stoffer, som bærer signalet (budskabet). Disse kemiske stoffer er kendt som neurotransmittere. Neurotransmittere bærer det kemiske signal fra en neuron til den tilstødende neuron eller til målceller og letter kommunikationen mellem celler som vist i figur 01. Forskellige typer neurotransmittere findes i kroppen; for eksempel Acetylcholin, Dopamin, Glycin, Glutamat, Endorfiner, GABA, Serotonin, Histamin etc. Neurotransmission sker via de kemiske synapser. Kemisk synapse er en biologisk struktur, som gør det muligt for to kommunikerende celler at transmittere kemiske signaler til hinanden ved hjælp af neurotransmittere. Neurotransmittere kan opdeles i to hovedkategorier kendt som excitatoriske neurotransmittere og hæmmende neurotransmittere baseret på den indflydelse, de har på den postsynaptiske neuron efter binding til dens receptorer.
Figure_1:
Neuronsynapse under genoptagelse af neurotransmitter.
Hvad er Neuron Action Potential?
Neuroner transmitterer signaler ved hjælp af aktionspotentiale. Neuronaktionspotentiale kan defineres som en hurtig stigning og fald af det elektriske membranpotentiale (spændingsforskel over plasmamembranen) af neuronen som vist i figur 02. Dette sker, når stimulus forårsager depolarisering af cellemembranen. Aktionspotentiale genereres, når det elektriske membranpotentiale bliver mere positivt og overstiger tærskelpotentialet. I det øjeblik er neuronerne i det excitable stadium. Når det elektriske membranpotentiale bliver negativt og ikke er i stand til at generere et aktionspotentiale, er neuroner i den hæmmende tilstand.
Figur_2: Handlingspotentiale
Hvad er excitatoriske neurotransmittere?
Hvis bindingen af en neurotransmitter forårsager depolarisering af membranen og skaber en netto positiv ladning, der overstiger tærskelpotentialet for membranen og genererer et aktionspotentiale til at affyre neuronen, kaldes disse typer neurotransmittere excitatoriske neurotransmittere. De får neuronet til at blive exciteret og stimulerer hjernen. Dette sker, når neurotransmitterne binder sig med ionkanaler, der er permeable for kationer. For eksempel er glutamat en excitatorisk neurotransmitter, som binder til en postsynaptisk receptor og får natriumionkanaler til at åbne sig og tillade natriumioner at gå ind i cellen. Indtrængen af natriumioner øger koncentrationen af kationerne, hvilket forårsager depolarisering af membranen og skaber et aktionspotentiale. Samtidig åbner kaliumionkanaler sig og tillader kaliumionerne at forlade cellen med det formål at opretholde ladningen i membranen. Kaliumionudstrømning og lukning af natriumionkanaler ved toppen af aktionspotentialet, hyperpolariserer cellen og normaliserer membranpotentialet. Aktionspotentialet genereret i cellen vil imidlertid transmittere signalet til den præsynaptiske ende og derefter til naboneuronen.
Eksempler på excitatoriske neurotransmittere
– Glutamat, Acetylcholin (excitatorisk og hæmmende), Epinephrin, Noradrenalin Nitrogenoxid osv.
Hvad er hæmmende neurotransmittere?
Hvis bindingen af en neurotransmitter til den postsynaptiske receptor ikke genererer et aktionspotentiale til at affyre neuronen, er typen af neurotransmitter kendt som hæmmende neurotransmittere. Dette følger produktionen af negativt membranpotentiale under tærskelpotentialet for membranen. For eksempel er GABA en hæmmende neurotransmitter, som binder til GABA-receptorer placeret på den postsynaptiske membran og åbner ionkanalerne, der er permeable for chloridioner. Indstrømningen af chloridioner vil skabe mere negativt membranpotentiale end tærskelpotentialet. Summeringen af sign altransmissionen vil ske på grund af inhiberingen forårsaget af hyperpolarisering. Hæmmende neurotransmittere er meget vigtige for at balancere hjernestimuleringen og holde hjernens funktioner jævnt.
Eksempler på hæmmende neurotransmittere
– GABA, Glycin, Serotonin, Dopamin osv.
Hvad er forskellen mellem excitatoriske og hæmmende neurotransmittere?
Excitatoriske vs hæmmende neurotransmittere |
|
| Excitatoriske neurotransmittere stimulerer hjernen. | hæmmende neurotransmittere beroliger hjernen og balancerer hjernestimuleringen. |
| Generering af handlingspotentiale | |
| Dette skaber et positivt membranpotentiale genererer et aktionspotentiale. | Dette skaber negativt membranpotentiale længere tærskelpotentiale for at generere et aktionspotentiale |
| Eksempler | |
| Glutamat, Acetylcholin, Epinephrin, Noradrenalin, Nitrogenoxid | GABA, Glycin, Serotonin, Dopamin |
Opsummering – excitatoriske vs hæmmende neurotransmittere
Excitatoriske neurotransmittere vil depolarisere membranpotentialet og generere en netto positiv spænding, der overstiger tærskelpotentialet, hvilket skaber et aktionspotentiale. Hæmmende neurotransmittere holder membranpotentialet i en negativ værdi længere fra tærskelværdien, som ikke kan generere et aktionspotentiale. Dette er hovedforskellen mellem excitatoriske og hæmmende neurotransmittere.
