nyckelskillnad – excitatoriska vs hämmande neurotransmittorer
Neurotransmittorer är kemikalier i hjärnan som sänder signaler över en synaps. De klassificeras i två grupper baserat på deras agerande; dessa kallas excitatoriska och hämmande neurotransmittorer. Den viktigaste skillnaden mellan excitatoriska och hämmande neurotransmittorer är deras funktion; excitatoriska neurotransmittorer stimulerar hjärnan medan hämmande neurotransmittorer balanserar de överdrivna simuleringarna utan att stimulera hjärnan.
Vad är neurotransmittorer?
Neuroner är specialiserade celler avsedda att överföra signaler genom nervsystemet. De är de grundläggande funktionella enheterna i nervsystemet. När en neuron överför en kemisk signal till en annan neuron, en muskel eller körtel, använder de olika kemiska ämnen som bär signalen (meddelandet). Dessa kemiska ämnen är kända som neurotransmittorer. Neurotransmittorer bär den kemiska signalen från en neuron till den intilliggande neuronen eller till målceller och underlättar kommunikationen mellan celler som visas i figur 01. Olika typer av neurotransmittorer finns i kroppen; till exempel Acetylkolin, Dopamin, Glycin, Glutamat, Endorfiner, GABA, Serotonin, Histamin etc. Neurotransmission sker via de kemiska synapserna. Kemisk synaps är en biologisk struktur som tillåter två kommunicerande celler att överföra kemiska signaler till varandra med hjälp av neurotransmittorer. Neurotransmittorer kan delas in i två huvudkategorier kända som excitatoriska neurotransmittorer och hämmande neurotransmittorer baserat på det inflytande de har på den postsynaptiska neuronen efter bindning med dess receptorer.
Figure_1:
Neuronsynaps under återupptag av neurotransmittor.
Vad är Neuron Action Potential?
Neuroner sänder signaler med aktionspotential. Neuronaktionspotential kan definieras som en snabb ökning och minskning av den elektriska membranpotentialen (spänningsskillnaden över plasmamembranet) hos neuronen som visas i figur 02. Detta händer när stimulansen orsakar depolarisering av cellmembranet. Aktionspotential genereras när den elektriska membranpotentialen blir mer positiv och överskrider tröskelpotentialen. I det ögonblicket är neuronerna i det exciterbara stadiet. När den elektriska membranpotentialen blir negativ och inte kan generera en aktionspotential är neuroner i det hämmande tillståndet.
Figure_2: Åtgärdspotential
Vad är excitatoriska neurotransmittorer?
Om bindningen av en neurotransmittor orsakar depolarisering av membranet och skapar en positiv nettoladdning som överstiger membranets tröskelpotential och genererar en aktionspotential för att avfyra neuronen, kallas dessa typer av neurotransmittorer excitatoriska neurotransmittorer. De gör att neuronen blir exciterbar och stimulerar hjärnan. Detta händer när signalsubstanserna binder med jonkanaler som är permeable för katjoner. Till exempel är glutamat en excitatorisk signalsubstans som binder till en postsynaptisk receptor och gör att natriumjonkanaler öppnas och låter natriumjoner gå in i cellen. Inträde av natriumjoner ökar koncentrationen av katjonerna, vilket orsakar depolarisering av membranet och skapar en aktionspotential. Samtidigt öppnas kaliumjonkanaler och tillåter kaliumjonerna att lämna cellen med syftet att upprätthålla laddningen i membranet. Kaliumjonutflöde och stängning av natriumjonkanaler vid toppen av aktionspotentialen, hyperpolariserar cellen och normaliserar membranpotentialen. Aktionspotentialen som genereras inom cellen kommer emellertid att överföra signalen till den presynaptiska änden och sedan till den närliggande neuronen.
Exempel på excitatoriska neurotransmittorer
– Glutamat, acetylkolin (excitatorisk och hämmande), adrenalin, noradrenalin kväveoxid, etc.
Vad är hämmande neurotransmittorer?
Om bindningen av en neurotransmittor till den postsynaptiska receptorn inte genererar en aktionspotential för att avfyra neuronen, är typen av neurotransmittor känd som hämmande neurotransmittorer. Detta följer produktionen av negativ membranpotential under membranets tröskelpotential. Till exempel är GABA en hämmande neurotransmittor som binder till GABA-receptorer belägna på det postsynaptiska membranet och öppnar jonkanalerna som är genomträngliga för kloridjoner. Inflödet av kloridjoner kommer att skapa mer negativ membranpotential än tröskelpotentialen. Summeringen av signalöverföringen kommer att ske på grund av hämningen orsakad av hyperpolarisering. Hämmande neurotransmittorer är mycket viktiga för att balansera hjärnstimuleringen och hålla hjärnans funktion smidigt.
Exempel på hämmande neurotransmittorer
– GABA, Glycin, Serotonin, Dopamin, etc.
Vad är skillnaden mellan excitatoriska och hämmande neurotransmittorer?
Excitatoriska vs hämmande neurotransmittorer |
|
Excitatoriska neurotransmittorer stimulerar hjärnan. | Hämmande neurotransmittorer lugnar hjärnan och balanserar hjärnstimuleringen. |
Generation of action potential | |
Detta skapar positiv membranpotential genererar en aktionspotential. | Detta skapar negativ membranpotential längre tröskelpotential för att generera en aktionspotential |
Exempel | |
Glutamat, Acetylkolin, Epinefrin, Noradrenalin, Kväveoxid | GABA, Glycin, Serotonin, Dopamin |
Sammanfattning – excitatoriska vs hämmande neurotransmittorer
Excitatoriska neurotransmittorer kommer att depolarisera membranpotentialen och generera en positiv nettospänning som överstiger tröskelpotentialen, vilket skapar en aktionspotential. Hämmande neurotransmittorer håller membranpotentialen i ett negativt värde längre från tröskelvärdet som inte kan generera en aktionspotential. Detta är huvudskillnaden mellan excitatoriska och hämmande neurotransmittorer.