Co určuje, že neurotransmiter bude mít inhibiční nebo excitační účinek?

Zda bude mít neurotransmiter inhibiční nebo excitační účinek, závisí na několika faktorech, včetně typu neurotransmiteru, receptoru, na který se váže, a následné signální dráhy aktivované receptorem. Zde jsou některé klíčové faktory, které určují inhibiční nebo excitační účinky neurotransmiterů:

Typ neurotransmiteru :

1. Excitační neurotransmitery: Excitační neurotransmitery, jako je glutamát, acetylcholin a dopamin, obecně způsobují zvýšení rychlosti spouštění neuronů. Obvykle se vážou na receptory, které umožňují příliv kladně nabitých iontů (jako jsou sodíkové nebo vápenaté ionty) do postsynaptického neuronu, což vede k depolarizaci membrány a zvýšené excitabilitě.

2. Inhibiční neurotransmitery: Inhibiční neurotransmitery, jako je kyselina gama-aminomáselná (GABA) a glycin, obecně snižují rychlost spouštění neuronů. Vážou se na receptory, které umožňují příliv záporně nabitých iontů (jako jsou chloridové ionty) nebo odtok draselných iontů, což má za následek hyperpolarizaci membrány a sníženou excitabilitu.

Podtyp receptoru :

1. Ionotropní receptory: Ionotropní receptory jsou receptory neurotransmiterů, které přímo hradlují iontové kanály po navázání neurotransmiteru. Typ iontů propuštěných těmito kanály určuje účinek na postsynaptický neuron. Například receptory AMPA (kyselina a-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolpropionová) umožňují přítok sodíku, což vede k depolarizaci, zatímco receptory GABA-A umožňují přítok chloridů, což způsobuje hyperpolarizaci.

2. Metabotropní receptory: Metabotropní receptory jsou neurotransmiterové receptory, které jsou spojeny s G-proteiny. Aktivace těchto receptorů spouští downstream signální dráhy, které mohou modulovat aktivitu iontových kanálů nebo jiné buněčné procesy, což vede buď k excitačním nebo inhibičním účinkům v závislosti na specifickém receptoru a zahrnuté signální kaskádě.

Cílová integrace buňky a synaptiky:

Čistý účinek neurotransmiteru na neuron také závisí na integraci signálů z více synapsí a na celkovém stavu neuronu. Například kombinovaný účinek excitačních a inhibičních vstupů na neuron určuje jeho rychlost střelby a načasování akčních potenciálů. Kromě toho mohou neuromodulátory, jako je serotonin nebo norepinefrin, modulovat excitabilitu neuronů a ovlivňovat účinky neurotransmiterů.

Stručně řečeno, inhibiční nebo excitační účinky neurotransmiterů závisí na jejich typu, receptorech, na které se vážou, aktivovaných downstream signálních drahách a kontextu neuronové sítě.