Jak neurotransmitery generují impuls v sousedním neuronu?

Neurotransmitery generují impuls v sousedním neuronu prostřednictvím procesu zvaného synaptický přenos. Zde je přehled příslušných kroků:

1. Potenciál akce:

- Akční potenciál putující po presynaptickém neuronu (neuron vysílající signál) dosáhne synaptického terminálu (knoflíkovité struktury na konci neuronu).

2. Přísun vápníku:

- Depolarizace presynaptického terminálu způsobí otevření napěťově řízených vápníkových kanálů. Ionty vápníku (Ca2+) proudí do neuronu z extracelulárního prostoru.

3. Uvolnění neurotransmiteru:

- Příliv iontů vápníku spouští fúzi vezikul obsahujících neurotransmitery s presynaptickou membránou.

- Tento proces fúze uvolňuje neurotransmitery do synaptické štěrbiny, úzké mezery mezi presynaptickými a postsynaptickými neurony.

4. Vazba neurotransmiteru:

- Neurotransmitery uvolněné do synaptické štěrbiny difundují napříč a vážou se na specifické receptory na postsynaptické membráně (membráně neuronu přijímajícího signál).

5. Otvory iontového kanálu:

- Vazba neurotransmiterů na jejich receptory otevírá iontové kanály v postsynaptické membráně. Tyto kanály mohou být buď excitační (umožňují přítok kladně nabitých iontů, jako je sodík), nebo inhibiční (umožňují proudění záporně nabitých iontů, jako je chlorid, nebo odtékání kladně nabitých iontů, jako je draslík).

6. Generování postsynaptického potenciálu:

- Tok iontů do nebo z postsynaptického neuronu vytváří změnu v membránovém potenciálu nazývanou postsynaptický potenciál (PSP). Excitační PSP (EPSP) činí membránu pozitivnější (depolarizovanou), zatímco inhibiční PSP (IPSP) ji činí negativnější (hyperpolarizovanou).

7. Generování akčního potenciálu:

- Pokud EPSP dosáhne určitého prahu, způsobí to, že postsynaptická membrána dosáhne prahového potenciálu. To vede k otevření napěťově řízených sodíkových kanálů a generování akčního potenciálu v postsynaptickém neuronu. Tento akční potenciál se pak šíří dolů postsynaptickým neuronem.

Je důležité poznamenat, že do postsynaptického neuronu lze integrovat více EPSP a IPSP, aby se určilo, zda membránový potenciál dosáhne prahové hodnoty, což má za následek akční potenciál. Kromě toho mohou neurotransmitery ovlivnit širokou škálu buněčných procesů a modulovat neuronovou aktivitu nad rámec jejich bezprostředních účinků na ionotropní a metabotropní receptory.