Inhibitorni postsinaptički potencijal: funkcija, uloga i bolesti

Inhibicijski postsinaptički potencijal je inhibicijski signal. Tvori ga postsinaptički terminal sinapse i dovodi do hiperpolarizacije membranskog potencijala. Kao rezultat, nema novih akcijski potencijal generira taj neuron i nijedan se ne prenosi.

Koji je inhibitorni postsinaptički potencijal?

Inhibicijski postsinaptički potencijal je inhibicijski signal. Tvori ga postsinaptički terminal sinapse i rezultira hiperpolarizacijom membranskog potencijala. sinapse predstavljaju veze između različitih živčanih stanica ili između živčanih stanica i mišića ili onih stanica koje omogućuju vid. To su takozvane stanice konusa i štapića, koje se nalaze u ljudskom oku. sinapse imaju presinaptički i postsinaptički završetak. Presinaptički završetak potječe iz aksona od živčana stanica a postsinaptički završetak dio je dendrita susjedne živčane stanice. The sinaptičke pukotine nastaje između presinaptičkog i postsinaptičkog terminala. Presinaptičke stezaljke sadrže naponski usmjerene ionske kanale koji su propusni kalcijum kad su otvoreni. Stoga se i oni nazivaju kalcijum kanali. Hoće li ti kanali biti zatvoreni ili otvoreni, ovisi o stanju membranskog potencijala. Ako je a živčana stanica uzbuđuje se i tvori signal koji će se prenositi u druge stanice putem sinapse, akcijski potencijal prvo se formira. To se sastoji od nekoliko koraka: Prekoračen je granični potencijal membrane. Dakle, potencijal mirovanja membrane je također premašen. Nakon toga slijedi depolarizacija. Povećava se električni naboj unutar stanice. Hiperpolarizacija se događa prije nego što se membrana repolarizacijom vrati u potencijal mirovanja. Hiperpolarizacija služi za sprečavanje druge akcijski potencijal od pokretanja u prekratkom vremenu. Akcijski potencijal formira se na aksona brdo brda živčana stanica i prenose se putem aksona u sinapse iste stanice. Signal se zatim prenosi u drugu živčanu stanicu oslobađanjem neurotransmitera. Ovaj signal može pokrenuti drugi akcijski potencijal, koji je tada ekscitacijski postsinaptički potencijal (EPSP). To također može imati inhibicijski učinak, tada se naziva inhibicijskim postsinaptičkim potencijalom (IPSP).

Funkcija i zadatak

Korištenje električnih romobila ističe kalcijum kanali presinaptičkog terminala su otvoreni ili zatvoreni, ovisno o membranskom potencijalu. Unutar presinaptičkog terminala nalaze se vezikule ispunjene neurotransmiterima. Ionski kanali aktivirani receptorima lokalizirani su na postsinaptičkom terminalu. Vezanje liganda, u ovom slučaju neurotransmiter, regulira otvaranje i zatvaranje kanala. Postoje različite vrste sinapsi. Oni se razlikuju na temelju neurotransmiter puštaju kao odgovor na signal. Postoje uzbudljive sinapse, poput honlinergičkih sinapsi. Postoje i sinapse koje oslobađaju inhibitorne neurotransmitere. Ti neurotransmiteri uključuju gama aminomaslačnu kiselinu (GABA) ili glicin, bikovski i beta alanin. Oni pripadaju skupini inhibicijskih neurotransmitera aminokiselina. Još jedan inhibitor neurotransmiter is glutamat. Pokrenuti akcijski potencijal mijenja membranski potencijal živčane stanice. Natrij i kalij kanali su otvoreni. Otvoreni su i naponski ovisni kalcijevi kanali presinaptičkog terminala. Kalcijevi ioni prolaze kroz kanale u presinaptički terminal. To rezultira vezikulama koje se stapaju s membranom presinaptičkog terminala i oslobađaju neurotransmiter u sinaptičke pukotine. Neurotransmiter se veže za postsinaptički terminalni receptor i otvaraju se ionski kanali postsinaptičkog terminala. To mijenja membranski potencijal na postsinapsi. Ako se membranski potencijal smanji, javlja se inhibicijski postsinaptički potencijal. Tada se signal više ne prenosi. IPSP služi prvenstveno kontroliranju prijenosa podražaja tako da se u sustavu ne dogodi trajno pobuđivanje živčani sustav. Također igra važnu ulogu u vizualnom procesu. Određene stanice u mrežnici, štapići, stvaraju inhibicijski postsinaptički potencijal kada su izložene svjetlosti. mjere stupanj u kojem ove stanice odašilju manje odašiljača na nizvodne živčane stanice nego u ostatku živčani sustav. To se pretvara u mozak kao svjetlosni signal i tako omogućava ljudima i životinjama da vide.

Bolesti i tegobe

Kada je poremećen inhibitorni postsinaptički potencijal, s jedne strane, IPSP može potrajati ili se IPSP možda neće pokrenuti. Te smetnje mogu dovesti do pogrešnog usmjeravanja signala između neurona, neurona i muskulature ili oka i neurona. Može se dogoditi da se signal ne može prenijeti kako je planirano. Poremećaj inhibicijskog postsinaptičkog potencijala povezan je s bolešću epilepsija. Ako dođe do poremećaja inhibicijske sinapse koja pokreće inhibicijski postsinaptički potencijal, to može dovesti na razne bolesti. Mutacije u receptorima koji vežu inhibicijski neurotransmiter na postsinaptičkom terminalu dovesti do trajne pobude neurona. To također dovodi do epilepsija ili hiperekpleksija. Ovaj poremećaj opisuje trajnu pobudu živčanih stanica. Broj ovih receptora također je bitan za funkciju inhibitorne sinapse. U slučaju mutacija u genomu zbog kojih tijelo proizvodi premalo tih receptora, dolazi do poremećaja u živčani sustav. Javlja se disfunkcija mišića. U modelima miša već je utvrđeno da određene mutacije ove vrste mogu dovesti do prerane smrti, jer živčani sustav više ne može pravilno regulirati dišne ​​mišiće.