Neurotransmitters määritelmä ja luettelo

Neurotransmitterit ovat kemikaaleja, jotka ylittävät synapsit siirtääkseen impulsseja neuroni toiseen hermosoluun, rauhasisoluun tai lihassoluun. Toisin sanoen, välittäjäaineita käytetään lähettämään signaaleja kehon yhdestä osasta toiseen. Yli 100 välittäjäaineita tunnetaan. Monet on yksinkertaisesti rakennettu aminohapoista. Toiset ovat monimutkaisempia molekyylejä.

Neurotransmitterit suorittavat monia elintärkeitä toimintoja kehossa. Esimerkiksi, ne säätelevät sykettä, kertovat keuhkoille, milloin hengittävät, määrittävät painon asetetun pisteen, stimuloivat janoa, vaikuttavat mielialaan ja hallitsevat ruuansulatusta.

Espanjan patologi Santiago Ramón y Cajal löysi synaptisen halkeaman 1900-luvun alkupuolella. Vuonna 1921 saksalainen farmakologi Otto Loewi varmisti, että hermosolujen välinen kommunikaatio oli seurausta vapautetuista kemikaaleista. Loewi löysi ensimmäisen tunnetun välittäjäaineen, asetyylikoliinin.

Synapsin akseliterminaali tallentaa välittäjäaineita rakkuloihin. Kun toimintapotentiaali stimuloi, synapsin synaptiset vesikkelit vapauttavat välittäjäaineita, jotka ylittävät pienen etäisyyden (synaptinen rako) akseliterminaalin ja dendriitin välillä

Kun välittäjäaine sitoutuu postsynaptiseen neuroniin, se voi joko kiihdyttää tai estää sitä. Neuronit ovat usein yhteydessä toisiin neuroneihin, joten neuroni voi milloin tahansa olla useiden välittäjäaineiden alainen. Jos viritysheräte on suurempi kuin estävä vaikutus, neuroni "ampuu" ja luo toimintapotentiaalin, joka vapauttaa välittäjäaineet toiseen hermostoon. Siten signaali johdetaan solusta toiseen.

Yksi menetelmä välittäjäaineiden luokittelusta perustuu niiden kemialliseen koostumukseen. Luokat sisältävät:

• Aminohapot: γ-aminovoihappo (GABA), aspartaatti, glutamaatti, glysiini, D-seriini
• Kaasut: hiilimonoksidi (CO), rikkivety (H₂S), typpioksidi (NO)
• Monoamiinit: dopamiini, epinefriini, histamiini, norepinefriini, serotoniini
• Peptidit: β-endorfiini, amfetamiinit, somatostatiini, enkefaliini
• Puriinit: adenosiini, adenosiinitrifosfaatti (ATP)
• Jäljitä amiineja: oktopamiini, fenetyyliamiini, trypramiini
• Muut molekyylit: asetyylikoliini, anandamidi
• Yksittäiset ionit: sinkki

Toinen tärkeä menetelmä välittäjäaineiden luokitteluun on sen mukaan, ovatko ne kiihottavien tai estävä. Kuitenkin se, onko välittäjä välittäjä tai estävä, riippuu sen reseptorista. Esimerkiksi asetyylikoliini inhiboi sydäntä (hidastaa sykettä), mutta silti kiihottavaa luuston lihakseen (saa sen supistumaan).

• glutamaatti on ihmisten yleisin välittäjäaine, jota noin puolet neuroneista käyttää ihmisen aivot. Se on keskushermoston ensisijainen kiihtyvä lähetin. Yksi sen tehtävistä on auttaa muistojen muodostamisessa. Mielenkiintoista on, että glutamaatti on myrkyllistä hermoille. Aivovauriot tai aivohalvaus voivat johtaa glutamaatin ylimäärään, tappaen neuroneja.
• GABA on ensisijainen estävä lähetin selkärankainen aivot. Se auttaa hallitsemaan ahdistusta. GABA-puute voi johtaa kouristuksiin.
• glysiini on selkärankaisten tärkein estävä välittäjäaine selkäydin.
• asetyylikoliini stimuloi lihaksia, toimii autonomisessa hermostojärjestelmässä ja aistineuroneissa, ja siihen liittyy REM-unen kanssa. monet myrkyt toimia estämällä asetyylikoliinireseptoreita. Esimerkkejä ovat botuliini, kuraari ja helmi. Alzheimerin tautiin liittyy asetyylikoliinitasojen merkittävä lasku.
• noradrenaliinin (noradrenaliini) lisää sykettä ja verenpainetta. Se on osa kehon "taistelu tai lento" -järjestelmää. Norepinefriiniä tarvitaan myös muistojen muodostamiseen. Stressi kuluttaa tämän välittäjäaineen varastoja.
• dopamiini on estävä lähetin, joka liittyy aivojen palkitsemiskeskukseen. Matalat dopamiinitasot liittyvät sosiaaliseen ahdistukseen ja Parkinsonin tautiin, kun taas ylimääräinen dopamiini liittyy skitsofreniaan.
• serotoniini on estävä välittäjäaine, joka osallistuu mielialaan, tunteisiin ja havaintoihin. Matala serotoniinitaso voi johtaa masennukseen, itsemurha-taipumuksiin, vihanhallintaongelmiin, univaikeuksiin, migreeniin ja lisääntyneeseen hiilihydraattien himoon. Keho voi syntetisoida serotoniinia aminohappo tryptofaani, jota esiintyy sellaisissa elintarvikkeissa kuin lämmin maito ja kalkkuna.
• endorfiinien ovat molekyyliryhmää, jotka ovat samanlaisia ​​kuin opioidit (esim. morfiini, heroiini) rakenteen ja toiminnan suhteen. Sana "endorfiini" on lyhenne sanoista "endogeeninen morfiini". Endorfiinit ovat estäviä välittäjiä, jotka liittyvät nautinnon ja kivun lievittämiseen. Muilla eläimillä nämä kemikaalit hidastavat aineenvaihduntaa ja sallivat lepotilan.