Kirjoittaja Aihe: synapsityypit ja välittäjäaineet  (Luettu 3116 kertaa)

0 jäsentä ja 1 Vieras katselee tätä aihetta.

Poissa Jesdar

  • Ylivuotaja
  • ***
  • Viestejä: 335
synapsityypit ja välittäjäaineet
« : 24.04.19 - klo:16:57 »
Bilsan kirjoissa sanotaan, että ärsykkeen on oltava riittävän suuri laukaistakseen toimintajännitteen vastaanottavassa solussa. Ärsykkeen täytyy siis ylittää kynnysarvo. Täytyykö välittäjäainetta olla tietty määrä, jotta kynnysarvo ylittyy?


Mafy: Vastaanottajasolun sooma summaa estävät ja kiihdyttävät viestit, jotka tulee eri synapseista ja niiden summasta riippuu jatkaako hermoimpulssi kulkuaan. Myös puhutaan kiihdyttävistä ja estävistä välittäjäaineista sekä kiihdyttävistä ja estävista synapseista.


Mitään selkeää vastausta en ole kuitenkaan löytänyt oppimateriaaleista siihen, että mikä lopulta ratkaisee sen, että siirtyykö hermoimpulssi vastaanottajasoluun.


Tässä alla irrallisia poimintoja oppimateriaaleista, mitkä liittyy aiheeseen:


``estävä välittäjäaine avaa kloridikanavat, jolloin vastaanottavan solun lepokalvojännite muuttuu negatiiviseksi ja impulssi ei pääse siirtymään vastaanottajasoluun``


``Kiihdyttävä välittäjäaine, jos sitä on tarpeeksi, avaa natriumkanavat ja hermoimpulssi siirtyy vastaanottajasoluun``


``Se, että siirtyykö hermoimpulssi vastaanottajasoluun riippuu synapsityypistä, ei välittäjäaineesta``


Kuten saatatte huomata, aiheesta on saatavilla vain kovin irrallista tietoa, josta ei saa aiheeseen liittyvää kokonaiskuvaa.


Tässä kysymyksiä, joita minulla on tästä aiheesta:


Liittyykö kiihdyttävä välittäjäaine vain kiihdyttävään synapsiin?
Liittyykö estävä välittäjäaine vain estävään synapsiin?
Onko kynnysarvon ylittyminen riippuvainen välittäjäaineen määrästä?
esim. jos kiihdyttävää välittäjäainetta on enemmän, niin tällöin kynnysarvo ylittyy ja toisaalta jos estävää välittäjäainetta on enemmän, niin kynnysarvo ei ylity?




Poissa TeknoDoktor

  • Hypervuotaja
  • ****
  • Viestejä: 573
Vs: synapsityypit ja välittäjäaineet
« Vastaus #1 : 24.04.19 - klo:20:20 »


Kysymykset ovat yksinkertaisia, mutta vastaukset eivät välttämättä. Ehkä kannattaa yrittää pitää tässä se taso, joka pääsykokeissa oletetaan. En tiedä auttaako alla oleva tajunnanvirta asian ymmärtämistä vai sekoittaako sen entisestään, mutta koitetaan.
Olettaisin, että pääsykokeissa riittää, kun tietää, että synapseja on eksitoivia ja inhiboivia ja niiden summa määrittää sen, syntyykö hermosolussa aktiopotentiaali.
Aktiopotentiaali syntyy siis siitä, että hermosolun kalvojännitteen ollessa riittävän korkea, aukeavat jänniteohjatut ionikanavat (jotka puolestaan johtavat hermosolussa myöhempien kanavien aukeamiseen aiheuttaen näin aktiopotentiaalin etenemisen).


Ehkä ylittää vaaditun osaamistason
Hermosolun kalvopotentiaali määräytyy synapsin post-synaptisella kalvolla (eli kalvolla, joka on synapsin "vastaanottopuolella"). Kalvojännite syntyy solukalvon sisä- ja ulkopuolen ionikonsentraatioiden erosta, joten siihen vaikuttaa se, miten solukalvo läpäiseen eri ioneja (pääosin ionikanavien kautta). Kalvojännitteen ollessa riittävän korkea syntyy aktiopotentiaali, joka jatkaa matkaansa pitkin hermosolua.
Aktiopotentiaali on aina saman suuruinen eikä siis riipu välittäjäaineen määrästä. Kalvopotentiaali on taas riippuvainen mm. synapsiraossa olevan välittäjäaineen määrästä - tähän perustuvat mm. monet lääkkeet.
Samankaltainen ilmiö toteutuu aistielimien "reseptoripotentiaalissa", joka on verrannollinen reseptorin saamaan ärsykkeeseen - eli mitä isompi ärsyke, sitä enemmän reseptorin kalvopotentiaali (=reseptoripotentiaali) nousee ja jos se nousee riittävän isoksi, syntyy aktiopotentiaali, joka lähtee eteenpäin. Reseptoripotentiaalin noustessa riittävän korkeaksi (tai mennessä riittävän matalaksi silmän tapauksessa) johtaa se yleensä jonkun välittäjäaineen vapauttamiseen ja sitä kautta mahdollisesti seuraavan hermosolun de- tai hyperpolarisoitumiseen.
Paluu takaisin lukiotasolle
Liittyykö kiihdyttävä välittäjäaine aina kiihdyttävään synapsiin? Liittyykö estävä välittäjäaine aina estävään synapsiin?
Tiivistetysti voisi sanoa:
  • Eksitoivien synapsien neurotransmitterit johtavat post-synaptisten Na+ kanavien aukeamiseen.
  • Inhiboivien synapsien neurotransmitterit johtavat post-synaptisten Cl- tai muiden anioni-kanavien avautumiseen.
  • Post-synaptisen hermosolun aksonin tuntumassa (~soomassa) tapahtuu eksitoivien ja inhiboivien signaalien summaus ja määräytyy se, jatkaako hermoimpulssi kulkua kohti seuraavaa synapsia.
Todennäköisesti pääsykoevaatimukset ylittävää materiaalia
Välittäjäaine ei itsessään ole eksitoiva / estävä vaan sen määrää sekä reseptori, johon välittäjäaine sitoutuu, että missä päin hermostoa ko. reseptori sijaitsee:
  • Asetyylikoliini sitoutuessaan postsynaptiseen nikotiiniseen reseptoriin (nAchR) on eksitatorinen (esim. hermo-lihas -liitos)
  • Asetyylikoliini sitoutuessaan muskariiniseen reseptoriin (mAchR) tietyissä osissa aivoja on inhibitorinen (estää dopamiinivälitteisiä motorisia vaikutuksia)
  • Asetyylikoliini sitoutuessaann muskariiniseen reseptoriin (mAchR) muualla aivoissa on eksitatorinen, koska sulkee inhiboivia kanavia.


Poissa Jesdar

  • Ylivuotaja
  • ***
  • Viestejä: 335
Vs: synapsityypit ja välittäjäaineet
« Vastaus #2 : 27.04.19 - klo:09:05 »
Kiitos TeknoDoktor laajasta vastauksestasi.


Käsitin nyt niin, että ilmeisesti kiihdyttävä välittäjäaine liittyy kiihdyttävään synapsiin?


 Ja ilmeisesti toimintajännite syntyy vastaanottavaan soluun, kun kiihdyttävien synapsien summa on suurempi kuin estävien synapsien. Tästä heräsi vielä yksi kysymys: Kun synapsilla tarkoitetaan kahden hermosolun tai hermo-ja kohdesolun välistä liitosta, niin mikä tästä liitoksesta ( eli synapsista ) tekee sitten estävän/kiihdyttävän?

Poissa TeknoDoktor

  • Hypervuotaja
  • ****
  • Viestejä: 573
Vs: synapsityypit ja välittäjäaineet
« Vastaus #3 : 27.04.19 - klo:18:13 »

Jos tiivistetään ja ehkä hieman yksinkertaistetaan, niin neuroniin liittyy yksi tai useampi dendriitti (tuo signaaleja muista neuroneista) ja yksi aksoni (vie signaalin toiseen neuroniin).


Jokaiseen dendriittiin liittyy yksi tai usemapi synapsi, joka voi olla eksitoiva tai inhiboiva. Nämä toimivat tiivistetysti seuraavasti:
Dendriittiin tulevan synapsin presynaptiselta solukalvolta vapautuu välittäjäainetta. Yhteen synapsiin erittyy (ilmeisesti pääasiallisesti) yhtä välittäjäainetta (vaikka jotain poikkeuksiakin on):
  • Mikäli välittäjäaine (esim. glutamaatti) synapsissa johtaa jännitteen lisääntymiseen postsynapstisella kalvolla, puhutaan EPSP:sta (excitatory post synaptic potential), joka on siis positiivinen jännite. Tämä siis depolarisoi solukalvoa.
  • Mikäli välittäjäaine (esim. GABA) synapsissa johtaa jännitteen vähenemiseen postsynaptisella kalvolla, puhutaan IPSP:stä (inhibitory post synaptic potential). Tämä on hieman monimutkaisempi kuin EPSP, koska voi olla oikeasti joko positiivinen tai negatiivinen, mutta yksinkertaistetaan sen verran, että ajatellaan sen olevan negatiivinen. Tämä siis hyperpolarisoi solukalvoa.


Nyt neuronin soomassa (tai oikeastaan "hieman sooman jälkeen" paikassa nimeltä axon hillock) EPSP:t ja IPSP:t summattaan ja mikäli summa ylittää tietyn kynnysarvon syntyy aksoniin aktiopotentiaali.


Voi olla vaarallista lähteä näin lähellä pääsykoetta lukemaan paljon ylikurssi asiaa, mutta jos tämä tai muut hermostoasiat kiinnostavat, niin Purvesin "Neuroscience" on ihan hyvä oppikirja tähän - netissä kirja on ihan laillisesti "etsittävissä, mutta ei selattavissa". Esim. tämä synapsi-asia löytyy: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11104/


Poissa Jesdar

  • Ylivuotaja
  • ***
  • Viestejä: 335
Vs: synapsityypit ja välittäjäaineet
« Vastaus #4 : 02.05.19 - klo:17:46 »
kiitos kattavasta vastauksesta. Selvensi hyvin :)

 

Seuraa meitä