Видове рецептори за невротрансмитери

В това видео ще говорим за различните видове невротрансмитерни рецептори. Често се говори за възбудни и инхибиторни неврони, но е по-точно да говорим за възбудни и инхибиторни синапси. И още по-точно за комбинацията от невротрансмитера, отделен в синаптичната цепка, и рецептора, с който той се свързва върху постсинаптичната мембрана. Тъй като много от невротрансмитерите могат да се свързват с различни видове рецептори, е възможно един невротрансмитер веднъж да бъде възбуден, а друг път инхибиторен за ефектроната клетка. Така че аксоналното окончание може да отдели този невротрансмитер в синапса и когато той се свърже с лилавия рецептор, да предизвика възбуден потенциал в ефектроната клетка, а когато се свърже с оранжевия рецептор на постсинаптичната мембрана, да предизвика инхибиране в ефектроната клетка, което ще предизвика инхибиторен потенциал. Когато ефектроната клетка е друг неврон, възбудните или инхибиторните синапси могат да са разпръснати навсякъде по повърхността на неврона. Има и много неврони, при които дендритите приемат основно възбудни синапси, така че може да има голям брой неврони, които образуват синапси с дендритите и отделят невротрансмитери, коeто води до деполяризации в дендритите. Ще сложа лилави плюсове тук, за да означа, че това са възбудни синапси. Също така много неврони имат повече инхибиторни синапси на тялото (синапса). Ще нарисувам няколко оранжеви минуса, за да означа, че това може да са инхибиторни синапси. Често невроните имат синапси и на аксоналните окончания, други аксонални окончания образуват синапси с аксоналното окончание на нашия неврон, те обикновено са микс от възбудни и инхибиторни синапси. Има голямо разнообразие в начина, по който синапсите са разположени по неврона. Има смесица от възбудни и инхибиторни синапси на всички тези места. Но за неврони, при които синапсите са устроени, както е показано на фигурата – основната идея е, че информацията се приема благодарение на много възбудни синапси върху дендритите и се предизвиква деполяризация, която се разпространява от дендритите към тялото на неврона. Но ако тези неврони инхибират тялото, те могат да блокират деполяризацията и тя да не стигне до аксоналното хълмче, тогава не се наблюдава акционен потенциал. Ако акционните потенциали се проведат от аксоналното хълмче към аксона и до аксоналното окончание, възбудните и инхибиторните синапси на аксоналното окончание могат да увеличат или намалят количеството на невротрансмитера, което се отделя, когато акционния потенциал достигне аксоналното окончание. Следователно имаме фина регулация на сигнала, който излиза от неврона на много нива – от дендритите, през тялото, до отделните аксонални окончания, чийто сигнал може да бъде увеличен или намален в съответствие с информацията, която идва от всички тези синапси. Един от начините, по които можем да класифицираме синапсите, е в зависимост от това дали са основно възбудни, или основни инхибиторни. Но има и други големи разлики в това как рецепторите за невротрансмитери предават информацията от невротрансмитерите в химичния синапс към ефекторната клетка. Ще нарисувам аксонално окончание, през което се отделя невротрансмитер в синаптичната цепка. Това ще е постсинаптичната мембрана на ефектроната клетка. Ще нарусивам два основни вида невротрансмитерни рецептори тук. Ще нарисувам този в сиво, тук е малката част, за която се свързва невротрансмитера. Ще нарисувам другия вид рецептори в жълто, те имат малко джобче, в което се свързва невротрансмитера. Това е първият вид невротрансмитерен рецептор, той се нарича йонотропен. Йонотропните рецептори за невротрансмитери са лиганд-зависими йонни канали. Те имат "йон" в името. Следователно, когато лиганд се свърже с рецептора – в този случай лигандът е невротрансмитер – каналът се отваря и позволява на определени йони да преминат. Когато невротрансмитерът се откачи от рецептора, каналът се затваря и вече не пропуска йони. Йонотропните рецептори за невротрансмитера предизвикват локални отговори, когато се активират. Тези отговори имат кратък ефект върху потенциала на мембраната близо до канала, отговорът е кратък и локален. Ефекторната клетка ще се възбуди, ако активираният йонотропен рецептор пропуска натриеви или калциеви йони, защото те обикновено преминават към вътрешността на неврона, внасяйки положителен заряд, което предизвиква деполяризация. Ако йонотропните рецептори за невротрансмитери позволяват преминаването на хлорни или калиеви йони, това ще предизвика инхибиране на ефекторната клетка. Хлорните йони ще преминат към вътрешността на неврона, внасяйки отрицателни заряди, което ще направи вътрешността на клетката по-отрицателна. Калиевите йони обикновено напускат неврона, изнасяйки положителни заряди извън клетката, което също я прави по-отрицателна. Другият основен клас невротрансмитерни рецептори са метаботропните рецептори. Те не са йонни канали. Вместо това, когато невротрансмитер се свърже с рецептора, се активира вторичен посредник вътре в неврона. Има много различни видове системи с вторични посредници, които могат да се активират чрез метаботропни рецептори за невротрансмитери. Тези вторични посредници могат да правят много различни неща. Могат да повлияят на поведението на йонните канали и да ги направят по-активни или да намалят активността им. Могат да променят активността на различни белтъци в неврона. Някои могат дори да променят активността на даден ген, да променят експресията на гена в неврона. Когато метаботропните невротрансмитерни рецептори се активират, отговорът в ефектроната клетка е по-бавен, отколкото този при активирането на йонотропни невротрансмитерни рецептори, но ефектът на метаботропните рецептори може да е по-голям и по-широко разпространен, защото чрез системите от вторичните посредници приетият от рецептора сигнал се усилва. Активирането на вторичен посредник от метаботропния рецептор може да доведе до кратко възбуждане или инхибиране на ефекторната клетка, може да предизвика по-дълготрайни промени в поведението на клетката, когато е в покой или когато отговаря на сигнали, идващи от други клетки.