Fiziologija

Neurotransmiteri – glutamat, gaba, serotonin, kateholamini

neurotransmiteri, monoamini, aminokiseline, gaba, glicin, dopamin, serotonin, histamin, adrenalin

Neurotransmiteri se nalaze u centralnom nervnom sistemu. To su molekuli koji prenose električne signale između neurona i ciljanih ćelija (drugi neuroni, mišićne ćelije, žlezdane ćelije). Oslobađaju se iz nervnih završetaka pod uticajem akcionih potencijala. U ovom slučaju govorićemo samo o neurotransmiterima koji prenose signale između neurona.

Sinapse

Sinapse predstavljaju spoj dva neurona preko njihovih završetaka, dendrita ili aksona i njihove kombinacije. U centralnom nervnom sistemu (veliki mozak, međumozak, moždano stablo, mali mozak, kičmena moždina) većina sinapsi je hemijskog tipa, dok postoje i električne. Sinapsa se sastoji iz presinaptičkog neurona, sinaptičke pukotine i postsinaptičkog neurona. Signali se prenose uz pomoć neurotransmitera, u jednom pravcu. Oni se luče iz presinaptičkog neurona. Zatim prolaze kroz pukotinu i pristižu na odgovarajuće receptore posttinaptičkog neurona. Kada se spoje stvaraju električni impuls, i ostvaruju komunikaciju.

neurotransmiteri, gaba, glicin, acetliholin, neuron, sinapsa, presinapticki neuron, postsinapticki neuron, ekscitacija, nadrazivanje, inhibicija
Slika 1. Nervna sinapsa. Na slici se nalazi presinaptički neuron (1) i postsinaptički neuron (2). Između njih je područje sinaptičke pukotine. Iz presinaptičkog neurona oslobađaju se neurotransmiteri koji se vežu za odgovarajuće receptore na postsinaptičkom neuronu. Na ovaj način izaziva se ekscitacija ili inhibicija postsinaptičkog neurona u zavisnosti od vrste transmitera.
Foto Credit:
Zona Medicine®

Neurotransmiteri

Do danas otkriveno je preko stotinu različitih vrsta neurotransmitera. Oni se mogu klasifikovati po različitim osobinama. Ipak, najzastupljenija klasifikacija je po molekularnoj građi: aminokiseline, peptidi, monoamini i drugi. Aminokiseline koje čine neurotransmitere su: glutamat, GABA (gama aminobuterna kiselina), glicin. Pomenuta tri neurotransmitera obavljaju većinu funkcija u centralnom nervnom sistemu. Monoamini su: serotonin, histamin, dopamin, noradrenalin i adrenalin. Poslednja tri spadaju u podgrupu – kateholamina. Monoamini učestvuju u procesima pažnje, kognicije, emocija. U grupu peptida spadaju opioidi poput endorfina. Endorifin je zadužen u percepciji bola. U grupi drugih neurotransmitera nalazi se acetilholin.

Neurotransmiteri se još dele na malomolekulske i neuropeptide, koji su veći. Malomolekulski neurotransmiteri se sintetišu u sinaptičkim završecima. Potrebne enzime sintetiše soma i preko aksona ih doprema do sinaptičkih završetaka. Kada se sintetišu deponuju se u vezikule. Pri nadražaju svoj sadržaj oslobađaju u sinaptičku pukotinu.

Neuropeptidi sadrže i do četrdeset aminokiselina. Stvaraju se u telu neurona, pakuju u vezikule i transportuju do sinaptičkih završetaka. Za razliku od prethodnih ovi molekuli deluju sporije, ali im je dejstvo duže. Po obavljanju dejstva podležu razgradnji.

Najčešći malomolekulski transmiteri

Acetilholin (Ach) naročito luče završeci velikih piramidalnih ćelija morotnog korteksa, neuroni bazalnih ganglija, motorni neuroni koji inervišu poprečno-prugaste mišiće, preganglijski neuroni ANS (autonomni nervni sistem), postganglijski neuroni PNS (parasimpatičkog nervnog sistema) i neki postganglijski neuroni simpatičkog nervnog sistema. Acetilholin ima ekcitacijski efekat najčešće, ali svoja inhibitorna svojstva ispoljava u nekim parasimpatičkim nervnim završecima (inhibicija srca preko vagusa). Svi neuroni koji koriste acetilholin kao neurotransmiter zovu se holinergički.

Noradrenalin sekretuju neuroni koji se nalaze u moždanom stablu i hipotalamusu. Najviše neurona koji luče noradrenalin nalazi se u lokusu ceruleusu moždanog mosta. Oni šalju nervna vlakna u široko rasprostranjena područija mozga. Doprinose kontroli ukupne aktivnosti uma i raspoloženja (podižu nivo budnosti). U najvećem delu pomenutih područija noradrenalin nadražuje receptore, dok ih u manjem inhibiše. Postganglijski neuroni simpatikusa takođe sekretuju noradrenalin. Neke organe stimuliše, dok druge inhibiše.

Dopamin luče neuroni koji grade substanciju nigru. Svojim produžecima završavaju u strijatumu bazalnih ganglija. Dopamin obično ima inhibitorni efekat.

Glicin se luči u sinapsama kičmene moždine. Smatra se da je njegova uloga verovatno inhibitorna.

Gama aminobuterna kiselina (GABA) je neurotransmiter koji se luči u kičmenoj moždini, malom mozgu, bazalnim ganglijama i u mnogim područijima kore. Ona uvek izaziva inhibiciju. GABA se ne raspada posle završenog dejstva, već prelazi u neurone i glija ćelije kako bi se ponovo koristila. Benzodiazepini funkcionišu poput ovog neurotransmitera.

Glutamat se sekretuje iz presinaptičkih završetaka mnogih senzornih puteva koji ulaze u centralni nervni sistem. Njegov efekat je ekscitacija.

Serotonin ili 5-hydroxytryptamine (5-HT) luče neuroni raphe sistema moždanog stabla. Predstavlja derivat triptofana. Ovaj neurotransmiter inhibiše puteva prenosa bola u kičmenoj moždini. U višim regionima nervnog sistema ostvaruje inhibitorno dejstvo, i pomaže u kontroli raspoloženja (opuštanje, sreća, anksioznost, agresija, itd). Osim u centralnom nervnom sistemu može se naći i u gastrointestinalnom traktu, trombocitima. Poremećaj na nivou ovog neurotransmitera dovodi do razvoja depresije, te je često meta antidepresiva.

Histamin je uključen u kontrolu uzimanje vode, podstiče lučenje prolaktina, pojačava budnost. Osim u centralnom nervnom sistemu nalazi se u svim ćelijama koje sadrže heparin, a posebno u bazofilima i mastocitima. Učestvuje u zapaljenskim reakcijama.

 

Literatura:

  • Guyton CA., Hall JE. Medicinska fiziologija, jedanaesto izdanje, Beograd, Savremena Administracija, 2008.
  • Stevanović J. Fiziologija nervnog sistema, II. dopunjeno izdanje, Novi Sad, Ortomedics, 2009.