Belangrijk verschil - Opwindende versus remmende neurotransmitters
Neurotransmitters zijn chemicaliën in de hersenen die signalen over een synaps verzenden. Ze worden ingedeeld in twee groepen op basis van hun actie; deze worden exciterende en remmende neurotransmitters genoemd. Het belangrijkste verschil tussen prikkelende en remmende neurotransmitters is hun functie; prikkelende neurotransmitters stimuleren de hersenen, terwijl remmende neurotransmitters de buitensporige simulaties in evenwicht brengen zonder de hersenen te stimuleren.
Wat zijn neurotransmitters?
Neuronen zijn gespecialiseerde cellen die zijn aangewezen om signalen door het zenuwstelsel te sturen. Het zijn de functionele basiseenheden van het zenuwstelsel. Wanneer een neuron een chemisch signaal doorgeeft aan een ander neuron, een spier of klier, gebruiken ze verschillende chemische stoffen die het signaal (boodschap) dragen. Deze chemische stoffen staan bekend als neurotransmitters. Neurotransmitters dragen het chemische signaal van het ene neuron naar het aangrenzende neuron of naar doelcellen en vergemakkelijken de communicatie tussen cellen zoals weergegeven in figuur 01. Verschillende soorten neurotransmitters worden in het lichaam aangetroffen; bijvoorbeeld Acetylcholine, Dopamine, Glycine, Glutamaat, Endorfine, GABA, Serotonine, Histamine enz. Neurotransmissie vindt plaats via de chemische synapsen. Chemische synaps is een biologische structuur waarmee twee communicerende cellen chemische signalen naar elkaar kunnen verzenden met behulp van neurotransmitters. Neurotransmitters kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdcategorieën die bekend staan als excitatoire neurotransmitters en remmende neurotransmitters op basis van de invloed die ze hebben op het postsynaptische neuron na binding met zijn receptoren.
Figuur_1:
Neuronsynaps tijdens heropname van neurotransmitter.
Wat is het actiepotentieel van neuronen?
Neuronen zenden signalen uit met behulp van actiepotentiaal. Neuronactiepotentiaal kan worden gedefinieerd als een snelle stijging en daling van de elektrische membraanpotentiaal (spanningsverschil over het plasmamembraan) van het neuron zoals weergegeven in figuur 02. Dit gebeurt wanneer de stimulus de depolarisatie van het celmembraan veroorzaakt. Actiepotentiaal wordt gegenereerd wanneer de elektrische membraanpotentiaal positiever wordt en de drempelpotentiaal overschrijdt. Op dat moment bevinden de neuronen zich in de prikkelbare fase. Wanneer de elektrische membraanpotentiaal negatief wordt en geen actiepotentiaal kan genereren, bevinden neuronen zich in de remmende toestand.
Figuur_2: Actiepotentieel
Wat zijn exciterende neurotransmitters?
Als de binding van een neurotransmitter depolarisatie van het membraan veroorzaakt en een netto positieve lading creëert die de drempelpotentiaal van het membraan overschrijdt en een actiepotentiaal genereert om het neuron af te vuren, worden dit soort neurotransmitters exciterende neurotransmitters genoemd. Ze zorgen ervoor dat het neuron prikkelbaar wordt en stimuleren de hersenen. Dit gebeurt wanneer de neurotransmitters binden met ionenkanalen die permeabel zijn voor kationen. Glutamaat is bijvoorbeeld een prikkelende neurotransmitter die zich bindt aan een postsynaptische receptor en ervoor zorgt dat natriumionkanalen zich openen en natriumionen de cel in laten gaan. Het binnendringen van natriumionen verhoogt de concentratie van de kationen, waardoor het membraan depolariseert en een actiepotentiaal ontstaat. Tegelijkertijd openen kaliumionkanalen zich en laten de kaliumionen de cel verlaten met als doel de lading binnen het membraan te behouden. Kaliumion-efflux en sluiting van natriumionkanalen op het hoogtepunt van de actiepotentiaal, hyperpolariseren de cel en normaliseren de membraanpotentiaal. De actiepotentiaal die in de cel wordt gegenereerd, stuurt het signaal echter naar het presynaptische uiteinde en vervolgens naar het naburige neuron.
Voorbeelden van exciterende neurotransmitters
– Glutamaat, Acetylcholine (opwindend en remmend), Epinefrine, Noradrenaline Stikstofmonoxide, enz.
Wat zijn remmende neurotransmitters?
Als de binding van een neurotransmitter aan de postsynaptische receptor geen actiepotentiaal genereert om het neuron af te vuren, staat het type neurotransmitter bekend als remmende neurotransmitters. Dit volgt op de productie van een negatief membraanpotentiaal onder de drempelpotentiaal van het membraan. GABA is bijvoorbeeld een remmende neurotransmitter die bindt aan GABA-receptoren die zich op het postsynaptische membraan bevinden en de ionkanalen opent die permeabel zijn voor chloride-ionen. De instroom van chloride-ionen zal meer negatieve membraanpotentiaal creëren dan de drempelpotentiaal. De sommatie van de signaaloverdracht zal gebeuren als gevolg van de remming veroorzaakt door hyperpolarisatie. Remmende neurotransmitters zijn erg belangrijk bij het balanceren van de hersenstimulatie en het soepel houden van de hersenfuncties.
Voorbeelden van remmende neurotransmitters
– GABA, glycine, serotonine, dopamine, enz.
Wat is het verschil tussen exciterende en remmende neurotransmitters?
Opwindende versus remmende neurotransmitters |
|
| Exciterende neurotransmitters stimuleren de hersenen. | Remmende neurotransmitters kalmeren de hersenen en brengen de hersenstimulatie in evenwicht. |
| Generatie van actiepotentiaal | |
| Hierdoor ontstaat een positief membraanpotentiaal dat een actiepotentiaal genereert. | Dit creëert een negatief membraanpotentiaal verder drempelpotentiaal om een actiepotentiaal te genereren |
| Voorbeelden | |
| Glutamaat, Acetylcholine, Epinefrine, Noradrenaline, Stikstofmonoxide | GABA, Glycine, Serotonine, Dopamine |
Samenvatting – Opwindende versus remmende neurotransmitters
Exciterende neurotransmitters zullen de membraanpotentiaal depolariseren en een netto positieve spanning genereren die de drempelpotentiaal overschrijdt, waardoor een actiepotentiaal ontstaat. Remmende neurotransmitters houden de membraanpotentiaal in een negatieve waarde verder van de drempelwaarde die geen actiepotentiaal kan genereren. Dit is het belangrijkste verschil tussen prikkelende en remmende neurotransmitters.
