گلوتامیک اسید یک انتقال دهنده عصبی است. انتقال دهنده های عصبی و مهم ترین راه های درمان بیماری های روانی

در ادبیات بیوشیمیایی، به جای نام های دست و پا گیر، اغلب از اصطلاحات مرسوم فشرده استفاده می شود: "گلوتامات"، "Glu"، "Glu" یا "E". با توجه به ادبیات علمی، اصطلاح "گلوتامات" نیز اغلب برای نشان دادن استفاده گسترده از مونوسدیم گلوتامات در گراب استفاده می شود.

در موجودات زنده، مولکول اسید گلوتامیک اضافی وارد ذخیره پروتئین ها، پلی پپتیدها و سایر ترکیبات کم مولکولی می شود که در ظاهر وجود دارند. در طول بیوسنتز پروتئین، اسید گلوتامیک اضافی توسط کدون های GAA و GAG کدگذاری می شود.

اتصال اسید گلوتامیک به گیرنده های عصبی خاص منجر به فعال شدن آنها می شود. ] .

اسید گلوتامیک به گروه اسیدهای آمینه ضروری اضافه می شود و در بدن انسان سنتز می شود.

یکی از شکل‌های اتصال سیناپسی، به نام تقویت، در سیناپس‌های گلوتاماترژیک در هیپوکامپ، نئوکورتکس و سایر بخش‌های مغز انسان رخ می‌دهد.

سدیم گلوتامات نه تنها در هدایت کلاسیک یک تکانه عصبی از نورون به نورون، بلکه در انتقال عصبی حجمی نیز نقش دارد، اگر سیگنال از طریق اثر تجمعی سدیم گلوتامات، در سیناپس‌های عروقی غنی به سیناپس عصبی منتقل شود. - که گلوتامات اکستراسیناپسی نامیده می شود، همانطور که توسط مارک متسون توضیح داده شده است، نقش مهمی در تنظیم مخروط های رشد و سیناپتوژنز در طول رشد مغز ایفا می کند. جایی که؟] .

گیرنده های گلوتامات

لیگاندهای درون زا گیرنده های گلوتامات عبارتند از اسید گلوتامیک و اسید آسپارتیک. گلیسین همچنین برای فعال کردن گیرنده های NMDA مورد نیاز است. مسدود کننده های گیرنده NMDA: PCP، کتامین و سایر داروها. گیرنده های AMPA نیز توسط CNQX، NBQX مسدود می شوند. اسید کاینیک فعال کننده گیرنده های کاینات است.

"دایره" برای گلوتامات

نقش اسید گلوتامیک در تعادل اسیدی

هنگامی که گلوتامات به α-ketoglutarate تبدیل می شود، آمونیاک نیز ایجاد می شود. سپس α-کتوگلوتارات به آب و دی اکسید کربن تجزیه می شود. باقیمانده با کمک کربنیک انیدراز از طریق اسید کربنیک به یون آزاد آب و هیدروکربنات تبدیل می شود. یون آب در مجرای کانال نیتریک اسپیراکول های انتقال یون سدیم دفع می شود و بی کربنات سدیم از پلاسمای خون از بین می رود.

سیستم گلوتاماترژیک

سیستم عصبی مرکزی تقریباً 106 نورون گلوتاماترژیک دارد. اجسام سلولی نورون ها در قشر مغز، سیبولین بویایی، هیپوکامپ، ماده سیاه و مخچه قرار دارند. در نخاع - در آوران های اولیه قشر پشتی.

آسیب شناسی های مرتبط با گلوتامات

جابجایی به جای گلوتامات در سیناپس‌های بین نورون‌ها می‌تواند بیش از حد بیدار شود و به سلول‌ها هدایت شود، که در آزمایش می‌تواند منجر به بیماری شود که از نظر بالینی شبیه به آمیوتروفیک اسکلروزیس است. مشخص شده است که برای از بین بردن مسمومیت با گلوتامات نورون ها، آستروسیت های سلول گلیال گلوتامات اضافی را از بین می برند. وین با کمک پروتئین ناقل GLT1 که در غشای سلولی آستروسیت ها وجود دارد به داخل سلول منتقل می شود. گلوتامات که توسط سلول های آستروگلیال رس می شود، به نورون ها آسیب نمی رساند.

بخش اول داستان در مورد انتقال دهنده های عصبی "اطلس" به دوپامین، نوراپی نفرین و سروتونین برای جوانان اختصاص دارد. پست دیگری در مورد تعداد کمتری از انتقال دهنده های عصبی شناخته شده صحبت می کند که به ربات مهم نامرئی کمک می کنند: سایر انتقال دهنده های عصبی تحریک و تحریک می شوند و به ما در درک و به خاطر سپردن کمک می کنند.

استیل کولین

استیل کولین نقش مهمی در فرآیند شکل گیری و شکل گیری حافظه دارد. برای این منظور، هم تمرکز توجه (و کنترل انتقال تکانه هایی که برانگیخته می شوند) و هم اینکه بتوان از موضوعی به موضوع دیگر تغییر داد (و سرعت واکنش را تسریع کرد) ضروری است. کار مغز فعال است، به عنوان مثال، در طول ساعت آماده سازی برای خواب یا زندگی رودخانه ای، که منجر به افزایش سطح استیل کولین می شود. اگر مغز برای مدت طولانی فعال نباشد، آنزیم ویژه استیل کولین استراز به عنوان یک واسطه عمل می کند و عملکرد استیل کولین ضعیف تر است. ایده آل برای شروع، استیل کولین کمک بدی در موقعیت های استرس زا خواهد بود: میانجی افکار است، اما نه اقدامات تعیین کننده.

استیل کولین بیش از حد در بدن باعث اسپاسم ماهیچه ها می شود که توسط آن قسمت از ریه ها قضاوت می شود - همان اثر با انتشار گازهای فلج کننده عصبی ایجاد می شود. عدم موفقیت استیل کولین در ایجاد بیماری آلزایمر و سایر انواع زوال عقل پیری. به عنوان درمان حمایتی، برای بیماران دارویی تجویز می شود که مانع از انتشار استیل کولین - یک مهار کننده استیل کولین استراز می شود.

ژن CHRNA3 گیرنده نیکوتین استیل کولین را رمزگذاری می کند که می تواند نیکوتین را آزاد کند. در مرحله اول، گفتار بر سیستم سمپاتیک بدن تأثیر می گذارد که منجر به اسپاسم عضلات صاف و کوتاه شدن رگ های خونی می شود. به همین دلیل است که سیگار باعث افزایش بی حوصلگی و رنگ پریدگی پوست، محتویات پایین جوجه ها می شود. با گذشت زمان، نیکوتین به سلول های مغز می رسد و گیرنده های استیل کولین را فعال می کند. هنگامی که نیکوتین و استیل کولین به طور همزمان مصرف می شوند، مغز مجبور به سرعت بخشیدن به عرضه می شود و پس از حدود یک ساعت نورون های مغز شروع به تولید استیل کولین به طور طبیعی می کنند. از این به بعد، نیکوتین از پوست - از زخم برای خوشحال کردن، بالاخره برای آرام شدن، بعد از ناهار - لازم است تا کمی به آینده فکر کنید.

پلی مورفیسم ژن CHRNA3 به نرمی مصرف نیکوتین و در نتیجه خطر ابتلا به سرطان ریه در جوجه ها کمک می کند.

آدنوزین

لایحه ای از اسیدهای کربنیک و آدنوزین صفر. به عنوان یک انتقال دهنده عصبی، مسئول احساس خواب آلودگی است. در ساعت خواب، اسکناس های صفر-صفر روبل کوچک می شود، آدنوزین به آدنوزین تری فسفات تبدیل می شود و با قدرت جدید آماده بازگشت به کار هستند.

راهی برای فریب دادن "سیستم بانکی": گیرنده های آدنوزین را مسدود کنید و از اعتبار استفاده کنید. اینجاست که کافئین وارد می شود - می توانید آن را نادیده بگیرید و به استفاده از آن ادامه دهید. در این حالت ، انرژی لازم را به همراه نمی آورد ، بلکه فقط به شما امکان می دهد پول را هدر دهید ، زیرا هنوز سیصد روبل دارید. همانطور که برای هر وامی، برای اضافه پرداخت باید با پول زیاد، احترام زیاد و پول زیاد پرداخت کنید. نه کمتر، قهوه، چای و شکلات کافئین دار محبوب ترین محرک ها در جهان هستند.

واضح است که چندین نوع گیرنده آدنوزین وجود دارد که توسط آدنوزین فعال و مسدود می شوند. ژن ADORA2A گیرنده های آدنوزین از نوع متفاوتی را رمزگذاری می کند که در فعال شدن فرآیندهای ضد التهابی، تشکیل سیستم ایمنی، تنظیم درد و خواب نقش دارند. گیرنده رباتیک حاوی سرعت واکنش بدن به آسیب است.

گلوتامات

گلوتامات یک اسید آمینه با ارزش و یک انتقال دهنده عصبی مهم است که گیرنده های آن در 40 درصد نورون های مغز یافت می شود. هیچ "جاذبه معنایی" قدرتمندی ندارد، بلکه انتقال سیگنال ها توسط گیرنده های دیگر - دوپامین، نوراپی نفرین، سروتونین و غیره را تسریع می بخشد. این عملکرد به گلوتامات اجازه می دهد تا شکل پذیری سیناپسی را ایجاد کند و فعالیت سیناپس ها را بسته به واکنش گیرنده های پس سیناپسی تنظیم کند. این مکانیسم زمینه ساز فرآیند اکتساب و پردازش حافظه است.

کاهش فعالیت گلوتامات منجر به سستی و بی تفاوتی می شود. بیش از حد - تا حد "فشار بیش از حد" سلول های عصبی و منجر به مرگ آنها، گویی مدار الکتریکی توجه زیادی به آن شده است، نیازی به انجماد نیست. پس از حملات صرع و در بیماری های نورودژنراتیو از "فرسودگی" نورون ها - سمیت تحریکی - اجتناب می شود.

دو گروه از ژن ها پروتئین های ناقل گلوتامات را رمزگذاری می کنند. ژن‌های گروه EAAT نماینده پروتئین‌های ذخیره‌کننده سدیم هستند، پروتئین‌هایی که در فرآیند حافظه شرکت می‌کنند. جهش در ژن های این گروه به خطر سکته مغزی، بیماری آلزایمر، بیماری هانتینگتون و اسکلروز آمیوتروفیک کمک می کند. جهش در ژن های پروتئین های ناقل وزیکولی گروه VGLUT با خطر اسکیزوفرنی مرتبط است.

گاما آمینوبوتیریک اسید

برای توصیف اثر GABA، دستور "هر چه آهسته تر بروید، سریع تر خواهید رفت" ایده آل است: اثر واسطه، که هماهنگ می شود، به شما امکان می دهد سریع تر تمرکز کنید. GABA فعالیت نورون های مختلف از جمله نورون های مرتبط با احساس ترس و اضطراب و آن هایی که با وظیفه اصلی مرتبط هستند را کاهش می دهد. غلظت بالای گابا آرامش و نشاط را تضمین می کند. کاهش غلظت GABA و عدم تعادل در حمایت روزانه از گلوتامات می تواند منجر به سندرم کمبود احترام (ADHD) شود. برای افزایش سطح گابا، پیاده روی، یوگا، مدیتیشن و کاهش بیشتر محرک ها گزینه های خوبی هستند.

گاما آمینوبوتیریک اسید دارای دو نوع گیرنده است - GABA-A با واکنش ضعیف و GABA-B بسیار پاسخگو. ژن GABRG2 پروتئین گیرنده GABA-A را کد می کند، که به شدت سیالیت انتقال تکانه در مغز را کاهش می دهد. جهش در ژن با صرع و تشنج های تب همراه است که می تواند ناشی از تب بالا باشد.

در حالی که دوپامین، سروتونین و نوراپی نفرین بازیگران هالیوود در صنعت بزرگ فیلم عصبی هستند، قهرمانان قسمت دیگر داستان در مورد انتقال دهنده های عصبی در پشت صحنه کار می کنند. بدون این سهم بی نظیر، فیلم عالی کاملاً متفاوت بود.

در قسمت جلو

قوی ترین انتقال دهنده عصبی در مغز و نخاع اسید آمینه L-گلوتامات است. یک مثال مهم از نورون‌های فعالی که گلوتامات را به‌عنوان یک انتقال‌دهنده عصبی تولید می‌کنند، همه نورون‌هایی هستند که از سرخک به مغز می‌روند، بدون توجه به حضور مستقیم آنها در سایر قسمت‌های قشر مغز، نخاع یا نخاع. گلوتامات از α-ketoglutarate سنتز می شود که همچنین بستری برای تشکیل GABA است.

گابا گسترده ترین انتقال دهنده عصبی گالمیک در نخاع و مغز است که مسئول تقریباً یک سوم سیناپس ها در سیستم عصبی است. میلیون ها نورون GABAergic بخش اصلی گفتار هسته های دمی و عدسی شکل را تولید می کنند و همچنین به تعداد زیادی در قنات قدامی، هیپوتالاموس و هیپوکامپ متمرکز می شوند. علاوه بر این، GABA به عنوان یک واسطه در سلول های بزرگ پورکنژ، که تنها سلول هایی هستند که از قشر مخچه ایجاد می شوند، عمل می کند. آکسون های سلول پورکنژ به سمت دندانه دار و دیگر هسته های مخچه فرود می آیند. گابا از گلوتامات توسط آنزیم گلوتامات دکربوکسیلاز سنتز می شود.

سومین انتقال دهنده عصبی آمینو اسید گلیسین است. گلیسین در سنتز پروتئین ها در تمام بافت های بدن نقش دارد و ساده ترین اسید آمینه ای است که از گوگرد در فرآیند کاتابولیسم گلوکز سنتز می شود. این انتقال دهنده عصبی در سیناپس های نورون های مرتبط در مغز و نخاع اثر گالمی دارد.

آ) گلوتامات. گلوتامات به عنوان یک انتقال دهنده عصبی در گیرنده های یونوتروپیک و متابوتروپیک عمل می کند. قبل از گیرنده های یونوتروپیک گیرنده های AMPA-، کاینات- و NMDA هستند که نام آنها توسط آگونیست های مصنوعی که آنها را فعال می کنند به آنها داده اند: بدیهی است که اسیدهای آمینه-متیل-ایزوکسازول-پروپیونیک، کاینات و N-متیل-D-ac partatu. گیرنده های کاینات به ندرت جدا می شوند. اغلب آنها با گیرنده های AMPA ترکیب می شوند و وارد گیرنده های AMPA-kainate (AMPA-K) می شوند.

گیرنده های یونوتروپیک گلوتامات هنگامی که گیرنده های AMPA-K بر روی غشای پس سیناپسی فعال می شوند، مقدار زیادی یون Na+ از سلول به دست می آید و مقدار کمی یون K+ از سلول آزاد می شود که منجر به تشکیل جزء اولیه EPSP نورون هدف می شود. که غشای نورون هدف را در mV65- تا 50-mV دپلاریزه می کند. این فرآیند منجر به "جذب" الکترواستاتیکی کاتیون‌های منیزیم (Mg 2+) می‌شود که به آرامی کانال یونی گیرنده NMDA را می‌بندد. یون های Na+ از کانال یونی عبور می کنند و پتانسیل عمل را تشکیل می دهند.

توجه به این نکته ضروری است که یون های Ca 2 + به وسط سلول نیز نفوذ می کنند و در دوره سوم دپلاریزاسیون که مدت آن به 500 میلی ثانیه می رسد در نتیجه پتانسیل عمل واحد، آنزیم های ذخیره شده Ca 2+ فعال می شوند. ، ایجاد ساختار سلول هدف را تغییر نمی دهد یا تعداد تماس های سیناپسی را تغییر نمی دهد. پدیده شکل پذیری سیناپسی در پاسخ به فعال شدن گیرنده را می توان به وضوح در مطالعات تجربی بر روی بخش های کشت شده هیپوکامپ مشاهده کرد. این پدیده به عنوان مکانیسم اصلی برای توسعه حافظه کوتاه ساعت در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال، کتامین ضد درد که کانال های NMDA را مسدود می کند، علاوه بر عملکرد اصلی خود، در شکل گیری حافظه نیز اختلال ایجاد می کند.

یکی از ویژگی های فعال شدن گیرنده های NMDA، که اغلب تکرار می شود، تقویتی است که در EPSP ها با مقادیری بیش از شاخص های طبیعی پس از چند روز (حتی بیشتر - دوره افسردگی Iya) خود را نشان می دهد.

نقش گیرنده‌های NMDA در ایجاد پدیده تحریک‌پذیری گلوتامات با ایجاد سکته‌های ایسکمیک در حیوانات آزمایشگاهی تأیید می‌شود. فرض بر این است که علت مرگ تعداد زیادی از نورون‌ها، عرضه بیش از حد یون‌های Ca2+ به سلول در طول شروع است: ایسکمی > عرضه بیش از حد یون‌های Ca2+ به سلول > فعال شدن ذخیره‌سازی Ca2+ پروتئازها و لیپازها > تجزیه پروتئین و لیپید > مرگ سلولی. تجویز یک آنتاگونیست گیرنده NMDA بلافاصله پس از سکته اولیه می تواند شدت آسیب مغزی ایسکمیک را کاهش دهد.

گیرنده های متابوتروپیک گلوتامات بیش از 100 گیرنده متابوتروپیک گلوتامات مختلف وجود دارد. تمام گیرنده های متابوتروپیک از پروتئین های غشای داخلی ساخته شده اند که بیشتر آنها بر روی غشاهای پس سیناپسی توزیع شده و اثر القای دارند. چندین گیرنده متابوتروپیک بر روی غشای پیش سیناپسی و گیرنده‌های خودکار گالمی قرار دارند.

ب) گابا. گیرنده های GABA می توانند یونوتروپیک یا متابوتروپیک باشند.

1. گیرنده های یونوتروپیک GABA. گیرنده هایی به نام GABA A در بخش بزرگی از مغز در ناحیه لیمبیک مغز قرار دارند. گیرنده اتصال پوست از کانال کلرید. هنگامی که گیرنده های GABA A فعال می شوند، کانال های کلریدی باز می شوند و یون های کلر از شکاف سیناپسی از طریق یک گرادیان غلظت به داخل سیتوزول جریان می یابند. علت هایپرپلاریزاسیون که به مقادیر -70 میلی ولت و کمتر می رسد، جمع IPSP های بعدی است.

اثر داروهای آرامبخش اسید باربیتوریک و بنزودیازپین (به عنوان مثال، دیازپام) از طریق فعال شدن گیرنده های GABA A تحقق می یابد. مشابه عملکرد اتانول (از دست دادن کنترل رفتار اجتماعی هنگام تزریق اتانول به دلیل کم آبی سلول های عصبی هدف تحریک پذیر است که در ابتدا توسط جریان های ورودی GABAergic ichnyh "جریان" می شوند). مکانیسم اثر بسیاری از بی حس کننده های تابستانی نیز در گیرنده های مرتبط است که به همین دلیل کانال های یونی برای مدت طولانی از فعالیت محروم می شوند.

آنتاگونیست اصلی که مرکز فعال گیرنده را اشغال می کند بیکوکولین تشنجی است. یک ماده تشنجی دیگر - میکروتوکسین - به زیر واحدهای پروتئینی متصل می شود که وقتی فعال هستند، کانال یونی را می بندند.

2. گیرنده های متابوتروپیک GABA. گیرنده های متابوتروپیک، به نام GABA، به طور مساوی در تمام ساختارهای مغز توزیع می شوند، آنها همچنین در شبکه عصبی اتونوم محیطی شناسایی می شوند. صرف نظر از این واقعیت که تعداد زیادی از پروتئین های G در این گیرنده ها نقش پیام رسان دوم را ایفا می کنند، بخش قابل توجهی از پروتئین های G به نوع خاصی از کانال های پتاسیم پس سیناپسی کمک می کنند - کانال های GIRK (کانال های پتاسیم همراه با پروتئین G اصلاح داخلی). هنگامی که یک واسطه اضافه می شود، یک زیرواحد β جدا می شود، که یون های K+ را از طریق کانال GIRK اضافه می کند، که منجر به تشکیل IPSP می شود.

پاسخ این نوع گیرنده نورون هدف قوی تر و ضعیف تر از یونتوفورز GABA A است و فعال شدن آنها مستلزم تحریک فرکانس بالاتر است. در ارتباط با این، مهم است که گیرنده های GABA A نه در شکاف سیناپسی خارجی، بلکه به صورت خارج سیناپسی توزیع می شوند. این فرض را می توان با وجود نوع دیگری از کانال های توسعه یافته فراسیناپسی G-directed تایید کرد. این کانال‌های کلسیمی نیز وابسته به پتانسیل هستند و به دلیل مقدار یون‌های Ca2+ لازم برای حرکت فیبرهای سیناپسی در سراسر غشای پیش سیناپسی، در سیستم ایمنی نقش دارند. هنگامی که اتصال لیگاند G-Ca 2+ فعال می شود، کانال های کلسیم بسته می شوند که منجر به کاهش هجوم پتانسیل عمل و همچنین گالوانیزه شدن نورون خروجی (مدار تحریک) و سایر نورون های ماده گلوتامات می شود. که پایبند هستند.

در برخی موارد بیماری ناشی از تون رفلکس فشار خون ماهیچه ها (اسپاسم عضلانی)، باکلوفن شل کننده عضلانی (آگونیست GABA B) را به فضای آکنوئید نخاع تزریق کنید. باکلوفن به نخاع نفوذ می کند و آزاد شدن گلوتامات از پایانه های عصبی حساس را عمدتاً به دلیل تغییر در عرضه تعداد زیادی یون Ca2+ در سلول، که ناشی از هجوم پتانسیل های فرکانس های فراجهانی است، مهار می کند.

3. پورتال حاوی گلوتامات و گابا است. تجمع گلوتامات و GABA به دو صورت اتفاق می افتد. در سمت چپ پوست، نشان داده شده است که چندین مولکول فرستنده از شکاف سیناپسی توسط پروتئین های انتقال غشاء منتقل شده و در لامپ سیناپسی قرار می گیرند. قسمت های سمت راست نوزادان تجمع مولکول های واسطه را توسط آستروسیت های مجاور نشان می دهد. در حالی که در آستروسیت ها، گلوتامات تحت اثر گلوتامین سنتتاز به گلوتامین تبدیل می شود. در فرآیند انتقال بیشتر به تقویت سیناپسی، گلوتامات با عمل گلوتامیناز تولید شده و در حباب سیناپسی قرار می گیرد. گابا توسط گابا ترانس آمیناز به گلوتامات تبدیل می شود. در طی فرآیند انتقال، گلوتامات تحت اثر گلوتامین سنتتاز به گلوتامین تبدیل می شود.

با عطف به ناحیه تقویت سیناپسی، گلوتامین تحت تأثیر گلوتامیناز به گلوتامات تبدیل می شود که از آن تحت تأثیر گلوتامات دکربوکسیلاز، GABA سنتز می شود که مولکول های آن در لامپ های سیناپسی قرار دارند.

انسداد آنزیم گلوتامات دکربوکسیلاز اساس یک بیماری خودایمنی شناخته شده - سندرم "مرد اسکلتی" است.

ز) گلیسین. گلیسین از سرین در طی کاتابولیسم گلوکز سنتز می شود. عملکرد اصلی این انتقال دهنده عصبی، اطمینان از بازخورد منفی نورون های روسین در مغز و نخاع است. هنگامی که گلیسین غیرفعال می شود (به عنوان مثال، با استریکنین شدید)، موارد دردناک رخ می دهد.

محل دفن Zvorotne. در ناحیه تقویت سیناپسی، با کمک پروتئین‌های ناقل آکسونی، پورتال گلیسین را از مکان‌های بعدی در لامپ سیناپسی ذخیره می‌کند.

گلوتامات در مغز مهمترین انتقال دهنده عصبی برای سیناپس های فعال است. سیناپس هایی که به عنوان فرستنده گلوتامات عمل می کنند تقریباً در 50 درصد نورون های CNS یافت می شوند. بیشترین بو در قسمت جلویی مغز (تلنزفالن) و هیپوکامپ است. کانال های گیرنده، که گلوتامات به عنوان لیگاند برای آنها عمل می کند، تحریک کننده هستند، به اصطلاح سیناپس ها، که مهم ترین ورودی های تحریکی سیستم های مغزی را قبل از سرخک ایجاد می کنند. بوی تعفن تأثیر خود را بر فرآیندهای navchannya می گذارد. بنابراین، گلوتامات مهمترین انتقال دهنده سیستم عصبی مرکزی است. بنابراین، به عنوان مثال، داروی دارویی کتامین، که یک آنتاگونیست گلوتامات است، برای بیهوشی استفاده می شود (جدول 21.2).

انتشار گلوتامات تحریک می شود زیرا ACh به غلظت یون های Ca2+ در محفظه پیش سیناپسی وابسته است. با این حال، تکمیل انتقال سیناپسی نه با ساختار آنزیمی اضافی در شکاف سیناپسی، بلکه توسط مکانیسم ذخیره معکوس فرستنده به انتهای عصب پیش سیناپسی تعیین می شود. علاوه بر این، سرنوشت او نیز اخترگلیا است. گلوتامات مستقیماً یک کانال یونی غیر اختصاصی را برای کاتیون ها باز می کند.

سه نوع اصلی گیرنده پس سیناپسی وجود دارد که انواع مختلفی از آنها وجود دارد. آنها برای فعالیت خود به دلیل آگونیست های بیرونی رقابت می کنند (جدول 21.2). یک نوع به N-methyl-D-aspartate (NMDA) متصل می شود و گیرنده NMDA نامیده می شود. اعمال سیناپس‌هایی که توسط این نوع گیرنده‌ها محافظت می‌شوند، در سیناپس‌های اصلی توسط یک مکانیسم افزایشی تشکیل می‌شوند. Mg2+، که در فضای خارج سلولی است، به عنوان یک مسدودکننده غیررقابتی اتصال به این گیرنده کانال یونی به داخل آنها جریان می یابد (شکل 21.9). به این ترتیب، تناوب فرستنده نباید منجر به اثر شود. نوع دیگر حاوی گیرنده ای است که به اسید آلفا آمینو-3-هیدروکسی-5-متیل-4-ایزوکسازول پروپیونیک (AMPA) متصل می شود. همانطور که پتانسیل غشایی سلول پس سیناپسی در سیناپس های تحریکی که گیرنده AMPA را متصل می کنند دپلاریزه می شود، اتصال Mg2+ به گیرنده NMDA تغییر می کند. در نتیجه، Mg2+ کانال یونی را فعال می کند که به گیرنده NMDA متصل می شود و یون های سدیم می توانند وارد سلول شوند و باعث دپلاریزاسیون شدید شوند. از طریق همان کانال یونی، سلول‌ها می‌توانند علاوه بر این، یون‌های Ca2+ را مصرف کنند که از طریق سیستم‌های پیام‌رسان دوم و فعال‌سازی پروتئین‌های خاص، قدرت سه‌گانه (تقویت طولانی‌مدت) تولید می‌کنند. اینگونه است که اساس فرآیندهای شروع ایجاد می شود.

تغییرات در فعالیت سیناپسی (افسردگی طولانی مدت) ممکن است به دلیل مکانیسم مشابهی باشد. ریزش‌های اطلاعاتی برای ضد پاداش NMDA-Sinapse یک گلسنگ قومی هستند، که توسط INSHII Sinapsi، غشای depolarizuyut یاکی کلیتینی مشخص شده است، بنابراین نورونی پس از تسینوپتیک می‌تواند یک ویکونواتی باشد. تابع Logdy". اکسید نیتریک NO به سیناپس NMDA به عنوان یک پیام رسان رتروگراد در ناحیه پیش سیناپسی جریان می یابد. این نیز به دلیل اتساع پس سیناپسی است که علاوه بر جریان ورودی یون های Ca2+، NO سنتاز در طی دپلاریزاسیون فعال می شود.

فعال سازی بیش از حد تعداد زیادی از سیناپس های NMDA می تواند به طور غیرقابل برگشتی به سلول های پس سیناپسی آسیب برساند (به اصطلاح سمیت تحریکی - سمیت سلولی، که توسط تحریک کننده های انتقال دهنده های عصبی، به عنوان مثال، گلوتامات و آسپارتات ایجاد می شود)، شاید تحت تأثیر هجوم قابل توجهی از ورودی مایع. یون های Ca2+ بدیهی است که حساسیت زدایی بر روی گیرنده های این ماده در حال حاضر در حال انجام است. سمیت تحریکی بسیار قوی است

این مقاله به چرخه انتقال دهنده های عصبی اختصاص خواهد یافت گلوتامات. این کلمه بیشتر برای ما به دلیل افزایش طعم غذاها شناخته شده است، اما در سیستم عصبی ما نیز نقش مهمی دارد. گلوتامات گسترده ترین انتقال دهنده عصبی تحریکی در سیستم عصبی افراد باردار و باردار است.

مولکول ها و پیوندها

گلوتامات (اسید گلوتامیک)این یکی از 20 اسید آمینه ضروری است. علاوه بر مشارکت در سنتز پروتئین ها، سیاهرگ ها می توانند به عنوان یک انتقال دهنده عصبی نیز عمل کنند - گفتاری که سیگنالی را از یک سلول عصبی به اتصال سیناپسی دیگر منتقل می کند. در این مورد، لازم است اطمینان حاصل شود که گلوتامات، که در جوجه تیغی ها است، به سد خونی مغزی نفوذ نمی کند، به طوری که مستقیماً مغز را تزریق نمی کند. گلوتامات از طریق α-کتوگلوتارات از طریق ترانس آمینیزاسیون در سلول های بدن ما ایجاد می شود. گروه آمینه به آلانین یا آسپارتات منتقل می شود و رادیکال کتون را با α-کتوگلوتارات جایگزین می کند (شکل 1). در نتیجه گلوتامات و پرووات یا اسید اگزالیک (به دلیل اهدا کننده گروه آمینه) از بین می روند. دو ماده دیگر در بسیاری از فرآیندهای مهم شرکت می کنند: به عنوان مثال، اسید اگزالیک یکی از متابولیت های چرخه بزرگ و حریص کربس است. تخریب گلوتامات با کمک آنزیم گلوتامات دهیدروژناز اتفاق می‌افتد و در طی واکنش آلفا کتوگلوتارات و آمونیاک آشنا ایجاد می‌شود.

Malyunok 1. سنتز گلوتامات.گلوتامات از -ketoglutarate با جایگزینی گروه کتو با یک گروه آمینه سنتز می شود. هنگامی که واکنش در سلول ها انجام می شود، نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات (NADP) مصرف می شود. Malyunok از وب سایت lecturer.ukdw.ac.id.

گلوتامات، مانند بسیاری از واسطه های دیگر، دو نوع گیرنده دارد. یونوتروپیک(که در پاسخ به لیگاند اضافه شده منافذ غشاء را برای یون ها باز می کند) و متابوتروپیک(وقتی لیگاند اضافه می شود، سلول های متابولیک فعال می شوند). گروه گیرنده های یونوتروپیک به سه خانواده تقسیم می شوند: گیرنده های NMDA، گیرنده های AMPA و گیرنده های اسید کاینوئیک. گیرنده های NMDAاین همان چیزی است که آگونیست انتخابی آنها، گفتار نامیده می شود، که به طور انتخابی این گیرنده ها، N-methyl-D-aspartate (NMDA) را تحریک می کند. در زمان گیرنده های AMPAچنین آگونیستی α-آمینو متیل ایزوکسازول پروپیونیک اسید خواهد بود گیرنده های کایناتتوسط اسید کاینیک به صورت ارتعاشی تحریک می شود. این ماده در جلبک های کرم مانند قرار دارد و در مطالعات نوروبیولوژیکی برای مدل سازی صرع و بیماری آلزایمر استفاده می شود. ساعت باقیمانده به گیرنده های یونوتروپیک نیز شروع به اضافه شدن کرد گیرنده های δ: بر روی سلول های پورکنژ در مخچه ماهیچه ها بوی بد رشد می کنند.تحریک گیرنده های "کلاسیک" - NMDA-، AMPA- و cainate - منجر به نقطه ای می شود که پتاسیم شروع به خروج از سلول می کند و کلسیم و سدیم از سلول می آیند. سلول. گل. در طی این فرآیندها، نورون برانگیخته می شود و پتانسیل عمل آن تحریک می شود. متابوتروپیکگیرنده ها با سیستم G-protein مرتبط هستند و در فرآیندهای نوروپلاستیسیتی شرکت می کنند. نوروپلاستیسیتی به توانایی سلول های عصبی برای ایجاد اتصالات جدید یکی یکی یا از دست دادن آنها اشاره دارد. همچنین، مفهوم نوروپلاستیسیته شامل تعداد سیناپس هایی است که قدرت انتقال دهنده عصبی را تغییر می دهند، که بسته به اعمال رفتاری و فرآیندهای ذهنی در یک لحظه معین و با چه فرکانسی متفاوت است.

سیستم گلوتامات غیر اختصاصی است: کل مغز روی اسید گلوتامیک کار می کند. سایر سیستم‌های انتقال‌دهنده عصبی، که در مقاله‌های قبلی توضیح داده شد، ویژگی کمتری دارند - برای مثال، دوپامین بر حواس و انگیزه ما تأثیر می‌گذارد. در اختلال گلوتامات این اتفاق نمی افتد - شما نیاز به تزریق گسترده و ملایم به فرآیندهای وسط مغز دارید. دیدن هر تابع خاص مهم است، بیداری. به این دلایل، ما در مورد سیستم گلوتامات به عنوان ترکیبی از تعداد زیادی رباط در مغز صحبت می کنیم. به این نوع سنگدانه گفته می شود اتصال. مغز انسان می تواند تعداد زیادی نورون را در خود جای دهد که حتی ارتباطات بیشتری را بین خود ایجاد می کنند. ارتباط افراد با یک ارتباط کاری است که علم امروز نمی تواند آن را انجام دهد. از همان توضیحات مربوط به اتصال Chrobak محافظت کنید Caenorhabditis elegans(شکل 2). طرفداران ایده کانکتوم استدلال می کنند که در اتصالات انسانی هویت ما ثبت می شود: خاص بودن و حافظه ما. به نظر من «من» ما به منصه ظهور می رسد. آنها همچنین معتقدند که پس از تشریح تمامی ارتباطات عصبی می توان دلیل بی تفاوتی اختلالات روانی و عصبی را درک کرد و بنابراین می توان با موفقیت آنها را درمان کرد.

Malyunok 2. کانکتوم نماتد Caenorhabditis elegans نورون پوست نام خاص خود را دارد و تمام اتصالات بین نورون ها در نمودار گنجانده شده و رسم شده است. در نتیجه، به نظر می رسد این طرح گیج کننده است، در زیر نقشه متروی توکیو آمده است. Malyunok از سایت connectomethebook.com.

تا جایی که به من مربوط می شود، این ایده امیدوارکننده است. به عبارت ساده، اتصال بین نورون ها را می توان به شکل سیم، کابل های تاشو که یک نورون را به نورون دیگر متصل می کند، انجام داد. در صورت رباط های شدید - تداخل با سیگنال، برش دارت - ممکن است آسیب به عملکرد مفید مغز رخ دهد. چنین بیماری هایی که از نقص در کانال های عصبی اتصال ناشی می شوند، نامیده می شوند کانکتوپاتی. این اصطلاح جدید است، اما در حال حاضر فرآیندهای پاتولوژیک شناخته شده در پشت آن وجود دارد. اگر می خواهید در مورد Connectome بیشتر بدانید، خواندن کتاب سباستین سونگ را توصیه می کنم. اتصال. ترسیدن از ما بسیار سخت است زیرا ما هستیم» .

اقدامات Revantazhenya

Malyunok 3. ساختار ممانتین.ممانتین مشابه کربوهیدرات آدامانتان است (با آدامانتین اشتباه نگیرید). مالیونوک از ویکی پدیا

در مغزی که به طور معمول کار می کند، سیگنال های نورون ها به طور مساوی بین تمام سلول های دیگر توزیع می شوند. انتقال دهنده های عصبی در استخوان ها به مقدار لازم دیده می شوند و هیچ سلول آسیب دیده ای وجود ندارد. با این حال، پس از سکته مغزی (سکته مغزی حاد) یا در طول زوال عقل (یک فرآیند حاد)، گلوتامات شروع به ظاهر شدن در فضای اضافی از نورون ها می کند. گیرنده های NMDA سایر نورون ها را تحریک می کند و این نورون ها کلسیم را جذب می کنند. هجوم کلسیم باعث ایجاد تعدادی مکانیسم پاتولوژیک می شود که در نهایت منجر به مرگ نورون می شود. فرآیند آسیب رساندن به سلول ها به دلیل وجود مقدار زیادی سم درون زا (در این مورد، گلوتامات) نامیده می شود. سمیت تحریکی.

Malyunok 4. استفاده از ممانتین برای زوال عقل آلزایمر.ممانتین شدت سیگنال های تحریکی را که از نورون های قشر مغز به هسته مینرتی منتقل می شوند، کاهش می دهد. نورون های استیل کولین، که این ساختار را تشکیل می دهند، احترام و سایر عملکردهای شناختی پایین را تنظیم می کنند. تغییرات در فعال شدن فراجهانی هسته مینرت منجر به تغییراتی در علائم زوال عقل می شود. مالیونوک ز.

به منظور جلوگیری از ایجاد سمیت تحریکی یا تغییر اثرات آن در طول بیماری، می توانید در نظر بگیرید ممانتین. ممانتین یک آنتاگونیست مولکولی قوی گیرنده های NMDA است (شکل 3). اغلب این دارو برای زوال عقل و زوال عقل در بیماری آلزایمر تجویز می شود. به طور معمول، گیرنده های NMDA توسط یون های منیزیم مسدود می شوند، اما پس از تحریک توسط گلوتامات، از گیرنده آزاد می شوند و کلسیم شروع به نفوذ به سلول می کند. ممانتین گیرنده را مسدود می کند و با عبور یون های کلسیم به داخل نورون تداخل می کند - در نتیجه اثر محافظت عصبی خود را با کاهش "نویز" الکتریکی پس زمینه در سیگنال های سلولی اعمال می کند. در زوال عقل آلزایمر، علاوه بر مشکلات ناشی از گلوتامات، کاهش سطح استیل کولین، یک انتقال دهنده عصبی که در فرآیندهایی مانند حافظه، یادگیری و قدردانی نقش دارد، وجود دارد. با توجه به خاص بودن بیماری آلزایمر، روانپزشکان و متخصصان مغز و اعصاب به دنبال درمان برای درمان هستند. مهارکننده های استیل کولین استرازآنزیمی که استیل کولین را در شکاف سیناپسی تولید می کند، که منجر به ایجاد گروه بزرگتری از سلول ها به جای استیل کولین در مغز می شود و وضعیت بیمار را عادی می کند. دانشمندان استفاده از ممانتین و مهارکننده های استیل کولین استراز را برای مبارزه موثرتر با زوال عقل در بیماری آلزایمر توصیه می کنند. هنگامی که این داروها بیش از حد راکد هستند، دو مکانیسم مختلف برای ایجاد بیماری وجود دارد (شکل 4).

زوال عقل - زمانی که مغز در طول زمان کشیده می شود، که در آن مرگ نورون ها به طور کامل رخ می دهد. و بیمار می شوند که منجر به استرس ناگهانی و شدید بر روی بافت عصبی می شود. سمیت تحریکی یکی از اجزای مهم آسیب عصبی در سکته مغزی است. به این دلایل، در صورت آسیب به جریان خون مغزی، می توان استفاده از ممانتین را اصلاح کرد، اما تحقیقات در این زمینه دیگر آغاز نخواهد شد. در حال حاضر، مطالعات انجام شده بر روی موش ها نشان می دهد که استفاده از ممانتین با دوز 0.2 میلی گرم بر کیلوگرم در روز، آسیب مغزی را بهبود می بخشد و پیش آگهی سکته را بهبود می بخشد. این امکان وجود دارد که کار بیشتر به ما اجازه دهد که درمان سکته مغزی را در افراد بیشتر اصلاح کنیم.

صدا در سرم

شایع ترین توهم در بیماران اسکیزوفرنی شنوایی است: بیمار "صداها" را در سر خود می شنود. صدا می تواند پارس کند و در مورد کسانی که در نزدیکی هستند، از جمله خانواده بیمار، نظر بدهد. در یکی از بیمارانم، صداها ویسکی مغازه های خیابانی را که او ترک کرده بود می خواند. او صدایی را احساس کرد که می گفت: "شما داری حقوق بازنشستگی خود را رها می کنی و به کافه می روی." نینا یک نظریه اساسی دارد که منشا چنین صداهایی را توضیح می دهد. واضح است که بیمار در خیابان راه می رود. ویسکوز بنوشید و مغز به طور خودکار آن را می خواند. با افزایش فعالیت در قسمت مغز که نشان دهنده علائم شنوایی است، حواس شنوایی بیمار دچار اختلال می شود. بوی تعفن را می توان با کار معمولی کرت های سرخک فرونتال خفه کرد، اما این امر به دلیل کاهش فعالیت آنها تشخیص داده نمی شود (شکل 5). فعالیت بیش از حد قشر شنوایی ممکن است به دلیل عملکرد بیش از حد سیستم گلوتامات (هیجان) یا نقص در ساختارهای GABAergic، که مسئول گالوانیزه شدن طبیعی در مغز انسان هستند، ایجاد شود. به احتمال زیاد، عدم فعالیت قسمت جلویی در موارد اسکیزوفرنی نیز با اختلال در تعادل انتقال دهنده های عصبی همراه است. رشد این اقدامات منجر به این واقعیت می شود که مردم شروع به داشتن یک "صدا" ضعیف می کنند که به وضوح دقت بیش از حد را منعکس می کند یا افکار آنها را منتقل می کند. ما اغلب افکار خود را در ذهن خود "گفته" می کنیم، که می تواند به عنوان "صدا" در مغز فردی که از اسکیزوفرنی رنج می برد نیز عمل کند.

Malyunok 5. علت توهمات شنوایی در مغز بیمار مبتلا به اسکیزوفرنی.نتیجه اولیه "خواندن" خودکار افکار یا افکار است که در قشر اسکرونال (1) موضعی شده و توسط قشر پیشانی خفه نمی شود (2). قشر جداری (3) فعالیت مغز را ضبط می کند و آن را با تمرکز جدیدی از فعالیت جایگزین می کند. در نتیجه، مردم شروع به صدای خفیف می کنند. مالیونوک ز.

این به کاوش ما در مورد انتقال دهنده های عصبی در جهان پایان می دهد. ما در مورد دوپامین محرک، اسید γ-آمینوبوتیریک و دیگر قهرمانان مغزمان یاد گرفتیم. برای معاشرت با مغز - این همان چیزی است که عنوان کتاب دیک سواب می گوید، ... نوروتاکس. Res. 24 , 358–369;