Snelle Synaptische Transmissie Flashcards
Elektrische synapsen
Membranen zitten erg dicht bij elkaar en er zijn veel tight junctions, Hierdoor kunnen de neurotransmitters snel worden doorgegeven. Erg voordelig maar zijn er maar weinig van
Synaptische transmissie
- Er komt een actiepotentiaal binnen in de presynaps. Hierdoor worden voltage afhankelijke calcium kanalen geactiveerd.
- Calcium stroomt dan naar binnen waardoor de blaasjes fuseren met het celmembraan
- vervolgens wordt de neurotransmitter afgegeven die aan de receptor op het post synaptisch membraan bindt
- Hierdoor stroomt natrium die cel in en dus een depolarisatie van de cel
Wat bepaalt het postsynaptische effect van een neurotransmitter
- Er zijn veel verschillende neurotransmitters
- Op het postsynaptische membraan zitten vele soorten receptoren
Dit is bij een chemische synaps
Type neurotransmitters (chemische manier)
- Aminozuren = glutamaat, aspartaat, GABA en Glycine
- Biogenische aminen = Dopamine, Norepinefrine, epinefrine, Serotine en Histamine
- Acetylcholine
- Peptiden
Type onderscheidingen neurotransmitters
- Chemisch
- Klein (aminozuren, biogeen en acteylcholine) en peptiden
- Inhiberend (GABA, Glycine) en exciterend
- Snel (Glutamaat, GABA en Glycine) en langzaam
Glutamaat transmissie
- Glutamine wordt door Glutaminase omgezet in Glutamaat en dat wordt in blaasjes verpakt
- Blaasjes fuseren en Glutamaat wordt afgegeven
- Glutamaat bindt aan receptoren en natrium stroomt naar binnen en cel gaat in depolarisate
Heropname Glutamaat
Bij te veel glutamaat zorgen transport eiwitten voor heropname van de stof dit kan direct of via een gliacel (zet het eerst terug om in glutamine)
40% van neuronen gebruiken glutamaat
GABA transmissie
- GABA wordt gemaakt uit glutamaat
- Wordt door blaasjes opgenomen, fuseert met het celmembraan en gaat op receptor van post synaptische membraan
- Chloride stroomt naar binnen
30% van neuronen gebruiken GABA
Belangrijke punten GABA transmissie
- Ook hier is sprake van heropname
- Astrocyten spelen een rol bij het doorgeven van het signaal
- Een neuron geeft nooit zowel GABA als Glutamaat af (GABA neuron kan geen glutamaat verpakken in blaasjes)
Ligand bindende ion kanalen
Bestaat uit 5 eiwitketen en ieder zit met 4 transmembranen aan het membraan en aan 1 zit een poort die het membraan afsluit. Bij het binden van een neurotransmitter gaat die poort heel even open doordat de transmembranen een klein beetje draaien.
De ladingseigenschappen van de aminozuren in het kanaal bepalen of er natrium of chloride naar binnen stroomt
Verschil GABA en Glutamaat subunit
Bij Glutamaat gaat 1 transmembraan maar gedeeltelijk door het membraan.
Dit heeft invloed op waar de stoffen heen worden gestuurd
Glutamaat = type I, zitten op dendritische spine
GABA = type 2, zitten op dendritische stam
Typen glutamaat receptoren
AMPA, NMDA en Kainaat receptoren. Als deze door glutamaat geactiveerd worden stroomt er natrium naar binnen bij AMPA en kainaat en calcium bij NMDA.
Hersenbloeding (stroke)
Hebben last van hun glutamaat receptoren. Hierbij wordt onderschiedt gemaakt tussen het centrum:
- trombose, ischemia (verlies van bloedstroom), hypoxie (geen O2) en necrose
en Penumbra (weefsel eromheen)
- Milde ischemia, vrijkomen van glutamaat, ecitotoxiciteit en apoptose
Excitotoxiciteit
- Zuurstof gaat omlaag, cellen zijn minder in staat om energie te pompen
- Intracellulaire natrium concentratie gaat omhoog, dus depolarisatie en hierdoor komt veel glutamaat vrij
- NMDAR receptoren gaan omhoog meer calcium dus celdood - Door kalium extracellulair gaan glutamaat transporteurs omgekeerd werken
Calcium en celdood
- Hoge calcium concentratie activeert bepaalde enzymen (protease)
- Hoge calcium concentratie resulteert in de productie van vrije radicalen
- Hoge calcium concentratie induceert apoptose
Voorkomen hersenbloeding
- Bloedverdunners (TPA)
- NMDA receptoren antagonisten (APV, dizocilpine)
- Apoptose blokkers (cyclohexamide)
- Calcium kanalen blokkers (nimodipine)
Excitotoxiciteit bij andere ziektes
- Ziekte van Huntington = verlies van spiny neuronen in het striatum diir loskomen van glutamaat van corticale input
- ALS = dood van motor neuronen in de cortex en spinale cord
Gaba receptoren subunits
Er bestaan erg veel verschillende subunits van GABA receptoren en deze hebben ook specifieke functies bijvoorbeeld
- Alfa 1 overal
- Alfa 3 in de cerebrale schors
- Alfa 6 in het cerebellum
Stoffen die aan GABA kunnen binden
- Alcohol, binden in cerebellum aan GABA wat resulteert in ongecoördineerde bewegingen. Dit komt omdat door deze binding het kanaal iets langer open staat dan normaal
- Barbituraat -> toename kanaal openingstijd, geen effect op de frequentie van het openen. Negatief cardiovasculair en pulmonair en verslavend
Benzodiazepines
vervangen barbituraten
Zorgen voor een toename van de open tijd van het kanaal en geen effect op de frequentie. Bijvoorbeeld:
- Anax, Ativan (kort0 en Clonazepam en Librium (lang)
Invloed op psychomotor en geheugen
Neurosteroïden en GABA
Zorgen voor zowel een toename in openingstijd als frequentie bijvoorbeeld:
- Pregnanolone en allopregnanolone (komen uit progesteron). Spelen een rol bij de zwangerschap en mogelijk bij premenstruale stress en ppd
Angst en GABA
Kan een resultaat zijn door overexcitatie van glutamaat vooral in de amygdala. Kan worden behandeld met glutamaat receptoren antagonisten die als negatief effect hebben:
- Ataxie en geheugenstoornis
- Wordt behandeld met diazepam en clonazepam
