Kanały jonowe związane z refrakcją bezwzględna
Refrakcja względna
Co generuje potencjał spoczynkowy?
Receptory 7TM odgrywają kluczową rolę w regulacji funkcji układu nerwowego, dlatego wiele leków psychotropowych i uza...
GPCR = 7TM (7 transmembrane)
• Jądro komórkowe zawiera materiał genetyczny w postaci DNA i kontroluje ekspresję genów .
• Gen to sekwencja DNA ko...
Receptory muskarynowe M1-M5 (ACh)
Tak, potencjał spoczynkowy jest utrzymywany dzięki aktywnym mechanizmom transportu jonów, przede wszystkim pompie sod...
• cAMP (cykliczny adenozynomonofosforan)
• cGMP (cykliczny guanozynomonofosforan)
• IP3 (inozytolo-3-fosforan)
• D...
Autoreceptory to receptory umieszczone na zakończeniach presynaptycznych neuronu, które hamują dalsze uwalnianie neur...
Depolaryzacja
Trzy klasy receptorów jonotropowych
glutaminianu
Anandamid to endokannabinoid, który wpływa na receptory kannabinoidowe w mózgu i bierze udział w regulacji nastroju, ...
Pozytywna modulacja allosteryczna
Negatywna modulacja allosteryczna
Komórki Schwanna
Neurotransmitery to substancje chemiczne, które przekazują sygnały między neuronami poprzez synapsy.
Rozpuszczalność w wodzie vs. w
tłuszczach a działanie leków
Receptory pobudzające (EPSP)
ligand przyłączając się do miejsca
wiązania agonisty odwraca działanie receptora
Budowa synapsy
Aminokwasy: GABA, glutaminian, asparaginian, glicyna.
wtórny przekaźnik
(nie neurotransmiter);
syntetyzowany przez cyklazę adenylanową .
jonotropowe
1. Neurony jednobiegunowe
2. Neurony dwubiegunowe
3. Neurony wielobiegunowe
Neurotransmitery klasyczne: Monoaminy: Indoloaminy:
Enzymy syntetyzujące wtórne przekaźniki
cAMP
1.Dokowanie – pęcherzyk łączy się z błoną presynaptyczną.
2.Priming – przygotowanie pęcherzyka do uwolnienia.
3.Egz...
Ligand, który aktywuje receptor
Metody inaktywacji neuroprzekaźnika
Wtórne przekaźniki to cząsteczki, które pośredniczą w przekazywaniu sygnału wewnątrz komórki po aktywacji receptora m...
• Etapy aktywacji:
• 1) Ligand przyłącza sią do
receptora
• 2) białko G oddziaływuje na
enzym
• 3) Enzym reguluj...
- błona presynaptyczna;
- Szczelina synaptyczna;
- Błona postsynaptyczna
• Neurotransmiter: Glutaminian
• Wtórny przekaźnik: cAMP, IP₃
• Efekt: Plastyczność synaptyczna i modulacja przekaź...
• Składa się z dwuwarstwy fosfolipidowej, zawierającej:
• Głowy hydrofilowe – skierowane na zewnątrz, w stronę środo...
Receptor GABA(A)
Agonista o słabym powinowactwie do receptora.
Neuron projektujący
Przekaźnik pierwszego rzędu
Glicyna
Neuron asocjacyjny (interneuron)
Białka dokujące pęcherzyki
synaptyczne
Receptory metabotropowe występują na błonie
Transportery – wychwyt zwrotny
Neuron aferentny (czuciowy)
Dyfuzja – inaktywacja neuropeptydów, ulegają biernej dyfuzji poza synapsę, tracąc możliwość aktywowania receptorów .
napięciowozależne kanały potasowe są otwarte, co prowadzi do hiperpolaryzacji.
pośredniczy między neuronami aferentnymi (czuciowymi) a eferentnymi (ruchowymi). Występuje głównie w OUN i nie wychod...
Potencjał spoczynkowy neuronu wynosi około -65 mV.
GABABR
informacja przesyłana pomiędzy neuronami (kom. nerwowymi) za pomocą neuroprzekaźników, hormonów, czynników troficznyc...
przewodzi impulsy od ośrodkowego układu nerwowego do efektorów (np. mięśni lub gruczołów), kontrolując ich aktywność .
aktywuje białko G, które wpływa na efektor i wtórne przekaźniki, co prowadzi do zmiany aktywności komórki.
ekspresję genów, modulując funkcje komórek nerwowych i inne procesy biologiczne.
1) Znajdują się i są wytwarzane w części
presynaptycznej.
2) mechanizm inaktywacji.
3) pobudzony neuron uwalnia ne...
Egzocytoza to proces uwalniania neurotransmiterów z zakończeń presynaptycznych.
• Wzrost stężenia Ca²⁺ w komórce akt...
2. Hiperpolaryzacja
Wybrane cytokiny aktywują receptory cytokinowe, które z kolei pobudzają kinazy Janusowe (JAK), aktywujące czynniki tr...
Osłonka mielinowa w OUN, Izolacja aksonów w OUN
Receptor AMPA
• ma działanie hamujące – wywołuję
IPSP;
• Glicyna jest ważnym neurotransmiterem
hamującym w rdzeniu kręgowym i pn...
Błona komórkowa i jej właściwości
Otto Loewi
• Miejsce ortosteryczne: miejsce na receptorze,
do którego przyłącza się neurotransmiter (A);
• Miejsce allosterycz...
- elementy strukturalne komórek – np. cytoszkielet
(włókna aktynowe, mikrotubule – transport
wewnątrzkomórkowy),
...
neurotransmiter
• serotonina (5-HT).
• Acetylocholina (ACh) .
Kanały jonowe związane z refrakcją względna
Receptory adrenergiczne α i β
Jon potrzebny do endocytozy
“Prawo Dale’a”
Endocytoza to proces odzyskiwania błony pęcherzykowej po uwolnieniu neurotransmitera. Wyróżniamy:
• Fagocytozę – poc...
Modulacja Allosteryczna
Typ 3: Receptory związane kinazą
tyrozynową
1. Neurony czuciowe
2. Neurony motoryczne
3. Interneurony (neurony asocjacyjne)
Katecholaminy: dopamina (DA), noradrenalina (NA), adrenalina (epinefryna).
Receptor metabotropowy
Anandamid
to kanał jonowy dla Cl-
• Najmniejsze z kom. glejowych;
• Są w stanie migrować w CUN;
• Namnażają się;
• Wspierają neuron ponieważ usuwają...
Odwrotny agonista
Agonista
Ruch zgodnie z gradientem elektrycznym :
• Ruch zgodnie z gradientem elektrycznym :
– Ładunki przeciwne się przycią...
przepuszczają Ca2+ i są
napięciowozależne
większość efektów synaptycznych, NMDAR – inicjują plastyczność synaptyczną, a gdy przestymulowane to
cytotoksyczność;
regulujące ekspresję genów;
Potencjał spoczynkowy - Czy są jakieś mechanizmy aktywne?
• W okresie
embrionalnym – tylko
podjednostki alfa 2;
• W dorosłości –
podjednostki alfa i beta,
beta w interakc...
• Neurotransmiter: Serotonina
• Wtórny przekaźnik: cAMP, IP₃
• Efekt: Regulacja nastroju, snu i funkcji poznawczych
EPSP to zmiana potencjału błony postsynaptycznej wywołane przez neuroprzekaźniki
GABABR
Cykl życiowy pęcherzyka synaptycznego
Ligand
To okres po wystąpieniu potencjału czynnościowego, w którym neuron nie może zostać ponownie pobudzony, niezależnie od...
Potencjał czynnościowy
Neurotransmitery klasyczne Monoaminy: Katecholaminy:
Proces egzocytozy
Receptory metabotropowe glutaminianowe (mGluR)
IPSP to zmiana potencjału błony postsynaptycznej wywołane przez neuroprzekaźniki:
Neurotrofiny (np. NGF, BDNF) wiążą się z receptorami zależnymi od kinazy tyrozynowej (receptory Trk)
Podstawową rolą przekaźników drugorzędowych (wtórnych)
To okres, w którym neuron może zostać pobudzony, ale wymaga silniejszego bodźca niż w normalnych warunkach. Wynika to...
Mechanizmy generujące potencjał
czynnościowy- Napięciowozależne kanały K+
Kinazy:
działa natychmiast po przyłączeniu neurotransmitera, otwierając kanał jonowy.
Ile wynosi potencjał spoczynkowy?
• Neurotransmiter: Kwas gamma-aminomasłowy (GABA)
• Efekt: Hiperpolaryzacja błony postsynaptycznej (IPSP)
• Jony: C...
to kanały jonowe bramkowane ligandem, które otwierają się po związaniu neurotransmitera, co prowadzi do napływu okreś...
Etapy aktywacji:
1) Ligand przyłącza sią do
receptora
2) białko G oddziaływuje na
kanał jonowy
3) jony wypływają...
• Ciało ludzkie jest zbudowane z różnych
kompartmentów, pomiędzy którymi
substancję przemieszczają się;
– Leki roz...
Częściowy agonista:
Neurony Klasyfikacja funkcjonalna:
Jony Ca²⁺ są kluczowe zarówno dla egzocytozy, jak i endocytozy – umożliwiają prawidłowe funkcjonowanie białek transpo...
mRNA i jego funkcja
Katecholaminy to neuroprzekaźniki i hormony syntetyzowane z tyrozyny, należące do grupy monoamin:
• Dopamina (DA)
...
EPSP (pobudzający) → depolaryzacja, zwiększa prawdopodobieństwo wyładowania neuronu.
Glutaminian otwiera kanały Na⁺,...
składa się z komórek śródbłonka, astrocytów i błony podstawnej, które regulują przepuszczalność dla substancji
• Chr...
Transportery to białka, które przenoszą neuroprzekaźniki z powrotem do neuronu .
• SERT – transporter serotoniny.
...
FUNKCJE BIAŁEK
IPSP (hamujący) → hiperpolaryzacja, zmniejsza prawdopodobieństwo wyładowania.
IPSP: GABA otwiera kanały Cl⁻, co prow...
reguluje aktywność kinaz białkowych i transkrypcję genów.
• Rozkład enzymatyczny – enzymy degradujące neurotransmitery (np. acetylocholinoesteraza dla acetylocholiny).
• Wych...
zlokalizowane pre i postsynaptycznie
działają hamująco;
jest regulacja aktywności kinaz białkowych (III-rzędowy przekaźnik), które fosforylują inne białka;
Receptory metabotropowe i ich związek z wtórnymi przekaźnikami
1. Co to jest potencjał spoczynkowy?
presynaptycznej (działanie hamujące) lub
postsynaptycznej (mieszane);
Receptory dopaminowe D1-D5
receptory jonotropowe i GPCR
Neurony Klasyfkiacja strukturalna:
syntetyzowany przez syntazę tlenku azotu (NOS) .
Transdukcja (przesyłanie) sygnału
Mikroglej:
• GABA(A) (Cl⁻)
• GlyR (receptor glicynowy) (Cl⁻) .
• IP3 powoduje uwalnianie Ca²⁺ z retikulum endoplazmatycznego, DAG aktywuje kinazę białkową C.
• Ca²⁺ → bierze udzi...
Receptor GABA(B)
Enzymy syntetyzujące wtórne przekaźniki
cGMP
• Zmiany napięcia
– Kiedy depolaryzacja w okolicy wzgórka
aksonalnego przekroczy próg wzbudzenia, neuron
wytwarza ...
Przekaźnik drugiego rzędu
Kanały jonowe bramkowane ligandem
Potencjał spoczynkowy to różnica napięcia elektrycznego między wnętrzem a zewnętrzem błony komórkowej neuronu w stani...
Klasyczne neurotransmitery
jest GABA
Wiele ścieżek wewnątrzkomórkowych wpływa na
Podstawowym neurotransmiterem pobudzającym
Najważniejsze wtórne przekaźniki:
• Etapy:
1) Ligand (BDNF) przyłącza się do receptora Trk
2) Receptor Trk łączy się ze sobą, fosforylując się
wzaje...
Rola napięciowo-zależnych kanałów wapniowych
Selektywna przepuszczalność – błona jest bardziej przepuszczalna dla jonów K⁺ niż Na⁺, co sprzyja ich ucieczce na zew...
Receptory hamujące (IPSP)
Mechanizm działania receptorów metabotropowych
Astrocyty:
Receptory metabotropowe (GPCR – G-protein coupled receptors) to receptory siedmiokrotnie przechodzące przez błonę kom...
Receptor nikotynowy (nAChR)
Gazy jako neurotransmitery
Co się dzieje na błonie
postsynaptycznej?
Receptor NMDA
Enzymy syntetyzujące wtórne przekaźniki
IP3 i DAG
Tlenek azotu (NO) i tlenek węgla (CO) są gazowymi neurotransmiterami, które różnią się od klasycznych neuroprzekaźnik...
• Odkrył “Vagusstoff”, później
nazwaną acetylocholiną;
• wskazał na neurotransmisję jako mechanizm przekazywania in...
• Neurotransmiter: Dopamina
• Wtórny przekaźnik: cAMP
• Efekt: Pobudzające (D1, D5) lub hamujące (D2-D4) działanie
GABAAR
Autoreceptor
Inaktywacja glutaminianu - transportery
Znaczenie wtórnych przekaźników
IP3 i DAG
1. Znajdują się i są wytwarzane w części presynaptycznej.
2. Mają mechanizm inaktywacji.
3. Pobudzony neuron uwalni...
Depolaryzacja to proces, w którym wnętrze neuronu staje się bardziej dodatnie niż w stanie spoczynku. Występuje na sk...
3. Refrakcja bezwzględna
syntetyzowane przez fosfolipazę C
Receptory jonotropowe
GPCR Receptory metabotropowe
Mechanizmy generujące potencjał
czynnościowy
• Neurotransmiter: Acetylocholina
• Wtórny przekaźnik: IP₃, DAG
• Efekt: Regulacja funkcji ośrodkowego układu nerwo...
AMPA, kainowe i NMDA;
Synapsy pobudzające zwykle mają różne klasy
receptorów dla glutaminianu
Receptory NMDA
Pompa sodowo-potasowa transportuje 3 Na⁺ na zewnątrz i 2 K⁺ do wnętrza komórki, co pozwala neuronowi pozostać w stani...
• Kanały wapniowe aktywują się w odpowiedzi na depolaryzację błony komórkowej.
• Napływ jonów Ca²⁺ jest niezbędny do...
Hiperpolaryzacja to proces odwrotny do depolaryzacji – potencjał błony staje się bardziej ujemny niż potencjał spoczy...
syntetyzowany przez cyklazę guanylanową .
Wiele leków psychoaktywnych działa jako agoniści lub antagoniści receptorów 7TM (receptorów sprzężonych z białkiem G,...
przewodzi impulsy do ośrodkowego układu nerwowego, odbierając bodźce z receptorów
Podstawowym neurotransmiterem hamującym
Receptory metabotropowe: typ 2
(kanały)
1. Neurotransmiter (ligand) przyłącza się do receptora.
2. Aktywacja białka G, które oddziałuje na enzym wewnątrzkom...
• Jądro komórkowe – zawiera DNA i kontroluje ekspresję genów.
• Rybosomy – odpowiadają za syntezę białek.
• Siatecz...
Wtórne przekaźniki
napięciowozależne kanały sodowe są inaktywowane.
Co to jest neurotransmiter?
Receptory serotoninowe 5-HT1, 5-HT2, 5-HT4-7
Organella komórki nerwowej i ich funkcje
- Sygnał chemiczny (neurotransmiter) jest
tłumaczony na:
- sygnał elektryczny (zmiana w napięciu na
błonie postsyn...
Znaczenie wtórnych przekaźników
cAMP
• Neuroglej wypełnia przestrzeń, zapewnia
strukturę, „szkielet”, wytwarza mielinę,
zajmuje się fagocytozą.
• Zapew...
GABAAR
• Neurotransmiter: GABA
• Wtórny przekaźnik: cAMP
• Efekt: Hamujące działanie w ośrodkowym układzie nerwowym
• Neurotransmiter: Acetylocholina (ACh)
• Efekt: Depolaryzacja błony postsynaptycznej (EPSP)
• Jony: Na⁺ i K⁺
• Neurotransmiter: Glutaminian
• Efekt: Depolaryzacja błony postsynaptycznej (EPSP)
• Jony: Na⁺, K⁺
• Lokalizacja:...
Neurotransmiter - definicja
Bariera krew-mózg
Na pęcherzyku:
synaptotagmina (sytg),
synaptobrewina (syb)
Na błonie komórkowej:
SNAP-25, syntaksyna (sytx)
W cy...
• Zawsze o takim samym kształcie (amplitudzie
napięcia);
• Zawsze o takiej samej szybkości;
• Prawo wszystko albo ...
A) Akso-dendrytyczna B) Akso-somatyczna C) Akso-aksonalna
• Receptory glutaminergiczne:
• AMPA (Na⁺, K⁺)
• NMDA (Ca²⁺, Na⁺, K⁺)
• Receptor nikotynowy (nAChR) (Na⁺, K⁺)
Transportery na
błonie
presynaptycznej:
- GLT;
- EAAC1;
- GAT.
Transportery na
stopce ssącej
astrocytu:
- GL...
Osłonka mielinowa w PNS, Przyspieszają przewodzenie impulsów nerwowych
Receptor dla glicyny
posiada długie aksony łączące odległe obszary OUN, umożliwiając komunikację między strukturami mózgowymi .
wpływając na wzrost i przeżycie neuronów;
Neuron eferentny (ruchowy)
Ligand, który blokuje działanie agonisty
Neurotransmitery to substancje chemiczne, które przekazują sygnały między neuronami poprzez synapsy. Muszą spełniać o...
Jak działa pompa sodowo-potasowa?
• są heterogenne – mediują większość
efektów hamujących w UN;
• Wiele leków wiąże się z GABAAR nasilając jego
efekty;
Receptory związane z białkiem G (metabotropowe) bardziej skomplikowane efekty, angażujące wtórne przekaźniki (II i II...
jest glutaminian
Jakie właściwości błony komórkowej wpływają na potencjał spoczynkowy?
Neurony składają się z:
• Ciała komórkowego (soma) – zawiera jądro i organelle odpowiedzialne za metabolizm i syntez...
Receptor jonotropowy
Katecholaminy
Otwarcie tych kanałów powoduje repolaryzację
błony kom.
• Jony K+ wypływają ze środka powodując wzrost
elektroujem...
każda substancja, która przyłącza się do receptora (ma do niego powinowactwo)
Neuroglej
Typy synaps
Proces endocytozy
Transportery GABA
Jądro komórkowe i definicja genu
mRNA przenosi informację genetyczną z jądra do cytoplazmy i jest odczytywane przez rybosomy
1. Transkrypcja – syntez...
• Neurotransmiter: Noradrenalina, adrenalina
• Wtórny przekaźnik: cAMP, IP₃
• Efekt: Kontrola napięcia naczyń krwio...
Oligodendrocyty:
Nieklasyczne neurotransmitery
Receptory metabotropowe : typ 1
Ekspresja genu:
Receptory AMPA
• Neuropeptydy: endorfiny, substancja P, neuropeptyd Y, czynnik uwalniający kortykotropinę (CRF)
• Tłuszcze: anandam...
• W przeszłości: każdy neuron wydziela jeden i
tylko jeden neurotransmiter (-ergiczny);
• Obecnie: neurony zwykle w...
Antagonista
enzymy które dodają resztę fosforanową
Dyfuzja
Enzymy syntetyzujące wtórne przekaźniki
NO (tlenek azotu)
wszystkie kroki prowadzące od
genu do powstania dojrzałej
cząsteczki białka
Transportery na
błonie
presynaptycznej:
- GAT.
Transportery na
stopce ssącej
astrocytu:
- GAT.
Gwiaździsta struktura,
• Złącza szczelinowe (kanały Ca+), receptory dla
neuroprzekaźników
Gospodarka jonami K;
•...
• A + B > A
• Przykład: glicyna (NMDAR), benzodiazepiny
(GABAAR)
• A + B < A
• Przykład : klozapina
Budowa komórki nerwowej (neuronu)
• Neurotransmiter: Glutaminian
• Efekt: Pobudzenie postsynaptyczne (EPSP)
• Jony: Ca²⁺, Na⁺, K⁺
• Lokalizacja: OUN...
Receptory dla glutaminianu należą do dwóch
rodzin

