Žadinantis postsinapsinis potencialas: funkcija, vaidmuo ir ligos

Žadinamasis postsinapsinis potencialas yra neuronų postsinapsinės membranos sužadinimo potencialas. Individualūs potencialai yra sumuojami erdvėje ir laike ir gali sukelti Veiksmo potencialas. Tokie perdavimo sutrikimai kaip myasthenia gravis ar kitos miastenijos sutrikdo šiuos procesus.

Koks yra sužadinamasis postsinapsinis potencialas?

Žadinamasis postsinapsinis potencialas yra neuronų postsinapsinės membranos sužadinimo potencialas. Neuronus skiria 20-30 nm tarpas, dar vadinamas sinapsinis plyšys. Tai yra minimalus tarpas tarp neurono presinapsinės membranos srities ir pasroviui esančio neurono postsinapsinės membranos srities. Neuronai perduoda sužadinimą. Todėl jų sinapsinis plyšys yra įveikiamas išleidus biocheminius pasiuntinius, dar vadinamus neurotransmiteriais. Tai sukuria sužadinantį postsinapsinį potencialą pasroviui esančios ląstelės membranos srityje. Tai lokalizuotas postsinapsinės membranos potencialo pokytis. Šis laipsniškas potencialo pokytis sukelia Veiksmo potencialas postsinapsiniame elemente. Taigi sužadinamasis postsinapsinis potencialas yra neuronų sužadinimo laidumo dalis ir atsiranda depolarizuojantis pasroviui ląstelės membrana. Jaudinamuosius postsinapsinius potencialus priima ir apdoroja pasroviui esantis neuronas, susumuodamas juos erdvėje ir laike. Kai viršijamas ląstelės slenkstinis potencialas, naujai suformuota Veiksmo potencialas yra platinamas toliau nuo Aksonas. Sužadinimo postsinapsinio potencialo priešingybė yra inhibuojantis postsinapsinis potencialas. Čia hiperspoliarizacija įvyksta ties postsinapsine membrana, neleidžiančia pradėti potencialo.

Funkcija ir užduotis

Žadinantis postsinapsinis potencialas ir inhibuojantis postsinapsinis potencialas veikia visus neuronus. Kai viršijamas jų slenkstinis potencialas, neuronai depoliarizuojasi. Jie reaguoja į šią depoliarizaciją išlaisvindami sužadinančius neurotransmiterius. Tam tikras šių medžiagų kiekis suaktyvina siųstuvui jautrius jonų kanalus neurone. Šie kanalai yra laidūs kalis ir natris jonai. Vietinis ir laipsniškas potencialas sužadinimo potencialo prasme tokiu būdu depoliarizuoja neurono postsinapsinę membraną. Kai membranos potencialas gaunamas intraląsteliniu būdu, sužadinamasis postsinapsinis potencialas yra somos membranos depoliarizacija. Ši depoliarizacija įvyksta dėl pasyvaus plitimo. Atsiranda individualių potencialų susumavimas. Nuo sumos neurotransmiteris išsiskyręs ir vyraujančio membranos potencialo dydis lemia sužadinimo postsinapsinio potencialo dydį. Kuo didesnė membranos prieš depoliarizacija, tuo mažesnis sužadinamasis postinapsinis potencialas. Jei membrana iš anksto depoliarizuojama viršijant jos ramybės potencialą, tada postsinapsinis sužadinimo potencialas sumažėja ir gali pasiekti nulį. Šiuo atveju pasiekiamas sužadinimo potencialo atvirkštinis potencialas. Jei pasirodo prieš depoliarizaciją dar didesnė, atsiranda potencialas su priešingu ženklu. Taigi sužadinamasis postsinapsinis potencialas ne visada prilygsta depoliarizacijai. Tai greičiau juda membrana link tam tikro pusiausvyros potencialo, kuris dažnai lieka žemiau atitinkamo ramybės membranos potencialo. Tam įtakos turi sudėtingo joninio mechanizmo veikimas. Esant sužadinamajam postinapsiniam potencialui, padidėja membranos pralaidumas kalis ir natris galima pastebėti jonus. Kita vertus, potencialai su sumažėjusiu laidumu natris ir kalis taip pat gali atsirasti jonų. Manoma, kad šiame kontekste jonų kanalų mechanizmas uždaro visus nesandarius kalio jonų kanalus. Slopinamasis postsinapsinis potencialas yra priešingas sužadinamajam postsinapsiniam potencialui. Vėlgi, membranos potencialas keičiasi lokaliai neuronų postsinapsinėje membranoje. Sinapsėje yra hiperpoliarizacija ląstelės membrana, kuris slopina veikimo potencialų inicijavimą esant sužadinamajam postinapsiniam potencialui. Slopinančioje sinapsėje esantys neuromediatoriai sukelia ląstelių atsaką. Taigi postsinapsinės membranos kanalai atsidaro ir leidžia kaliui arba chloridas jonai praeiti. Gautas kalio jonų nutekėjimas ir chloridas jonų antplūdis sukelia vietinę hiperpoliarizaciją postsinapsinėje membranoje.

Ligos ir sutrikimai

Kelios ligos trukdo bendrauti tarp individo sinapsės taigi ir su signalo perdavimu cheminėje sinapsėje. Vienas pavyzdžių yra nervų ir raumenų liga myasthenia gravis, kuris veikia raumens galinę plokštelę. Tai dar nežinomos priežasties autoimuninė liga. Sergant šia liga, organizmas gamina autoantikūnai prieš paties kūno audinius. Sergant raumenų ligomis, šie antikūnai yra nukreipti prieš postsinapsinę membraną ant nervų ir raumenų galinių plokštelių. Dažniausiai autoantikūnai sergant šia liga yra acetilcholino imtuvas antikūnai. Jie puola nikotiną acetilcholino receptoriai sandūrose tarp nervai ir raumenys. Gautas imunologinis uždegimas sunaikina vietinį audinį. Dėl to sutrinka nervo ir raumenų bendravimas, nes sąveika tarp acetilcholino o acetilcholino receptoriai trukdo ar net neleidžia jo receptoriams antikūnai. Todėl veikimo potencialas nebegali praeiti iš nervo į raumenį. Todėl raumuo nebėra jaudinamas. Visų acetilcholino receptorių suma mažėja tuo pačiu metu, kai receptorius sunaikina imuninė veikla. Subsinapsinės membranos suyra, o endocitozė sukelia autofagosomą. Transportinės pūslelės susilieja su autofagosomomis ir dėl šios imuninės reakcijos keičiasi acetilcholino receptoriai. Atlikus šiuos pakeitimus, pasikeičia visa variklio galinė plokštė. sinapsinis plyšys plečiasi. Dėl šios priežasties acetilcholinas difunduoja iš sinapsinio plyšio arba yra hidrolizuojamas, nesijungdamas prie receptoriaus. Kitos miastenijos rodo panašų poveikį sinapsiniam plyšiui ir sužadinimo postsinapsiniam potencialui.