Det hemmende postsynaptiske potensialet er et hemmende signal. Den dannes av den postsynaptiske terminalen til en synaps og fører til hyperpolarisering av membranpotensialet. Som et resultat, ingen nye handlingspotensial genereres av nevronen og ingen overføres.
Hva er det hemmende postsynaptiske potensialet?
Det hemmende postsynaptiske potensialet er et hemmende signal. Den dannes av den postsynaptiske terminalen til en synaps og resulterer i hyperpolarisering av membranpotensialet. synapser representerer forbindelsene mellom forskjellige nerveceller eller mellom nerveceller og musklene eller de cellene som muliggjør syn. Dette er de såkalte kjegle- og stavcellene, som finnes i det menneskelige øye. synapser ha en presynaptisk og en postsynaptisk avslutning. Den presynaptiske avslutningen stammer fra axon av nervecelle og den postsynaptiske avslutningen er en del av dendrittene til den nærliggende nervecellen. De synaptisk kløft er dannet mellom de presynaptiske og postsynaptiske terminalene. De presynaptiske terminalene inneholder spenningsstyrte ionekanaler som er gjennomtrengelige for kalsium når de er åpne. Derfor blir disse også referert til som kalsium kanaler. Hvorvidt disse kanalene er lukkede eller åpne, avhenger av tilstanden til membranpotensialet. Hvis en nervecelle er spent og danner et signal som skal overføres til andre celler via synapser, En handlingspotensial blir først dannet. Dette består av flere trinn: Terskelpotensialet til membranen overskrides. Dermed blir også membranets hvilepotensial overskredet. Dette etterfølges av depolarisering. Den elektriske ladningen inne i cellen øker. Hyperpolarisering skjer før membranen går tilbake til hvilepotensialet gjennom repolarisering. Hyperpolarisasjonen tjener til å forhindre en annen handlingspotensial fra å bli utløst på for kort tid. Handlingspotensialet dannes ved axon åsen av nervecelle og overføres via aksonen til synapsene i samme celle. Signalet overføres deretter til en annen nervecelle ved frigjøring av nevrotransmittere. Dette signalet kan utløse et annet handlingspotensial, som da er et spennende postsynaptisk potensial (EPSP). Dette kan også ha en hemmende effekt, det kalles da et hemmende postsynaptisk potensial (IPSP).
Funksjon og oppgave
De kalsium kanalene til den presynaptiske terminalen er åpne eller lukkede avhengig av membranpotensialet. Innenfor den presynaptiske terminalen er vesikler fylt med nevrotransmittere. Reseptoraktiverte ionekanaler er lokalisert ved den postsynaptiske terminalen. Bindingen av liganden, i dette tilfellet nevrotransmitter, regulerer åpning og lukking av kanalen. Det er forskjellige typer synapser. Disse skilles ut på grunnlag av nevrotransmitter slipper de som svar på et signal. Det er eksitatoriske synapser, for eksempel kolonerge synapser. Det er også synapser som frigjør hemmende nevrotransmittere. Disse nevrotransmittere inkluderer gammaaminosmørsyre (GABA) eller glysin, taurin og beta alanine. Disse tilhører gruppen av inhiberende aminosyre-neurotransmittere. Nok en hemmende nevrotransmitter is glutamat. Et utløst handlingspotensial endrer nervecellens membranpotensial. natrium og kalium kanaler åpnes. Spenningsavhengige kalsiumkanaler i den presynaptiske terminalen åpnes også. Kalsiumioner passerer gjennom kanalene til den presynaptiske terminalen. Dette resulterer i at vesiklene smelter sammen med membranen til den presynaptiske terminalen og frigjør nevrotransmitteren i synaptisk kløft. Nevrotransmitteren binder seg til den postsynaptiske terminalreseptoren, og ionekanalene til den postsynaptiske terminalen åpnes. Dette endrer membranpotensialet ved postsynaps. Hvis membranpotensialet reduseres, oppstår et hemmende postsynaptisk potensiale. Signalet blir da ikke lenger overført. IPSP tjener primært til å kontrollere stimulusoverføring slik at ingen permanent eksitasjon oppstår i nervesystemet. Det spiller også en viktig rolle i den visuelle prosessen. Enkelte celler i netthinnen, stengene, genererer et hemmende postsynaptisk potensial når de utsettes for lys. målinger i hvilken grad disse cellene sender ut mindre transmitter til nedstrøms nerveceller enn i resten av nervesystemet. Dette konverteres i hjerne som et lyssignal og dermed gjør det mulig for mennesker og dyr å se.
Sykdommer og plager
Når det hemmende postsynaptiske potensialet blir forstyrret, kan det hende at IPSP vedvarer, eller at IPSP ikke blir utløst. Disse forstyrrelsene kan føre til misforståelse av signaler mellom nevroner, nevroner og muskulatur, eller øyet og nevronene. Det kan hende at signalet ikke kan overføres som planlagt. En forstyrrelse av det hemmende postsynaptiske potensialet er assosiert med sykdommen i epilepsi. Hvis det er en forstyrrelse av den hemmende synapsen som utløser det hemmende postsynaptiske potensialet, kan dette føre til ulike sykdommer. Mutasjoner i reseptorene som binder den hemmende nevrotransmitteren ved den postsynaptiske terminalen føre til permanent eksitasjon av nevronene. Dette fører også til epilepsi eller hyperekpleksi. Denne lidelsen beskriver den permanente eksitasjonen av nervecellene. Antallet av disse reseptorene er også viktig for funksjonen av den hemmende synapsen. I tilfelle mutasjoner i genomet som resulterer i at for få av disse reseptorene produseres av kroppen, oppstår en lidelse i nervesystemet. Muskeldysfunksjon oppstår. I musemodeller har det allerede blitt funnet at visse mutasjoner av denne typen kan føre til for tidlig død fordi luftveiene ikke lenger kan reguleres ordentlig av nervesystemet.
