Neurotransmitterite määratlus ja loetelu

Neurotransmitterid on kemikaalid, mis läbivad sünapsid impulsside edastamiseks neuron teise neuroni, näärmerakku või lihasrakku. Teisisõnu kasutatakse neurotransmittereid signaalide saatmiseks keha ühest osast teise. On teada üle 100 neurotransmitteri. Paljud neist on lihtsalt aminohapetest valmistatud. Teised on keerukamad molekulid.

Neurotransmitterid täidavad kehas paljusid elutähtsaid funktsioone. Näiteks reguleerivad need südamelööke, ütlevad kopsudele, millal hingata, määravad kehakaalu sättepunkti, stimuleerivad janu, mõjutavad meeleolu ja kontrollivad seedimist.

Sünaptilise lõhe avastas 20. sajandi alguses Hispaania patoloog Santiago Ramón y Cajal. 1921. aastal kontrollis saksa farmakoloog Otto Loewi, et neuronite vaheline kommunikatsioon oli vabanenud kemikaalide tulemus. Loewi avastas esimese teadaoleva neurotransmitteri, atsetüülkoliini.

Sünapside aksonoterminal hoiab neurotransmittereid vesiikulites. Aktsioonipotentsiaali stimuleerimisel vabastavad sünapsist väljuvad sünaptilised vesiikulid neurotransmitterid, mis ületavad väikese vahemaa (sünaptiline lõhe) aksoterminaali ja dendriidi vahel

Kui neurotransmitter seostub postsünaptilise neuroniga, võib ta seda kas erutada või pärssida. Neuronid on sageli ühendatud teiste neuronitega, nii et igal ajahetkel võib neuron olla mitu neurotransmitterit. Kui erutusstiimul on suurem kui pärssiv mõju, siis neuron "vallandab" ja loob aktsioonipotentsiaali, mis vabastab neurotransmitterid teise neuroni. Seega juhitakse signaali ühest lahtrist teise.

Üks neurotransmitterite klassifitseerimise meetod põhineb nende keemilisel koostisel. Kategooriad hõlmavad järgmist:

• Aminohapped: y-aminovõihape (GABA), aspartaat, glutamaat, glütsiin, D-seriin
• Gaasid: vingugaas (CO), vesiniksulfiid (H₂S), lämmastikoksiid (NO)
• Monoamiinid: dopamiin, epinefriin, histamiin, norepinefriin, serotoniin
• Peptiidid: β-endorfiin, amfetamiinid, somatostatiin, enkefaliin
• Puriinid: adenosiin, adenosiintrifosfaat (ATP)
• Jälgige amiine: oktopamiin, fenetüülamiin, trüpramiin
• Muud molekulid: atsetüülkoliin, anandamiid
• Üksikud ioonid: tsink

Teine peamine meetod neurotransmitterite liigitamiseks on vastavalt sellele, kas nad on erutav või pärssiv. See, kas neurotransmitter on ergutav või pärssiv, sõltub selle retseptorist. Näiteks on atsetüülkoliin südamele pärssiv (aeglustab pulssi), ent erutav skeletilihaste juurde (põhjustab selle kokkutõmbumist).

• Glutamaat on kõige arvukam neurotransmitter inimestel, mida kasutavad umbes pooled neuronitest inimese aju. See on kesknärvisüsteemi esmane ergastav saatja. Selle üks funktsioone on aidata mälestusi kujundada. Huvitav on see, et glutamaat on neuronitele toksiline. Ajukahjustus või insult võivad põhjustada glutamaadi ülemäärast kogust, tappes neuroneid.
• GABA on esmane pärssiv saatja selgroogne aju. See aitab kontrollida ärevust. GABA defitsiit võib põhjustada krampe.
• Glütsiin on peamine selgroogseid pärssiv neurotransmitter selgroog.
• Atsetüülkoliin stimuleerib lihaseid, funktsioone autonoomses närvisüsteemis ja sensoorsetes neuronites ning on sellega seotud koos REM-unega. Palju mürgid toimides blokeerides atsetüülkoliini retseptoreid. Näited hõlmavad botuliini, kuraraati ja hemlokki. Alzheimeri tõbe seostatakse atsetüülkoliini taseme olulise langusega.
• Norepinefriin (noradrenaliin) suurendab pulssi ja vererõhku. See on osa keha süsteemist "võitlus või lend". Norepinefriini on vaja ka mälestuste kujundamiseks. Stress kahandab selle neurotransmitteri varusid.
• Dopamiin on pärssiv saatja, mis on seotud aju hüvituskeskmega. Madal dopamiini tase on seotud sotsiaalse ärevuse ja Parkinsoni tõvega, liigne dopamiini tase on seotud skisofreeniaga.
• Serotoniin on pärssiv neurotransmitter, mis on seotud meeleolu, emotsioonide ja tajuga. Madal serotoniini tase võib põhjustada depressiooni, suitsidaalseid kalduvusi, vihaga toimetuleku probleeme, magamisraskusi, migreeni ja süsivesikute iha suurenemist. Keha suudab serotoniini sünteesida alates aminohape trüptofaan, mida leidub sellistes toitudes nagu soe piim ja kalkun.
• Endorfiinid "Optiidid" on opioididega (nt morfiin, heroiin) sarnaste molekulide klass oma struktuuri ja funktsiooni poolest. Sõna "endorfiin" on lühike sõna "endogeenne morfiin". Endorfiinid on pärssivad saatjad, mis on seotud naudingu ja valu leevendamisega. Teistel loomadel aeglustavad need kemikaalid ainevahetust ja võimaldavad talvitumist.