Wat zijn de verschillende soorten aminozuur neurotransmitters?

Aminozuren zijn de kleine eenheden waaruit eiwitten bestaan, en neurotransmitters zijn moleculen die signalen over zenuwknooppunten of synapsen transporteren. In het menselijke zenuwstelsel werken sommige aminozuren als neurotransmitters. Deze omvatten glycine, gamma-aminoboterzuur (GABA), aspartaat en glutamaat. Neurotransmitters van aminozuren kunnen zenuwvuren opwekken of remmen bij een synaps. Van GABA en glycine wordt gedacht dat ze meestal zenuwreacties remmen, terwijl glutamaat en aspartaat de neiging hebben te prikkelen.

Bij zenuwsynapsen wordt het einde van de ene zenuw of neuron gescheiden van het begin van de volgende door een opening die bekend staat als de synaptische kloof. Een zenuwsignaal, dat actiepotentiaal wordt genoemd, kan de synaptische spleet niet passeren. In plaats daarvan worden endogene chemicaliën zoals aminozuur neurotransmitters gebruikt om de impuls over te dragen. Een zenuwcel waaruit een impuls reist, staat bekend als een presynaptisch neuron. Het presynaptische neuron produceert de aminozuur neurotransmitters, terwijl het ontvangende of postsynaptische neuron receptoren heeft die hen binden.

Van alle aminozuren die als neurotransmitters functioneren, is GABA de enige die niet ook wordt gebruikt om eiwitten in het lichaam aan te maken. GABA wordt gevormd met behulp van een enzym dat alleen aanwezig is in neuronen. De aminozuur neurotransmitters bekend als aspartaat en glutamaat worden gemaakt in cellen, in kleine structuren bekend als mitochondria. Ze gaan dan naar buiten in de gel die de cel vult, bekend als cytoplasma, voordat ze worden ingesloten in bellen, blaasjes genoemd.

Glycine wordt ook geproduceerd in mitochondria. Het gif bekend als strychnine blokkeert glycine-receptoren op postsynaptische neuronen. Dit voorkomt dat glycine bindt en het remmende effect ervan op de zenuwen veroorzaakt, zodat ongehinderde excitatie optreedt. Bepaalde spieren, zoals het middenrif, kunnen niet ontspannen. De persoon met strychninevergiftiging kan mogelijk niet meer ademen, met mogelijk fatale gevolgen.

GABA-productie vereist een enzym dat bekend staat als glutaminezuurdecarboxylase (GAD). Dit betekent dat GAD-antilichamen, eiwitten met receptoren die binden aan GAD, kunnen worden gebruikt om te identificeren welke neuronen GABA produceren in plaats van andere aminozuurneurotransmitters. GABA is de belangrijkste neurotransmitter die remming veroorzaakt van zenuwsynapsen in het zenuwstelsel. Alcohol in de hersenen bindt zich aan GABA-receptoren, wat bijdraagt ​​aan het effect van het verminderen van neuronactiviteit. Dit is een van de redenen waarom alcohol kan werken als een kalmerend middel.

In het centrale zenuwstelsel is glutamaat de belangrijkste neurotransmitter die excitatie veroorzaakt bij zenuwsynapsen. Overmaat glutamaat kan giftig zijn, omdat neuronen beschadigd raken als de excitatie langer duurt. Hersenbeschadiging en beroertes kunnen soms een teveel aan glutamaat veroorzaken, wat vervolgens leidt tot schade en verder verlies van hersencellen.