2. Substansia Biokimia pada susunan saraf pusat

Gandhis Apri Widhayanti2010730043

Neurotransmitter adalah zat endogen yang bertindak sebagai utusan kimia dengan mengirimkan sinyal dari neuron ke sel target di sinaps. Sebelum pembebasan mereka ke dalam celah sinaptik, neurotransmiter disimpan dalam vesikula sekretori (disebut vesikel sinaptik) di dekat membran plasma dari terminal akson. Pelepasan neurotransmitter terjadi paling sering dalam menanggapi kedatangan potensial aksi pada sinapsis. Ketika dirilis, neurotransmitter melintasi celah sinaptik dan mengikat reseptor spesifik pada membran neuron pasca-sinaptik atau sel

Neurotransmitter umumnya diklasifikasikan ke dalam dua kategori utama yang berkaitan dengan kegiatan mereka secara keseluruhan, rangsang atau penghambatan. Neurotransmiter rangsang mengerahkan efek rangsang pada neuron, dengan demikian, meningkatkan kemungkinan bahwa neuron akan diperintahkan menjadi potensial aksi. Neurotransmiter rangsang utama meliputi epinefrin dan norepinefrin. Neurotransmitter penghambatan mengerahkan efek penghambatan pada neuron, sehingga, mengurangi kemungkinan bahwa neuron akan diperintahkan menjadi potensial aksi. Neurotransmitter penghambatan utama meliputi GABA, glisin, dan serotonin. Beberapa neurotransmiter, dapat mengerahkan baik efek rangsang dan penghambatan tergantung pada jenis reseptor yang hadir.

Transmisi SinaptikTransmisi sinaptik mengacu pada penyebaran impuls saraf dari satu sel saraf yang lain. Ini terjadi pada struktur selular khusus yang dikenal sebagai sinapsis, persimpangan di mana akson dari neuron presinaptik berakhir di beberapa lokasi pada neuron postsynaptic. Akhir akson presynaptic, di mana ia disandingkan dengan neuron postsynaptic, membesar dan membentuk struktur yang dikenal sebagai tombol terminal. Akson dapat membuat kontak di mana saja sepanjang neuron kedua: pada dendrit (suatu sinaps axodendritic), sel tubuh (suatu sinaps axosomatic) atau akson (suatu sinaps axo-aksonal).

Impuls saraf ditransmisikan pada sinapsis oleh pelepasan bahan kimia yang disebut neurotransmitter. Sebagai impuls saraf, atau potensial aksi, mencapai akhir akson presynaptic, molekul neurotransmiter yang dilepaskan ke ruang sinaptik. Neurotransmitter adalah kelompok beragam senyawa kimia mulai dari amina sederhana seperti dopamin dan asam amino seperti γ-aminobutyrate (GABA), untuk polipeptida seperti enkephalins. Mekanisme yang mereka memperoleh respon baik di neuron presynaptic dan postsynaptic yang beragam seperti mekanisme dipekerjakan oleh faktor pertumbuhan dan reseptor sitokin.

Transmisi NuromuskularJenis yang berbeda dari transmisi saraf terjadi ketika akson berakhir pada serat otot rangka, pada suatu struktur khusus yang disebut sambungan neuromuskuler. Sebuah potensial aksi yang terjadi pada situs ini dikenal sebagai transmisi neuromuskular. Pada sambungan neuromuskuler, akson membagi menjadi tombol terminal banyak yang berada dalam depresi dibentuk pada motor end-plate. Pemancar khusus digunakan pada sambungan neuromuskuler adalah asetilkolin.

Reseptor neurotransmitterSetelah molekul neurotransmiter yang dilepaskan dari sel sebagai akibat dari penembakan potensial aksi, mereka mengikat reseptor spesifik pada permukaan sel postsynaptic. Dalam semua kasus di mana reseptor telah dikloning dan ditandai secara rinci, telah menunjukkan bahwa ada subtipe berbagai reseptor untuk setiap neurotransmitter tertentu. Serta hadir pada permukaan neuron postsynaptic, reseptor neurotransmitter yang ditemukan pada neuron presynaptic. Secara umum, reseptor neuron presynaptic bertindak untuk menghambat pelepasan neurotransmitter lebih lanjut.

Sebagian besar reseptor neurotransmitter termasuk ke dalam kelas protein yang dikenal sebagai G-protein reseptor coupled (GPCRs). Hubungan antara neurotransmitter dan sinyal intraseluler dilakukan oleh asosiasi baik dengan G-protein (protein GTP-mengikat dan hidrolisis kecil) atau dengan protein kinase, atau dengan reseptor sendiri dalam bentuk saluran ion ligand-gated (misalnya, reseptor asetilkolin) Salah satu karakteristik tambahan reseptor neurotransmitter adalah bahwa mereka tunduk pada ligan-induced desensitisasi:. Artinya, mereka dapat menjadi tidak responsif setelah kontak yang terlalu lama neurotransmitter mereka .

Katekolamin utama adalah norepinefrin, epinefrin dan dopamin. Senyawa ini terbentuk dari fenilalanin dan tirosin. Tirosin diproduksi di hati dari fenilalanin melalui aksi hidroksilase fenilalanin. Tirosin tersebut kemudian diangkut ke katekolamin-mensekresi neuron di mana serangkaian reaksi mengubahnya menjadi dopamin, norepinefrin, dan akhirnya ke epinefrin.

Pada Substansia Nigra ada 2 jenis sel Neuron

1.Sel-sel Kolinergik yang menghasilkan Asetil kolin sebagai Neurotransmitter. Asetil kolin merupakan neurotransmitter untuk kontraksi otot yang bersifat kasar. Contohnya berlari, berjalan, meninju.2.Selsel Dopaminergik yang menghasilkan dopamin sebagai neurotransmitter. Dopamin merupakan transmitter untuk kontraksi otot yang bersifat halus seperti menulis, melukis, menari dsb. Bila sel-sel dopaminergik rusak maka tidak terjadi pembentukan dopamin sehingga kontraksi otot halus akan terganggu. Cobtohnya penyakit Parkinson

Asetil Kolin: Asetil Kolin (ACH) disintesis dari Asetil koenzim A dan Kolin. Reaksinya dikatalisis oleh Asetil Kolin sintetase. ACH yang disintesis pada sinaps neuromuskular akan diikat oleh reseptor ACH, sehingga akan terjadi kontraksi otot. Setelah otot berkontrksi ACH akan dipecah oleh kolin esterase menjadi asam asetat dan kolin.

Sintesis Katekolamin.

Katekolamin menunjukkan efek sistem saraf perifer rangsang dan penghambatan serta tindakan dalam SSP seperti stimulasi pernapasan dan peningkatan aktivitas psikomotor. Efek rangsang yang diberikan pada sel-sel otot polos pembuluh yang memasok darah ke kulit dan selaput lendir

Selain efek mereka sebagai neurotransmitter, norepinefrin dan epinefrin dapat mempengaruhi laju metabolisme. Pengaruh ini bekerja baik dengan fungsi endokrin modulasi seperti sekresi insulin dan dengan meningkatkan laju glikogenolisis dan mobilisasi asam lemak.

Katekolamin Katabolisme

Epinefrin dan norepinefrin yang dikatabolisme untuk senyawa aktif melalui tindakan berurutan katekolamin-O-methyltransferase (COMT) dan monoamine oxidase (MAO). Senyawa yang menghambat aksi dari MAO telah terbukti memiliki efek menguntungkan dalam pengobatan depresi klinis, bahkan ketika antidepresan trisiklik tidak efektif. Pemanfaatan MAO inhibitor ditemukan secara kebetulan ketika pasien diobati untuk TB dengan isoniazid menunjukkan tanda-tanda perbaikan, isoniazid kemudian ditemukan untuk bekerja dengan menghambat MAO.

SerotoninSerotonin (5-hydroxytryptamine, 5HT) dibentuk oleh hidroksilasi dan dekarboksilasi triptofan

“Pathway untuk sintesis serotonin dari triptofan. Singkatan: THP = triptofan hidroksilase, DHPR = dihydropteridine reduktase, H2B = dihydrobiopterin, H4B = tetrahyrobiopterin, 5-HT = 5-hydroxytryptophan, AADC = L-amino aromatik dekarboksilase asam.”

Konsentrasi terbesar 5HT (90%) ditemukan dalam sel-sel enterochromaffin dari saluran pencernaan. Sebagian besar sisa 5HT tubuh ditemukan dalam trombosit dan SSP. Efek dari 5HT telah dirasakan paling menonjol dalam sistem kardiovaskular, dengan efek tambahan pada sistem pernapasan dan usus. Vasokonstriksi adalah respons klasik dengan administrasi 5HT.

Neuron yang mengeluarkan 5HT yang disebut serotonergik. Setelah merilis 5HT, porsi diambil kembali oleh neuron serotonergik presynaptic dengan cara yang mirip dengan yang ada pada reuptake norepinefrin.

Fungsi serotonin diberikan pada interaksi dengan reseptor spesifik. Reseptor serotonin Beberapa telah dikloning dan diidentifikasi sebagai 5HT1,, 5HT2 5HT3, 5HT4, 5HT5, 5HT6, dan 5HT7. Dalam kelompok 5HT1 ada subtipe 5HT1A, 5HT1B, 5HT1D, 5HT1E (reseptor 5HT diduga), dan 5HT1F. Ada tiga subtipe 5HT2, 5HT2A, 5HT2B, dan 5HT2C. Ada dua subtipe 5HT5, 5HT5a dan 5HT5B dalam genom manusia tetapi gen 5HT5B adalah sebuah pseudogene. Sebagian besar reseptor yang digabungkan ke G-protein yang mempengaruhi kegiatan baik siklase adenilat atau Cγ fosfolipase. Kelas 5HT3 reseptor adalah saluran ion.

http://themedicalbiochemistrypage.org/nerves.phpKuliah Umum dr. KartonoBuku Biokimia Harper

referensi