Paparan Rdp Komisi Ix Pagu Alokasi Anggaran Edit Edit Edit Edit
Neurotransmitter Edit
-
Upload
muhammadbahori -
Category
Documents
-
view
367 -
download
3
Transcript of Neurotransmitter Edit
NEUROTRANSMITTER
Pengertian
Neurotransmiter adalah senyawa organik endogenus membawa sinyal di antara neuron.
Neurotransmiter terbungkus oleh vesikel sinapsis, sebelum dilepaskan bertepatan dengan
datangnya potensial aksi.
Neurotransmitter merupakan bahan kimia endogen yang mengirimkan sinyal dari
neuron ke sel target di sinaps [1]. Neurotransmitter yang dikemas ke dalam vesikel
sinaptik berkerumun di bawah membran di terminal akson, di sisi presynaptic dari sinaps.
Mereka dilepaskan ke dalam dan menyebar di celah sinaptik, di mana mereka mengikat
reseptor khusus di membran di sisi postsynaptic sinaps [2] Pelepasan neurotransmitter
biasanya mengikuti kedatangan potensial aksi di sinaps, tetapi juga dapat mengikuti
graded electical potensials. Low level "baseline" rilis juga terjadi tanpa excitatoryan
listrik. Neurotransmitter disintesis dari prekursor banyak dan sederhana, seperti asam
amino, yang sudah tersedia dari diet dan hanya memerlukan sejumlah kecil langkah
biosintesis dikonversi. [3]
Penemuan
Sampai awal abad 20, para ilmuwan berasumsi bahwa mayoritas komunikasi sinaptik
dalam otak adalah listrik. Namun, melalui pemeriksaan histologis hati-hati Ramón y
Cajal (1852-1934), 20 sampai 40 nm gap antara neuron, yang dikenal hari ini sebagai
celah sinaptik, ditemukan. Adanya gap memicu komunikasi melalui kurir kimia
melintasi celah sinaptik, dan pada tahun 1921 farmakolog Jerman Otto Loewi (1873-
1961) menegaskan bahwa neuron dapat berkomunikasi dengan melepaskan bahan kimia.
Melalui serangkaian percobaan yang melibatkan saraf vagus katak, Loewi manual
mampu memperlambat detak jantung katak dengan mengendalikan jumlah larutan garam
yang ada di sekitar saraf vagus. Setelah menyelesaikan percobaan ini, Loewi menegaskan
bahwa regulasi simpatik fungsi jantung dapat dimediasi melalui perubahan konsentrasi
kimia. Selain itu, Otto Loewi terakreditasi dengan asetilkolin menemukan (AcH)-
neurotransmitter pertama yang diketahui [4]. Beberapa neuron lakukan, bagaimanapun,
berkomunikasi melalui sinapsis listrik melalui penggunaan sambungan gap, yang
memungkinkan ion tertentu untuk lulus langsung dari satu sel yang lain [5].
Identifikasi Neurotransmiter
Identitas kimia neurotransmiter seringkali sulit untuk menentukan eksperimen. Sebagai
contoh, mudah menggunakan mikroskop elektron untuk mengenali vesikel di sisi
presynaptic sinaps, tetapi mungkin tidak mudah untuk menentukan secara langsung apa
kimia yang dikemas ke dalamnya. Kesulitan menyebabkan banyak kontroversi sejarah
mengenai apakah suatu bahan kimia tertentu sedang atau tidak jelas didirikan sebagai
transmitter. Dalam upaya untuk memberikan beberapa struktur argumen, neurochemists
bekerja keluar satu set aturan eksperimental. Menurut keyakinan yang berlaku tahun
1960-an, suatu bahan kimia yang dapat digolongkan sebagai neurotransmiter jika
memenuhi kondisi berikut:
Ada prekursor dan / atau sintesis enzim yang terletak di sisi presynaptic dari
sinaps.
Kimia hadir dalam elemen presynaptic
Ini tersedia dalam jumlah yang cukup di neuron presinaptik untuk mempengaruhi
neuron postsynaptic.
Ada reseptor postsynaptic dan bahan kimia dapat mengikat kepada mereka.
Mekanisme biokimia untuk inaktivasi hadir.
Kemajuan modern di neuroanatomy farmakologi, genetika, dan kimia telah sangat
mengurangi pentingnya peraturan tersebut. Serangkaian percobaan yang mungkin telah
diambil beberapa tahun di tahun 1960-an kini dapat dilakukan, dengan presisi yang jauh
lebih baik, dalam beberapa bulan.
Jenis Neurotransmitter
Ada banyak cara untuk mengklasifikasikan neurotransmitter. Membagi mereka menjadi
asam amino, peptida, dan monoamina cukup untuk beberapa tujuan klasifikasi.
Mayor neurotransmiter:
Asam amino: glutamat, [3] aspartat, D-serin, γ-aminobutyric acid (GABA), glisin
Monoamina dan amina biogenik lain: dopamin (DA), norepinefrin (noradrenalin;
TL, NA), epinefrin (adrenalin), histamin, serotonin (SE, 5-HT)
Lain-lain: asetilkolin (Ach), adenosin, anandamide oksida, nitrat, dll
Selain itu, lebih dari 50 neuroactive peptida telah ditemukan, dan yang baru ditemukan
secara teratur. Banyak dari mereka adalah "co-dirilis" bersama dengan transmitter kecil-
molekul, tetapi dalam beberapa kasus suatu peptida adalah transmitter utama di sinaps. β-
endorphin adalah contoh yang relatif dikenal dari neurotransmiter peptida; ini aktif
terlibat dalam interaksi yang sangat spesifik dengan reseptor opioid pada sistem saraf
pusat.
Ion tunggal, seperti seng synaptically dirilis, juga dianggap neurotransmiter oleh
beberapa, [6] sebagai beberapa molekul gas seperti oksida nitrat (NO), hidrogen sulfida
(H2S), dan karbon monoksida (CO) [7]. Ini adalah tidak neurotransmitter klasik oleh
definisi ketat, bagaimanapun, karena meskipun mereka semua telah ditunjukkan secara
eksperimental yang akan dirilis oleh presynaptic terminal dengan activity-dependent way,
mereka tidak dikemas ke dalam vesikel.
Sejauh ini yang paling umum adalah transmitter glutamat, yang merupakan excitatory
pada lebih dari 90% dari sinapsis dalam otak manusia. [3] Yang berikutnya yang paling
umum adalah GABA, yang inhibitory lebih dari 90% dari sinaps yang tidak
menggunakan glutamat. Meskipun transmitter lain yang digunakan dalam sinaps jauh
lebih sedikit, mereka mungkin sangat penting fungsional-sebagian besar obat-obatan
psikoaktif mengerahkan efek mereka dengan mengubah tindakan dari beberapa sistem
neurotransmitter, sering bertindak melalui transmitter selain glutamat atau GABA. Obat
adiktif seperti kokain dan amfetamin mengerahkan efeknya terutama pada sistem
dopamin. Obat-obat opiat adiktif mengerahkan efeknya terutama sebagai analog
fungsional peptida opioid, yang, pada gilirannya, mengatur kadar dopamin.
Excitatory and Inhibitory
Beberapa neurotransmiter biasanya digambarkan sebagai "excitatory" atau "inhibitory".
Satu-satunya efek langsung neurotransmiter adalah untuk mengaktifkan satu atau lebih
jenis reseptor. Efek pada sel postsynaptic tergantung, karena itu, sepenuhnya pada sifat
dari reseptor-reseptor. Hal ini terjadi bahwa untuk beberapa neurotransmitter (misalnya,
glutamat), reseptor yang paling penting semua memiliki efek excitatory: yaitu, mereka
meningkatkan probabilitas bahwa sel target akan api potensial aksi. Untuk
neurotransmiter lain, seperti GABA, reseptor yang paling penting semua memiliki efek
penginhibitoryan (walaupun ada bukti bahwa GABA adalah excitatory selama
perkembangan otak awal). Namun demikian, neurotransmiter lain, seperti asetilkolin,
yang reseptor kedua excitatory dan penginhibitoryan ada; dan ada beberapa jenis reseptor
yang mengaktifkan jalur metabolisme yang kompleks dalam sel postsynaptic untuk
menghasilkan efek yang tidak dapat tepat disebut baik excitatory atau penginhibitoryan.
Dengan demikian, ini merupakan penyederhanaan yang berlebihan untuk memanggil
excitatory atau neurotransmitter inhibisi-bagaimanapun hal tersebut sangat nyaman untuk
memanggil penginhibitoryan atau excitatory dan GABA glutamat bahwa penggunaan ini
terlihat sangat sering.
Actions
Seperti dijelaskan di atas, satu-satunya tindakan langsung neurotransmiter adalah untuk
mengaktifkan reseptor. Oleh karena itu, efek dari sistem neurotransmiter tergantung pada
koneksi dari neuron yang menggunakan transmitter, dan sifat-sifat kimia dari reseptor
bahwa transmitter mengikat.
Berikut adalah beberapa contoh tindakan neurotransmitter penting:
Glutamat digunakan pada sebagian besar sinapsis excitatory cepat di otak dan
sumsum tulang belakang. Hal ini juga digunakan pada sinapsis paling yang
"dimodifikasi", yaitu mampu meningkatkan atau menurunkan dalam kekuatan.
Sinapsis dimodifikasi dianggap memori penyimpanan utama elemen dalam otak.
Pelepasan glutamat yang berlebihan dapat menyebabkan kematian sel
menyebabkan excitotoxicity.
GABA digunakan pada sebagian besar sinapsis inhibitory cepat di hampir setiap
bagian otak. Banyak obat penenang / obat penenang bertindak dengan
meningkatkan efek GABA. Sejalan dengan glisin adalah transmitter
penginhibitoryan di sumsum tulang belakang.
Asetilkolin dibedakan sebagai transmitter di persimpangan neuromuskular
menghubungkan saraf motorik untuk otot. paralytic arrow-poison curare
bertindak dengan memblokir transmisi pada sinapsis ini. Asetilkolin juga
beroperasi di banyak daerah di otak, tetapi menggunakan berbagai jenis reseptor.
Dopamin memiliki sejumlah fungsi penting di otak. Hal ini memainkan peran
penting dalam reward system, tetapi disfungsi dari sistem dopamin juga terlibat
dalam penyakit Parkinson dan schizophrenia.
Serotonin adalah neurotransmitter monoamine. Kebanyakan diproduksi oleh dan
ditemukan di usus (sekitar 90%), dan sisanya pada neuron sistem saraf pusat. Ini
berfungsi untuk mengatur nafsu makan, tidur, memori dan belajar, suhu, mood,
perilaku, kontraksi otot, dan fungsi sistem kardiovaskuler dan sistem endokrin.
Hal ini berspekulasi untuk memiliki peran dalam depresi, karena beberapa pasien
depresi yang terlihat memiliki konsentrasi yang lebih rendah metabolit serotonin
dalam cairan serebrospinal dan jaringan otak [8].
P Zat adalah undecapeptide jawab untuk transmisi rasa sakit dari neuron sensorik
tertentu ke sistem saraf pusat.
Neuron mengungkapkan beberapa jenis neurotransmitter kadang-kadang membentuk
sistem yang berbeda, dimana aktivasi dari sistem mempengaruhi volume besar otak,
yang disebut transmisi volume. Sistem neurotransmitter utama termasuk noradrenalin
(norepinefrin) sistem, sistem dopamin, sistem serotonin dan sistem kolinergik.
Obat menargetkan neurotransmitter dari sistem tersebut mempengaruhi seluruh
sistem; fakta ini menjelaskan kompleksitas tindakan dari beberapa obat. Kokain,
misalnya, menginhibitory reuptake dari dopamin kembali ke dalam neuron
presinaptik, meninggalkan molekul neurotransmiter di celah sinaptik lagi. Sejak
dopamin tetap dalam sinaps lagi, neurotransmitter terus mengikat ke reseptor pada
neuron postsynaptic, memunculkan respons emosional yang menyenangkan.
Ketergantungan fisik untuk kokain mungkin disebabkan kontak yang terlalu lama
kelebihan dopamin dalam sinapsis, yang mengarah ke downregulation dari beberapa
reseptor postsynaptic. Setelah efek obat hilang, satu mungkin merasa tertekan karena
kemungkinan penurunan neurotransmitter mengikat ke reseptor. Prozac adalah
selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI), yang menginhibitory pengambilan
kembali serotonin oleh sel presinaptik. Hal ini meningkatkan jumlah serotonin hadir
pada sinapsis dan memungkinkan untuk tetap berada di sana lebih lama, maka
potentiating pengaruh serotonin secara alami dirilis [9] Ampt mencegah konversi
tirosin untuk L-dopa, para pendahulu untuk dopamin;. Reserpin mencegah
penyimpanan dopamin dalam vesikula, dan deprenyl menginhibitory monoamin
oksidase (MAO)-B dan dengan demikian meningkatkan kadar dopamin.
Penyakit dapat mempengaruhi sistem neurotransmitter spesifik. Misalnya, penyakit
Parkinson adalah setidaknya sebagian terkait dengan kegagalan sel dopaminergik di
otak dalam-inti, misalnya substantia nigra. Perawatan potentiating pengaruh prekursor
dopamin telah diusulkan dan dilakukan, dengan keberhasilan moderat.
Perbandingan major neurotransmitter systems :
Neurotransmitter systemsSystem Origin [10] Effects[10]
Noradrenaline system
locus coeruleus Arousal
RewardLateral tegmental field
Dopamine system
dopamine pathways:
mesocortical pathway mesolimbic pathway nigrostriatal pathway
tuberoinfundibular pathway
motor system, reward, cognition, endocrine, nausea
Serotonin systemcaudal dorsal raphe nucleus Increase (introversion), mood, satiety, body
temperature and sleep, while decreasing nociception.rostral dorsal raphe nucleus
Cholinergic system
pontomesencephalotegmental complex
learning short-term memory arousal
reward
basal optic nucleus of Meynert
medial septal nucleus
Common neurotransmitters
Category Name Abbreviation Metabotropic IonotropicSmall: Amino acids Aspartate - -
NeuropeptidesN-Acetylaspartylglutamate
NAAG
Metabotropic glutamate receptors; selective agonist of mGluR3
-
Small: Amino acidsGlutamate (glutamic acid)
GluMetabotropic glutamate receptor
NMDA receptor, Kainate receptor, AMPA receptor
Small: Amino acidsGamma-aminobutyric acid
GABA GABAB receptorGABAA, GABAA-ρ receptor
Small: Amino acids Glycine Gly -Glycine receptor
Small: Acetylcholine
Acetylcholine AchMuscarinic acetylcholine receptor
Nicotinic acetylcholine receptor
Small: Monoamine (Phe/Tyr)
Dopamine DA Dopamine receptor -
Small: Monoamine (Phe/Tyr)
Norepinephrine (noradrenaline)
NEAdrenergic receptor
-
Small: Monoamine (Phe/Tyr)
Epinephrine (adrenaline) EpiAdrenergic receptor
-
Small: Monoamine (Phe/Tyr)
Octopamine - -
Small: Monoamine (Phe/Tyr)
Tyramine -
Small: Monoamine (Trp)
Serotonin (5-hydroxytryptamine)
5-HTSerotonin receptor, all but 5-HT3
5-HT3
Small: Monoamine (Trp)
Melatonin Mel Melatonin receptor -
Small: Diamine (His)
Histamine H Histamine receptor -
PP: Gastrins Gastrin - -
PP: Gastrins Cholecystokinin CCKCholecystokinin receptor
-
PP: Neurohypophyseals
Vasopressin AVPVasopressin receptor
-
PP: Neurohypophyseals
Oxytocin OT Oxytocin receptor -
Category Name Abbreviation Metabotropic IonotropicPP: Neurohypophyseals
Neurophysin I - -
PP: Neurohypophyseals
Neurophysin II - -
PP: Neuropeptide Y Neuropeptide Y NYNeuropeptide Y receptor
-
PP: Neuropeptide Y Pancreatic polypeptide PP - -PP: Neuropeptide Y Peptide YY PYY - -
PP: OpioidsCorticotropin (adrenocorticotropic hormone)
ACTHCorticotropin receptor
-
PP: Opioids Dynorphin - -PP: Opioids Endorphin - -PP: Opioids Enkephaline - -PP: Secretins Secretin Secretin receptor -PP: Secretins Motilin Motilin receptor -PP: Secretins Glucagon Glucagon receptor -
PP: SecretinsVasoactive intestinal peptide
VIPVasoactive intestinal peptide receptor
-
PP: SecretinsGrowth hormone-releasing factor
GRF - -
PP: Somatostatins SomatostatinSomatostatin receptor
-
SS: Tachykinins Neurokinin A - -SS: Tachykinins Neurokinin B - -SS: Tachykinins Substance P - -PP: Other Bombesin - -PP: Other Gastrin releasing peptide GRP - -
Gas Nitric oxide NOSoluble guanylyl cyclase
-
Gas Carbon monoxide CO -Heme bound to potassium channels
Other Anandamide AEACannabinoid receptor
-
Other Adenosine triphosphate ATP P2Y12 P2X receptor
Precursor Neurotransmitters
Sementara asupan prekursor neurotransmitter melakukan sintesis peningkatan
neurotransmitter, bukti dicampur sebagai apakah neurotransmitter rilis (firing)
meningkat. Bahkan dengan rilis neurotransmiter meningkat, tidak jelas apakah ini akan
menghasilkan peningkatan jangka panjang dalam kekuatan sinyal neurotransmitter,
karena sistem saraf dapat beradaptasi dengan perubahan seperti sintesis neurotransmitter
meningkat dan karena itu dapat menjaga penembakan konstan [11]. Beberapa
neurotransmiter mungkin memiliki peran dalam depresi, dan ada beberapa bukti yang
menunjukkan bahwa asupan prekursor neurotransmiter ini mungkin berguna dalam
pengobatan depresi ringan dan sedang [11]. [12]
Precursor Dopamine
L-dopa, prekursor dopamin yang melintasi penghalang darah-otak, digunakan dalam
pengobatan penyakit Parkinson.
Precursor Norepinephrine
Untuk pasien depresi di mana rendahnya aktivitas norepinefrin neurotransmitter yang
terlibat, hanya ada sedikit bukti untuk kepentingan administrasi neurotransmitter
prekursor. L-fenilalanin dan L-tirosin keduanya prekursor untuk dopamin, norepinefrin
epinefrin, dan. Konversi ini memerlukan vitamin B6, vitamin C, dan S-
adenosylmethionine. Beberapa penelitian menunjukkan efek antidepresan potensi L-
fenilalanin dan L-tirosin, tapi ada banyak ruang untuk penelitian lebih lanjut di daerah
ini. [11]
Precursor Serotonin
Pemberian L-triptofan, prekursor untuk serotonin, terlihat untuk melipatgandakan
produksi serotonin di otak. Hal ini secara signifikan lebih efektif daripada plasebo dalam
pengobatan depresi ringan dan moderat. [11] Konversi ini membutuhkan vitamin C. [8]
5-hydroxytryptophan (5-HTP), juga merupakan prekursor untuk serotonin, juga lebih
efektif daripada plasebo [11].
Degradasi dan Eliminasi
Sebuah neurotransmitter harus dipecah setelah mencapai sel pasca sinaptik untuk
mencegah lebih lanjut transduksi sinyal excitatory atau penginhibitoryan. Sebagai contoh,
asetilkolin (Ach), sebuah neurotransmiter excitatory, diuraikan oleh acetylcholinesterase
(AChE). Kolin diambil dan didaur ulang oleh neuron pra-sinapsis untuk mensintesis ACh
lagi. Neurotransmiter lain seperti dopamin dapat menyebar jauh dari sambungan sinaptik
ditargetkan mereka dan dikeluarkan dari tubuh melalui ginjal, atau dieliminasi di hati.
Neurotransmitter Masing-masing memiliki jalur degradasi yang sangat spesifik pada poin
regulasi, yang mungkin menjadi target sendiri sistem pengaturan tubuh atau narkoba.
Daftar Pustaka
1. "Neurotransmitter" at Dorland's Medical Dictionary
2. Elias, L. J, & Saucier, D. M. (2005). Neuropsychology: Clinical and Experimental Foundations. Boston: Pearson
3. ^ a b c Robert Sapolsky (2005). "Biology and Human Behavior: The Neurological Origins of Individuality, 2nd edition". The Teaching Company. "see pages 13 & 14 of Guide Book"
4. ^ Saladin, Kenneth S. Anatomy and Physiology: The Unity of Form and Function. McGraw Hill. 2009 ISBN 0-07-727620-5
5. ^ "Junctions Between Cells". http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/J/Junctions.html. Retrieved 2010-11-22.
6. ^ Kodirov,Sodikdjon A., Shuichi Takizawa, Jamie Joseph, Eric R. Kandel, Gleb P. Shumyatsky, and Vadim Y. Bolshakov. Synaptically released zinc gates long-term potentiation in fear conditioning pathways. PNAS, October 10, 2006. 103(41): 15218-23. doi:10.1073/pnas.0607131103
7. ^ Nitric oxide and other gaseous neurotransmitters8. ^ a b University of Bristol. "Introduction to Serotonin".
http://www.chm.bris.ac.uk/motm/serotonin/introduction.htm. Retrieved 2009-10-15.
9. ^ Yadav, V. et al (2008). "Lrp5 Controls Bone Formation by Inhibiting Serotonin Synthesis in the Duodenum". Cell 135 (5): 825–837. DOI:10.1016/j.cell.2008.09.059. PMC 2614332. PMID 19041748. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=2614332.
10. ^ a b Rang, H. P. (2003). Pharmacology. Edinburgh: Churchill Livingstone. pp. 474 for noradrenaline system, page 476 for dopamine system, page 480 for serotonin system and page 483 for cholinergic system.. ISBN 0-443-07145-4.
11. ^ a b c d e Meyers, Stephen (2000). "Use of Neurotransmitter Precursors for Treatment of Depression". Alternative Medicine Review 5 (1): 64–71. PMID 10696120. http://www.thorne.com/altmedrev/.fulltext/5/1/64.pdf.
12. ^ Van Praag, HM (1981). "Management of depression with serotonin precursors". Biol Psychiatry 16 (3): 291–310. PMID 6164407.
Tugas Individu
FISIOLOGI SISTEM SYARAF PUSAT
Dosen : dr. Herry Asnawi, M. Kes
NEUROTRANSMITTER
Oleh :
Nama: Muhammad Bahori
NIM: 20112508044
PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2012