Potencial pós-sináptico inibitório

o potencial pós-sináptico inibitório é um sinal inibidor. É formado pela terminação pós-sináptica de uma sinapse e leva a uma hiperpolarização do potencial de membrana. Como resultado, nenhum novo potencial de ação é gerado por esta célula nervosa e nenhum é passado adiante.

Qual é o potencial pós-sináptico inibitório?

As sinapses representam as conexões entre diferentes células nervosas ou entre as células nervosas e os músculos ou células que permitem a visão. Estas são as chamadas células cone e bastonete que se encontram no olho humano.

As sinapses têm um final pré e pós-sináptico. A terminação pré-sináptica vem do axônio da célula nervosa e a terminação pós-sináptica faz parte dos dendritos da célula nervosa vizinha. A lacuna sináptica é criada entre as terminações pré e pós-sinápticas.

As terminações pré-sinápticas contêm canais de íons dependentes de voltagem que são permeáveis ​​ao cálcio quando abertos. Portanto, eles também são conhecidos como canais de cálcio. Se esses canais estão fechados ou abertos, depende do estado do potencial da membrana. Se uma célula nervosa é excitada e forma um sinal que deve ser transmitido a outras células por meio das sinapses, um potencial de ação é inicialmente formado. Isso consiste em diferentes etapas: O potencial limite da membrana é excedido. Isso também excede o potencial de repouso da membrana. É assim que ocorre a despolarização. A carga elétrica dentro da célula aumenta. A hiperpolarização ocorre antes que a membrana alcance o potencial de repouso novamente por meio da repolarização.

A hiperpolarização serve para garantir que nenhum novo potencial de ação possa ser acionado em um período de tempo muito curto. O potencial de ação é gerado na colina do axônio da célula nervosa e passado através do axônio para as sinapses da mesma célula. Ao liberar neurotransmissores, o sinal é então transferido para outra célula nervosa. Este sinal pode desencadear um potencial de ação adicional; é então um potencial pós-sináptico excitatório (EPSP). Isso também pode ter um efeito inibitório; é então referido como potencial pós-sináptico inibitório (IPSP).

Função e tarefa

Os canais de cálcio do terminal pré-sinápico são abertos ou fechados dependendo do potencial de membrana. Dentro do terminal pré-sináptico, existem vesículas cheias de neurotransmissores. Os canais iônicos ativados por receptor estão localizados no terminal pós-sináptico. A ligação do ligante, neste caso o neurotransmissor, regula a abertura e o fechamento do canal.

Existem diferentes tipos de sinapses. Eles são diferenciados com base no neurotransmissor que eles liberam quando um sinal é recebido. Existem sinapses excitatórias, como as sinapses chonlinérgicas. Existem também sinapses que liberam neurotransmissores inibitórios. Esses neurotransmissores incluem ácido gama aminobutírico (GABA) ou glicina, taurina e beta alanina. Estes pertencem ao grupo dos neurotransmissores de aminoácidos inibidores.

Outro neurotransmissor inibidor é o glutamato. O potencial de membrana da célula nervosa é alterado por um potencial de ação desencadeado. Os canais de sódio e potássio são abertos. Os canais de cálcio dependentes de voltagem do terminal pré-sináptico também são abertos. Os íons de cálcio alcançam o terminal pré-sináptico através dos canais.

Como resultado, as vesículas se fundem com a membrana do terminal pré-sináptico e liberam o neurotransmissor na lacuna sináptica. O neurotransmissor se liga ao receptor do terminal pós-sináptico e os canais iônicos do terminal pós-sináptico são abertos.

Isso muda o potencial de membrana na pós-sinapse. Se o potencial de membrana for reduzido, ocorre um potencial pós-sináptico inibitório. O sinal não é mais encaminhado. O objetivo principal do IPSP é controlar a transmissão de estímulos para que não haja excitação permanente no sistema nervoso.

Ele também desempenha um papel importante no processo visual. Certas células da retina, os bastonetes, geram um potencial pós-sináptico inibitório quando expostos à luz. Isso mede o grau em que essas células liberam menos transmissores para as células nervosas a jusante do que no resto do sistema nervoso. Isso é convertido em um sinal de luz no cérebro e permite que humanos e animais vejam.

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Doenças e enfermidades

Se o potencial pós-sináptico inibitório for perturbado, por um lado, um IPSP persistente pode ocorrer ou o IPSP não pode ser acionado. Esses distúrbios podem levar à transmissão incorreta de sinais entre neurônios, neurônios e músculos ou entre o olho e as células nervosas. Pode acontecer que o sinal não seja encaminhado conforme planejado.

Um distúrbio do potencial pós-sináptico inibitório está associado à doença da epilepsia. Se houver uma interrupção da sinapse inibidora, que dispara o potencial pós-sináptico inibitório, isso pode levar a várias doenças. Mutações nos receptores que ligam o neurotransmissor inibidor ao terminal pós-sináptico levam à excitação permanente das células nervosas. Isso também leva à epilepsia ou hipereplexia. Esta doença descreve a excitação permanente das células nervosas.

O número desses receptores também é essencial para a função da sinapse inibitória. Mutações no genoma que resultam na produção de poucos desses receptores pelo corpo podem levar a um distúrbio no sistema nervoso. Os músculos funcionam mal. Já foi estabelecido no modelo do camundongo que certas mutações desse tipo podem levar à morte prematura porque os músculos respiratórios não podem mais ser regulados adequadamente pelo sistema nervoso.