Sprawdź się
Połącz neuroprzekaźniki z odpowiadającymi im opisami.
Histamina, Adrenalina, Glicyna, Acetylocholina
| Substancja ta jest neuroprzekaźnikiem i czynnikiem biorącym udział w powstawaniu stanu zapalnego. | |
| Substancja ta jest aminokwasem biogennym i powoduje hiperpolaryzację błony postsynaptycznej. | |
| Substancja ta łączy się z receptorami synapsy nerwowo‑mięśniowej (płytki motorycznej). | |
| Substancja ta nie jest aminokwasem biogennym, a jej produkcja następuje m.in. w rdzeniu nadnerczy. |
Molekułą roku 1992 według czasopisma „Science” był tlenek azotu(II). W 1998 r. Robert F. Furchgott otrzymał Nagrodę Nobla z dziedziny medycyny za opisanie działania NO na organizm ludzki. Ten niewielki lipofilny związek potrafi oddziaływać zarówno na błonę presynaptyczną, jak i postsynaptyczną neuronu.
Receptorem dla NO jest enzym katalizujący przekształcenie nukleotydu GMP (guanozyno‑5′-monofosforanu) do cGMP (jego cyklicznej formy). Powstanie cGMP powoduje aktywację białka synaptofizyny, niezbędnego do fuzji pęcherzyków wypełnionych kwasem glutaminowym z błoną presynaptyczną.
Cykliczny GMP w sposób pośredni może też kontrolować przepuszczalność kanałów jonowych na błonie postsynaptycznej, co skutkuje zahamowaniem hiperpolaryzacji błony postynaptycznej.
Indeks dolny Źródło: Eleonora Džoljić, Ivan Grabatinić, Vladimir Kostić, Why is Nitric Oxide Important for our Brain?, „Functional Neurology”, 2015, nr 30 (3), s. 159–163. Indeks dolny koniecŹródło: Eleonora Džoljić, Ivan Grabatinić, Vladimir Kostić, Why is Nitric Oxide Important for our Brain?, „Functional Neurology”, 2015, nr 30 (3), s. 159–163.
Na podstawie powyższego tekstu i własnej wiedzy wybierz dwa neuroprzekaźniki, których funkcje biologiczne może modyfikować NO.
- Dopamina
- Acetylocholina
- Kwas glutaminowy
- GABA
- Noradrenalina
Tlenek azotu… Możliwe odpowiedzi: 1. ...zwiększa szansę na połączenie się kwasu glutaminowego z jego receptorem na błonie postsynaptycznej poprzez…, 2. ...zwiększa powinowactwo kwasu glutaminowego do jego receptora na błonie postsynaptycznej poprzez…
Na podstawie tekstu do ćwiczenia 3 i własnej wiedzy wybierz właściwe stwierdzenia, tak aby powstało zdanie poprawnie opisujące wpływ NO na neurony.
Tlenek azotu…
- ...zwiększa szansę na połączenie się kwasu glutaminowego z jego receptorem na błonie postsynaptycznej poprzez…
- ...zwiększa powinowactwo kwasu glutaminowego do jego receptora na błonie postsynaptycznej poprzez…
- ...fosforylacyjną aktywację receptorów kwasu glutaminowego.
- ...uwolnienie neuroprzekaźnika do szczeliny synaptycznej.
- ...fosforylację synaptofizyny, skutkującą fuzją pęcherzyków z błoną postsynaptyczną.
Liczne badania wskazują na szkodliwy wpływ alkoholu etylowego na układ nagrody mózgu. Układ nagrody jest zbiorem struktur w mózgu odpowiedzialnym za motywację organizmu do konkretnego zachowania. Na błonach postsynaptycznych układu znajdują się głównie receptory dla kwasu glutaminowego, dopaminy i GABA. Pewne czynności pobudzają ośrodek (układ) nagrody, powodując uczucie przyjemności, a nawet euforii. Jednym z takich czynników jest spożywanie alkoholu etylowego – uzależnienie od niego jest prawdopodobnie spowodowane notorycznym pobudzaniem układu nagrody.
Od wielu lat przeprowadza się badania na szczurach uzależnionych od alkoholu w poszukiwaniu substancji lub schematu zachowań mogących pomóc w wyjściu z choroby alkoholowej (także u ludzi). W 2019 r. przeprowadzono eksperyment polegający na zastosowaniu u badanych szczurów diety wysokotłuszczowej. Dwie grupy szczurów badano przez 2 tygodnie. Grupa 1 otrzymywała posiłki bogate w tłuszcze, podczas gdy dieta grupy 2 była standardowa (o niskiej zawartości tłuszczu). W klatkach każdej z grup zamontowane były dwa poidełka: z wodą i roztworem etanolu. Po dwóch tygodniach eksperymentu odnotowano spadek spożycia alkoholu w grupie 1. Szczury z grupy 2 spożywały etanol w takiej samej ilości jak przed eksperymentem.
Po eksperymencie odnotowano także spadek produkcji mRNA, kodującego receptory neurotransmiterów na błonach postsynaptycznych układu nagrody mózgów u szczurów z grupy 1.Indeks dolny Źródło: Starr Villavasso, Cemilia Shaw, Elena Skripnikova i in., Nutritional Contingency Reduces Alcohol Drinking by Altering Central Neurotransmitter Receptor Gene Expression in Rats, „Nutrients”, 2019, nr 11 (11), s. E2731. Indeks dolny koniecŹródło: Starr Villavasso, Cemilia Shaw, Elena Skripnikova i in., Nutritional Contingency Reduces Alcohol Drinking by Altering Central Neurotransmitter Receptor Gene Expression in Rats, „Nutrients”, 2019, nr 11 (11), s. E2731.
Na podstawie powyższego tekstu i własnej wiedzy oceń prawdziwość poniższych zdań.
| Prawda | Fałsz | |
| Na błonach postsynaptycznych układu nagrody znajdują się głównie trzy rodzaje receptorów, z którymi łączą się jedynie neurotransmitery pobudzające. | □ | □ |
| Skutkiem przyłączenia neuroprzekaźnika do receptora w układzie nagrody jest zawsze depolaryzacja dendrytu kolejnego neuronu. | □ | □ |
| Dwa spośród trzech głównych neuroprzekaźników układu nagrody są pod względem chemicznym aminokwasami. | □ | □ |
Odwołując się do doświadczenia opisanego w ćwiczeniu 5, wskaż prawidłowe określenia w poniższym tekście.
Na podstawie opisanego doświadczenia {można}{#nie można} stwierdzić, że dieta wysokotłuszczowa wywołuje podobne pobudzenie układu nagrody jak spożycie alkoholu przez szczury. Prawdopodobny mechanizm działania tej diety opiera się na {blokowaniu receptorów dla neuroprzekaźników}{#zmniejszeniu produkcji receptorów dla neuroprzekaźników} w układzie nagrody mózgu. Oznacza to, że miejscem blokowania przekazywania sygnału jest błona {presynaptyczna}{#postsynaptyczna}.
Alkohol etylowy jest jednym z najczęściej zażywanych agonistów kwasu gamma‑aminomasłowego (GABA). Oznacza to, że zwiększa on powinowactwo GABA do jego receptorów na błonie postsynaptycznej. Podobnie (lecz silniej) działa depresant o nazwie kwas 4‑hydroksybutanowy. Z kolei tujon jest związkiem występującym m.in. w bylicy piołunie (Artemisia absinthium) i napojach alkoholowych wytwarzanych z udziałem tej rośliny. Tujon sam łączy się z receptorami GABA.
Indeks dolny Źródło: Karin M. Höld, Nilantha S. Sirisoma, Tomoko Ikeda i in., alfa-Thujone (the Active Component of Absinthe): gamma-Aminobutyric Acid Type A Receptor Modulation and Metabolic Detoxification, „Proceedings of the National Academy of Sciences”, 2000, nr 97 (8), s. 3826–3831. Indeks dolny koniecŹródło: Karin M. Höld, Nilantha S. Sirisoma, Tomoko Ikeda i in., alfa-Thujone (the Active Component of Absinthe): gamma-Aminobutyric Acid Type A Receptor Modulation and Metabolic Detoxification, „Proceedings of the National Academy of Sciences”, 2000, nr 97 (8), s. 3826–3831.