NEUROTRANSMITERY Autor: Jan Habásko

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Petr Kachlík Luhačovice 2004
Advertisements

Elektrické vlastnosti buňky
Humorální regulace při stresu
MEZIBUNĚČNÁ KOMUNIKACE
Acetylcholin a noradrenalin v periferní nervové soustavě
John R. Helper & Alfred G. Gilman Zuzana Kauerová 2005/2006
Mechanismus přenosu signálu do buňky
Obecná endokrinologie Mezibuněčná komunikace
Přehled a receptory Viktor Černý, 5.kruh (2006-7)
Obecná neurofyziologie
Účinky jedů na orgánové úrovni II Látky neurotoxické
Fyziologie srdce Daniel Hodyc Ústav fyziologie UK 2.LF.
Nervová soustava.
BUNĚČNÁ SIGNALIZACE - reakce na podněty z okolí
Centrální nervová soustava- mozek
Neurosteroidy a Neuroaktivní steroidy (Aneb steroidy nejen pro svaly)
4. Neuron.
Nervová soustava- úvod
Dřeň nadledvin - katecholaminy
Energie Informace Energie Látky Informace Látky ROVNOVÁŽNÝ STAV.
Neurotransmitery ANS a jejich receptory. Vztah ANS k cirkulaci.
Steroidní hormony Dva typy: 1) vylučované kůrou nadledvinek (aldosteron, kortisol); 2) vylučované pohlavními žlázami (progesteron, testosteron, estradiol)
Zpracovala: Lenka Páleníková
Nervová soustava Nervová soustava je nadřazená ostatním soustavám
Nervová soustava soustava řídící
Centrální nervový systém
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiáluVY_32_INOVACE_335 Název školyGymnázium, Tachov, Pionýrská 1370 Autor Mgr. Filip Tomeš Předmět Biologie.
Nervová soustava Nervová soustava je nadřazená ostatním soustavám
Kyslík v organizmu Oxygenace / transport kyslíku
BUNĚČNÁ SIGNALIZACE.
5. Klidový potenciál.
Homeostáza a termoregulace
Iontové kanály Aleš Přech 9. kruh.
NERVOVÁ SOUSTAVA SZŠ A VOŠZ PŘÍBRAM.
Nadledvina - glandula suprarenalis
6. Akční potenciál.
JEDEN HORMON JEDNA CÍLOVÁ TKÁŇ JEDEN EFEKT (ÚČINEK) Toto je ideální situace, která ve skutečnosti existuje jenom zřídka (hypofyzární tropní hormony).
AKČNÍ POTENCIÁL V MYOKARDU, PODSTATA AUTOMACIE SRDEČNÍHO RYTMU,
Řízení srdeční činnosti.
Nocicepce.
Molekulární mechanismy účinku léčiv
Hormonální akcí rozumíme procesy, ke kterým dochází v cílové buňce poté, co buňka přijme určitý hormon prostřednictvím svých receptorů a zareaguje na.
Název školyStřední odborná škola a Gymnázium Staré Město Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ AutorIng. Zdeněk Pilka Název šablonyIII/2.
Šíření vzruchu v živém organismu
3. ISOENZYMY (isozymy) – způsob regulace v různých tkáních a za různých vývojových stádií. Isozymy nebo isoenzymy jsou enzymy lišící se sekvencí a složením.
Metabolismus neurotransmiterů
Milan Chovanec Ústav fyziologie 2.LF UK
Glie. Glie jsou početnější než neurony Neúčastní se –Aktivního vedení nervového vzruchu –Přenosu signálů a zpracování informací Regulují iontové prostředí.
Anatomie pro psychiatrii
1. RECEPTORY 2. IONTOVÉ KANÁLY 3. TRANSPORTNÍ MOLEKULY 4. ENZYMY
Obecná endokrinologie
Poznámky k základnímu strukturálnímu uspořádání NS
NERVOVÁ SOUSTAVA 2.
NEUROTRANSMITERY Autor: Jan Habásko
NEUROTRANSMITERY Autor: Jan Habásko
7. Synapse.
1. RECEPTORY 2. IONTOVÉ KANÁLY 3. TRANSPORTNÍ MOLEKULY 4. ENZYMY
magisterské studium všeobecného lékařství 3. úsek studia
Molekulární mechanismy účinku léčiv
Biochemie nervového systému
METABOLISMUS AMINOKYSELIN
Nervové obvody, reflex. Nervový systém Mozek člověka je pravděpodobně nejkomplikovanější struktura na Zemi 1cm 3 mozkové tkáně obsahuje přes 50 miliónů.
Fyziologie pro bakaláře
Přenos látek přes membránu
Neurotransmitery Noradrenalin (NA) Dopamin (DA) Serotonin (5-HT)
Fyziologie srdce I. (excitace, vedení, kontrakce…)
Přenos signálu na synapsích
Biochemie CNS Alice Skoumalová.
KLIDOVÝ MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL
Transkript prezentace:

NEUROTRANSMITERY Autor: Jan Habásko Škola: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. m. Prahy, Hellichova 3, Praha 1, 118 00 Kraj: Hlavní město Praha Praha 2015

OBSAH Stavba neuronu Nervový impulz Neurotransmitery

STAVBA NEURONU

KLIDOVÝ MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL To je způsobeno především difuzí Na+ a především K+, které difundují dle elektrochemického gradientu membránou neuronu. Tato vlastnost nastává až s nerovnoměrným rozložením iontů a tedy i náboje v extra- a intracelulárním prostoru. V okolí membrány neuronu se nachází nabité ionty – vně Cl- a Na+ a uvnitř K+ a A-. V tomto stavu by membrána nebyla schopna vzniku a vedení akčního potenciálu. Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Cl- Na+ Cl- Cl- Cl- Cl- Na+ Cl- Cl- Cl- Cl- K+ K+ K+ K+ A- A- K+ K+ A- A- A- A- A- K+ K+ Na vzniku KMP se podílí i difuze Cl-, ale jen minimálně. A- Intracelulární prostor A- K+ K+ K+ A- A- K+ K+ A- A- K+ K+ Na+ Na+ Na+ Na+ Cl- Cl- Cl- Na vzniku a především udržení KMP se podílí i sodíko-draslíková pumpa, která zabraňuje zhroucení elektrochemického gradientu. Na+ Na+ Na+ Na+ Cl- Cl- Extracelulární prostor Na+ Cl- Cl- Cl-

KLIDOVÝ MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL Výsledek je takový, že se vně membrány utvoří kladný náboj a uvnitř záporný. Celková hodnota KMP je – 70 mV. Cl- Na+ Na+ Na+ K+ Na+ Na+ Cl- Cl- A- Cl- Cl- Cl- Na+ K+ Cl- + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - K+ Cl- K+ A- A- A- Na+ Na+ K+ K+ K+ A- A- A- K+ K+ A- Cl- K+ K+ A- A- Intracelulární prostor K+ Na+ K+ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Extracelulární prostor Na+ Na+ Na+ Cl- Cl- K+ Na+ A- Na+ Cl- Cl- Cl- Cl- Na+

ŘEZ MEMBRÁNOU NEURONU Napěťově řízený sodíkový kanál Inaktivační branka Membrána neuronu Extracelulární prostor Intracelulární prostor Napěťově řízený draslíkový kanál Aktivační branka Podjednotka, na kterou je navázaná inaktivační branka

AKČNÍ POTENCIÁL – KLIDOVÝ STAV V klidové stavu je branka draslíkového kanálu a aktivační branka sodíkového kanálu zavřená. Inktivační branka je však otevřená. Na+ Na+ Na+ Na+ V této fázi je hodnota MP -70 mV. Aby mohl vzniknout AP, musí být MP změněn na hodnotu kolem -50 mV. To je způsobeno otevřením některých aktivačních branek sodíkových kanálů. Na+ Pokud AP nevznikne, KMP se obnoví díky sodíko-draslíkové pumpě. Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Extracelulární prostor Na+ Na+ Na+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + K+ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - K+ Intracelulární prostor K+ K+ K+ K+ K+ Aktivační branka je uzavřena z toho důvodu, že obsahuje podjednotku, která nese kladný náboj. Tento náboj je v klidovém stavu kladným nábojem vně membrány tlačen opačným směrem, což způsobuje uzavření kanálu. K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+

AKČNÍ POTENCIÁL - DEPOLARIZACE To je způsobeno tím, že se dosažením prahové hodnoty zmenšil kladný náboj vně membrány, což způsobilo poklesnutí podjednotky s aktivační brankou směrem k nitru buňky a otevření sodíkového kanálu V důsledku influxu Na+ dochází ke změně polarity membrány a změně hodnoty MP na až + 35 mV. Po dosažení prahové hodnoty dojde k otevření i zbylých aktivačních branek sodíkových kanálů. Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Po otevření sodíkového kanálu dojde k influxu Na+. Na+ Na+ Na+ Na+ Extracelulární prostor Na+ Na+ Na+ - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - K+ + + + + + + + + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - K+ Intracelulární prostor K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+

AKČNÍ POTENCIÁL - REPOLARIZACE Zároveň dochází k celkovému otevření draslíkového kanálu, což má za příčinu enflux K+. To způsobí obnovení polarity membrány a změnu MP na hodnotu kolem -70 mV. V této fázi AP dochází k uzavření inaktivační branky sodíkového kanálu Inaktivační branka se uzavře automaticky 1-2 ms po otevření aktivační branky. Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Extracelulární prostor Na+ Na+ Na+ - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - K+ + + + + + + + + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - K+ Intracelulární prostor K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ Na+ K+ K+ K+ Na+ K+ K+ Na+ Na+ K+ Na+ Na+

AKČNÍ POTENCIÁL - HYPERPOLARIZACE Nakonec dochází i k uzavření draslíkového kanálu. Obnovení KMP ale nastává až po 1 – 2 ms díky sodíko-draslíkové pumpě. V tuto dobu není membrána neuronu schopna vedení nebo vzniku dalšího AP. Této fázi se proto také říká refrakční. V poslední fázi AP se u sodíkových kanálů uzavře i aktivační branka. Draslíkový kanál však zůstává stále otevřený. Draslíkový kanál se totiž uzavírá pomaleji než sodíkový. To způsobí další enflux K+, což vede k tomu, že MP nabývá hodnot až kolem -75 mV. K+ Na+ K+ Na+ Na+ K+ Na+ K+ Na+ Na+ Extracelulární prostor Na+ Na+ Na+ K+ K+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Intracelulární prostor Na+ K+ K+ Na+ Na+ K+ K+ K+ K+ K+ Na+ K+ Na+ Na+ K+ K+ K+

GRAF AKČNÍHO POTENCIÁLU

VEDENÍ AKČNÍHO POTENCIÁLU

SYNAPSE Synaptické váčky (vezikuly) s neurotransmitery Ca2+ Presynaptický neuron a presynaptický terminál Ca2+ Ca2+ N Ca2+ Ca2+ Ca2+ N N N N N Ca2+ Napěťově řízené vápenaté iontové kanály Ca2+ N SNARE proteiny Ca2+ Ca2+ Ca2+ N N Ca2+ Synaptická štěrbina N N Ca2+ Ca2+ Postsynaptický neuron Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ γ β α GDP GTP Ligandem řízené iontové kanály (ionotropní receptory) Metabotropní receptory

AP Ca2+ Ca2+ se následně váží na vezikuly a SNARE proteiny a mění jejich konformací. Ca2+ Ca2+ Presynaptická membrána obsahuje v synaptickém zakončení velké množství napěťově řízených iontových kanálů. Po příchodu AP do presynaptického zakončení dojde k otevření těchto kanálů a influxu Ca2+. N Ca2+ Ca2+ Ca2+ N N N N N Ca2+ Ca2+ N Tato změna konformace proteinů vede k jejich proplétání, splynutí vezikul s presynaptickou membránou a to k sekreci neurotransmiterů do synaptické štěrbiny. Ca2+ Ca2+ Ca2+ N N Ca2+ N N N N N Ca2+ Ca2+ N N N N N Na+ Na+ Na+ N Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ N N N N N γ γ Výsledkem celého procesu je změna napětí na postsynaptické membráně a tedy vznik EPSP, popřípadě IPSP. β V případě ionotropních receptorů dochází navázáním ke změně průchodnosti iontů přes postsynaptickou membránu (dochází k jejich otevření). β ALC α GDP GTP Neurotransmitery se poté váží na dva druhy receptorů, přítomně na postsynptické membráně (iono- a metabotropní receptory). cAMP V případě matabotropních receptorů dochází k rozsáhlejším buněčným a receptorovým změnám (viz slide č. 16). GTP cAMP EPSP

Iontový ligandem řízený kanál IONOTROPNÍ RECEPTORY N N Po navázání neurotransmiteru na ionotropní receptor dojde k otevření iontového kanálu a k influxu, popřípadě enfluxu iontů. Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ N N Extracelulární prostor Intracelulární prostor Iontový ligandem řízený kanál

RECEPTORY SPŘAŽENÉ S G-PROTEINEM Při aktivaci G-proteinu dochází nejdříve k „záměně“ GDP za GTP, kterého je v cytoplasmě neuronu vysoká koncentrace, a který se váže místo GDP na α podjednotku G-proteinu. Po navázání neurotransmiteru na receptor spřažený s G-proteinem dojde ke spuštění celé řady dějů. N Následně monomer α rychle asociuje s heterodimerem βγ a vše je navráceno do původního stavu. Po navázání na příslušný efektor dochází k hydrolýze monomeru α a k „záměně“ GTP za GDP. Extracelulární prostor γ γ Intracelulární prostor α β β GTP GDP α GDP GTP Po této „záměně“ dochází ke vzniku monomeru α, na kterou je navázán GTP, a heterodimeru βγ. Obě tyto struktury postupují poděl membrány a reagují a určitými efektory (enzymy, iontovými kanály) a způsobí tím další buněčné změny. GDP GTP

RECEPTORY SPŘAŽENÉ S Gs a Gi -PROTEINEM

RECEPTORY SPŘAŽENÉ S Gq-PROTEINEM

EPSP, IPSP A SUMACE

CHARAKTERISTIKA NEUROTRANSMITERŮ 1) Neurotransmiter musí být syntetizován v presynaptickém neuronu. 2) Neurotransmiter se skladuje v presynaptickém terminálu a je uvolněn v dostatečně velkém množství, aby vyvolal změny na cílových buňkách. 3) Neurotransmiter je uvolněn do synaptické štěrbiny z presynaptického terminálu po příchodu akčního potenciálu do presynaptického terminálu.

CHARAKTERISTIKA NEUROTRANSMITERŮ 4) Postsynaptická membrána musí obsahovat receptory, na které se může neurotransmiter navázat a posléze vyvolat změny v postsynaptickém neuronu. 5) Existuje mechanismus, který inhibuje účinek neurotransmiteru (rozštěpení enzymem, vychytání gliemi nebo nervovými zakončeními presynaptického neuronu, ze kterého byl neurotransmiter uvolněn). 6) Exogenní podání neurotransmiteru vyvolá stejnou reakci jako jeho endogenní uvolnění.

RECEPTORY NEUROTRANSMITERŮ Neurotransmitery se váží na: Ionotropní receptory Metabotropní receptory Ligandy vážící se na receptory neurotransmiterů: Agonisté – vyvolá stejnou buněčnou odpověď jako endogenní ligand (neurotransmiter) Antagonista – nevyvolává buněčnou odpověď, blokuje receptor

HEMATOENCEFALICKÁ BARIÉRA

ROZDĚLENÍ NEUROTRANSMITERŮ SKUPINA CHEMICKÝCH LÁTEK PŘÍKLAD MALOMOLEKULOVÉ NEUROTRANSMITERY Acetylcholin Aminokyseliny GABA, glycin, glutamát, aspartát Biogenní aminy Noradrenalin (norepinefrin), adrenalin (epinefrin), dopamin, serotonin, histamin Plynné látky NO VELKOMOLEKULOVÉ NEUROTRANSMITERY Neuropeptidy Substance P, endorfin, anandamid

GLUTAMÁT

Metabolismus - syntéza Krebsův cyklus Aminotransferáza + + L-Alanin Pyruvát 2-oxoglutarát L-Glutamát

Metabolismus - syntéza Krebsův cyklus Glutamát dehydrogenáza + + + L-Glutamát 2-oxoglutarát

Astrocyt Glutamin Neuron Glutamin NH3 ADP Glutamát Glutaminsyntetáza ATP NH3 Jádro astrocytu Glutamát

Metabolismus - degradace Degradace glutamátu probíhá také jako jeho deaminace na 2-oxoglutarát, který se zapojuje do Krebsova cyklu, a na amoniak.

Receptory Metabotropní: mGluR 1-8 – spřaženy s G-proteiny Ionotropní: AMPA – influx Na+ a enflux K+ NMDA – specifickým agonistou N-methyl-D-aspartát – zvyšuje propustnost pro Na+, K+ a Ca2+ – k aktivaci potřeba depolarizace membrány a navázání glutamátu, popř. i glycinu Kainátové receptory

Úloha v lidském organismu Motorická koordinace Uklidnění Vyvolání informací z paměti Učení Emoční a kognitivní procesy Přenos senzorických informací

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Epilepsie Huntingtonova, Alzheimerova a Parkinsonova choroba Schizofrenie Poškození nervové tkáně po traumatu Chronická bolest Hypoxie Procesy ischemického poškození mozku

Agonisté a antagonisté Agonisté NMDA: Kyselina chinolinová Cykloserin NMDA Antagonisté NMDA: Ketamin Metadon Tramadol

Agonisté a antagonisté Agonista AMPA: AMPA Agonista kainátových receptorů: Kainátová kyselina Antagonisté AMPA a kainátových receptorů: Tezampanel

ASPARTÁT

Metabolismus – syntéza a degradace Krebsův cyklus Aspartátaminotransferáza + + Glutamát 2-oxoglutarát Oxolacetát Aspartát Degradace aspartátu je jeho obrácenou syntézou.

Receptory Aspartát se váže na NMDA receptory, ale nevyvolává u nich tak silnou aktivitu jako glutamát.

Úloha v lidském organismu Neurotransmiter interneuronů v hippokampu Neurotransmiter neuronů, které inervují zrakovou kůru

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Epilepsie Alzheimerova a Parkinsonova choroba

Agonisté a antagonisté Antagonisté a agonisté NMDA receptoru (viz glutamát).

GABA

Glutamátdekarboxyláza Sukcinát Glutamin GABA Astrocyt Glutamin Glutamát Neuron 2-oxoglutarát Mitochondrie ADP ATP Jádro astrocytu Glutamát NH3 Glutaminsyntetáza Glutamátdekarboxyláza Sukcinát Glutamin GABA γ β α GABA GABAtransamináza GDP Sukcinát semialdehyd Astrocyt

Receptory Ionotropní: GABAA – zvyšuje propustnost pro chloridy GABAC – zvyšuje propustnost pro chloridy – pomalé otevírání, zůstává déle otevřený než GABAA Metabotropní: GABAB – spřažen s Gi-proteinem

Úloha v lidském organismu Modulace přenosu signálů Modulace nociceptivních informací Výběr informací přenášejících senzorické informace

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Huntingtonova a Parkinsonova choroba Epilepsie Úzkostné stavy a deprese Chronické bolesti Alkoholismus Plicní a střevní poruchy Schizofrenie Premenstruační syndrom

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Poruchy spánku Drogová závislost Spasticita

Agonisté a antagonisté Agonisté GABAA Benzodiazepiny (diazepam, clonazepam) Barbituráty Muscimol Antagonista GABAA Bikukulin

Agonisté a antagonisté Agonista GABAB Baclofen Antagonisté GABAB Nemá klinicky významné antagonisty

Glycin

Metabolismus – syntéza a degradace + Tetrahydrofolát (THF) Serin + + Glycin 5,10-methylentetrahydrofolát Degradace glycinu je jeho obrácenou syntézou.

Receptory Ionotropní: GlyR – zvyšuje propustnost pro chloridy. NMDA – bez navázání glutamátu a předchozí depolarizace membrány nedojde k jeho otevření.

Úloha v lidském organismu Inhibiční neurotransmiter v mozkovém kmeni, sítnici, sluchových drahách Hlavní inhibiční neurotransmiter v míše

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Epilepsie Schizofrenie

Agonisté a antagonisté Cykloserin Antagonista: Strychnin

ACETYLCHOLIN

Metabolismus – syntéza a degradace Cholin N- Methyl transferáza Cholinacetyl transferáza Serin dekarboxyláza SAM Acetyl-Co-A Etanolamin Cholin Serin Acetylcholin esteráza + Acetylcholin Cholin Acetát

Receptory Ionotropní: Nikotinové – mění propustnost pro Na+, K+ a Ca2+ – muskulární a neurální Metabotropní: Muskarinové – M1 → spřaženy s Gq-proteinem; nervový systém – M2 → spřaženy s Gi-proteinem; srdce – M3 → spřaženy s Gq-proteinem; žlázy, hladké svalstvo – M4 → spřaženy s Gi-proteinem; blíže neprozkoumán – M5 → spřaženy s Gq-proteinem; blíže neprozkoumán

Úloha v lidském organismu Regulace procesu bdění a spánku Motivace a odměna Paměť Učení Řízení činnosti ANS a kosterního svalstva

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Aferentní poruchy Schizofrenie Alzheimerova a Parkinsonova choroba Deprese Spasticita Myasthenie

Agonisté a antagonisté Agonista nikotinových receptorů: Nikotin Antagonista nikotinových receptorů: Tubokurarin Agonista muskarinových receptorů: Muskarin Antagonista muskarinových receptorů: Atropin

Agonisté a antagonisté Jedy: Sarin Botulotoxin Sarin Botulotoxin

DOPAMIN

Metabolismus – syntéza (katecholaminů) Dekarboxyláza L-aromatických aminokyselin Tyrozin hydroxyláza Tyrozin L-DOPA Dopamin Fenyletanolamin-N- metyltransferáza Dopamin-β- hydroxyláza Noradrenalin Adrenalin

Metabolismus – degradace dopaminu MAO COMT Dopamin 3,4-dihydrogen fenylacetaldehyd 3-Methoxytyramin Aldehyd dehydrogenáza MAO 3-Methoxy-4-hydroxyphenyl acetaldehyd Kyselina 3,4-dihydroxyfenyloctová Aldehyd dehydrogenáza COMT Kyselina homovanilová

Receptory Dopamin má pouze metabotropní receptory. D1-like receptory: D1 – spřaženy s Gq-proteinem D5 – spřaženy s Gq-proteinem D2-like receptory: D2 – spřaženy s Gi-proteinem; motorická centra D3 – spřaženy s Gi-proteinem; limbický systém D4 – spřaženy s Gi-proteinem; limbický systém

Úloha v lidském organismu Motivace a odměna Upevňování paměti a naučených informací Regulace sekrece hypotalamohypofyzárního systému Regulace motorických funkcí Regulace zpracovávání informací z vnějšího světa Přenos a zpracování nociceptivních signálů Ovlivnění sekrece prolaktinu

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Parkinsonova choroba Poruchy pozornosti Huntingtonova choroba Schizofrenie Deprese Touretteův syndrom Látková závislost Poruchy příjmu potravy

Agonisté a antagonisté Agonista D1: Fenoldopam Antagonista D1: Ecopipam Agonista D2: Bromokriptin Antagonisté D2: Risperidon Clozapin

NORADRENALIN A ADRENALIN

Metabolismus – degradace noradrenalinu MAO Aldehyd dehydrogenáza COMT Normetanefrin Aldehyd dehydrogenáza COMT Kyselina vanilmandlová MAO Noradrenalin Aldehyd dehydrogenáza COMT Nestabilní aldehyd Aldehyd reduktáza

Metabolismus – degradace adrenalinu MAO COMT Metanefrin Aldehyd dehydrogenáza COMT Kyselina vanilmandlová MAO Adrenalin Aldehyd dehydrogenáza COMT Nestabilní aldehyd Aldehyd reduktáza

Receptory Všechny receptory noradrenalinu a adrenalinu metabotropní. α1 – spřažen s Gq-proteinem; cévy (zvýšení krevního tlaku) α2 – spřažen s Gi-proteinem; mozek β-receptory: β1 – spřažen s Gs-proteinem; srdce (zvýšení srdeční činnosti) β2 – spřažen s Gs-proteinem; hladké svaly cév a průdušek β3 – spřažen s Gs-proteinem; tuková tkáň

Úloha v lidském organismu Regulace bdění a spánku Regulace nálady Paměť a učení Regulace motorických funkcí a stresové situace Regulace bolesti Regulace hypotalamohypofyzárního systému Modulace funkce glutamátu a GABY

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Poruchy pozornosti Poruchy spánku a bdělosti Afektivní poruchy Schizofrenie Deprese Drogová závislost

Agonisté a antagonisté Fenyefrin Antagonista α1: Prazosin Agonista α2: Klonidin Antagonista α2: Tolazolin

Agonisté a antagonisté Isoprenalin Antagonisté β1 a β2: Beta-blokátory

SEROTONIN

Metabolismus – syntéza Dekarboxyláza L- aromatických aminokyselin Tryptofanhy droxyláza Tryptofan 5-hydroxytryptofan 5-hydroxytryptamin (serotonin)

Metabolismus – degradace 5-hydroxytryptamin (serotonin) 5-HT N- acetyltransferáza Acetyl-Co-A 5-hydroxyindol acetaldehyd N-acetylserotonin 5-hydroxyindol-O- methyltransferáza Aldehyd dehydrogenáza Kyselina 5-hydroxyindoloctová Melatonin

Receptory Ionotropní: 5-HT3 – mění propustnost pro Na+, K+ a Ca2+ Metabotropní: 5-HT1 – spřažen s Gi-proteinem 5-HT2 – spřažen s Gq-proteinem 5-HT4 – spřažen s Gs-proteinem 5-HT5 – spřažen s Gi-proteinem 5-HT6,7 – spřaženy s Gs-proteinem

Úloha v lidském organismu Regulace biologického rytmu, bdění a spánku Modulace vnímání bolesti Zpracování informací v senzorických oblastech Kontrakce hladkého svalstva trávicího ústrojí a cév Modulace tělesné teploty Modulace agresivity, sexuálního chování, emocionality, nálad Navození stavu nevolnosti a zvracení

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Deprese a stavy úzkosti Schizofrenie Migréna Poruchy spánku a pozornosti Zvýšená agresivita Poruchy příjmu potravy Alzheimerova choroba Maniodepresivní psychóza (bipolární afektivní porucha)

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Serotoninový syndrom Drogová závislost

Agonisté a antagonisté Buspiron LSD 2-methyl-5-hydroxytryptamin Antagonisté: Trazodon Clozapin Risperidon Alosetron

HISTAMIN

Metabolismus - syntéza Histadindekarboxyláza Histamin Histidin

Metabolismus - degradace Diaminoxidáza (histamináza) N-methyltransferáza Histamin Tele-methylhistamin Imidazolacetaldehyd MAO Kyselina imidazoloctová Kyselinu tele-methylimidazoloctová

Receptory Všechny receptoru histaminu jsou metabotropní. H1 – spřažen s Gq-proteinem; mozek, cévy, žlázy H2 – spřažen s Gs-proteinem; sliznice žaludku, srdce, mozek, děloha, cévy H3 – spřaženy s Gi-proteinem; autoreceptory H4 – spřažen s Gs-proteinem

Úloha v lidském organismu Regulace spánkového cyklu a tělesné teploty Udržování energetický a endokrinní homeostázy Učení Zpracování nociceptivních informací Příjem potravy Regulace hypotalamohypofyzárního systému Mediátor zánětu Působí na hladké svalstvo

Etiopatogeneze onemocnění lidského těla Alzheimerova choroba Schizofrenie

Agonisté a antagonisté Agonista H1: Nemá klinicky významné agonisty Antagonisté H1: Promethazin Desloratadin

Agonisté a antagonisté Agonista H2: Betazol Antagonisté H2: Famotidin

OXID DUSNATÝ

Charakteristika Plynný neurotransmiter, syntetizovaný z L-argininu. Degradován na dusitan a dusičnan. Tvorba paměťových stop, přenos nociceptivních informací, regulace ANS, kardiovaskulárního systému a hladkého svalstva cév. Etiopatogeneze Alzheimerovy, Parkinsonovy a Huntingtonovy chorob. Viagra

SUBSTANCE P

Charakteristika Excitační tachikyn, resp. neurokinin Rychlá kontrakce hladkého svalstva pomocí NK1 receptorů (spřažen s G-proteinem) Přenos nociceptivních informací

ENDRODFIN (MET-ENKEFALIN)

Charakteristika Převážně inhibiční neurotransmiter patřící do opioidů Syntetizován z POMC Váže se na tři druhy receptorů – μ, κ a δ (spřaženy s G- proteinem)

ANANDAMID

CHARAKTERISTIKA Převážně inhibiční neurotransmiter patřící k endokanabinoidům Syntetizován z fosfatidylethanolaminu CB1 a CB2 receptory THC

DĚKUJI ZA POZORNOST