Ključna razlika – nevropeptidi v primerjavi z nevrotransmiterji
Nevrotransmiterji in nevropeptidi so kemične molekule, ki sodelujejo pri prenosu signalov skozi nevrone v živčnem sistemu. Nevrotransmiterji so različne vrste molekul z nizko molekulsko maso, vključno z aminokislinami in manjšimi peptidi. Nevropeptidi so ena vrsta nevrotransmiterjev in so sestavljeni samo iz peptidov [proteinov] z večjo molekulsko maso. To je ključna razlika med nevropeptidi in nevrotransmiterji. Med nevropeptidi in nevrotransmiterji obstajajo različne druge razlike v procesih proizvodnje, delovanja in sproščanja. Naslednji opisi vam bodo pomagali razumeti te razlike.
Kaj so nevropeptidi?
Nevropeptidi so majhne beljakovinske molekule, sestavljene predvsem iz peptidov, ki jih nevroni uporabljajo za prenos signalov od enega nevrona do naslednjega nevrona. To so nevronske signalne molekule, ki vplivajo na delovanje možganov in telesa. Obstajajo različne vrste nevropeptidov. V genomu sesalcev najdemo približno 100 genov, ki kodirajo nevropeptide. Nevropeptidi so močnejši od drugih običajnih nevrotransmiterjev. Ti peptidi so shranjeni v veziklih z gostim jedrom in se sproščajo z majhnimi nevrotransmiterji za uravnavanje prenosa signala.
Sproščanje nevropeptidov se lahko zgodi iz katerega koli dela nevrona, ne le iz konca sinapse kot drugi nevrotransmiterji. Proizvodnja nevropeptidov sledi normalnemu procesu izražanja genov. Nevropeptidi se vežejo s specifičnim receptorjem ali receptorji na površini tarčne celice. Nevropeptidni receptorji so večinoma z G-proteinom sklopljeni receptorji. En nevropeptid se lahko veže na različne vrste nevropeptidnih receptorjev in opravlja različne funkcije.
Pogosti nevropeptidi vključujejo hipokretin/oreksin, vazopresin, holecistokinin, nevropeptid Y in norepinefrin.
Slika_1: Sinteza nevropeptidov
Kaj so nevrotransmiterji?
Nevrotransmiterji so kemične molekule, ki olajšajo prenos signalov skozi nevrone. Lahko so ena sama aminokislina, peptid, monoamin, purini, amini v sledovih ali druga vrsta molekule. Proizvajajo se na koncu aksona, znotraj majhnih vrečk, imenovanih sinaptični vezikli, ki so obdane z membranami. En sinaptični vezikel nosi veliko nevrotransmiterjev. Nevrotransmiterji se sproščajo v majhen prostor, imenovan sinaptična špranja, skozi proces, imenovan eksocitoza, kot je prikazano na sliki 01. Eksocitoza je aktivna transportna metoda, ki jo celična membrana uporablja za prenos molekul iz notranjosti navzven, pri čemer se porablja energija. Nevrotransmiterji bodo na voljo v sinaptični špranji, dokler se ne vežejo na receptorje, pridobljene v postsinaptičnem koncu sosednjega nevrona ali ciljne celice. Nekateri nevrotransmiterji se ponovno zavzamejo, medtem ko se nekateri vežejo s pravimi receptorji. Nekateri so podvrženi tudi hidrolizi z encimi.
Nekateri primeri nevrotransmiterjev vključujejo acetilholin, glutamin, glutamat, serin, glicin, alanin, aspartat, dopamin itd.
Slika_2: Sinapsa
Kakšna je razlika med nevropeptidi in nevrotransmiterji?
Nevropeptidi v primerjavi z nevrotransmiterji |
|
Nevropeptidi so večje molekule, sestavljene iz 3 do 36 aminokislin. | Nevrotransmiterji so manjše molekule, sestavljene iz različnih spojin. |
Vrnitev k živčni celici | |
Ko se enkrat izločijo, se ne morejo ponovno prevzeti v celico. | Celica jih lahko ponovno prevzame, potem ko se sprostijo v sinaptično špranjo. |
Po izdaji | |
Izvencelične peptidaze modificirajo nevropeptid | Izvencelične peptidaze ne izvajajo nobenih sprememb. |
Shramba | |
Nevropeptidi so shranjeni v mehurčkih z gostim jedrom. | Nevrotransmiterji so shranjeni v majhnih mehurčkih sinapse. |
Lokacija | |
Nahajajo se kjer koli v nevronu. | Videti jih je mogoče v terminalu aksona na presinaptični lokaciji. |
Izločki | |
Izločki se sproščajo skupaj z manjšimi nevrotransmiterji. | Izločki se sproščajo sočasno z nevropeptidi. |
Akcija | |
Nevropeptidi so počasi delujoči prenašalci. | Nevrotransmiterji so hitro delujoči oddajniki. |
Sinteza | |
Sinteza poteka v ribosomih, ER, Golgijevih telescih itd. | Sintetizirajo se v citoplazmi presinaptičnega konca. |
Učinkovitost | |
Učinkovitejši so pri prenosu signala. | So manj učinkoviti pri prenosu signala. |
Koncentracije | |
Nevropeptidi so prisotni v nižjih koncentracijah kot drugi nevrotransmiterji. | Nevrotransmiterji so prisotni v visokih koncentracijah kot nevropeptidi. |
Difuzija na mestu izdaje | |
Lahko se razpršijo od točke sproščanja na daljavo in delujejo. | Ne morejo difundirati iz sinapsične špranje. |
Primeri | |
Primeri vključujejo vazopresin in holecistokinin. | Primeri vključujejo glicin, glutamat in aspartat. |
Povzetek – nevropeptidi v primerjavi z nevrotransmiterji
Nevrotransmiterji so majhne kemične molekule, ki sodelujejo pri prenosu signala skozi nevrone. Obstajajo različne vrste nevrotransmiterjev, kot so posamezne aminokisline, majhni peptidi, purini, amini itd. Nevropeptidi so ena vrsta nevrotransmiterjev in so majhni proteini, sestavljeni iz peptidov. Nevrotransmiterji in nevropeptidi so zapakirani v ločene vezikle, imenovane vezikli z gostim jedrom, oziroma vezikli sinapse, ki jih najdemo v notranjosti nevrona. Nevropeptidi so učinkovitejši od običajnih nevrotransmiterjev. Vendar pa manjši nevrotransmitorji delujejo hitro, medtem ko večji nevropeptidi delujejo počasi. To je razlika med nevropeptidi in nevrotransmiterji.