UYARILMAVEUYARININLETMBir hcre veya organelin bir uyarya yant verebilme yeteneiuyarlabilme olarak tanmlanmaktadr. Uyar, membranda geriyednebilen bir deiiklik meydana getirir.

Btn karyotik hcre membranlarnn i taraf ile d taraf arasnda,i taraf d tarafa gre elektronegatif olmak zere 60 mV kadarpotansiyel fark vardr. Bu, membrann iki tarafnda anyon vekatyonlarn asimetrik dalmnn sonucudur. Hcre membrannn ikitarafnda anyon ve katyonlarn asimetrik dalmndan eitli faktrlersorumludur. Hcre membrannn iki tarafnda anyon ve katyonlarnasimetrik dalmndan ve dolaysyla membrann iki tarafndakipotansiyel farkndan sorumlu faktrlerden en nemlisi plazmamembranlarnn K+ iyonlarna geirgenliinin Na+ iyonlarnageirgenliinden 20 kat daha fazla olmasdr. Hcre membranndabulunan sodyum pompas (Mg2+-baml Na+/K+-ATPaz) bufaktrlerden bir baka nemli olandr.

Sodyum pompas (Mg2+-baml Na+/K+-ATPaz), hidroliz olan herATP moleklnden aa kan enerjiyle, konsantrasyon gradientlerinekar 3 Na+ iyonunun hcre iinden hcre dna atlmasn ve bu srada2 K+ iyonunun hcre dndan hcre iine girmesini salamaktadr.Bylece hcreye giren pozitif ykten daha fazlas hcreden kmaktave dolaysyla hcre membrannn i taraf ile d taraf arasnda, itaraf d tarafa gre elektronegatif olmak zere bir potansiyel farkolumaktadr:

Sinir hcrelerinin membranlar Na+, K+, Cl ve Ca2+ iyonlar iin kanalproteinleri iermektedirler. Bu kanallar genellikle kapaldrlar, fakatiyon geii iin ok ksa bir sre alabilirler. Sinir hcresininuyarlmasyla membranda Na+ kanallar alr, pozitif olarak ykl Na+iyonlar hcre iine girer ve sonuta depolarizasyon olur. Uyaryeterince iddetli olursa aksiyon potansiyeli denen ve sinir aksonuboyunca iletilen sinyal oluur. Depolarizasyon ile birlikte K+kanallarnn almasyla K+ iyonlar hcre iinden hcre dna kar vemembran potansiyeli nceki negatif deerine dner (repolarizasyon). K+iyonlarnn hcre iinden hcre dna fazla k hiperpolarizasyona daneden olur.

Sodyum pompas (Mg2+-baml Na+/K+-ATPaz) iyonkonsantrasyonlarn balangtaki duruma getirmek iin devamlolarak alr.

Yeterince iddetli bir uyar sonucu sinir hcresinde oluan aksiyonpotansiyeli akson boyunca seri depolarizasyonlarla iletilir. Aksiyonpotansiyeli sinir hcreleri arasndaki balant yeri olan sinapsaulanca presinaptik blgede vezikllerde bulunan venrotransmitterler ad verilen kimyasal maddeler presinaptikmembrandan sinaps aralna salverilir. Presinaptik membrandansinaps aralna salverilen nrotransmitter postsinaptik membrandabir reseptre balanarak burada aksiyon potansiyeli oluturur vebylece uyar iletilmi olur.

NROTRANSMTTERLER Nrotransmitterler, presinaptik membrandan sinaps aralna

salverilen, postsinaptik membranda bir reseptre balanarak buradaaksiyon potansiyeli oluturan ve bylece uyary ileten kimyasalmaddelerdir.

Sinir sisteminde uyarlarn iletilmesinde grev yapan kimyasalmaddeler olan nrotransmitterlerin baz nemli

ORTAK ZELLKLER VARDIR: 1) Salverilecekleri sinir ularnda sentez edilirler ve/veya

depolanrlar. Nrotransmitter olarak etki eden ve nroaktif peptitlerolarak adlandrlan bileiklerin sentezi peptit hormonlarn sentezinebenzemektedir. Hcre gvdesindeki prtkl endoplazmikretikulumda ncllerinden peptitler sentez edilmekte ve daha sonrabiriktirildii vezikllerde akson boyunca tanmaktadrlar.

2) Presinaptik uyar ile salverilirler ve uyar iletildiinde sinapsnilikide olduu ekstraselller svda bulunurlar. Baz sinir hcrelerindekiCa2+/kalmodulin-baml protein kinaz II, salverileceknrotransmitterlerin bulunduu vezikller ile ilikili olan sinaptik Iproteininin fosforilasyonunu salar. Sinaptik I proteinininfosforilasyonu, vezikllerin plazma membran ile birlemesi venrotransmitterlerin salverilmesinde rol oynamaktadr.

3) Postsinaptik olarak uygulandklarnda presinaptik uyar ile alnanyanta benzer yant olutururlar.

4) Etkilerini nleyen spesifik antagonistleri vardr. Genelliklefarmakolojik bileikler olan antagonistler nrotransmitter ile reseptrarasndaki ilikiyi engelleyerek uyarya verilen yantengellemektedirler.

5) Nrotransmitterin etkisini sonlandran bir mekanizma bulunmaktadr.

Nrotransmitterler ayn zamanda nrohormon olarak fonksiyon grrler.Sinir hcrelerinden kana verilen maddeler nrohormon olarakadlandrlrlar:

Nrotransmitterlerin bazlar uyarc (stimlatr), bazlar ise inhibeedici (inhibitr) etkilidirler. Membran depolarizasyonuna neden olannrotransmitterler uyarc, hiperpolarizasyon balatan nrotransmitterlerise inhibitr etkilidirler. Asetilkolin, noradrenalin, serotonin, histamin,glutamat ve aspartat stimlatr nrotransmitterlerdir. Dopamin, GABAve glisin ise inhibitr nrotransmitterlerdir.

RESEPTRLER

Presinaptik membrandan sinaptik arala salverilennrotransmitterlerin postsinaptik membranda bulunan reseptrlerebalanarak postsinaptik blgede birtakm deiikliklere nedenolduunu ve uyarnn sinapsta bylece iletildiini biliyoruz.Nrotransmitterlerin postsinaptik membranda veya nrohormonlarnhedef hcrede balandklar reseptrler deiik tiplerdedirler:

1. Tip I reseptrler enzim aktivitesine sahiptirler. Birok durumda bureseptrler, tirozin kinaz aktivitesine sahip intraselller blmlerierirler. Reseptrn ekstraselller blmne nrotransmitter veyanrohormonun balanmasyla intraselller blmde tirozin kinazkalnts aktive olur. Aktive olan tirozin kinaz, dier proteinlerin(enzimler) tirozin kalntlarn fosforilleyerek enzim aktivasyonunusalar. Bundan baka reseptr kendi kendini de fosforilleyebilir vefosforile tirozin kalntlarna balanan proteinler ok daha fazlaaktive olurlar. Aktive olan ikinci proteinler sinyali hcrenin dierksmlarna iletirler ve sonuta hcrenin yant ortaya kar.

Protein kinaz A diye bilinen ve katekolamin nrotransmitterlerin(dopamin, noradrenalin, adrenalin) oluumunu artran tirozin hidroksilaznfosforilasyonunu gerekletiren enzimin aktivasyonunda tip I reseptrlerrol oynamaktadr. Hedef doku hcrelerinin membranlarnda bulunaninslin ve eitli byme faktrlerine ait reseptrler, tip I reseptrlerernektirler:

2) Tip II reseptrler iyon kanallardrlar, iyonotrofik reseptrler olarak daadlandrlrlar. Reseptre nrotransmitter veya nrohormonunbalanmasyla kanal hzla alr ve ilgili iyonun (Na+, K+ veya Cl)kanaldan geiiyle intraselller iyon konsantrasyonu deiir.Nikotinik reseptrler (Na+ ve K+ kanallar) ve A reseptrler (Cl kanallar)tip II reseptr rnekleridirler.

Nikotinik reseptrlere asetilkolinin balanmas, kanalda yapsaldeiikliklere yol aarak Na+ iyonunun hcre iine girmesine neden olur.Na+ iyonu hcre iine girerken membran potansiyeli sfra doru hzlaartar ki bu, uyarc (stimlatr) postsinaptik potansiyel olarak adlandrlr.

A reseptrlere GABA balanmas, kanalda yapsal deiikliklere yol aarak Cl iyonunun hcre iine girmesine neden olur. Cl iyonu hcre iine girerken membran hiperpolarize olur ki bu, inhibitr postsinaptikpotansiyel olarak adlandrlr.

3) Tip III reseptrler, sinyal iletimini guanin nkleotid balayan proteinler(G proteinler) vastasyla salayan 7-heliks transmembran proteinlerdir. Butip reseptrler metabotrofik reseptrler olarak da adlandrlrlar.Metabotrofik reseptrlere nrotransmitter veya nrohormonun balanmas,G proteinler vastasyla hcrede birtakm metabolik olaylarn olmasnaneden olur.

NROTRANSMTTERLERN KMYASAL ZELLKLER

Nrotransmitterler kimyasal zelliklerine gre birka grubaayrlabilirler. En iyi bilinen nrotransmitter ASETLKOLNdir. Glutamat, glisin ve aspartat AMNO ASTLER ayn zamanda

nrotransmitter olarak fonksiyon grrler. -Aminobtirat (GABA), dopa, dopamin, norepinefrin

(noradrenalin), epinefrin (adrenalin), serotonin ve histamin, aminoasitlerin dekarboksilasyonu sonucu olumu BYOJENAMNLERDR ve nrotransmitter olarak fonksiyon grrler.

ATP, ADP, AMP ve adenozin, PRN TREVnrotransmitterlerdir.

TRH, GnRH, substans P, somatostadin, anjiotensin II, kolesistokinin,enkefalinler, endorfinler gibi birok PEPTDN de nrotransmitterolarak fonksiyon grd bilinmektedir.

NROTRANSMTTERLERE GENEL BAKACAK OLURSAK:

AMOASTLERo Glutamato Aspartato Glisino GABA

MONOAMNLERo Katekolaminler:

dopamin, adrenalin, noradrenalino Indolaminler: serotonin

ZNR GAZLAR: nitrik oksit, karbon monoksid ASETL KOLN PEPTDLER:

o Kolesistokinino Dinorfino Enkefalinlero Nropeptid Yo Somatostatino P maddesio Vazoaktif intestinal polipeptid vs.

ASETLKOLN

Asetilkolin preganglionik nronlarda ve otonom sistemin bazpostganglionik nronlarnda sinaptik transmitter olarak grev yapar.Asetilkolin kolinasetiltransferaz etkisiyle kolin ve asetil-CoAdanoluur:

Kolin, sodyum ile birlikte ATP kullanlarak hcreye alnmaktadr. Bu alnp tutulmailemi, asetilkolin sentezinde hz snrlayc basamaktr.Asetilkolin sentezini katalizleyen kolinasetiltransferazn bulunduu sinir ularnda ennemli asetil-CoA kayna, glikolitik yol ile pirvata evrilen glukozdur. Ancakpirvatn asetil-CoA'ya dnmesi mitokondride olmaktadr. Mitokondri i membranCoASH iin geirgen olmadndan pirvat mitokondriye geer ve burada sitratadnr, sitrat mitokondriden sitozole kar ve burada sitrat liyaz etkisiyle asetil-CoAoluturur:

Oluan asetilkolin sinir hcresinin presinaptik kabarcndavezikllerde depolanr ki son konsantrasyonu 880 mM kadar olur.Asetilkolinin vezikllerde depolanmas enerji ve vezikl iinde pH=5olacak ekilde H+ gradienti gerektirmektedir. Her bir vezikl ierisinde5000-10000 asetilkolin moleklyle birlikte yaklak 1/5 orannda ATPyer almaktadr.

Sinir ucuna aksiyon potansiyelinin ulamasndan sonra voltaj-baml Ca2+kanallar almakta ve hcre iinde artan Ca2+ iyonlar vezikllerinmembran ile birleerek vezikl ieriinin salverilmesine yol amaktadr.Ekzositoz sonucunda asetilkolin vezikl ierii ile birlikte sinaptik araladalr. Polarize durumda olan postsinaptik membran, evresineasetilkolinin girmesiyle lokal olarak depolarize olur. Sinapsa ulaan biraksiyon potansiyeli, 200-300 kadar vezikl ieriinin ekzositoz sonucuboalmasna neden olmaktadr.

Presi