Verschil tussen neuropeptiden en neurotransmitters
Share
Belangrijkste verschil - Neuropeptiden versus neurotransmitters
Neuropeptiden en neurotransmitters zijn chemische stoffen die fungeren als bemiddelaars voor de overdracht van impulsen van het ene neuron naar het andere neuron via de synaps. Zowel neuropeptiden als neurotransmitters zijn polypeptidederivaten. De transmissie van neuronsignaal over de synaps vindt plaats in verschillende stappen. Eerst wordt de neurotransmitter vrijgegeven uit het presynaptische neuron in de synaps. Vervolgens diffundeert de neurotransmitter over de synaptische spleet en bindt aan specifieke receptoren. Neuropeptiden zijn een type neurotransmitters. Neuropeptiden zijn grote moleculen, maar neurotransmitters zijn kleine moleculen. De grootste verschil tussen neuropeptiden en neurotransmitters is dat neuropeptiden werken traag en produceren een langdurige werking terwijl neurotransmitters werken snel en produceren een reactie op korte termijn.
Dit artikel kijkt naar,
1. Wat zijn Neuropeptiden
- Definitie, kenmerken, functie
2. Wat zijn Neurotransmitters
- Definitie, categorisering, kenmerken, functie
3. Wat is het verschil tussen Neuropeptiden en Neurotransmitters
Wat zijn Neuropeptiden
Neuropeptiden zijn neurotransmitters opgebouwd uit aminozuren, elk verbonden door peptidebindingen. Ze zijn relatief groot en bestaan uit 3 tot 36 aminozuren. Ze worden vrijgegeven in de synaptische kloof samen met een andere neurotransmitter. Neuropeptiden zijn afgeleid van ongeveer 90 aminozuren grote, inactieve voorlopers. De verwijdering van de signaalsequentie van de neuropeptide-precursor produceert het biologisch actieve peptide. In sommige neuropeptideprecursorpeptiden komt hetzelfde bioactieve neuropeptide in meerdere kopieën voor. Neuropeptiden worden gesynthetiseerd in het cellichaam van het neuron. Vervolgens worden ze in het lumen gesekwestreerd en naar het axon getransporteerd, terwijl ze de verwerkingsgebeurtenissen zoals signaalpeptidesplitsing ondergaan. De bioactieve neuropeptiden worden opgeslagen in grote dichte vesicles (LDCV's). Na de exocytose van LDCV's worden de membraancomponenten van LDCV's geïnternaliseerd. Daarom vindt er geen hergebruik van neuropeptiden plaats in de synaps. De afgifte van neuropeptiden vindt plaats bij laag cytosolisch Ca2+ concentraties. Maar, Ca2+ ionen stimuleren gewoonlijk de exocytose van LDCV's. Aldus, Ca2+ ionen uit andere bronnen zoals interne opslag of transmembraanstroom kunnen worden gebruikt voor exocytose. De synthese van neuropeptiden is weergegeven in Figuur 1.
Figuur 1: Neuropeptide-synthese
Tabel 1: Oorsprong van Neuropeptiden en Voorbeelden
| Oorsprong | Voorbeeld |
| Hypothalamic Releasing Hormones | TRH, LHRH, GHIH (Somatostatine) |
| Hypofyse peptiden | ACTH, β-Endorfine, α-MSH, PRL, LH, TSH, GH, Vasopressine, Oxytocine |
| Peptides handelen in darm en hersenen | Leucin enkephalin, Methionine enkephalin, Subs P, Gastrin, CCK, VIP, Nerve GF, Brain derived neurotropic factors, Neurotrensin, Insulin, Glucagon |
| Van andere weefsels | Ag-II, Bradykinin, Carnosine, Sleep-peptiden, Calcitonine |
Wat zijn Neurotransmitters
Neurotransmitters zijn chemicaliën die via een synaps signalen van een neuron naar een doelcel overbrengen. Ze worden opgeslagen in synaptische blaasjes, die aanwezig zijn aan de terminal van de presynaptische neuroncellen. Zodra het presynaptische neuron wordt gestimuleerd door een zenuwimpuls, worden neurotransmitters vrijgegeven in de synaps vanaf de axonterminal. De vrijgemaakte neurotransmitters diffunderen over de synaps en binden aan de specifieke receptoren op het postsynaptische neuron. Vandaar dat neurotransmitters in de directe aanhechting zijn aan hun doelwitcellen.
Categorisering van neurotransmitters
Neurotransmitters zijn ingedeeld in typen op basis van de functie; het zijn opwindende en remmende neurotransmitters. Excitatorische neurotransmitters verhoog de trans-membraan ionenstroom, waardoor het postsynaptische neuron een actiepotentiaal produceert. In tegenstelling tot, remmende neurotransmitters vermindering van de trans-membraan ionenstroom, waardoor het postsynaptische neuron wordt verboden een actiepotentiaal te produceren. Het totale effect van exciterende en remmende functies bepaalt echter of het postsynaptische neuron "vuurt" of niet.
Acetylcholine, biogene aminen en aminozuren zijn de drie klassen van neurotransmitters. Acetyl en choline zijn betrokken bij de productie van acetylcholine, die op de neuromusculaire verbindingen werkt. Biogene aminen gevonden in de hersenen zijn betrokken bij het emotionele gedrag van het dier. Ze omvatten catecholamines zoals dopamine, epinefrine en norepinephrine (NE) en indolamines zoals serotonine en histamine. Ze helpen ook om de biologische klok te reguleren. De functie van biogene aminen hangt af van het type receptor waaraan zij binden. Glutamaat en gamma-aminoboterzuur (GABA) zijn aminozuur neurotransmitters. Glutamaten werken op de hersenen. Neuropeptiden zoals endorfines en Substance P zijn reeksen aminozuren, die pijnsignalen veroorzaken. Een synaps met neurotransmitters wordt getoond in Figuur 2.
Figuur 2: Een synaps
Verschil tussen neuropeptiden en neurotransmitters
Definitie
neuropeptiden: Neuropeptiden zijn korte ketens van aminozuren die als neurotransmitters dienen.
neurotransmitters: Neurotransmitters zijn chemische stoffen die aan het einde van een zenuwcel worden afgegeven door de komst van een zenuwimpuls, die de impuls doorgeeft aan een ander neuron, spier of een andere structuur.
Moleculair gewicht
neuropeptiden: Neuropeptiden hebben een hoog molecuulgewicht.
Neurotransmitters: Neurotransmitters hebben een laag molecuulgewicht.
Activiteit
neuropeptiden: Neuropeptiden werken traag.
Neurotransmitters: Neurotransmitters werken snel.
antwoord
neuropeptiden: Neuropeptiden produceren een langzame reactie.
neurotransmitters: Neurotransmitters produceren een acute respons.
Looptijd
neuropeptiden: Neuropeptiden produceren een langdurige werking.
neurotransmitters: Neurotransmitters activeren reactie op korte termijn.
Receptor eiwitten
neuropeptiden: Neuropeptiden werken op een aantal receptoreiwitten.
neurotransmitters: De meeste neurotransmitters werken alleen op een specifieke receptor.
Metabolische machines
neuropeptiden: Neuropeptiden veranderen metabolismeapparatuur.
neurotransmitters: De meeste neurotransmitters veranderen de metabole machinerie niet.
genen
neuropeptiden: Neuropeptiden veranderen de expressie van specifieke genen.
neurotransmitters: De meeste neurotransmitters veranderen de genexpressie niet.
Synthese
neuropeptiden: Neuropeptiden worden gesynthetiseerd in ruw endoplasmatisch reticulum en Golgi-apparaat.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden gesynthetiseerd in het cytosol van presynaptische neuronterminals.
Concentratie
neuropeptiden: Neuropeptiden worden gesynthetiseerd in lage concentraties.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden gesynthetiseerd in hoge concentraties.
Plaats
neuropeptiden: Neuropeptiden worden overal in het neuron aangetroffen.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden alleen gevonden in de axon-klemmen van presynaptische neuronen.
Opgeslagen in
neuropeptiden: Neuropeptiden worden opgeslagen in grote dichte vesicles (LDCV's).
neurotransmitters: Neurotransmitters worden opgeslagen in kleine secretoire vesikels (SSV's).
Vrijlating
neuropeptiden: Axonale streaming van neurotransmitters vindt plaats in enkele cm / dag.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden binnen enkele milliseconden vrijgegeven bij aankomst van een actiepotentiaal.
Uitgebracht met
neuropeptiden: Neuropeptiden worden vrijgegeven aan de synaptische spleet samen met een andere neurotransmitter.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden individueel vrijgegeven, afhankelijk van het actiepotentieel.
Cytosolische Ca2 + -concentratie
neuropeptiden: Neuropeptiden worden afgegeven bij laag cytosolisch Ca2+ concentraties.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden vrijgegeven bij hoog cytosolisch Ca2+ concentraties.
Site of Action
neuropeptiden: Neuropeptiden hebben een andere plaats van actie dan hun oorsprong.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden vrijgegeven in directe aanhechting aan hun doelwitcellen.
Lot
neuropeptiden: Vesicles worden autolysed zonder hergebruik. Eenmaal vrijgelaten ondergaan ze geen heropname.
neurotransmitters: Neurotransmitters worden ofwel vernietigd door enzymen in de synaptische spleet of worden heropgenomen door presynaptische terminale of neuroglia door actief transport.
sterkte
neuropeptiden: Neuropeptiden zijn 1000 keer sterker dan neurotransmitters.
neurotransmitters: Neurotransmitters zijn minder krachtig in vergelijking met neuropeptiden.
Voorbeelden
neuropeptiden: Oxytocine, vasopressine, TSH, LH, GH, insuline en Glucagon zijn neuropeptiden.
neurotransmitters: Acetylcholine, dopamine, serotonine en histamine zijn neurotransmitters.
Conclusie
Neuropeptiden en neurotransmitters zijn chemische mediatoren, die betrokken zijn bij de overdracht van neuronimpulsen. Neuropeptiden zijn een type neurotransmitters. Neuropeptiden zijn korte keten-aminozuren en neurotransmitters zijn polypeptidemoleculen. De productie van neuropeptiden vindt plaats in het cellichaam van het neuron, terwijl de productie van neurotransmitters plaatsvindt aan het axonuiteinde van presynaptische neuronen. Neuropeptiden worden op een verschillende plaats op de plaats van werking afgegeven. Daarom kost hun diffusie van de actieve site tijd, waardoor neuropeptiden langzaam werken. Maar ze produceren een langdurig antwoord. In tegenstelling hiermee worden neurotransmitters direct op hun doelwit losgelaten, wat een acuut antwoord oplevert. Omdat neurotransmitters worden vernietigd in de presynaptische kloof, duurt hun reactie slechts korte tijd. Daarom is het belangrijkste verschil tussen neuropeptiden en neurotransmitters in hun werkingsmechanisme na vrijgave.
Referentie:
1. "Wat zijn neurotransmitters?" Neurogistics. N.p., n.d. Web. 29 mei 2017.
2. "Soorten Neurotransmitters per functie - grenzeloos open leerboek." Grenzeloos. N.p., 29 september 2016. Web. 29 mei 2017.
3. "Synaptische zenders- Neurotransmitters & Neuropeptiden." HowMed. N.p., 18 mei 2011. Web. 30 mei 2017.
4. Hoofdlijnen, R.E., Eipper, B.A., "The Neuropeptides." Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular and Medical Aspects. 6e editie. U.S. National Library of Medicine, 01 januari 1999. Web. 30 mei 2017.
Afbeelding met dank aan:
1. "Neuropeptide-synthese" door Pancrat - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "1225 Chemical Synapse" door OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
