Történet

1300BC -Edwin Smith surgical papyrus

335BC Aristoteles–sziv a gondolkodás központja

130- Galenus - ideg-izom kapcsolatok

1504- Leonardo agykamrák

1549-Vesalius-dissectio

1649-Descartes- tobozmirigy a tudat kpja

1808-Gall frenologia

1861-Broca kérgi lokaliz.

1889-Santiago Ramon y Cajal, neuronalis doktrina

1897-Pavlov

1897-Sherrington –syn.

1898- Camillo Golgi; neuronok és gliasejtek

…

1990 – G. Bush- “decade of the brain”

(http://weber.u.washington.edu/~chudler/hist.html)

II. Tények röviden:

1. funkcionális specializálódás

2. számok:1012 neuron, 1015 szinapszis (103-104 szinapszis/ neuron) 2^10^15 kimenet

3. számok: kapcsolatok: nem minden mindennel, kis százalék.

4. analóg bemenet, diszkrét kimenet: a bemen? jel folyamatosan változik, a kimenet (sejt tüzel v.sem), küszöbpotenciál fontossága

5. Id?zítés: AP cca 1 msec, szinaptikus transzmisszió: 5 msec, szin.pot.: msec-percek, vezetési sebesség: 1-100 m/sec (myelin v. sem)

6. egy sejt hatása egy másikon: gyenge (néhány százaléka a küszöbpot-nak)

7.a tüzelési mintázat eltér? volta

8. receptív mez? fogalma

9. specifikus és nemspecifikus r.: thalamuson át (látás hallás, szomatoszenzoros), ill. azt elkerülve: alvás, figyelem, tudat etc.

10. párhuzamos feldolgozás

Szin. modellje, neuromuscularis junctio, motoneuron

Szerepe

Kémiai szinaptikus transzmisszió lépései

1. Trm. synthesis, 2. tárolás, 3. felszabadulás, 4. postsyn. receptorkötés, 5. trm inactivation

3. Presyn. AP

fesz. függ? Ca csatorna nyitás

Ca beáramlás

IC Ca cc növekedése és aktiv helyekhez köt?dése

exocitozis, quantalis trm felszab.

trm a syn résbe diffundál

4. trm+postsyn. receptor kötés

postsyn csatorna nyitás/zárás VAGY másodlagos hirviv? rendszer aktiv.

postsyn- IPSP/EPSP, ionális mech.

5. trm eltávolítása a syn. résb?l (diffuzió, lebontás, reuptake)

A transzmiterek kritériumai: szintetizálódjon a neuronban

szabaduljon fel és hasson

kívülr?l beadva hozzon létre hasonló hatásokat

legyen jelen a "takarító" apparátus

Dale elv és kritikája: egy neuron azonos traszmittert használ minden szinapszison (!?)

fejl?d? neuronok

feln?tt neuronok: coexistencia : kicsi transmitter + peptid

update: egy neuron u. azt a transzmitterkombinációt használja minden szinapszisán

feln?tt neuron differenciációja: biz. biokémiai apparátust használ csak

Az egyes transzmitterek és receptoraik

ACh:

szerkezet: nem aminosav származék, kolin acetilésztere

precursors: kolin + acetil KoA

synthesis: ChAT

lebontás: AchE

metabolits: kolin + acetate

receptors:

Muscarinerg: M1, M2, M3, M4, M5, agonista muscarin, antagonista: atropin

Nikotinerg: agonista:nikotin, antagonista: d-tubokurarin

sites

-gerincvel?i motoneuronok az összes gerincesben,

-vegetativ idegrendszerben a ganglionokban (N), és a paraszimpatikus postganglionáris végz?désben

-agy (nucleus basalis Meynertb?l ® cortex (M), hippocampus) (Alzheimer kór)

-ideg-izom kapcs. (N), simaizmok (M)

effect: N-ionbeáramlás, M-G-protein (IP3)

inactivation: decomposition

Biogén aminok

szerkezet: katekolaminok: dopamin, NA, A, serotonin, hisztamin:

synthesis: Phe- (Phe hidroxil, máj)- Tyr-(Tyr hidroxil, sejtplazma)-L-DOPA-(dopa dekarboxil,sejtplazma) -DA-(dopamin B hidroxil, synapt. végkész. vezikulái)-NA-(feniletanolamin-N-metil-transf, sejtplazma)-A

metabolits: mandulasav

NA: -locus coeruleus ® cortex, cerebellum, gerincvel? (új stimulusra figyelés, autonom integráció)

decomposition: MAO (idegsejt mitokondr)—COMT (vérben)

A: -mellékvesevel?

Dopamin: -agytörzsi magok: substancia nigra, striatum (Parkinson kór)

decomposition: COMT (vér)

receptors: ALFA1,2 agonista: NA-A-IZO

inactivation: reuptake

Ser (5-HT): -középvonali raphe magok® cortex, limbikus rendszer, hippocampus

synthesis:Trp- (Trp hidroxil, dekarboxil)-5HT

decomposition: MAO

metabolit: 5-HIAA

receptors. 5-HT1a,b, 2

hatásmech.:K csatorna zárás - excitáció (LSD), nyitás - inhibició

inactivation: reuptake

His: transzmitter a gerinctelenekben, gerinces agy (hypothalamus), gyomorsósav szekréció, antidepresszánsok

prekurzor: His -(His dekarboxil)-

decomposition: histaminase

receptors: H1,2,3

hatásmech: Gprot.

Aminosavak

GABA: gátló transzmitter a bulbus olfactoriusban, retina amacrin sejtek, kisagy Purkinje sejtjei, kosársejtek a kisagyban és hippocampusban

gátló, szorongásoldó, antidepresszáns

prekurzor: Glu (Glu dekarboxil)

decomposition: GABA transaminase

receptors: GABA A (antagonista:bicucullin), B (agonista:baclofen)

BZD kötése: agonista:diazepam (Valium), antagonista: flumanezil

hatásmech: Cl csat. nyitás

glycin: gerincvel?i gátló interneuronok (antagonista izmot-sztrichnin),

gátló

a sejtben a metabolikus és transzmitter AS-t el kell választani: vezikulák?

hatásmech: Cl csat. nyitás

glutaminsav, asparaginsav: agyban, gerincvel?ben, HC, retinában

serkent?

receptors: NMDA, Non-NMDA (kainát, kviszkalát)

hatásmech: kationcsat. nyitás

Peptidek

különbség a peptidkötések és egyéb transzmitterek gyártása között:

klasszikus transzmitter: gyorsan ürül, gyorsan pótlódik, peptid: valószín?leg Ca++ val ürül, lassan pótlódik (sejttestb?l jön)

VIP, somatostatin, LHRH, substance P, NPY, CGRP, opioid peptidek (? –morfin, ? – prodynorphine, ? –enkephalins))

Purinerg synapsis

adenosine, ATP

NO

prekruzor: Arg

synthesis: NO synthetase

nincs receptora

hatásmech: guanilate cyclase aktiv

Szinapszisok kölcsönhatásai:

térbeli és id?beli szummáció,

a kód az AP frekvenciája

-serkentés: posztszinaptikus és preszinaptikus facilitáció (K+ áram csökkentése)

-gátlás:

-syn. plaszticitás: a PSP kialakulása függ a syn. megel?z? állapotától, tanulás, D. Hebb féle tanulás

divergencia (azonos pályán, különböz? pályákra) - általában szenzoros

konvergencia (azonos forrásból, különböz? forrásból) - általában motoros

soros kapcsolatok, párhuzamos elrendezés, visszacsatolás (feed forward, feed back), reverberációs körök

fáradás: transzmitter, receptor, postsynaptikus Ca++ felszaporodás (Ca++ dep. K csatornák)

agy (sejtek +interst. tér, 1300 ml)+vér (150 ml)+ liquor (135) = cca 1500 –2000 ml

Monroe-Kelly elv

ICP növekedés okai i.CSF ii.vér iii.ECF (edema)

-keletkezése (0.35 ml/min), plexus choroideus + ventricularis ependyma.

-nyomása cca 5 Hgmm

Secretio ventricles, absorptio subarachnoidalis ter

keringése:

lateral ventr. --- Foramen of Monro -- third ventricle, -- the Aqueduct of Sylvius -- fourth ventricle -- posterior Foramen of Magendie and the lateral Foramina of Luschka-- subarchnoid space -- vénás synusok

-rétegei: kapill. endothel, astrocytak, funkcionális

-szerepe transport csak carrier medialtan megy végbe

-circumventricularis szervek (neurohyp, a. postrema …)

-megnyitása pld besugárzással

-vér-liquor gát