Sinap Suatu titik temu tempat mediasi transfer informasi dari satu neuron: ke neuron lainnya ke sel efektor Neuron presinaptik – mengkonduksi impuls menuju sinap Neuron pascasinaptik – mentransmisi impuls menjauh dari sinap

Sinap Pertemuan antar 2 sel tempat potensial aksi dalam satu sel membuat potensial aksi sel lainnya Tipe sel dalam sinap Presynaptic Postsynaptic

Synapses sinap aksodendritik sinap aksosomatik sinap aksoaksonik Figure 11.17

Sinap Listrik Gap junctions memungkinkan arus lokal mengalir ntar sel yang berdekatan . Connexons: tuba protein dalam membran sel. Terdapat pada otot jantung dan banyak otot polos lainnya. Potensial aksi satu sel menyebabkan aksi potensial pada sel berikutnya, seperti sel juga ketika jaringan itu hanya berupa satu sel. Penting untuk aktiivitas kontraksi dalam satu kelompok sel penting .

Sinap Kimiawi Komponen terminal presinaptik celah sinap membran post sinaptik Neurotransmitter dilepaskan oleh potensial aksi dalam terminal presinaptik Vesikula sinaptik : potensial aksi menyebabkan Ca 2+ memasuki sel sehingga neurotransmitter dilepas dari vesikula Difusi neurotransmitter melintasi sinap Membran postsinaptik : ketika ACh terikat pada reseptor, ligand-gated kanal Na+ .terbuka. Jika ion Na+ cukup terdifusi masuk kedalam sel postsinaptik , terjadilah pengapian.

Sinap Kimiawi Peristiwa pada sinap kimiawi 1. Impuls syaraf datang membuka voltase gerbang kanal kalsium . 2. Ca++ influks kedalam terminal presinaptik . 3. Ca++ beraksi sebagai pembawa pesan intraseluler merangsang vesikula sinaptik berfusi dengan membran dan melepas NT via eksositosis . 4. Ca++ lepas dari terminal oleh mitokondria atau npompa kalsium. 5. NT berdifusi melalui celah sinap dan terikat pada membran reseptor pska sinap 6. Bentuk reseptor berubah –kanal ion membuka dan membran potensial berubah 7. NT cepat dirusak oleh ensim atau ditarik balik oleh astrositatau membran presinap. Note: setiap impuls syaraf mencapai terminal presinap, sekitar 300 vesikula dikosongkan kedalam celah

Hilangnya Neurotransmitter Cara tergantung pada sinap/neurotransmiter ACh: acetylcholinesterase mengubah ACh menjadi asam asetat dan kholin. Kholin didaur ulang dalam neuron presinaptik. Norepinephrine: didaur ulang dalam neuron presinap atau berdifusi pergi dari sinap . Enzyme monoamine oksidase (MAO) diabsorbsi dalam sirkulasi, dipecah dalam liver

Lenyapnya Neurotransmitter dari celah sinap

Molekul Reseptor dan Neurotransmitters Neurotransmitter hanya “cocok" untuk satu reseptor. Tidak semua sel mempunyai reseptor. Neurotransmitters merupakan eksitatori dalam beberapa sel dan inhibitori dalam sel lainnya. Beberapa neurotransmitters (norepinephrine) nelekat pada terminal presinap dan juga postsinap , kemudian menghambat pelepasan banyak neurotransmitter.

Neurotransmitters Alat komunikasi neuron tubuh dengan otak, bersifat kimiawi Teridentifikasi lebih dari 50 macam neurotransmitters Klasifikasi kimiawi dan fungsinya Kimiawi : ACh, Amin biogenik, peptida Fungsi : Eksitasi atau inhibisi Langsung /Ionotropik (membuka kanal ion) atau Tidak langsung /metabotropik (mengaktifkan protein G) yang membuat perubahan metabolisme dalam sel

Neurotransmitters Asetilkolin (ACh) Amin biogenik Asam amino Peptida Novel messengers: ATP dan gas larut NO dan CO

Neurotransmitters: Asetilkholin Neurotransmitter pertama yang dikenali dan paling dipahami Dilepas dalam neuromuscular junction Disintesa dan disimpan dalam vesikula sinap Didegradasi oleh ensim asetilkolinesterase (AChE) Dilepas oleh : Semua neuron yang menstimulasi otot skelet Beberapa neuron dalam SS otonom Terikat pada reseptor cholinergic , yang dikenal sebagai reseptor nicotinic atau muscarinic Reseptor nikotinik Neuromuscular junction pada otot skelet

Reseptor Kolinergik Reseptor nikotinik - Pada neuromuscular junction otot rangka - Pada neuron ganglionik sistem syaraf pusat - Eksitatori Reseptor Muskarinik - Semua organ target parasimpatis (otot jantung dan polos) - Eksitatori pada banyak kasus

Asetilkolin Efek memanjang (membuat otot kejang tetani dan neural “dipanaskan”) oleh gas syaraf dan insektiisida organofosfat (Malathion). Reseptor ACH dirusak dalam myasthenia gravis Pengikatan ke reseptor oleh kurare (zat pembuat otot paralise-lumpuh- yang digunakan suku Amerika Selatan) dan semacam racun ular

Neurotransmitters: Amin Biogenik Termasuk : Katekolamin – dopamine, norepinephrine (NE), dan epinephrine (EP) Indolamin – serotonin dan histamin Tersebar luas di otak Berperan dalam perilaku emosional dan jam biologik manusia

Sintesa Katekolamin Dimulai dari tirosin Adanya enzim dalam sel menandakan panjangnya jalan biosintesanya Norepinephrine and dopamine are synthesized in axonal terminals Epinephrine is released by the adrenal medulla as a hormone Figure 11.22

AMIN BIOGENIk Norepinefrin (atau Noradrenalin) Dopamin NT utama cabang simpatis sistem syaraf otonom Terikat pada reseptor adrenergik ( atau  -apapun sub tipenya, 1, 2, dsb) Membuat eksitasi ataupun inhibitori pada reseptor tergantung pada reseptor yang diikatnya NT membuat orang merasa “Feeling good” Pelepasan meningkat oleh kerja amfetamin Dilepas dari memblok sinap oleh antidepresan dan kokain Dopamin diikat pada reseptor dopaminergic dari substantia nigra midbrain dan hipotalamus NT yang membuat perasaan “Feeling good” Pelepasannya ditingkatkan oleh amfetamin Reuptake block oleh kokain Defisien pada Parkinson’s disease Sangat mungkin berperan pada Gangguan Schizophrenia

Serotonin (5-HT) Disintesa dari a.a. tryptophan Berperan dalam tidur, nafsu makan dan pengaturan mood Zat yang memblok nya membuat anxietas dan depresi pulih SSRI’s = selective serotonin reuptake inhibitors termasuk dalam obat seperti Prozac, Celexa, Lexapro, Zoloft

Neurotransmitters: Asam Amino Termasuk : GABA – Gamma ()-aminobutyric acid Glycine Aspartate Glutamate Hanya terdapat dalam SSP

Asam Amino GABA NT inhibitor utama dalam otak Efek inhibitoriknya ditingkatkan oleh alkohol dan obat antianxietas seperti Valium Meningkatkan influx dari ion Cl- dalam neuron post sinap, membuat hiperpolarisasi dan menghambatnya! GLUTAMAT * Tersebar luas dalam otak dan merupakan NT neuron eksitatori utama Penting dalam proses belajar dan memori “Stroke NT” –pelepasan berlebihan membuat excitotoxicity: neuron dirangsang sampai mati ; sangat umum disebabkan oleh iskemia akibat stroke Menjadi tumor dikemudian hari ketika dilepaskan oleh gliomas

Neurotransmitters: Peptida Termasuk : Substansi P – mediator sinyal nyeri Beta endorphin, dynorphin, dan enkephalins Beraksi seperti opiat alamiah, menurunkan persepsi orang terhadapa nyeri Peolahraga maraton dan perempuan habis melahirkan : konsentrasinya tinggi Terikat pada reseptor yang sama dengan opiat dan morfin

Neurotransmitters: Novel Messengers Nitric oxide (NO) Gas berumur singkat ; berdifusi melalui membran pasca sinap untuk diikatkan pada resptor intraselular (guanynyl cyclase) Berperan serta dalam proses belajar dan memori Beberapa tipe sebagai obat impoten para lelaki dengan merangsang pelepasa NO (Viagra) Viagra  pelepasa NO  cGMP  ootot polos relaksasi  peningkatan aliran darah  ereksi Can’t be taken when other pills to dilate coronary b.v. taken Carbon monoxide (CO) merupakan pengatur utama dari cGMP dalam otak