Vad är skillnaden mellan AMPA och NMDA-receptorer

De huvudskillnad mellan AMPA och NMDA är det endast natrium- och kaliuminflödet uppträder i AMPA-receptorer medan i NMDA-receptorer sker kalciuminflöde utöver natrium- och kaliuminflöde. Vidare innehåller AMPA-receptorer inte ett magnesiumjonblock medan NMDA innehåller ett magnesiumjonblock i kärnan.  

AMPA och NMDA är två typer av jonotropa, glutamatreceptorer. De är icke-selektiva, ligand-gated jon kanaler, som främst möjliggör passage av natrium och kaliumjoner. Dessutom är glutamat en neurotransmittor, som genererar excitatoriska postsynaptiska signaler i hela centrala nervsystemet. 

Viktiga områden som omfattas 

1. Vad är AMPA-receptorer
     - Definition, struktur, funktion
2. Vad är NMDA-receptorer
     - Definition, struktur, funktion
3. Vad är likheterna mellan AMPA och NMDA-receptorer
     - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan AMPA och NMDA-receptorer
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp 

Agonist, AMPA-receptorer, kalcium, NMDA-receptorer, kalium, natrium 

Vad är AMPA-receptorer 

AMPA (a-amino-3-hydroxyl-5-metyl-4-isoxazol-propionat) receptorer är en typ av glutamatreceptorer som är ansvariga för att mediera den snabba, synaptiska överföringen i centrala nervsystemet. AMPA-receptorn består av fyra subenheter, GluAl-4. Vidare är GluA2-subenheten inte permeabel för kalciumjoner eftersom den innehåller arginin i TMII-regionen. (GluA2 (R)) form.  

Figur 1: AMPA-receptor

Dessutom är AMPA-receptorer involverade i överföringen av huvuddelen av de snabba, excitatoriska synaptiska signalerna. Intensiteten hos det postsynaptiska svaret beror på antalet receptorer vid den postsynaptiska ytan. Den typ av agonist som aktiverar AMPA-receptorerna är a-amino-3-hydroxi-5-metyl-4-isoxazolpropionsyra.Vidare resulterar aktiveringen av AMPA-receptorn i icke-selektiv transport av katjoner som natrium- och kaliumjoner i cellen. Och detta genererar en åtgärdspotential i det postsynaptiska membranet. 

Vad är NMDA-receptorer 

NMDA (N-metyl-d-aspartat) receptorer är en annan typ av glutamatreceptorer som finns i det postsynaptiska membranet. NMDA-receptorn består av två typer av subenheter: GluNl och GluN2. GluN1-subenheten är väsentlig för receptorns funktion. Och denna subenhet kan associera med en av de fyra typerna av GluN2-subenheter, GluN2A-D.  

Figur 2: NMDA Receptor

Dessutom är huvudfunktionen hos NMDA-receptorerna att modulera det synaptiska svaret. Vid vilemembranpotentialen är emellertid dessa receptorer inaktiva på grund av närvaron av ett magnesiumblock. Exempelvis är agonisten för NMDA-receptorn N-metyl-d-asparaginsyra. L-glutamat, såväl som glycin, kan binda till receptorn för att aktivera det. Vid aktivering tillåter NMDA-receptorer tillströmningen av kalcium tillsammans med natrium- och kaliuminflödet. 

Likheter mellan AMPA och NMDA-receptorer 

  • AMPA, NMDA och kainatreceptorer är de tre typerna av glutamatreceptorer. 
  • De är ligand-gated jon kanaler, som tillåter passerar natrium och kaliumjoner.  
  • Deras namn beror på typen av agonist som aktiverar receptorn. 
  • Vidare producerar aktiveringen av dessa receptorer de excitatoriska postsynaptiska reaktionerna (ESPS).  
  • Dessutom kopplas flera proteinunderenheter samman för att bilda dessa receptorer.  

Skillnad mellan AMPA och NMDA-receptorer 

Definition 

AMPA-receptorer hänför sig till en typ av glutamatreceptor som deltar i excitatorisk neurotransmission och binder också a-amino-3-hydroxi-5-metyl-4-isoxazolpropionsyra och fungerar som en katjonkanal. Medan NMDA-receptorerna hänvisar till en typ av glutamatreceptor som deltar i excitatorisk neurotransmission och även binder N-metyl-D-aspartat. Således är detta den största skillnaden mellan AMPA och NMDA receptorer.

subenheter 

Dessutom består AMPA-receptorer av fyra subenheter, GluAl-4, medan NMDA-receptorer består av en GluNl-subenhet associerad med en av de fyra GluN2-receptorerna, GluN2A-D. 

Aktiverad av 

Aktivering är också en skillnad mellan AMPA och NMDA receptorer. AMPA-receptorer aktiveras endast av glutamat medan NMDA-receptorer aktiveras av olika agonister inklusive glutamat. 

agonist 

Vidare är agonisten för AMPA-receptorn a-amino-3-hydroxi-5-metyl-4-isoxazolpropionsyra medan agonisten för NMDA-receptorn är N-metyl-d-asparaginsyra. 

Joninfluensa 

Dessutom är joninflöde också en viktig skillnad mellan AMPA och NMDA-receptorer. Aktivering av AMPA-receptorer resulterar i natrium- och kaliuminflöde medan aktiveringen av NMDA-receptorer resulterar i natrium-, kalium- och kalciuminflöde. 

Magnesiumjonblock 

En annan skillnad mellan AMPA och NMDA-receptorer är att AMPA-receptorerna inte innehåller en magnesiumjon medan NMDA-receptorerna innehåller magnesiumreceptorer.  

Roll  

AMPA-receptorer är också ansvariga för överföringen av huvuddelen av de snabba, excitatoriska synaptiska signalerna medan NMDA-receptorer är ansvariga för moduleringen av det synaptiska svaret. 

Slutsats 

AMPA-receptorer är en typ av glutamatreceptorer vars aktivering resulterar i tillströmning av natrium- och kaliumjoner. Å andra sidan är NMDA-receptorer en annan typ av glutamatreceptor vars aktivering resulterar i tillströmningen av kalciumjoner utöver natrium- och kaliumjonerna. Därför är huvudskillnaden mellan AMPA och NMDA-receptorer typen av jonströmning.  

referenser:

1. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al., Redaktörer. Neuroscience. 2: a upplagan. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2001. Glutamatreceptorer. Tillgänglig här

 Image Courtesy:

1. "AMPA-receptor" Av Curtis Neveu - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Aktiverad NMDAR" Av RicHard-59 - Egent arbete baserat på fil: Aktiverad NMDAR.PNG (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons