Was ist der Unterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren?

Das Hauptunterschied zwischen AMPA und NMDA ist das In AMPA-Rezeptoren tritt nur der Natrium- und Kaliumzufluss auf, wohingegen in NMDA-Rezeptoren der Calciumzufluss zusätzlich zu dem Natrium- und Kaliumzufluss erfolgt. Darüber hinaus enthalten AMPA-Rezeptoren keinen Magnesiumionenblock, während NMDA im Kern einen Magnesiumionenblock enthält.  

AMPA und NMDA sind zwei Arten von ionotropen Glutamatrezeptoren. Sie sind nicht selektive, ligandengesteuerte Ionenkanäle, die hauptsächlich den Durchgang von Natrium- und Kaliumionen erlauben. Darüber hinaus ist Glutamat ein Neurotransmitter, der im zentralen Nervensystem erregende postsynaptische Signale erzeugt. 

Wichtige Bereiche 

1. Was sind AMPA-Rezeptoren?
     - Definition, Struktur, Funktion
2. Was sind NMDA-Rezeptoren?
     - Definition, Struktur, Funktion
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe 

Agonist, AMPA-Rezeptoren, Calcium, NMDA-Rezeptoren, Kalium, Natrium 

Was sind AMPA-Rezeptoren? 

AMPA-Rezeptoren (α-Amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazolpropionat) sind Glutamatrezeptoren, die für die Vermittlung der schnellen, synaptischen Übertragung im zentralen Nervensystem verantwortlich sind. Der AMPA-Rezeptor besteht aus vier Untereinheiten, GluA1-4. Darüber hinaus ist die GluA2-Untereinheit für Calciumionen nicht durchlässig, da sie Arginin im TMII-Bereich enthält. (GluA2 (R)) -Form.  

Abbildung 1: AMPA-Rezeptor

Außerdem sind AMPA-Rezeptoren an der Übertragung des Hauptteils der schnellen, erregenden synaptischen Signale beteiligt. Die Intensität der post-synaptischen Reaktion hängt von der Anzahl der Rezeptoren an der post-synaptischen Oberfläche ab. Der Agonistentyp, der die AMPA-Rezeptoren aktiviert, ist α-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolpropionsäure.Darüber hinaus führt die Aktivierung des AMPA-Rezeptors zu einem nichtselektiven Transport von Kationen wie Natrium- und Kaliumionen in die Zelle. Und dies erzeugt ein Aktionspotential in der postsynaptischen Membran. 

Was sind NMDA-Rezeptoren? 

NMDA (N-Methyl-d-Aspartat-Rezeptoren sind eine andere Art von Glutamat-Rezeptoren, die in der post-synaptischen Membran gefunden werden. Der NMDA-Rezeptor besteht aus zwei Arten von Untereinheiten: GluN1 und GluN2. Die GluN1-Untereinheit ist essentiell für die Funktion des Rezeptors. Diese Untereinheit kann mit einer der vier Arten von GluN2-Untereinheiten, GluN2A-D, assoziiert werden.  

Abbildung 2: NMDA-Rezeptor

Außerdem besteht die Hauptfunktion der NMDA-Rezeptoren darin, die synaptische Antwort zu modulieren. Beim Ruhemembranpotential sind diese Rezeptoren jedoch aufgrund des Vorliegens eines Magnesiumblocks inaktiv. Zum Beispiel ist der Agonist des NMDA-Rezeptors N-Methyl-d-asparaginsäure. Sowohl L-Glutamat als auch Glycin können an den Rezeptor binden, um ihn zu aktivieren. Bei Aktivierung ermöglichen NMDA-Rezeptoren den Einstrom von Calcium zusammen mit dem Natrium- und Kalium-Einstrom. 

Ähnlichkeiten zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren 

  • AMPA-, NMDA- und Kainatrezeptoren sind die drei Arten von Glutamatrezeptoren. 
  • Sie sind ligandengesteuerte Ionenkanäle, die das Hindurchleiten von Natrium- und Kaliumionen ermöglichen.  
  • Ihre Namen sind auf die Art des Agonisten zurückzuführen, der den Rezeptor aktiviert. 
  • Darüber hinaus erzeugt die Aktivierung dieser Rezeptoren die exzitatorischen postsynaptischen Antworten (ESPS)..  
  • Auch mehrere Proteinuntereinheiten verbinden sich zu diesen Rezeptoren.  

Unterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren 

Definition 

AMPA-Rezeptoren beziehen sich auf einen Typ von Glutamatrezeptor, der an der exzitatorischen Neurotransmission beteiligt ist und auch α-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolpropionsäure bindet und als Kationenkanal wirkt. Die NMDA-Rezeptoren beziehen sich hingegen auf eine Art Glutamatrezeptor, der an der exzitatorischen Neurotransmission beteiligt ist und auch N-Methyl-D-Aspartat bindet. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren.

Untereinheiten 

Darüber hinaus bestehen AMPA-Rezeptoren aus vier Untereinheiten, GluA1-4, während NMDA-Rezeptoren aus einer GluN1-Untereinheit bestehen, die mit einem der vier GluN2-Rezeptoren, GluN2A-D, assoziiert ist. 

Aktiviert von 

Die Aktivierung ist auch ein Unterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren. AMPA-Rezeptoren werden nur durch Glutamat aktiviert, während NMDA-Rezeptoren von verschiedenen Agonisten, einschließlich Glutamat, aktiviert werden. 

Agonist 

Ferner ist der Agonist für den AMPA-Rezeptor α-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolpropionsäure, während der Agonist für den NMDA-Rezeptor ist N-Methyl-d-asparaginsäure. 

Ioneneinstrom 

Außerdem ist der Ioneneinstrom ein wichtiger Unterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren. Die Aktivierung von AMPA-Rezeptoren führt zu einem Natrium- und Kaliumzufluss, während die Aktivierung von NMDA-Rezeptoren zu einem Natrium-, Kalium- und Kalziumzufluss führt. 

Magnesiumionenblock 

Ein weiterer Unterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren besteht darin, dass die AMPA-Rezeptoren kein Magnesiumion enthalten, während die NMDA-Rezeptoren Magnesiumrezeptoren enthalten.  

Rolle  

AMPA-Rezeptoren sind auch für die Übertragung der Masse der schnellen, erregenden synaptischen Signale verantwortlich, während NMDA-Rezeptoren für die Modulation der synaptischen Antwort verantwortlich sind. 

Fazit 

AMPA-Rezeptoren sind eine Art von Glutamatrezeptoren, deren Aktivierung zum Einströmen von Natrium- und Kaliumionen führt. Auf der anderen Seite sind NMDA-Rezeptoren eine andere Art von Glutamatrezeptor, dessen Aktivierung zusätzlich zu den Natrium- und Kaliumionen zum Einstrom von Calciumionen führt. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen AMPA- und NMDA-Rezeptoren in der Art des Ioneneinstroms.  

Verweise:

1. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al., Herausgeber. Neurowissenschaften. 2. Auflage Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2001. Glutamatrezeptoren. Hier verfügbar

 Bildhöflichkeit:

1. "AMPA-Rezeptor" von Curtis Neveu - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2. "Activated NMDAR" Von RicHard-59 - Eigene Arbeit, basierend auf File: Activated NMDAR.PNG (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia