Здравствуйте!
Добро пожаловать на игру "Важнейшие молекулы мозга: пептиды и белки":
1:
карточка #1
2:
карточка #2
3:
карточка #3
4:
карточка #4
5:
карточка #5
К
После того, как все прочитали свои карточки,
команда обобщает эту информацию в список функций, которые белки могут играть в нейроне. Кто-то один их записывает. Сохраните, пожалуйста ответ - чат комнаты исчезнет, когда вы из нее выйдете.
После этого возвращайтесь в общий зал
Добро пожаловать на игру "Важнейшие молекулы мозга: пептиды и белки":
1:
карточка #1
2:
карточка #2
3:
карточка #3
4:
карточка #4
5:
карточка #5
К
После того, как все прочитали свои карточки,
команда обобщает эту информацию в список функций, которые белки могут играть в нейроне. Кто-то один их записывает. Сохраните, пожалуйста ответ - чат комнаты исчезнет, когда вы из нее выйдете.
После этого возвращайтесь в общий зал
image credit: Нейроны в префронтальной коре мыши Saptarnab Naskar @SaptarnabN
(Карточка 1) Окситоцин
После того, как вы появились на свет внутри небольшого нейрона (а многие другие нейроны вокруг просто гигантские), вы оказались в специальной капсуле для путешествий по аксону — она выглядит как сфера, и кроме вас там еще множество таких же молекул окситоцина, как и вы.
Какое-то время вы двигались внутри этой капсулы - от тела нейрона к концу аксона.
В какой-то момент вы поняли, что путешествие по аксону закончилось — ваша капсула пришвартовалась к стенке нейрона, и вы подумали, что будете тут теперь жить. Но нет!
Вдруг вы оказались уже не внутри уютной капсулы, а в гигантском на ваш взгляд пространстве между двумя стенами. Сами вы не можете плавать в каком-то определенном направлении, а только наблюдаете, как какие-то неведомые силы тащат вас то туда, то сюда. В какой-то момент вы приблизились к другой стене и вдруг приклеились к гигантскому выросту в этой стене. Это оказался рецептор к окситоцину, который был вам очень удобен и как идеальное кресло, подходил к каждому вашему изгибу.
Это был рецептор к окситоцину, расположенный на другом нейроне. Какое интересное знакомство, подумали вы. А для чего я здесь оказался?
Тут вы увидели, что нейрон с нейроном стало что-то происходить — открывались и закрывались каналы в мембране клетки, ионы кальция, натрия и калия двигались то внутрь клетки, то наружу.
Ага! подумали вы. То, что я сел в это удобное "кресло" помогло нейрону активироваться и передать информацию дальше. Это увеличило его возбудимость!
Где-то далеко-далеко, в совершенно других областях мозга другие молекулы нейромедиаторов, как и я когда-то, отправляются в путешествие.
Я этого уже не увижу (потому что я остаюсь снаружи), но то, что я сел в это кресло-рецептор также запустило изменения внутри самой клетки, в дополнение к ее активации. Будут синтезироваться новые белки, которые помогут этому конкретному нейрону лучше делать свою работу в этих условиях.
Но я не просто путешественник. Я тот, кто играет важную роль в социальных связях, помогаю укреплять доверие и содействую образованию привязанности между людьми. Я также участвую в процессах обучения и памяти, помогаю мозгу адаптироваться к новым условиям, это называется нейропластичностью. В определенных областях мозга, как гиппокамп и слуховая кора, я помогаю формировать новые связи между нейронами. Иногда я даже помогаю миндалине, центру эмоций, распознавать знакомые лица и выражения. Это я, окситоцин, маленький, но очень важный помощник в мире человеческих эмоций и социальных взаимодействий!
Если мои "кресла"-рецепторы куда-то подевались, и мне некуда сесть, это оказывает системное действие на мозг и психику. Окситоцин и его рецепторы играют важную роль в социальном, когнитивном и эмоциональном поведении.
После того, как вы появились на свет внутри небольшого нейрона (а многие другие нейроны вокруг просто гигантские), вы оказались в специальной капсуле для путешествий по аксону — она выглядит как сфера, и кроме вас там еще множество таких же молекул окситоцина, как и вы.
Какое-то время вы двигались внутри этой капсулы - от тела нейрона к концу аксона.
В какой-то момент вы поняли, что путешествие по аксону закончилось — ваша капсула пришвартовалась к стенке нейрона, и вы подумали, что будете тут теперь жить. Но нет!
Вдруг вы оказались уже не внутри уютной капсулы, а в гигантском на ваш взгляд пространстве между двумя стенами. Сами вы не можете плавать в каком-то определенном направлении, а только наблюдаете, как какие-то неведомые силы тащат вас то туда, то сюда. В какой-то момент вы приблизились к другой стене и вдруг приклеились к гигантскому выросту в этой стене. Это оказался рецептор к окситоцину, который был вам очень удобен и как идеальное кресло, подходил к каждому вашему изгибу.
Это был рецептор к окситоцину, расположенный на другом нейроне. Какое интересное знакомство, подумали вы. А для чего я здесь оказался?
Тут вы увидели, что нейрон с нейроном стало что-то происходить — открывались и закрывались каналы в мембране клетки, ионы кальция, натрия и калия двигались то внутрь клетки, то наружу.
Ага! подумали вы. То, что я сел в это удобное "кресло" помогло нейрону активироваться и передать информацию дальше. Это увеличило его возбудимость!
Где-то далеко-далеко, в совершенно других областях мозга другие молекулы нейромедиаторов, как и я когда-то, отправляются в путешествие.
Я этого уже не увижу (потому что я остаюсь снаружи), но то, что я сел в это кресло-рецептор также запустило изменения внутри самой клетки, в дополнение к ее активации. Будут синтезироваться новые белки, которые помогут этому конкретному нейрону лучше делать свою работу в этих условиях.
Но я не просто путешественник. Я тот, кто играет важную роль в социальных связях, помогаю укреплять доверие и содействую образованию привязанности между людьми. Я также участвую в процессах обучения и памяти, помогаю мозгу адаптироваться к новым условиям, это называется нейропластичностью. В определенных областях мозга, как гиппокамп и слуховая кора, я помогаю формировать новые связи между нейронами. Иногда я даже помогаю миндалине, центру эмоций, распознавать знакомые лица и выражения. Это я, окситоцин, маленький, но очень важный помощник в мире человеческих эмоций и социальных взаимодействий!
Если мои "кресла"-рецепторы куда-то подевались, и мне некуда сесть, это оказывает системное действие на мозг и психику. Окситоцин и его рецепторы играют важную роль в социальном, когнитивном и эмоциональном поведении.
Уменьшение количесвтва генов к окситоцину (из-за метилирования гена окситоционового рецептора) связано с бесчувственными и эмоционально отстраненными чертами в подростковом возрасте, жесткостью мышления при анорексии, проблемами с распознаванием лиц и эмоций, а также трудностями в регуляции аффекта. Это доказывает, насколько важны эти маленькие "кресла" для правильной работы нашего мозга и психики.
Молекула окситоцина. Каждый шарик - это атом.
(Карточка 2) Белок, входящий в миелиновую оболочку нейронов
Я молекула, составная часть миелина. Я помогаю создавать это изолирующий слой, обертывающий аксоны нейронов.
Я живу всю свою жизнь на службе у одного и того же аксона. Вместе со мной, бок о бок, работают особые молекулы жира и молекулы воды, которые тоже входят в состав миелина. Мы, как команда, образуем структуру, которая не только защищает нейрон, но и играет ключевую роль в передаче нервных сигналов.
Мое основное задание — это ускорение передачи электрических сигналов вдоль аксона. Благодаря мне, эти сигналы бегут, словно спринтер по треку, в десятки раз быстрее, чем без моего присутствия. Я также помогаю обеспечить энергетическую эффективность нейрона, так как для поддержания работы нейрона без меня потребовалось бы намного больше энергии.
Но, к сожалению, я также уязвим. Если миелин повреждается из-за болезни или травмы, все меняется. Повреждение миелина может вызвать различные неврологические проблемы и заболевания, такие как рассеянный склероз. В таких случаях, нейроны теряют свою молниеносную способность передачи сигналов, что может привести к нарушениям зрения, координации движений, а также к мышечной слабости и другим проблемам. Это происходит потому, что без полноценного миелинового покрытия, электрические сигналы начинают "утекать" через стенки аксона и замедляются, словно бегун, которому вдруг приходится бежать по болоту.
Моя работа в составе миелина — это незаметная, но чрезвычайно важная задача. Это доказывает, насколько важна каждая составляющая в сложной системе, которой является ваш мозг.
Я молекула, составная часть миелина. Я помогаю создавать это изолирующий слой, обертывающий аксоны нейронов.
Я живу всю свою жизнь на службе у одного и того же аксона. Вместе со мной, бок о бок, работают особые молекулы жира и молекулы воды, которые тоже входят в состав миелина. Мы, как команда, образуем структуру, которая не только защищает нейрон, но и играет ключевую роль в передаче нервных сигналов.
Мое основное задание — это ускорение передачи электрических сигналов вдоль аксона. Благодаря мне, эти сигналы бегут, словно спринтер по треку, в десятки раз быстрее, чем без моего присутствия. Я также помогаю обеспечить энергетическую эффективность нейрона, так как для поддержания работы нейрона без меня потребовалось бы намного больше энергии.
Но, к сожалению, я также уязвим. Если миелин повреждается из-за болезни или травмы, все меняется. Повреждение миелина может вызвать различные неврологические проблемы и заболевания, такие как рассеянный склероз. В таких случаях, нейроны теряют свою молниеносную способность передачи сигналов, что может привести к нарушениям зрения, координации движений, а также к мышечной слабости и другим проблемам. Это происходит потому, что без полноценного миелинового покрытия, электрические сигналы начинают "утекать" через стенки аксона и замедляются, словно бегун, которому вдруг приходится бежать по болоту.
Моя работа в составе миелина — это незаметная, но чрезвычайно важная задача. Это доказывает, насколько важна каждая составляющая в сложной системе, которой является ваш мозг.
Поперечное сечение аксона, "обмотанного" миелиновой оболочкой, в составе которого есть белки
(Карточка 3) Молекула клеточной адгезии в синапсе
Я молекула клеточной адгезии, и мое царство — это синапс, место встречи двух нейронов.
Я живу здесь, в этом оживленном уголке мозга, где нейроны обмениваются сообщениями, словно люди на оживленном рынке.
Моя задача — поддерживать точное и прочное соединение между нейронами. Таким образом я помогаю доставлять послания точно и без потерь.
Я работаю как опытный посредник в дипломатии. Без меня, нейронные сообщения могли бы потеряться в пространстве мозга или быть неправильно интерпретированы.
Я помогаю устанавливать и поддерживать долговременные связи между нейронами, что критически важно для обучения и формирования памяти.
Моя работа не ограничивается только поддержанием связей. Я также участвую в модуляции синаптической пластичности — способности синапсов изменять свою силу в ответ на активность. Это позволяет мозгу адаптироваться к новым условиям, учиться и запоминать информацию. Я помогаю формировать и перестраивать сети нейронов, что делает обучение и запоминание возможными.
Но если со мной и такими же молекулами, как я, что-то происходит — если мы начинаем работать плохо, нарушается — это может иметь серьезные последствия. Нарушения в работе молекул клеточной адгезии могут приводить к проблемам с обучением и памятью, а также играть роль в развитии неврологических и психиатрических заболеваний.
Я молекула клеточной адгезии, и мое царство — это синапс, место встречи двух нейронов.
Я живу здесь, в этом оживленном уголке мозга, где нейроны обмениваются сообщениями, словно люди на оживленном рынке.
Моя задача — поддерживать точное и прочное соединение между нейронами. Таким образом я помогаю доставлять послания точно и без потерь.
Я работаю как опытный посредник в дипломатии. Без меня, нейронные сообщения могли бы потеряться в пространстве мозга или быть неправильно интерпретированы.
Я помогаю устанавливать и поддерживать долговременные связи между нейронами, что критически важно для обучения и формирования памяти.
Моя работа не ограничивается только поддержанием связей. Я также участвую в модуляции синаптической пластичности — способности синапсов изменять свою силу в ответ на активность. Это позволяет мозгу адаптироваться к новым условиям, учиться и запоминать информацию. Я помогаю формировать и перестраивать сети нейронов, что делает обучение и запоминание возможными.
Но если со мной и такими же молекулами, как я, что-то происходит — если мы начинаем работать плохо, нарушается — это может иметь серьезные последствия. Нарушения в работе молекул клеточной адгезии могут приводить к проблемам с обучением и памятью, а также играть роль в развитии неврологических и психиатрических заболеваний.
Фиолетовые, желтые и зеленые "мостики" между двумя частями синапса - это белки клеточной адгезии, которые стабилизируют это место контакта между двумя нейронами
(Карточка 4) Белки рибосом
Я рибосома, жизненно важная фабрика внутри клетки. Такие же рибосомы, как и я, есть во всех нейронах, а также во всех клетках организма.
Моя задача — синтезировать белки, строительные блоки жизни. В нейроне это белки рецепторов, структурные белки, белки ферментов. Даже некоторые нейромедиаторы - тоже белки.
Интересно, что белки, из которых я состою, помогают мне синтезировать все остальные белки в клетке. Это делает меня ключевым участником в жизни каждой клетки.
Мое "рабочее место" — это цитоплазма клетки, где я встречаюсь с молекулами мессенджерной РНК (мРНК), которые приносят мне инструкции от ДНК. Эти инструкции говорят мне, какой белок синтезировать. Я читаю эти инструкции, как книгу, и собираю белки, добавляя одну аминокислоту за другой, точно следуя рецепту.
Я работаю неутомимо, день и ночь, чтобы клетка была снабжена необходимыми белками. Каждый белок, который я собираю, уникален и важен для конкретной функции в теле и в моем случае - в нейроне.
Но моя работа требует точности. Если произойдет ошибка в сборке белка, это может привести к серьезным проблемам, таким как болезни и генетические расстройства. Поэтому я внимательно следую инструкциям мРНК, чтобы каждый белок был синтезирован правильно.
Я, рибосома, не просто молекулярная машина. Я — центр производства белка, делаю возможным все остальные жизненные процессы в нейроне.
Я рибосома, жизненно важная фабрика внутри клетки. Такие же рибосомы, как и я, есть во всех нейронах, а также во всех клетках организма.
Моя задача — синтезировать белки, строительные блоки жизни. В нейроне это белки рецепторов, структурные белки, белки ферментов. Даже некоторые нейромедиаторы - тоже белки.
Интересно, что белки, из которых я состою, помогают мне синтезировать все остальные белки в клетке. Это делает меня ключевым участником в жизни каждой клетки.
Мое "рабочее место" — это цитоплазма клетки, где я встречаюсь с молекулами мессенджерной РНК (мРНК), которые приносят мне инструкции от ДНК. Эти инструкции говорят мне, какой белок синтезировать. Я читаю эти инструкции, как книгу, и собираю белки, добавляя одну аминокислоту за другой, точно следуя рецепту.
Я работаю неутомимо, день и ночь, чтобы клетка была снабжена необходимыми белками. Каждый белок, который я собираю, уникален и важен для конкретной функции в теле и в моем случае - в нейроне.
Но моя работа требует точности. Если произойдет ошибка в сборке белка, это может привести к серьезным проблемам, таким как болезни и генетические расстройства. Поэтому я внимательно следую инструкциям мРНК, чтобы каждый белок был синтезирован правильно.
Я, рибосома, не просто молекулярная машина. Я — центр производства белка, делаю возможным все остальные жизненные процессы в нейроне.
Рибосома. Портрет анфас и в профиль
(Карточка 5) Рецептор к нейромедиатору глутамату
Я — глутаматный рецептор, ключевой игрок на поприще коммуникации в мозге.
Мое основное предназначение — быть как кресло, удобное и предназначенное только для молекулы глутамата или тех, кто очень на нее похож.
Глутамат - основной нейротрансмиттер, ответственноый за большую часть возбуждающей синаптической передачи по всей центральному нервному системе.
Я - как кресло. Когда глутамат "садится" на меня, это меняет мою форму, и я открываю канал, через который через стенку нейрона могут проникать ионы (в моем случае - ионы кальция.
Так нейрон "считает" на "молекулярных счетах"
Такие ионные каналы, как я, играют ключевую роль в синаптической пластичности, что критически важно для обучения и запоминания.
Помимо нас, есть еще метаботропные глутаматные рецепторы. В отличие от ионотропных, они не открывают ионные каналы, но активируют внутриклеточные сигнальные пути и влияют на физиологические процессы в клетке.
Моя роль в мозге не ограничивается только обучением и памятью. Я участвую во всех психических процессах, и даже считается, что изменения в моей работе могут играть роль в развитии таких состояний, как депрессия и шизофрения.
Существует глутаматная теория депрессии, которая подчеркивает роль дисбаланса глутамата в этом заболевании. Антитела к глутаматным рецепторам, например, могут вызывать симптомы, схожие со шизофренией.
Я, глутаматный рецептор — важная часть сети, позволяющая вашему мозгу учиться, чувствовать, думать и действовать. Я помогаю формировать каждый ваш шаг, каждую мысль и каждое воспоминание.
Я — глутаматный рецептор, ключевой игрок на поприще коммуникации в мозге.
Мое основное предназначение — быть как кресло, удобное и предназначенное только для молекулы глутамата или тех, кто очень на нее похож.
Глутамат - основной нейротрансмиттер, ответственноый за большую часть возбуждающей синаптической передачи по всей центральному нервному системе.
Я - как кресло. Когда глутамат "садится" на меня, это меняет мою форму, и я открываю канал, через который через стенку нейрона могут проникать ионы (в моем случае - ионы кальция.
Так нейрон "считает" на "молекулярных счетах"
Такие ионные каналы, как я, играют ключевую роль в синаптической пластичности, что критически важно для обучения и запоминания.
Помимо нас, есть еще метаботропные глутаматные рецепторы. В отличие от ионотропных, они не открывают ионные каналы, но активируют внутриклеточные сигнальные пути и влияют на физиологические процессы в клетке.
Моя роль в мозге не ограничивается только обучением и памятью. Я участвую во всех психических процессах, и даже считается, что изменения в моей работе могут играть роль в развитии таких состояний, как депрессия и шизофрения.
Существует глутаматная теория депрессии, которая подчеркивает роль дисбаланса глутамата в этом заболевании. Антитела к глутаматным рецепторам, например, могут вызывать симптомы, схожие со шизофренией.
Я, глутаматный рецептор — важная часть сети, позволяющая вашему мозгу учиться, чувствовать, думать и действовать. Я помогаю формировать каждый ваш шаг, каждую мысль и каждое воспоминание.
