Recettori ionotropici e potenziali postsinaptici

I recettori ionotropici sono canali ionici a controllo di ligando la cui attivazione determina un flusso attraverso la membrana neuronale e una conseguente perturbazione del potenziale postsinaptico. Queste proteine di membrana appartengono a diverse famiglie.
Il recettore nicotinico dell’Ach (nAchR) appartiene alla famiglia dei recettori pentamerici, che comprende anche i recettori del GABA e della glicina.
Questi canali differiscono per la selettività ionica: mentre il primo di essi è un canale cationico perchè lascia fluire ioni atomici positivi quando aperto dall’interazione con il neurotrasmettitore, gli altri sono canali anionici perché lasciano fluire ioni Cl-.
L’apertura di canali cationici porta a un ingresso secondo gradiente di ioni sodio e a una depolarizzazione localizzata della membrana postsinaptica (potenziale postsinaptico eccitatorio). L’apertura di canali anionici porta invece all’ingresso secondo gradiente di ioni cloruro e a una iperpolarizzazione localizzata della membrana postsinaptica (potenziale postsinaptico inibitorio). La sommazione parziale e temporale delle informazioni in arrivo sul corpo cellulare del neurone determinano la sua eventuale produzione (attivazione) o mancata produzione (inibizione) di un potenziale d’azione.
I recettori del glutamato appartengono a una diversa famiglia di recettori ionotropici, possedendo una struttura tetramerica identificata recentemente.
Questi canali sono formati da subunità molto più grosse di quelle che formano i canali della famiglia dei recettori pentamerici, e sono esclusivamente di tipo cationico, lasciando fluire, quando aperti, ioni Na+, K+, Ca2+.

Recettori pentamerici:  recettore nicotinico, nAchR
Struttura a2bgd. a2bed  (scheletrici); a5, a2b3 (neuronali)





Sezione del recettore nicotinico    Meccanismo di azione dell’nAchR   
dell’acetilcolina                                                                                   


Recettori pentamerici: GABAA -
Struttura a2b2g (esistono anche altre subunità, d e r) 




Recettori tetramerici:
NMDA (GluR) - struttura NMDRA12NMDRA22  (esistono 4 sottotipi della subunità NMDRA2)        
non-NMDA (GluR) - ad es. AMPA (con varie subunità)