Kolinerge synapser: struktur, funksjon

Kolinerge synapser er plass i hvilken det er kontakt mellom to neuroner eller nerveceller og effektor mottatt signal. Synapsen er sammensatt av to membraner - presynaptiske og postsynaptiske, samt fra den synaptiske spalten. Overføring av nerveimpulser blir utført ved hjelp av en mediator, dvs. et transmitterstoff. Dette skjer ved samvirke mellom reseptor og nevrotransmitter på postsynaptiske membranen. Dette er den viktigste funksjonen til kolinerge synapser.

Mekleren og reseptorer

NA parasympatiske neurotransmitter er acetylkolin reseptorer - de to typer av kolinerge reseptorer: H (nikotin) og M (muskarine). M-kolinergika som har en direkte virkning type kan stimulere reseptorer på postsynaptiske membranen type.

Syntese av acetylkolin er utført i cytoplasma av kolinerge nerveender. Det er dannet fra kolin og atsetilkoenzima-A, som har en mitokondrie opprinnelse. Syntese finner sted under virkningen av den cytoplasmatiske enzymet cholin. De synaptiske vesikler forekommer avsetning av acetylkolin. I hver av disse bobler kan være opptil flere tusen molekyler av acetylkolin. Den nerveimpuls stimulerer frigjøring av acetylkolin i den synaptiske kløften molekyler. Deretter går den inn i vekselvirkning med acetylcholinreseptorer. Strukturen av det kolinerge Synapse unik.

struktur

Ifølge de data som er tilgjengelige for biokjemi, kan acetylkolin- neuromuskulær synapse omfatte fem protein subenheter som omgir ionekanalen, og strekker seg gjennom hele tykkelsen av membranen består av et lipid. Sammenkoblingen av acetylkolin molekyler samvirke med et par av a-subenheter. Dette fører til det faktum at åpner ionekanal og den postsynaptiske membranen er depolarisert.

Typer av kolinerge synapser

Kolinerge reseptorer er lokalisert på forskjellige måter, og det samme på mange måter som er følsomme for virkningene av farmakologiske midler. I samsvar med dette skillet:

• Maskarinochuvstvitelnye kolinerge reseptorer - såkalte M-kolinerge reseptorer. Er et alkaloid muskarin iboende antall giftig sopp, Amanita for eksempel.
• Nikotinochuvstvitelnye holinoretseptora - de såkalte H-kolinerge reseptorer. Nikotin er et alkaloid som finnes i tobakk blader.

deres plassering

Den første ligger i den postsynaptiske celle-membran bestående av effektororganer. De er lokalisert ved avslutninger av postganglionic parasympatiske fibre. I tillegg har de også i nerveceller, autonome ganglier og i den cerebrale cortex. Det ble funnet at M-cholinergiske reseptorer i forskjellig lokalisering er heterogent, hvilket fører til en forskjellig følsomhet for den substans av kolinerge synapser farmakologisk natur.

Typer avhengig av plasseringen

Biochemists finnes flere typer av M-kolinerge reseptorer:

• Lokalisert i autonome ganglier og det sentrale nervesystemet. En funksjon av den første, er at de er plassert utenfor synapser - M1-kolinerge reseptorer.
• Hotellet ligger i hjertet. Noen av dem bidra til å redusere utslipp av acetylkolin - M2-kolinerge reseptorer.
• Lokalisert i den glatte muskel, og i de fleste av de endokrine kjertler - M3-kolinerge reseptorer.
• Ligger i hjertet, i veggene av pulmonale alveoler, i CNS - M4-kolinerge reseptorer.
• Plassert i CNS, i iris i øyet, spyttkjertlene, i mononukleære blodceller - M5-kolinerge reseptorer.

Virkningen på de cholinerge reseptorer

De fleste av de effekter levert av kjente farmakologiske substanser som påvirker M-kolinerge reseptorer, på grunn av samspillet mellom disse stoffer og postsynaptisk M2 og M3-kolinerge reseptorer.

Vurdere klassifiseringen av midler som stimulerer kolinerge synapser nedenfor.

H-kolinerge reseptorer i membranen av de postsynaptiske nevroner i ganglia endene i hver preganglionic fibre (i parasympatiske og sympatiske ganglier), i området av hals sinus, i binyremargen, i neurohypophysis, i Renshaw-celler i skjelettmuskler. Følsomheten av de forskjellige H-kolinerge reseptorer varierer for stoffer. For eksempel, H-kolinerge reseptorer i de autonome ganglier strukturer (nøytral typen reseptorer) har betydelige forskjeller fra de H-kolinerge reseptorer i skjelettmuskel (muskel-type reseptorer). Det er dette trekket gjør det mulig for dem for selektivt å blokkere ganglia spesielle stoffer. For eksempel, kurarepodnye stoff som er i stand til å blokkere neuromuskulær transmisjon.

Presynaptiske kolinergiske reseptorer og adrenerge reseptorer er involvert i reguleringen av prosessen acetylkolinfrigjøring ved synapsen neuroeffektor natur. Stimulering av disse reseptorene ville hemme frigjøring av acetylkolin.

Acetylkolin reagerer med H-acetylcholin-reseptor og endrer deres konformasjon, øker nivået av permeabiliteten av den postsynaptiske membranen. Acetylcholin har en stimulerende effekt på natriumioner, som deretter trenge inn i cellen, og dette fører til at den postsynaptiske membranen er depolarisert. Til å begynne med er det en lokal synaptisk potensial som når en viss verdi, og begynner prosessen med å generere det aksjonspotensial. Etter at den lokale spenning, som er begrenset til synaptic område begynner å spre seg over cellemembranen. Hvis det er stimulering av M-kolin-reseptor, den betydelige rolle som spilles av andre budbringere og G-proteiner i signaloverføring.

Acetylkolin fungerer i en svært kort tid. Dette skyldes det faktum at det hurtig hydrolyseres av enzymet acetylkolinesterase. Kolin, som er dannet under hydrolysen av acetylkolin i halvt volum av presynaptiske terminal fanges opp og transporteres til cytoplasma for påfølgende biosyntesen av acetylkolin.

Stoffer som virker på de kolinerge synapser

Farmakologisk og en rekke kjemikalier kan påvirke en rekke prosesser som er knyttet til synaptisk transmisjon:

• Prosessen acetylcholinsyntese.
• Prosessen mediatorfrigivelse. For eksempel, carbacholine stand til å forbedre acetylkolinfrigjøring prosess, kan et botulinumtoksin hemme frigjøring av nevrotransmittere prosess.
• Fremgangsmåten for interaksjon mellom acetylkolin og kolin-reseptoren.
• Hydrolyse av acetylkolin enzymatisk natur.
• Fangst av kolin, dannet ved hydrolyse av acetylkolin presynaptiske terminal. For eksempel kan hemme gemiholiny av neuron fangst og lagring av kolin inn i cellecytoplasmaet.

klassifisering

Betyr stimulere kolinerge synapser, kan gi ikke bare effekten, men den antikolinerge (deprimerende) effekt. Som en basis for klassifisering av slike stoffer biochemists bruk retning av virkningen av disse forbindelser på forskjellige kolinerge reseptorer. Ved å overholde et slikt prinsipp kan de stoffer som påvirker de cholinerge reseptorer bli klassifisert som følger:

• Stoffer som har innvirkning på M-kolinerge reseptorer og N-kolinerge reseptorer: en holinomimetikami er acetylkolin og carbacholine og til holinoblokatoram - tsiklodol.
• anticholinesterase natur midler. Disse inkluderer salicylat, fysostigmin, Neostigmine, galantamine hydrobromid, Armin.
• Stoffer som påvirker de kolinerge synapser. Ved kolinergika omfatter pilokarpin hydroklorid og aceclidine til holinoblokatoram - atropinsulfat, matatsin, tartrat platifillina, ipratropium bromid, hydrobromid skopalamina.

• Substanser med vlinyanie H-kolinerge reseptorer. Ved holinomimetikami er tsititon og lobelin hydroklorid. H blokkere nikotiniske acetylkolin- kan deles inn i to grupper. Den første - en betyr ganglioblokiruyuschimi karakter. Disse inkluderer benzogeksony, gigrony, pentamin, arfonad, pyrylium. Den andre gruppen vkulyuchaet en Curariform substans. Disse inkluderer muskelavslappende midler, og gir perifer handling som tubokurarinklorid, pancuroniumbromid, bromid pipekuroniya.

Vi undersøkte i detalj midlene påvirker kolinerge synapser.