Sinaps kolinergik ialah tempat dua neuron, atau neuron dan sel efektor yang menerima isyarat, bersentuhan. Sinaps terdiri daripada dua membran - presinaptik dan pascasinaps, serta celah sinaptik. Penghantaran impuls saraf dilakukan melalui mediator, iaitu bahan penghantar. Ini berlaku akibat interaksi reseptor dan mediator pada membran postsynaptic. Ini adalah fungsi utama sinaps kolinergik.
Pengantara dan reseptor
Dalam NS parasimpatetik, mediator adalah asetilkolin, reseptor adalah reseptor kolinergik dua jenis: H (nikotin) dan M (muscarine). M-cholinomimetics, yang mempunyai jenis tindakan langsung, boleh merangsang reseptor pada membran jenis postsynaptic.
Sintesis asetilkolin dijalankan dalam sitoplasma penghujung kolinergik neuron. Ia terbentuk daripada kolin, serta asetil koenzim-A, yang mempunyai mitokondria.asal usul. Sintesis berlaku di bawah tindakan enzim sitoplasma kolin asetilase. Asetilkolin disimpan dalam vesikel sinaptik. Setiap vesikel ini boleh mengandungi sehingga beberapa ribu molekul asetilkolin. Impuls saraf mencetuskan pelepasan molekul asetilkolin ke dalam celah sinaptik. Selepas itu, ia berinteraksi dengan reseptor kolinergik. Struktur sinaps kolinergik adalah unik.
Bangunan
Menurut data ahli biokimia, reseptor kolinergik sinaps neuromuskular boleh merangkumi 5 subunit protein yang mengelilingi saluran ion dan melalui keseluruhan ketebalan membran, yang terdiri daripada lipid. Sepasang molekul asetilkolin berinteraksi dengan sepasang subunit α. Ini menyebabkan saluran ion terbuka dan membran pascasinaptik terdepolarisasi.
Jenis sinaps kolinergik
Cholinoreceptors berbeza setempat dan juga berbeza sensitif terhadap kesan bahan farmakologi. Selaras dengan ini, mereka membezakan:
- Reseptor kolinergik sensitif mascarin - yang dipanggil reseptor M-kolinergik. Muscarine ialah alkaloid yang terdapat dalam beberapa cendawan beracun seperti fly agaric.
- Reseptor kolinergik sensitif nikotin - yang dipanggil reseptor kolinergik H. Nikotin ialah alkaloid yang terdapat dalam daun tembakau.
Lokasi mereka
Yang pertama terletak dalam membran pascasinaptik sel sebagai sebahagian daripada organ efektor. Mereka terletak di hujunggentian parasimpatetik postganglionik. Di samping itu, ia juga terdapat dalam sel neuron ganglia autonomi dan dalam korteks serebrum. Telah ditetapkan bahawa reseptor M-kolinergik penyetempatan berbeza adalah heterogen, yang menyebabkan sensitiviti berbeza sinaps kolinergik kepada bahan yang bersifat farmakologi.
Paparan bergantung pada lokasi
Pakar biokimia membezakan beberapa jenis reseptor M-kolinergik:
- Terletak dalam ganglia autonomi dan dalam sistem saraf pusat. Keistimewaan yang pertama ialah ia disetempat di luar sinaps - reseptor M1-kolinergik.
- Terletak di dalam hati. Sebahagian daripadanya membantu mengurangkan pembebasan asetilkolin - reseptor M2-kolinergik.
- Terletak dalam otot licin dan dalam kebanyakan kelenjar endokrin - reseptor M3-kolinergik.
- Terletak di dalam jantung, di dinding alveoli pulmonari, dalam sistem saraf pusat - reseptor M4-kolinergik.
- Terletak dalam sistem saraf pusat, dalam iris mata, dalam kelenjar air liur, dalam sel darah mononuklear - reseptor M5-kolinergik.
Pengaruh pada reseptor kolinergik
Kebanyakan kesan bahan farmakologi yang diketahui yang mempengaruhi reseptor M-kolinergik dikaitkan dengan interaksi bahan ini dan reseptor M2- dan M3-kolinergik pascasinaptik.
Mari kita pertimbangkan klasifikasi ubat yang merangsang sinaps kolinergik di bawah.
Reseptor kolinergik H terletak dalam membran postsinaptik neuron ganglion pada hujung setiap gentian preganglionik (dalam parasimpatetik dan simpatikganglia), dalam zon sinus karotid, dalam medula adrenal, dalam neurohypophysis, dalam sel Renshaw, dalam otot rangka. Kepekaan pelbagai reseptor H-kolinergik tidak sama kepada bahan. Sebagai contoh, reseptor H-kolinergik dalam struktur ganglia autonomi (reseptor jenis neutral) berbeza dengan ketara daripada reseptor H-kolinergik dalam otot rangka (reseptor jenis otot). Ciri-ciri mereka inilah yang memungkinkan untuk menyekat ganglia secara selektif dengan bahan khas. Contohnya, bahan curarepod boleh menyekat penghantaran neuromuskular.
Presynaptic cholinergic receptors and adrenoreceptors terlibat dalam pengawalan pembebasan asetilkolin dalam sinaps yang bersifat neuroeffector. Pengujaan reseptor ini akan menghalang pembebasan asetilkolin.
Asetilkolin berinteraksi dengan reseptor H-kolinergik dan mengubah bentuknya, meningkatkan tahap kebolehtelapan membran pascasinaptik. Acetylcholine mempunyai kesan rangsangan pada ion natrium, yang kemudiannya menembusi ke dalam sel, dan ini membawa kepada fakta bahawa membran postsynaptic depolarizes. Pada mulanya, potensi sinaptik tempatan timbul, yang mencapai nilai tertentu dan memulakan proses menjana potensi tindakan. Selepas itu, pengujaan tempatan, yang terhad kepada kawasan sinaptik, mula merebak ke seluruh membran sel. Jika rangsangan reseptor M-kolinergik berlaku, maka second messenger dan G-protein memainkan peranan penting dalam penghantaran isyarat.
Asetilkolin berfungsidalam masa yang sangat singkat. Ini disebabkan oleh fakta bahawa ia cepat dihidrolisis oleh tindakan enzim acetylcholinesterase. Kolin, yang terbentuk semasa hidrolisis asetilkolin, akan ditangkap oleh penghujung presinaptik dalam separuh isipadu dan diangkut ke sitoplasma sel untuk biosintesis asetilkolin seterusnya.
Bahan yang bertindak pada sinaps kolinergik
Farmakologi dan pelbagai bahan kimia boleh menjejaskan banyak proses yang dikaitkan dengan penghantaran sinaptik:
- Proses sintesis asetilkolin.
- Proses pelepasan mediator. Contohnya, carbacholin boleh meningkatkan pembebasan asetilkolin, dan toksin botulinum boleh mengganggu pembebasan neurotransmitter.
- Proses interaksi antara asetilkolin dan reseptor kolinergik.
- Hidrolisis asetilkolin bersifat enzimatik.
- Proses menangkap kolin, terbentuk hasil daripada hidrolisis asetilkolin, oleh penghujung presinaptik. Contohnya, hemikolinium mampu menghalang pengambilan neuron dan pengangkutan kolin ke dalam sitoplasma sel.
Klasifikasi
Bermaksud yang merangsang sinapsis kolinergik boleh mempunyai bukan sahaja kesan ini, tetapi juga kesan antikolinergik (depresan). Sebagai asas untuk klasifikasi bahan tersebut, ahli biokimia menggunakan arah tindakan bahan ini pada pelbagai reseptor kolinergik. Sekiranyamematuhi prinsip ini, maka bahan yang mempengaruhi reseptor kolinergik boleh dikelaskan seperti berikut:
- Bahan yang menjejaskan reseptor M-kolinergik dan reseptor H-kolinergik: kolinomimetik termasuk asetilkolin dan karbakol, dan antikolinergik - siklodol.
- Cara sifat antikolinesterase. Ini termasuk physostigmine salicylate, prozerin, galanthamine hydrobromide, armine.
- Bahan yang menjejaskan sinaps kolinergik. Cholinomimetics termasuk pilocarpine hydrochloride dan aceclidine, antikolinergik termasuk atropin sulfate, matatsin, platifillin hydrotartrate, ipratropium bromide, scopalamine hydrobromide.
- Bahan yang menjejaskan reseptor H-kolinergik. Cholinomimetics termasuk cytiton dan lobelin hydrochloride. Penyekat N-kolinergik boleh dibahagikan kepada dua kumpulan. Yang pertama ialah agen penyekat ganglion. Ini termasuk benzohexonium, gigronium, pentamin, arfonad, pyrilene. Kumpulan kedua termasuk bahan seperti curare. Ini termasuk pelemas otot periferi seperti tubocurarine chloride, pancuronium bromide, pipecuronium bromide.
Kami melihat secara terperinci ubat yang mempengaruhi sinaps kolinergik.