Cholinergiese sinapse is die plek waar twee neurone, of 'n neuron en 'n effektorsel wat 'n sein ontvang, in aanraking kom. Die sinaps bestaan uit twee membrane - die presinaptiese en postsinaptiese, sowel as die sinaptiese spleet. Die oordrag van 'n senuwee-impuls word uitgevoer deur 'n bemiddelaar, dit wil sê 'n oordragstof. Dit gebeur as gevolg van die interaksie van die reseptor en die mediator op die postsinaptiese membraan. Dit is die hooffunksie van die cholinergiese sinaps.
Bemiddelaar en reseptore
In die parasimpatiese NS is die mediator asetielcholien, die reseptore is cholinergiese reseptore van twee tipes: H (nikotien) en M (muskarien). M-cholinomimetika, wat 'n direkte tipe werking het, kan reseptore op die membraan van die postsinaptiese tipe stimuleer.
Die sintese van asetielcholien word uitgevoer in die sitoplasma van neuronale cholinergiese eindes. Dit word gevorm uit cholien, sowel as asetielkoënsiem-A, wat 'n mitochondrialeoorsprong. Sintese vind plaas onder die werking van die sitoplasmiese ensiem cholienasetilase. Asetielcholien word in sinaptiese vesikels gedeponeer. Elkeen van hierdie vesikels kan tot etlike duisende asetielcholienmolekules bevat. Die senuwee-impuls veroorsaak die vrystelling van asetielcholienmolekules in die sinaptiese spleet. Daarna tree dit in wisselwerking met cholinergiese reseptore. Die struktuur van die cholinergiese sinaps is uniek.
Gebou
Volgens die data waaroor biochemici beskik, kan die cholinergiese reseptor van die neuromuskulêre sinaps 5 proteïensubeenhede insluit wat die ioonkanaal omring en deur die hele dikte van die membraan, wat uit lipiede bestaan, gaan. 'n Paar asetielcholienmolekules is in wisselwerking met 'n paar α-subeenhede. Dit veroorsaak dat die ioonkanaal oopmaak en die postsinaptiese membraan depolariseer.
Tipe cholinergiese sinapse
Cholinoreseptore is verskillend gelokaliseer en ook verskillend sensitief vir die effekte van farmakologiese stowwe. In ooreenstemming hiermee onderskei hulle:
- Mascarien-sensitiewe cholinergiese reseptore – die sogenaamde M-cholinergiese reseptore. Muscarine is 'n alkaloïed wat in 'n aantal giftige sampioene soos vliegzwam voorkom.
- Nikotien-sensitiewe cholinergiese reseptore – die sogenaamde H-cholinergiese reseptore. Nikotien is 'n alkaloïed wat in tabakblare voorkom.
Hulle ligging
Die eerste is in die postsinaptiese membraan van selle geleë as deel van die effektororgane. Hulle is aan die einde geleëpostganglioniese parasimpatiese vesels. Daarbenewens word hulle ook in die neuronale selle van die outonome ganglia en in die serebrale korteks aangetref. Daar is vasgestel dat M-cholinergiese reseptore van verskillende lokalisering heterogeen is, wat verskillende sensitiwiteit van cholinergiese sinapse vir stowwe van 'n farmakologiese aard veroorsaak.
Uitsigte afhangend van ligging
Biochemici onderskei tussen verskeie tipes M-cholinergiese reseptore:
- Gelee in die outonome ganglia en in die sentrale senuweestelsel. Die eienaardigheid van eersgenoemde is dat hulle buite die sinapse gelokaliseer is - M1-cholinergiese reseptore.
- In die hart geleë. Sommige van hulle help om die vrystelling van asetielcholien - M2-cholinergiese reseptore te verminder.
- Gelee in gladde spiere en in die meeste van die endokriene kliere - M3-cholinergiese reseptore.
- Gelee in die hart, in die wande van die pulmonale alveoli, in die sentrale senuweestelsel - M4-cholinergiese reseptore.
- Gelee in die sentrale senuweestelsel, in die iris van die oog, in die speekselkliere, in mononukleêre bloedselle - M5-cholinergiese reseptore.
Invloed op cholinergiese reseptore
Die meeste van die effekte van bekende farmakologiese stowwe wat M-cholinergiese reseptore beïnvloed, word geassosieer met die interaksie van hierdie stowwe en postsinaptiese M2- en M3-cholinergiese reseptore.
Kom ons oorweeg die klassifikasie van middels wat cholinergiese sinapse stimuleer hieronder.
H-cholinergiese reseptore is geleë in die postsinaptiese membraan van ganglionneurone aan die punte van elk van die preganglioniese vesels (in parasimpatiese en simpatieseganglia), in die karotis sinus sone, in die adrenale medulla, in die neurohipofise, in Renshaw selle, in skeletspiere. Die sensitiwiteit van verskeie H-cholinergiese reseptore is nie dieselfde vir stowwe nie. Byvoorbeeld, H-cholinergiese reseptore in die struktuur van outonome ganglia (neutrale-tipe reseptore) verskil aansienlik van H-cholinergiese reseptore in skeletspiere (spier-tipe reseptore). Dit is hierdie kenmerk van hulle wat dit moontlik maak om die ganglia selektief met spesiale stowwe te blokkeer. Curarepod-stowwe kan byvoorbeeld neuromuskulêre oordrag blokkeer.
Presinaptiese cholinergiese reseptore en adrenoreseptore is betrokke by die regulering van die vrystelling van asetielcholien in sinapse van neuro-effektor aard. Opwekking van hierdie reseptore sal die vrystelling van asetielcholien inhibeer.
Asetielcholien is in wisselwerking met H-cholinergiese reseptore en verander hul konformasie, verhoog die vlak van postsinaptiese membraanpermeabiliteit. Asetielcholien het 'n opwindende effek op natriumione, wat dan die sel binnedring, en dit lei tot die feit dat die postsinaptiese membraan depolariseer. Aanvanklik ontstaan 'n plaaslike sinaptiese potensiaal, wat 'n sekere waarde bereik en die proses begin om 'n aksiepotensiaal te genereer. Daarna begin plaaslike opwekking, wat beperk is tot die sinaptiese gebied, deur die hele selmembraan versprei. As M-cholinergiese reseptor stimulasie plaasvind, speel tweede boodskappers en G-proteïene 'n beduidende rol in seinoordrag.
Asetielcholien werkbinne 'n baie kort tyd. Dit is te wyte aan die feit dat dit vinnig gehidroliseer word deur die werking van die ensiem asetielcholinesterase. Cholien, wat tydens die hidrolise van asetielcholien gevorm word, sal deur presinaptiese eindes in die helfte van die volume vasgevang word en na die sitoplasma van die sel vervoer word vir daaropvolgende biosintese van asetielcholien.
Stowwe wat op cholinergiese sinapse inwerk
Farmakologiese en verskeie chemikalieë kan baie prosesse beïnvloed wat met sinaptiese oordrag geassosieer word:
- Die proses van sintese van asetielcholien.
- Die bemiddelaarvrystellingsproses. Karbacholien kan byvoorbeeld die vrystelling van asetielcholien verbeter, en botulinumtoksien kan inmeng met die vrystelling van die neurotransmitter.
- Die proses van interaksie tussen asetielcholien en die cholinergiese reseptor.
- Hidrolise van asetielcholien van ensiematiese aard.
- Die proses om cholien, wat gevorm word as gevolg van die hidrolise van asetielcholien, deur presinaptiese eindes vas te vang. Hemicholinium is byvoorbeeld in staat om neuronale opname en vervoer van cholien in die sel sitoplasma te inhibeer.
Klassifikasie
Middel wat cholinergiese sinapse stimuleer, kan nie net hierdie effek hê nie, maar ook anticholinergiese (depressante) effek. As basis vir die klassifikasie van sulke stowwe, gebruik biochemici die rigting van werking van hierdie stowwe op verskeie cholinergiese reseptore. As 'nhou by hierdie beginsel, dan kan stowwe wat cholinergiese reseptore beïnvloed soos volg geklassifiseer word:
- Stowwe wat M-cholinergiese reseptore en H-cholinergiese reseptore beïnvloed: cholinomimetika sluit asetielcholien en karbachol in, en anticholinergiese middels - siklodol.
- Middel van anticholinesterase-aard. Dit sluit in fisostigmiensalisilaat, prozerien, galantamienhidrobromied, armien.
- Stowwe wat cholinergiese sinapse beïnvloed. Cholinomimetika sluit pilokarpienhidrochloried en aseklidien in, anticholinergiese middels sluit in atropiensulfaat, matatien, platyfillin hidrotartraat, ipratropiumbromied, scopalamine hidrobromied.
- Stowwe wat H-cholinergiese reseptore beïnvloed. Cholinomimetika sluit sititon en lobelienhidrochloried in. N-cholinergiese blokkers kan in twee groepe verdeel word. Die eerste is ganglion-blokkerende middels. Dit sluit in bensohexonium, gigronium, pentamien, arfonad, pirileen. Die tweede groep sluit curare-agtige stowwe in. Dit sluit in perifere spierverslappers soos tubokurarienchloried, pankuroniumbromied, pipecuroniumbromied.
Ons het in detail gekyk na die middels wat cholinergiese sinapse beïnvloed.