Holinoretseptorami numite molecule de celule care răspund la neurotransmițătorul acetilcolină. receptorii colinergici în natură sunt glicoproteine și sunt compuse din mai multe subunități. Cele mai multe celule receptorilor colinergici sunt tăcut (exces) în receptorii mușchilor scheletici cantitate în exces variază de la de 40 până la 99%, iar în celulele musculare netede 90-99%.
In 1914, Sir HenryDaleustanovil că țesuturile sunt 2 tipuri de receptori colinergici. Receptorii care sunt stimulate de muscarinici (muhomoraAmanitamuscaria otrăvite) au fost numite muscarinici (receptori M-colinergici). Receptorii care stimuleaza nicotina (tabakaNicotianatabacum otrava) sunt numite nicotinic (receptori N-colinergici).
receptorii colinergici nicotinici. Sunt proteină pentamerică, adică este format din 5 subunități și sunt o familie de receptori de membrană asociate cu subunitate a receptorului kanalami. ion conține situsul activ pentru legarea acetilcolinei și a mecanismelor de portal care deschide și închide canalul ionic. Subedinitsy, , iformiruyut în sine într-un canal de ioni de membrană care transmite ioni de sodiu. Compoziția include întotdeauna receptor 2-3 subdinitsy subunitate de proteină canal. metoda de donare moleculară sa stabilit că centrul activ are 2 receptorilor de acetilcolină n-nicotinic (prin urmare, activarea receptorului are loc numai după contactul cu aceasta molecula 2 acetilcolina):
HH -holinoretseptory - sunt localizate în membranele de neuroni, formate din 2i 3subedinits.
NM -holinoretseptory - situat în mușchiul scheletic, compus din subunități și 2-canal kompleksa, , .
receptorii colinergici muscarinici. Este o familie de receptori de membrană, proteine CG-legate. metoda de donare moleculară sa stabilit că există 5 tipuri de receptori M-colinergici, care pot fi combinate în două grupe:
Familia M1. M3. M5 -holinoretseptorov - asociate -proteins sGq și transmite un semnal la fosfolipaza C, care hidrolizează bifosfat fosfatidilinozitol (PIP2) la trifosfat de inozitol (IP3) și diacilglicerol (DAG). In dalneyshemIP3 mobilizeaza ionii de calciu din depozitele intracelulare si activarea enzimelor dependente de calciu aDAGaktiviruet protein kinazei C, care fosforilează un număr de proteine intracelulare prin alterarea activității lor.
M2 și M4 familie de receptori asociați -proteins CGI care reduc activitatea adenilat ciclazei și subunitatea cherez aceste proteine sunt activate -channels K + și bloc de Ca 2+ -channels lucra cu celule.
Descrierea detaliată a receptorilor colinergici, precum și efectele lor specifice de activare sunt prezentate în tabelul 2.
Principalele etape ale transmisiei colinergice și corectarea lor farmacologice
1. Sinteza și mediator depunerea. Acetilcolina este sintetizată în terminalele presinaptice ale acetil-CoA și colină. In citoplasmă terminalului presinaptic conțin un număr mare de mitocondrii, aici prin oxidare dekarboksilirovaniya cetoacizi sintetizat acetil-CoA. Colină intra in celula de gratie in afara unui transportor special transmembranar. colină Transportul neuron este asociat cu transferul de ioni de sodiu și pot fi blocate gemiholinom.
Tabelul 2 Caracteristica comparativă a celulelor receptorilor acetilcolinei nicotinice.
Notă: -bungarotoxin - otravă vipere Taiwan Bungarismulticintus și cobre Najanaja.
AVU - nodul atrioventricular
SAU - nod sinoauricular
Sinteza acetilcolinei deține special enzima de colină acetiltransferaza de acetilarea colină. Acetilcolina rezultată intră vezicule folosind purtător antiporter în schimbul unui proton. Funcționarea acestui purtător poate fi blocat vekzamikolom. De obicei, în fiecare vezicula conține 1.000-50.000 moleukl acetilcolina, iar numărul total de vezicule în final presinaptic atinge 300.000.
2. Selectarea unui mediator. In timpul fazei de repaus, cuante individuale de neurotransmițător (1 revarsă conținutul veziculelor) alocate prin membrana presinaptică. Una dintre molecula acetilcolina poate determina o modificare a potențialului de membrană de doar 0.0003 mV, iar cantitatea care este conținută în vezicula 1 - la 0.3-3.0 mV. Astfel de schimbări în miniatură nu provoacă un răspuns biologic, dar susțin țesutul reactivității ton-țintă fiziologic.
Activarea sinapselor este momentul când va veni potențialul de acțiune membrana presinaptică. Sub influența potențialului membranei este depolarized și aceasta determină deschiderea mecanismului de suprimare a fasciculului de canale de calciu lent. Aceste canale de Ca 2+ intra terminalul presinaptic și interacționează cu o anumită proteină în vezicule membranare - sinaptobrevină (VAMP). Sinaptobrevin merge într-o stare activată, și începe să îndeplinească rolul unui „cârlig“ sau o ancoră. Aceste vezicule ancoră fixate pe membrana presinaptică în locuri în care sunt proteine speciale -SNAP-25 și sintaxin-1. Ulterior aceste proteine inițiază fuziune membrana de vezicula cu membrana axonului și împinge neurotransmițător în fanta sinaptică ca o pompa cu piston. În cazul în care trece printr-un potențial de acțiune presinaptică golit simultan 2.000-3.000 vezicule membranare.
Schema de transmisie 4. Semnalul în sinapse.HAT colinergic - colină, V1- tiamină, ACh- acetilcolina M1 Xp - M1-colinergică receptori, AChE - acetilcolinesteraza, FLS - fosfolipaza C, PIP2- fosfatidilinozitol bifosfat, IP3- inositol trifosfat, DAG- diacilglicerol, PkC- protein kinaza C, D - proteină-enzimă, D-RO4 - formă fosforilată a proteinei enzimei.
procesul de eliberare mediator poate fi rupt sub influența toxina botulinica (toxina Clostridium botulinum bacteriene). Toxina botulinică cauzează proteoliza proteinelor implicate in eliberarea de mediator (SNAP-25, sintaxin, sinaptobrevină) .-latrotoxin - venin de păianjen „văduva neagră“ se leagă belkomSNAP-25 (neurexin) și cauzează exocitoza spontane masive de acetilcolină.
3. Dezvoltarea unui răspuns biologic. In fanta sinaptică prin acetilcolină difuziune furnizat la membrana postsinaptică, unde activează receptorii colinergici. Prin reacția cu canal de sodiu N-holinoretseptorami este deschis și este generat postsinaptic potențialul de acțiune de membrană.
In cazul in care activeaza receptorii acetilcolinei-M colinergic, semnalul este transmis prin sistemul proteinelor G la fosfolipaza C, canale de ioni K + și Ca2 + și toate acestea, în final duce la o schimbare în polarizare membrană a proceselor fosforilarea proteinelor intracelulare.
In plus, cu membrana postsinaptică acetilcolina poate afecta membranele presinaptice colinergici (M1 și M2). Atunci când este activat de către receptor M1 acetilcolina eliberarea mediatorului -presinapticheskogo este îmbunătățită (feedback pozitiv). Rolul -holinoretseptorov M2 pe membrană presinapeticheskoy nu este suficient de clar, se crede că pot inhiba secreția neurotransmițătorului.
Dezvoltarea răspunsului biologic poate duce la introducerea de medicamente care stimulează receptorii colinergici sau prevenite prin introducerea de agenți de blocare, aceste retseptry. Afectează dezvoltarea efectului este posibilă și fără a afecta receptorii și care afectează doar mecanisme postreceptor:
bețișoare toxina Pertussis poate activa Gi -belok și scăderea activității adenilat ciclazei care afectează receptorul N-acetilcolină;
toxină de holeră poate activa Gs -belok și crește activitatea adenilat ciclazei;
Plante diterpenă forskolin Coleusforskohlii capabili să activeze adenilat ciclaza direct, ocolind receptorii și G-proteine.
4. Sfârșitul mediatorului. Durata de viață a acetilcolinei în fanta sinaptică este de numai 1 ms, după care va fi hidrolizată colină și echilibrul acid acetic. Acidul acetic este utilizat rapid în ciclul Krebs. Colină în 1.000-10.000 de ori mai puțin activi decât acetilcolină, 50% din moleculele sunt supuse recaptare în axon pentru resinteza acetilcolina, restul moleculelor incluse în fosfolipide.
Hidroliza acetilcolinei poartă enzimă specială - colinesteraza. Este cunoscut acum 2 izoforme:
Acetilcolinesterazei (AChE) sau true colinesteraza - realizează hidroliza foarte specific acetilcolinei și este localizat pe membrana postsinaptică a sinapselor colinergice.
Butirilcolinesteraza (ButChE) sau pseudocolinesterază - efectuează hidroliza nizkospetsifichny esterilor. Este localizată în sânge și plasmă spațiul perisinapticheskom.
Caracteristicile comparative ale acestor enzime este prezentată în tabelul 3.
Tabelul 3. Caracteristicile comparative ale colinesterazei.