Ang Cholinergic synapses ay ang lugar kung saan nagkakadikit ang dalawang neuron, o isang neuron at isang effector cell na tumatanggap ng signal. Ang synapse ay binubuo ng dalawang lamad - ang presynaptic at postsynaptic, pati na rin ang synaptic cleft. Ang paghahatid ng isang nerve impulse ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang tagapamagitan, iyon ay, isang sangkap ng transmiter. Nangyayari ito bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng receptor at ng tagapamagitan sa postsynaptic membrane. Ito ang pangunahing function ng cholinergic synapse.
Mediator and receptors
Sa parasympathetic NS, ang mediator ay acetylcholine, ang mga receptor ay cholinergic receptors ng dalawang uri: H (nicotine) at M (muscarine). Ang M-cholinomimetics, na may direktang uri ng pagkilos, ay maaaring pasiglahin ang mga receptor sa lamad ng postsynaptic na uri.
Ang synthesis ng acetylcholine ay isinasagawa sa cytoplasm ng neuronal cholinergic endings. Ito ay nabuo mula sa choline, pati na rin sa acetyl coenzyme-A, na mayroong mitochondrialpinagmulan. Ang synthesis ay nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng cytoplasmic enzyme choline acetylase. Ang acetylcholine ay idineposito sa synaptic vesicles. Ang bawat isa sa mga vesicle na ito ay maaaring maglaman ng hanggang ilang libong molekula ng acetylcholine. Ang nerve impulse ay naghihikayat sa paglabas ng mga molekula ng acetylcholine sa synaptic cleft. Pagkatapos nito, nakikipag-ugnayan ito sa mga cholinergic receptor. Ang istraktura ng cholinergic synapse ay natatangi.
Gusali
Ayon sa data na mayroon ang mga biochemist, ang cholinergic receptor ng neuromuscular synapse ay maaaring magsama ng 5 subunit ng protina na pumapalibot sa ion channel at dumaan sa buong kapal ng lamad, na binubuo ng mga lipid. Ang isang pares ng mga molekula ng acetylcholine ay nakikipag-ugnayan sa isang pares ng mga α-subunit. Nagiging sanhi ito ng pagbukas ng ion channel at pag-depolarize ng postsynaptic membrane.
Mga uri ng cholinergic synapses
Ang Cholinoreceptors ay iba-iba ang lokalisasyon at iba rin ang sensitibo sa mga epekto ng mga pharmacological substance. Alinsunod dito, nakikilala nila ang:
- Mascarin-sensitive cholinergic receptors - ang tinatawag na M-cholinergic receptors. Ang muscarine ay isang alkaloid na matatagpuan sa ilang nakalalasong mushroom gaya ng fly agaric.
- Nicotine-sensitive cholinergic receptors - ang tinatawag na H-cholinergic receptors. Ang nikotina ay isang alkaloid na matatagpuan sa mga dahon ng tabako.
Ang kanilang lokasyon
Ang una ay matatagpuan sa postsynaptic membrane ng mga cell bilang bahagi ng mga organ na effector. Ang mga ito ay matatagpuan sa dulopostganglionic parasympathetic fibers. Bilang karagdagan, ang mga ito ay matatagpuan din sa mga neuronal na selula ng autonomic ganglia at sa cerebral cortex. Napag-alaman na ang mga M-cholinergic receptor ng iba't ibang lokalisasyon ay heterogenous, na nagiging sanhi ng iba't ibang sensitivity ng cholinergic synapses sa mga substance na may likas na pharmacological.
Mga view depende sa lokasyon
Nakikilala ng mga biochemist ang ilang uri ng M-cholinergic receptor:
- Matatagpuan sa autonomic ganglia at sa central nervous system. Ang kakaiba ng una ay ang mga ito ay naisalokal sa labas ng mga synapses - M1-cholinergic receptors.
- Matatagpuan sa puso. Ang ilan sa mga ito ay nakakatulong upang mabawasan ang paglabas ng acetylcholine - M2-cholinergic receptors.
- Matatagpuan sa makinis na kalamnan at sa karamihan ng mga glandula ng endocrine - M3-cholinergic receptors.
- Matatagpuan sa puso, sa mga dingding ng pulmonary alveoli, sa central nervous system - M4-cholinergic receptors.
- Matatagpuan sa central nervous system, sa iris ng mata, sa salivary glands, sa mononuclear blood cells - M5-cholinergic receptors.
Impluwensiya sa mga cholinergic receptor
Karamihan sa mga epekto ng mga kilalang pharmacological substance na nakakaapekto sa M-cholinergic receptors ay nauugnay sa interaksyon ng mga substance na ito at postsynaptic M2- at M3-cholinergic receptors.
Isaalang-alang natin ang klasipikasyon ng mga gamot na nagpapasigla sa mga cholinergic synapses sa ibaba.
H-cholinergic receptors ay matatagpuan sa postsynaptic membrane ng ganglion neurons sa dulo ng bawat preganglionic fibers (sa parasympathetic at sympathetic).ganglia), sa carotid sinus zone, sa adrenal medulla, sa neurohypophysis, sa Renshaw cells, sa skeletal muscles. Ang sensitivity ng iba't ibang H-cholinergic receptor ay hindi pareho sa mga sangkap. Halimbawa, ang mga H-cholinergic receptor sa istruktura ng autonomic ganglia (neutral-type na mga receptor) ay malaki ang pagkakaiba sa H-cholinergic na mga receptor sa skeletal muscles (muscle-type receptors). Ito ang tampok na ito ng mga ito na ginagawang posible na piliing harangan ang ganglia na may mga espesyal na sangkap. Halimbawa, maaaring harangan ng mga substance ng curarepod ang neuromuscular transmission.
Ang Presynaptic cholinergic receptors at adrenoreceptors ay kasangkot sa regulasyon ng pagpapalabas ng acetylcholine sa mga synapses ng neuroeffector nature. Pipigilan ng excitement ng mga receptor na ito ang paglabas ng acetylcholine.
Ang Acetylcholine ay nakikipag-ugnayan sa mga H-cholinergic receptor at binabago ang kanilang conformation, pinatataas ang antas ng postsynaptic membrane permeability. Ang acetylcholine ay may excitatory effect sa sodium ions, na pagkatapos ay tumagos sa cell, at ito ay humahantong sa ang katunayan na ang postsynaptic membrane ay depolarizes. Sa una, lumitaw ang isang lokal na potensyal na synaptic, na umaabot sa isang tiyak na halaga at nagsisimula sa proseso ng pagbuo ng isang potensyal na aksyon. Pagkatapos nito, ang lokal na paggulo, na limitado sa synaptic na rehiyon, ay nagsisimulang kumalat sa buong lamad ng cell. Kung nangyayari ang M-cholinergic receptor stimulation, ang pangalawang messenger at G-protein ay may mahalagang papel sa paghahatid ng signal.
Acetylcholine ay gumaganasa loob ng napakaikling panahon. Ito ay dahil sa ang katunayan na ito ay mabilis na na-hydrolyzed sa pamamagitan ng pagkilos ng enzyme acetylcholinesterase. Ang choline, na nabuo sa panahon ng hydrolysis ng acetylcholine, ay kukunan ng presynaptic endings sa kalahati ng volume at dadalhin sa cytoplasm ng cell para sa kasunod na biosynthesis ng acetylcholine.
Mga sangkap na kumikilos sa cholinergic synapses
Pharmacological at iba't ibang kemikal ay maaaring makaapekto sa maraming proseso na nauugnay sa synaptic transmission:
- Ang proseso ng synthesis ng acetylcholine.
- Ang proseso ng paglabas ng tagapamagitan. Halimbawa, ang carbacholin ay maaaring mapahusay ang pagpapalabas ng acetylcholine, at ang botulinum toxin ay maaaring makagambala sa pagpapalabas ng neurotransmitter.
- Ang proseso ng interaksyon sa pagitan ng acetylcholine at cholinergic receptor.
- Hydrolysis ng acetylcholine ng enzymatic na kalikasan.
- Ang proseso ng pagkuha ng choline, na nabuo bilang resulta ng hydrolysis ng acetylcholine, sa pamamagitan ng presynaptic endings. Halimbawa, nagagawa ng hemicholinium na pigilan ang neuronal uptake at transport ng choline sa cell cytoplasm.
Pag-uuri
Ibig sabihin na nagpapasigla sa mga cholinergic synapses ay maaaring magkaroon hindi lamang ng ganitong epekto, kundi pati na rin ng anticholinergic (depressant) na epekto. Bilang batayan para sa pag-uuri ng mga naturang sangkap, ginagamit ng mga biochemist ang direksyon ng pagkilos ng mga sangkap na ito sa iba't ibang mga cholinergic receptor. Kung angsumunod sa prinsipyong ito, kung gayon ang mga sangkap na nakakaapekto sa mga cholinergic receptor ay maaaring uriin bilang mga sumusunod:
- Mga sangkap na nakakaapekto sa mga M-cholinergic receptor at H-cholinergic receptor: Kasama sa cholinomimetics ang acetylcholine at carbachol, at anticholinergics - cyclodol.
- Mga paraan ng likas na anticholinesterase. Kabilang dito ang physostigmine salicylate, prozerin, galanthamine hydrobromide, armine.
- Mga sangkap na nakakaapekto sa cholinergic synapses. Kasama sa cholinomimetics ang pilocarpine hydrochloride at aceclidine, kasama sa anticholinergics ang atropine sulfate, matatsin, platyfillin hydrotartrate, ipratropium bromide, scopalamine hydrobromide.
- Mga sangkap na nakakaapekto sa mga H-cholinergic receptor. Kasama sa cholinomimetics ang cytiton at lobelin hydrochloride. Ang mga N-cholinergic blocker ay maaaring nahahati sa dalawang grupo. Ang una ay ganglion-blocking agents. Kabilang dito ang benzohexonium, gigronium, pentamin, arfonad, pyrilene. Kasama sa pangalawang grupo ang mga sangkap na parang curare. Kabilang dito ang mga peripheral muscle relaxant gaya ng tubocurarine chloride, pancuronium bromide, pipecuronium bromide.
Tiningnan namin nang detalyado ang mga gamot na nakakaapekto sa cholinergic synapses.
