Le sinapsi colinergiche sono il luogo in cui due neuroni, o un neurone e una cellula effettrice che riceve un segnale, entrano in contatto. La sinapsi è costituita da due membrane: la presinaptica e la postsinaptica, nonché la fessura sinaptica. La trasmissione di un impulso nervoso avviene attraverso un mediatore, cioè una sostanza trasmittente. Ciò accade come risultato dell'interazione del recettore e del mediatore sulla membrana postsinaptica. Questa è la funzione principale della sinapsi colinergica.
Mediatore e recettori
Nel NS parasimpatico, il mediatore è l'acetilcolina, i recettori sono recettori colinergici di due tipi: H (nicotina) e M (muscarino). I colinomimetici M, che hanno un tipo di azione diretta, possono stimolare i recettori sulla membrana di tipo postsinaptico.
La sintesi dell'acetilcolina avviene nel citoplasma delle terminazioni colinergiche neuronali. È formato dalla colina e dall'acetil coenzima-A, che ha una funzione mitocondrialeorigine. La sintesi avviene sotto l'azione dell'enzima citoplasmatico colina acetilasi. L'acetilcolina si deposita nelle vescicole sinaptiche. Ciascuna di queste vescicole può contenere fino a diverse migliaia di molecole di acetilcolina. L'impulso nervoso provoca il rilascio di molecole di acetilcolina nella fessura sinaptica. Successivamente, interagisce con i recettori colinergici. La struttura della sinapsi colinergica è unica.
Edificio
Secondo i dati in possesso dei biochimici, il recettore colinergico della sinapsi neuromuscolare può includere 5 subunità proteiche che circondano il canale ionico e attraversano l'intero spessore della membrana, che consiste di lipidi. Una coppia di molecole di acetilcolina interagisce con una coppia di subunità α. Ciò provoca l'apertura del canale ionico e la depolarizzazione della membrana postsinaptica.
Tipi di sinapsi colinergiche
I recettori del colino sono diversamente localizzati e anche diversamente sensibili agli effetti delle sostanze farmacologiche. In base a ciò, distinguono:
- Recettori colinergici sensibili alla mascarina - i cosiddetti recettori colinergici M. La muscarina è un alcaloide che si trova in numerosi funghi velenosi come l'agarico di mosca.
- Recettori colinergici sensibili alla nicotina - i cosiddetti recettori colinergici H. La nicotina è un alcaloide presente nelle foglie di tabacco.
Loro posizione
I primi si trovano nella membrana postsinaptica delle cellule come parte degli organi effettori. Si trovano alla finefibre parasimpatiche postgangliari. Inoltre, si trovano anche nelle cellule neuronali dei gangli autonomi e nella corteccia cerebrale. È stato stabilito che i recettori M-colinergici di diversa localizzazione sono eterogenei, il che provoca una diversa sensibilità delle sinapsi colinergiche a sostanze di natura farmacologica.
Viste a seconda della posizione
I biochimici distinguono tra diversi tipi di recettori M-colinergici:
- Situato nei gangli autonomi e nel sistema nervoso centrale. La particolarità dei primi è che sono localizzati al di fuori delle sinapsi - recettori M1-colinergici.
- Situato nel cuore. Alcuni di essi aiutano a ridurre il rilascio di acetilcolina - recettori colinergici M2.
- Situato nella muscolatura liscia e nella maggior parte delle ghiandole endocrine - recettori colinergici M3.
- Situati nel cuore, nelle pareti degli alveoli polmonari, nel sistema nervoso centrale - recettori colinergici M4.
- Situato nel sistema nervoso centrale, nell'iride dell'occhio, nelle ghiandole salivari, nei globuli mononucleati - recettori M5-colinergici.
Influenza sui recettori colinergici
La maggior parte degli effetti delle sostanze farmacologiche conosciute che colpiscono i recettori M-colinergici sono associati all'interazione di queste sostanze e ai recettori colinergici M2 e M3 postsinaptici.
Consideriamo di seguito la classificazione dei farmaci che stimolano le sinapsi colinergiche.
I recettori H-colinergici sono localizzati nella membrana postsinaptica dei neuroni gangliari alle estremità di ciascuna delle fibre pregangliari (nelle cellule parasimpatiche e simpatiche).gangli), nella zona del seno carotideo, nel midollo surrenale, nella neuroipofisi, nelle cellule di Renshaw, nei muscoli scheletrici. La sensibilità di vari recettori H-colinergici non è la stessa alle sostanze. Ad esempio, i recettori H-colinergici nella struttura dei gangli autonomi (recettori di tipo neutro) differiscono significativamente dai recettori H-colinergici nei muscoli scheletrici (recettori di tipo muscolare). È questa loro caratteristica che consente di bloccare selettivamente i gangli con sostanze speciali. Ad esempio, le sostanze curaropodi possono bloccare la trasmissione neuromuscolare.
I recettori colinergici presinaptici e gli adrenorecettori sono coinvolti nella regolazione del rilascio di acetilcolina nelle sinapsi di natura neuroeffettore. L'eccitazione di questi recettori inibisce il rilascio di acetilcolina.
L'acetilcolina interagisce con i recettori H-colinergici e cambia la loro conformazione, aumenta il livello di permeabilità della membrana postsinaptica. L'acetilcolina ha un effetto eccitatorio sugli ioni sodio, che poi penetrano nella cellula, e questo porta al fatto che la membrana postsinaptica si depolarizza. Inizialmente, sorge un potenziale sinaptico locale, che raggiunge un certo valore e inizia il processo di generazione di un potenziale d'azione. Successivamente, l'eccitazione locale, che è limitata alla regione sinaptica, inizia a diffondersi su tutta la membrana cellulare. Se si verifica la stimolazione del recettore M-colinergico, i secondi messaggeri e le proteine G svolgono un ruolo significativo nella trasmissione del segnale.
L'acetilcolina funzionain brevissimo tempo. Ciò è dovuto al fatto che viene rapidamente idrolizzato dall'azione dell'enzima acetilcolinesterasi. La colina, che si forma durante l'idrolisi dell'acetilcolina, sarà catturata dalle terminazioni presinaptiche a metà del volume e trasportata nel citoplasma della cellula per la successiva biosintesi dell'acetilcolina.
Sostanze che agiscono sulle sinapsi colinergiche
Farmacologici e vari prodotti chimici possono influenzare molti processi associati alla trasmissione sinaptica:
- Il processo di sintesi dell'acetilcolina.
- Il processo di rilascio del mediatore. Ad esempio, la carbacolina può aumentare il rilascio di acetilcolina e la tossina botulinica può interferire con il rilascio del neurotrasmettitore.
- Il processo di interazione tra l'acetilcolina e il recettore colinergico.
- Idrolisi dell'acetilcolina di natura enzimatica.
- Il processo di cattura della colina, formata a seguito dell'idrolisi dell'acetilcolina, dalle terminazioni presinaptiche. Ad esempio, l'emicolinio è in grado di inibire l'assorbimento neuronale e il trasporto di colina nel citoplasma cellulare.
Classificazione
I mezzi che stimolano le sinapsi colinergiche possono avere non solo questo effetto, ma anche un effetto anticolinergico (depressivo). Come base per la classificazione di tali sostanze, i biochimici utilizzano la direzione dell'azione di queste sostanze su vari recettori colinergici. Se unaderire a questo principio, le sostanze che agiscono sui recettori colinergici possono essere classificate come segue:
- Sostanze che influenzano i recettori M-colinergici e H-colinergici: i colinomimetici includono acetilcolina e carbacolo e anticolinergici - ciclodolo.
- Mezzi di natura anticolinesterasica. Questi includono fisostigmina salicilato, prozerin, galantamina bromidrato, armina.
- Sostanze che agiscono sulle sinapsi colinergiche. I colinomimetici includono pilocarpina cloridrato e aceclidina, gli anticolinergici includono atropina solfato, matatsin, platifillina idrotartrato, ipratropio bromuro, scopalamina bromidrato.
- Sostanze che agiscono sui recettori H-colinergici. I colinomimetici includono cititone e lobelin cloridrato. I bloccanti N-colinergici possono essere divisi in due gruppi. Il primo sono gli agenti bloccanti i gangli. Questi includono benzoesonio, gigronio, pentamin, arfonad, pirilene. Il secondo gruppo comprende sostanze simili al curaro. Questi includono miorilassanti periferici come tubocurarina cloruro, bromuro di pancuronio, bromuro di pipecuronio.
Abbiamo esaminato in dettaglio i farmaci che agiscono sulle sinapsi colinergiche.
