Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы

4912
2

Передача нервных импульсов в организме человека и других высших млекопитающих осуществляется посредством химических реакций, в которых задействованы вещества, активирующие эти процессы – медиаторы, и рецепторы – белковые комплексы, «запускающиеся» при контакте с медиаторами.
Обсуждение на форуме
Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы

Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы относятся к одной из разновидностей ацетилхолиновых рецепторов, обеспечивающих передачу нервных импульсов в центральной и периферической нервной системе, мышечных тканях и частично, в клетках эпителия.

Для активизации этого рецептора необходим ацетилхолин, но из-за сродства этого вещества с никотином, при курении никотин замещает ацетилхолин в рецепторе и таким образом встраивается в систему передачи нервных импульсов от головного мозга на периферию.

Эти виды рецепторов впервые были изучены в начале 20 века, но только спустя несколько десятилетий, ученые доказали роль ацетилхолина в передаче нервных импульсов и мышечных сокращений, а также сродство ацетилхолина с никотином.

Что такое ацетилхолиновые рецепторы

Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы – это один из подвидов общихацетилхолиновых рецепторов (кроме никотиновых также есть мускариновые рецепторы, получившие свое название из-за способности взаимодействия с мускарином – токсическим веществом, содержащимся в некоторых грибах, в частности – в мухоморах). Кроме физиологического сродства к ацетилхолину – веществу, вырабатывающемуся в организме человека в норме, эти рецепторы способны взаимодействовать с никотином, входящим в состав табака, из-за чего у курильщиков развивается физическая и психическая зависимость.

Ацетилхолиновые рецепторы расположены в головном мозге, периферических нервных ганглиях, гладкой и поперечнополосатой мускулатуре и в ряде других тканей и органов. Их основное предназначение – передача сигналов от нерва к мышцам или от одного нейрона к другому.

Эти рецепторы относятся к неспецифическим ионным каналам, которые проводят натрий и калий.

Строение и механизм передачи ацетилхолиновых рецепторов

Ацетилхолиновые рецепторы – это гетероолигомерный комплекс белков, состоящий из нескольких субъединиц, обозначаемых буквами греческого алфавита: α, β, γ, δ, ε (в соответствии с их молекулярной массой). В зависимости от месторасположения и выполняемых функций, структура и количество белков в разных рецепторах может меняться, неизменным остается только присутствие α белка, отвечающего за взаимодействие с агонистом – ацетилхолином или никотином.

Ацетилхолиновые рецепторы относятся к семейству мембранных белков, куда также входятрецепторы серотонина, глицина и ГАМК. Они встраиваются в мембраны клеток, образуя ионный канал, который способен пропускать положительно заряженные частицы.

Механизм действия

Механизм действия никотиновых ацетилхолиновых рецепторов связан с их способностью открывать ионные каналы, вызывая деполяризацию мембраны клетки. При взаимодействиирецептора с ацетилхолином или никотином открывается ионный канал, по которому положительно заряженные ионы – натрия, калия или кальция, проходят внутрь клетки, меняя ее энергетический потенциал.

За счет этого передается нервный импульс или возникает сокращение мышечного волокна.

Значение ацетилхолиновых никотиновых рецепторов для жизнедеятельности человека

Ацетилхолиновые рецепторы считаются одними из важнейших в человеческом организме. Их основная задача – активизация процессов передачи импульса от нейронов к миоцитам – мышечным клеткам. Существует несколько видов таких рецепторов, расположенных в разных частях тела. Ацетилхолиновые рецепторы, расположенные в головном мозге, генерируют импульс, передающийся к периферическим нервным окончаниям, а от них – к мышечным волокнам, которые благодаря изменению потенциала мембраны, сокращаются, обеспечивая движения человеческого тела.

Но ацетилхолин задействован далеко не только в нейромышечной передаче.

Он является медиатором для:

  • рецепторов, расположенных в различных отделах головного мозга;
  • пресинаптических окончаний мотонейронов на клетках Реншоу (расположены в передних рогах спинного мозга и обеспечивающих стабилизацию работы мышечных клеток при постоянном мышечном напряжении, например для поддержания постоянства позы при сидении);
  • симпатического отдела вегетативной нервной системы;
  • синапсов мозгового вещества надпочечников;
  • постганглионарных синапсов потовых желез;

Основной механизм передачи нервного импульса с помощью ацетилхолина

Нервный импульс из центральной нервной системы передается в нервно - мышечное соединение на периферии и этот процесс активизирует высвобождение около 125 везикул ацетилхолина. Они устремляются к многочисленным ацетилхолиновым рецепторам, расположенным в мембранах мышечного волокна и представляющие собой управляемые кальциевые рецепторы. Такой рецептор представляет собой комплекс из 5 белковых субъединиц, которые образуют канал в толще мембраны клетки мышечного волокна, пронизывая его насквозь. При взаимодействии с ацетилхолиновыми молекулами канал расширяется и его диаметр достигает 0,6 нм, расстояние, достаточное для продвижения по нему положительно заряженных молекул натрия, калия и кальция. Благодаря большему отрицательному заряду, образующемуся в устье канала, ацетилхолиновые рецепторыпритягивают к себе больше количество положительно заряженных ионов, по сравнению с другими каналами, что обеспечивает более быструю деполяризацию мембраны клетки. За счет этого с внутренней стороны мембраны образуется местный положительный потенциал, который называют потенциалом концевой пластинки. Он необходим для инициации потенциала действия, который распространяется вдоль мышечного волокна и обеспечивает его синхронное сокращение.

Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы в большой степени расположены в поперечнополосатой мускулатуре, тогда как мускариновые рецепторы обеспечивают сокращение гладкой мускулатуры внутренних органов.

Таким образом, никотиновые ацетилхолиновые рецепторы – это необходимый элемент передачи нервного импульса от коры головного мозга к скелетным мышцам и во многом именно благодаря ацетилхолину, человек способен совершать целенаправленные движения и руководить собственным телом.

Причины развития никотиновой зависимости

Никотин – растительный алкалоид, в большом количестве содержащийся в табачных листьях и при попадании в организм человека, способный вызвать физическую и психическую зависимость от курения.

Механизм возникновения такой зависимости был подробно изучен учеными из США, которые установили, что в головном мозге человека находится как минимум 5 видов никотиновыхацетилхолиновых рецепторов и на каждый из них никотин оказывает влияние разной степени выраженности. Самая высокая чувствительность к никотину выявлена у дофаминовыхрецепторов, которые обеспечивают «чувство удовольствия» в мозгу человека и именно они «виновны» в развитии никотиновой зависимости. Н-холинорецепторы активизируют и другие реакции, в результате чего никотин стимулирует выброс дофамина, глутамина (главного возбуждающего вещества в головном мозге), серотонина (гормона «радости»), катехоламинов (адреналина и норадреналина – гормонов «стресса»). Это приводит к временному повышению настроения, улучшению когнитивных функций у курящего, вызывает мнимый прилив сил и энергии.

Но через некоторое время наступает «перенасыщение» рецепторов, они блокируются и перестают реагировать на никотин и другие раздражители, в том числе и на ацетилхолин. Это объясняет наступающую у каждого курильщика апатию, слабость, снижение физической активности, требующую новую порцию никотина для «подзарядки».

Таким образом, курильщик попадает в замкнутый круг – никотин вызывает у него снижение мозговой активности, а чтобы ее повысить нужно «принять» новую дозу табачного дыма, которая, в свою очередь, через некоторое время станет причиной угнетения всех нервных функций.

Ученые надеются, что знание о природе развития никотиновой зависимости поможет курильщикам справиться с ее последствиями и легче отказаться от своей пагубной привычки.

Источники

https://ru.wikipedia.org/wiki/Холинергические_рецепторы

http://medbiol.ru/medbiol/cell_sign3/0002784a.htm

http://humbio.ru/humbio/cell_sign3/0002784a.htm

http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_medicine/33814/Холинорецепторы

Хотите бросить курить?


Тогда смело кликайте по кнопке ниже. Этот способ стоит того!

Комментарии
Оставить комментарий





Хочу избавиться от запаха табака
07.12.2016 в 12:53 от Владимир Файб
[100] Скинем лишнее 10 начало 14 ноября
07.12.2016 в 12:53 от uuulala
#12_4 Aloha
07.12.2016 в 12:53 от Зелёныйчай
Сухой закон 9: 100 дней без алкоголя!
07.12.2016 в 12:53 от jutakev
#13_1 Побег из курилки
07.12.2016 в 12:51 от Diomedea epomophora
#13_4 Страна OZ
07.12.2016 в 12:51 от Aleksei 41
#14_3 Мандарины
07.12.2016 в 12:51 от Diomedea epomophora
#14_1 Бастион
07.12.2016 в 12:50 от Катрэ
Не получается бросить курить?
Получите бесплатную поддержку на 30 дней!

  • У вас все получится. Бросить курить действительно просто.
  • Не нужно никакой силы воли. Никаких зубодробительных мучений.
  • Розыгрыш 10 экземпляров "Настольной книги" раз в неделю.
  • Вы успешно бросите курить. Осталось сделать первый шаг
Первый шаг - это получение поддержки по почте!