Fig. 8.2. Schema de sinapse colinergice de nicotină. terminațiilor nervoase presinaptice conține componente pentru sinteza neurotransmitator (acetilcolina aici). După sinteza (I), neurotransmitatorul este ambalat în vezicule (II). Aceste vezicule sinaptice sunt fuzionate (eventual vre.men-dar) cu membrana presinaptică (1P) și un neurotransmițător este eliberat în acest fel în fanta sinaptică. Se difuzează în membrana postsynaptică și se leagă la un receptor specific (IV). Ca urmare, formarea membranei postsinaptică complex receptor neurotransmitator devine permeabilă la cationi (V), r. F. depolarizat. (Dacă depolarizare este suficient de mare. Se pare potențial de acțiune. Signal T. E. Chemical este reconvertit într-un impuls electric nerv.) În final, mediatorul este inactivată. t. e. clivat de o enzimă sau (VI), sau eliminate din fanta sinaptică printr-un mecanism de absorbție specifică. În diagramă, doar un singur produs de clivaj colina mediatora- - absorbit final nervului (VII) și utilizat din nou. membrană bazală - difuză structură identificabilă prin microscopie electronică în fanta sinaptică (. Figura 8.3, a), nu sunt prezentate aici.
În general, imaginea participării acetilcolinei la transmiterea impulsului nervos al excitației poate fi reprezentată după cum urmează. În terminațiile nervoase sinaptice, există vezicule (vezicule) cu diametrul de 30-80 nm care conțin neurotransmițători. Aceste bule sunt acoperite cu o cochilie, care este formată din proteine clathrin (greutate moleculară: 180.000). În cazul sinapselor colinergice, fiecare flacon cu diametru de 80 nm conține 40 000 de molecule de acetilcolină. Când este excitat, eliberarea mediatorului are loc prin quanta. și anume golind complet fiecare bule individual. În condiții normale, sub influența unui impuls puternic, se eliberează aproximativ 100-200 quanta mediatorului - o cantitate suficientă pentru a iniția un potențial de acțiune într-un neuron postsynaptic. Acest lucru este, aparent, după cum urmează. Depolarizarea membranei de terminații sinaptice determină un curent rapid de ioni de Ca în celulă. O creștere temporară a concentrației intracelulare de ioni de Ca stimulează fuziunea membranei veziculelor sinaptice cu membrana plasmatică și declanșează astfel eliberarea conținutului lor. Pentru a scoate conținutul unui singur bule, sunt necesare aproximativ 4 ioni Ca. Izolată în cleavația sinaptică, acetilcolina interacționează cu proteina chemoreceptor care face parte din membrana postsynaptică. Ca urmare, permeabilitatea membranei se modifică - capacitatea sa de transmisie pentru ionii de Ka este mult crescută. Interacțiunea dintre receptor și mediator declanșează o serie de reacții care determină ca celula nervoasă postsynaptică sau celula efectoare să își îndeplinească funcția specifică. După ce mediatorul este izolat, faza inactivării rapide sau îndepărtarea acestuia trebuie stabilită pentru a pregăti o sinapsă pentru percepția unui nou impuls. [C.638]
Volumele de neurotransmițători alți (numiți și neurotransmițători) sunt mici. Acetilcolina. de exemplu, este eliberat în doze, fiecare conținând aproximativ 10 molecule LLC. Aceste molecule sunt distribuite la cleftul sinaptic, astfel încât semnalul ajunge la receptor. Efectul acetilcolinei asupra receptorului determină un răspuns fiziologic corespunzător, după care emițătorul este distrus. Acetilcolina este hidrolizată prin acțiunea enzimei acetilcolinesterază (AChE). [C.406]
Transmiterea semnalelor de la celula la celula. poate fi realizată fie prin trecerea directă a potențialelor de acțiune (sinapse electrice), fie prin utilizarea unor molecule speciale - neurotransmițători (sinapse chimice). În funcție de funcțiile specifice, sinapsele au structuri foarte diferite. În sinapsele chimice, distanța dintre celule este de - 20-40 nm, decupajul sinaptic dintre celule este parte a spațiului intercelular, conține un lichid cu o rezistență electrică scăzută. astfel încât semnalul electric să fie disipat înainte de a ajunge la celula următoare. Transmisie electrică. dimpotrivă, se realizează numai în structuri specializate - noduri de intersecție. unde celulele sunt la o distanță de 2 nm și sunt conectate prin canale conductoare. De fapt, există ceva similar cu sincițiul postulat sau continuu citoplasmatic multiceluros. În mod ironic, istoria științei [c.188]
După cum se știe, celulele sistemului nervos (neuronii) nu au contact direct între ele. Acestea sunt împărțite decalaje sinaptice, prin care semnalul (transmis ca undă pe polarizarea membranei neuronale -depolyarizatsii) nu poate trece fără operație specifică numită neurotransmițător (sau neurotransmitator). Transmiterea unui impuls nervos de la un neuron la altul are loc după cum urmează (Figura 3, Schema A). La atingerea sfarsitul celulei nervoase semnal excitat (neuron 1), în regiunea sa presinaptică neurotransmițător sintetizat (Ach), care este apoi eliberat în fanta sinaptică și rapid diffuses la receptorul său (R), dispuse în celula postsinaptică membrană în repaus (neuron 2). [C.31]
Se știe că enzima monoaminooxidază (MAO) joacă un rol special în metabolizarea mediatorilor de catecolamină. Această enzimă elimină gruparea amino (-KH) din norepinefrină. serotonina, dopamina și epinefrina, prin aceasta inactivând acești mediatori. În ultimii ani, sa demonstrat că, pe lângă transformarea enzimatică, există un alt mecanism de inactivare rapidă, îndepărtarea mai precisă a mediatorilor. Sa constatat că noradrenalina dispare repede din cleftul sinaptic ca rezultat al absorbției secundare a nervilor simpatic încă o dată în fibrele nervoase. mediator. în mod natural, nu poate afecta celulele postsynaptice. Mecanismul specific al acestui fenomen nu este încă complet clar. [C.640]
Figura 3 Transmiterea impulsului nervos cu acetilcolină (AX) prin cleft sinaptic Extinderea kanomului ionofor sub acțiunea ACh [c.31]
Fiecare vezicul, care își scoate conținutul în spărtură sinaptică, determină o schimbare în potențialul membranei celulei postsynaptice. iar acest lucru poate fi înregistrat folosind un electrod intracelular. Stimularea [c.97]
Mediatorul difuzează prin cleftul sinaptic și acționează asupra etichetei postsynaptice, care unește proteinele receptorilor din membrana postsynaptică. [C.101]
Acesta formează un pasaj cilindric care acționează pe una laterale de pe 65 A în fanta sinaptică, iar celălalt - btssloy pătrunde membrana lipidică, intrând la 15A în celulă. Acest canal îngust (sau pori) este extins la 20 A la o „aterizare“ pe receptor neurotransmitator (RAX complex) datorită unei scăderi accentuate a rotaționale (conformaționale) subunitățile de mișcare. Creșterea dimensiunii canalului facilitează trecerea ionilor K + și Na + prin membrană împotriva faciesurilor electrochimice. Potențialul membranar al neuronului de odihnă 2 se schimbă și în el se generează un impuls nervos. După aceea, neurotransmitatorul este hidrolizat prin acetilcolinesterază la o colină inactivă. iar canalul ionofor se închide. [C.31]
Capetele fibrelor nervoase fine se îngroașează în împingătoarele sinaptice. care formează contacte cu dendritele altor neuroni. De obicei, apariția semnalului neuronale pe final neuron presinaptic stimulează eliberarea substanței chimice neurotransmițător (sau neurohormonul). Mediatorul trece prin fanta sinaptică dintre cele două celule (lățimea fantei de 10-50 nm, în mod tipic 20 nm) și determină depolarizarea membranei postsinaptică a următorului neuron [c.325]
În timpul transferului impulsului electric de la neuronul presinaptic la cleftul sinaptic, se eliberează un mediator. care difuzează în decalajul față de membrana următorului neuron post-sinaptic și aici se leagă de receptorul său. Apoi, mediatorul are un efect asupra activității diferitelor enzime. În același timp, proteinele speciale sunt activate în membrana postsynaptică, formând canale în membrana prin care sodiul intră în neuronul postnaptic. și potasiul iese. Sistemul revine la starea originală, necondiționată timp de o milisecundă. [C.113]
Distanta dintre membranele presinaptice si poshsynaptice este o fisura sinaptica - poate ajunge la 15-20 nm. În articulația miională, decalajul este chiar mai mare, până la 50-100 nm. În același timp, există sinapse cu membranele presinaptice și postsynaptice care converg și chiar merg. În consecință, se realizează două tipuri de transmisie. Cu fante mari, uneltele sunt chimice. În contact strâns, interacțiunea electrică directă este posibilă. Aici vom examina transferul chimic. [C.382]
În Fig. 8.2 prezintă schema sinapsei chimice. Se compune dintr-un capăt nervos pe partea presinaptică și o zonă specializată pe suprafața celulei care primește semnal pe partea postsynaptică. Membranele pre- și postsynaptice sunt la o distanță de 20-40 nm. Cleavajul sinaptic este aparent umplut cu țesut conjunctiv care conține oligozaharide - membrana bazală, care este structura de susținere a ambelor celule combinate. [C.189]
În sinapse, membrana celulei musculare se comportă ca un convertor care transformă un semnal chimic, adică o anumită concentrație a neurotransmițătorului, în semnalul electric. Acest lucru se realizează cu ajutorul canalelor de ioni dependente de ligand situate în membrana postsynaptică. legarea de aceste canale la partea exterioară a membranei neurotransmițător determină o schimbare în conformația canalelor lor sunt deschise prin trecerea prin membrană și ionii schimbând astfel potențialul de membrană. Spre deosebire de canalele dependente de voltaj responsabil pentru apariția potențialelor de acțiune și eliberarea de mediator, canale ligayad dependente sunt relativ insensibile la schimbările de potențial (Fig. 18-29) și, prin urmare, nu sunt capabile de tip samousnlivayuschemusya excitație, totul sau nimic membrană. În schimb, ele generează un semnal electric. a căror rezistență depinde de intensitatea și durata semnalului chimic extern, adică din cât de mult neurotransmițătorul este excretat în cleftul sinaptic și cât timp rămâne acolo. Această proprietate a canalelor dependente de ligand este importantă pentru prelucrarea informațiilor în sinapse și o vom lua în considerare mai târziu. [C.99]
Când potențialul de acțiune ajunge la sfârșitul nervului. determină eliberarea mediatorului prin depolarizare. Aceasta din urmă difuzează prin cleftul sinaptic până la mecanismul postsynaptic, provocând modificări ale permeabilității sale ionice și, în consecință, ale potențialului molecular (Capitolul 5). Aceasta, la rândul său, poate duce la generarea unui potențial de acțiune. [C.194]
Acetilcolina este îndepărtată din cleștele sinaptice prin fuziune x sau prin hidroliză [18] [c.100]
De Robertis și Bennett în 1955 a deschis în nervul se termină structura sferică - așa numitele vezicule sinaptice (Figura 8.3.). Ei au sugerat că aceste structuri acționează ca organele care conțin un mediator stocat. care, hack instalat Castillo și K C, pe baza muncii lor asupra potențialului miniatural al plăcilor de capăt. este eliberat de quanta discrete în timpul excitației nervoase, precum și spontan în repaus. Potențialele potențial-sinaptice sunt întotdeauna multipli ai acestui cuantum (Capitolul 5). vezicule sinaptice au fost izolate, iar prezența acetilcolinei determinate simultan laboratoarele Whittaker și De Robertis în 1963, dar rămâne întrebarea dacă neurotransmitatorul este eliberat direct în fanta sinaptică, sau ajunge acolo prin citoplasmă. Vom reveni la această problemă atunci când discutăm despre mecanismul de eliberare a mediatorului. dar aici descriem doar modul în care acetilcolina intră în veziculele care o stochează. [C.198]
Ca moleculă a unui neurotransmițător. eliberată din membrana presinaptică. Realizează o membrană postsynaptică Se răspunde simplu - prin difuzie. Dar aici este necesar să se explice modul în care mediatorul difuzează prin numeroasele molecule de acetilcolinesterază. care sunt prezente în cleștele sinaptice și teoretic ar putea hidroliza de multe ori cantitățile mari de mediator eliberat. făcând astfel imposibilă interacțiunea cu membrana postsynaptică. Se presupune că acest lucru este împiedicat fie de caracteristicile structurale ale substanței cleft-ului sinaptic - membrană bazală. care pot forma canale sau o inhibare temporară a activității enzimatice a esterazei. probabil datorită interacțiunii sale cu membrana ionosferică sau datorită saturației sale cu substratul. De asemenea, sa sugerat că esteraza nu este prezentă în cleft, adică în calea de difuzie a acetilcolinei, dar este localizată în membrana postsynaptică, dar acest model nu a fost dovedit [8]. [C.201]
potențial postsinaptic durează doar câteva milisecunde, dacă nu este îmbunătățită cu eliberare suplimentară molecule mediator și concentrația de acetilcolină în fanta sinaptică scade ca urmare a difuziei și hidroliză. Mediatorul este inactivată prin acetilcolinesterazei enzima (EC 3.1.1.7), care a fost izolat în stare cristalină Nachmansohn [8] și este una dintre enzimele cele mai frecvent actualizate. [C.205]
Există, de asemenea, dovezi de absorbție dependentă de Na + dependentă de afinitate ridicată, care este responsabilă pentru inactivarea acestui mediator prin îndepărtarea acestuia din cleștele sinaptice. Farmacologia etapelor individuale ale ciclului serotoninei a fost slab investigată. Am menționat deja mecanismul de acțiune al LSD. p-clorfenilalanina este un inhibitor puternic al hidroxilazei triptofanului și datorită acestei specificități este utilizată pentru a determina implicarea serotoninei într-un anumit tip de comportament. [C.228]
Ciclul mediator 1) Sinteza 2) Vezicule pogloshenie 3) dacă primul și al doilea rând, în perikaryon, transportul-exo plasmatica la terminațiile nervoase. 4) de presă presinaptic în sinaptic depolarizare-gap (exocitoza), 5) difuziune la membrana postsinaptică, 6) recunoașterea și legarea receptorului specific. de exemplu, proteină de membrană (mecanism portal asociat la membranele postsinaptici), 7) inactivare. [C.238]
Semnalele efectuate de neuroni sunt transmise de la o celulă la alta în locuri speciale de contact. numite sinapselor (Figura 18-3). De obicei, acest transfer este efectuat, destul de ciudat la prima vedere, indirect. Celulele sunt izolate electric una de cealaltă celulă presiiapticheskaya este separată de postsinaptic cleft spațiate-sinaptică. Schimbarea potențialului electric în rezultatele celulei presinaptice în eliberarea unei substanțe numite nenromediatorom (sau neurotransmitator), care dispersează peste fanta sinaptică și provoacă schimbări în starea electrofiziologice a celulei postsinaptică. Ta- [c.73]
Fig. 18-3. Schema unei sinapse tipice. semnalul Eleggricheszhy ajunge la capătul celulelor Axon A, conduce la eliberarea în fanta sinaptică a mediatorului chimic (ieyromednatoraH care produce o schimbare in sageata larg cu membrana celulelor V. deidrita electric indică direcția de transmisie, un axon neuron, așa cum se arată în Fig. 18- 2, formează ieșirea uneori mii de conexiuni sinaptice cu alte celule. In schimb, un neuron poate primi semnale de intrare prin mii de conexiuni sinaptice din corpul și dendritele acestuia.
Articole similare
-
Procesul ireversibil schimbă entropia în ele - cartea de referință a chimistului 21
-
Proprietățile fizice ale rășinilor și asfaltenelor - cartea de referință chimică 21
Trimiteți-le prietenilor: