СИНАПС. ЧАСТЬ 2. РЕЦЕПТОРЫ

СИНАПС. ЧАСТЬ 2. РЕЦЕПТОРЫ [c.241]

Рис. 19-21. Постсинаптический ответ на одиночный нервный импульс в нервно-мышечном соединении кривая изменений потенциала в мышечной клетке лягушки, полученная, как и на рис. 19-17, с помощью внутриклеточного электрода, расположенного вблизи синапса В норме постсинаптический потенциал (ПСП) - деполяризация, возникающая при прямом воздействии нейромедиатора на мембрану мышечной клетки, -достаточно велик для возбуждения потенциала действия, который может помешать эксперименту. Чистый ПСП, не осложненный нервным импульсом можно получить при введении средних концентраций кураре во внеклеточную среду. Этот яд, связываясь с частью рецепторов и блокируя их реакцию на нейромедиатор, снижает величину ПСП до уровня, при котором потенциал действия не возникает

Адреналин и норадреналин относятся к семейству моноаминовых медиаторов, выполняющих разнообразные функции как у позвоночных, так и у беспозвоночных и имеющих важное значение для медицины (рис 19-37, Д). Можно создать лекарственные препараты, которые будут препятствовать синтезу, поглощению или расщеплению определенных моноаминов или же взаимодействовать с некоторыми подгруппами их рецепторов Некоторые из таких препаратов оказались полезными при лечении нервных и психических заболеваний Например, при шизофрении часто с успехом используют препараты, блокирующие определенные виды дофаминовых рецепторов, а препараты, повышающие концентрацию дофамина в мозгу, резко улучшают двигательные функции при болезни Паркинсона (рис 19-37, Б). При лечении глубоких депрессий часто бывают эффективны препараты, повышающие концентрацию нор адреналин а и/или серотонина в синапсах [c.327]

Вопрос 4. Я думал, что в нервной системе действует универсальный закон —торможение возникает в области тела нейрона. Почему же тормозные процессы происходят в дендритах Ответ. Этот закон, как и многие другие, пришлось пересмотреть. Действительно, тормозные синапсы часто бывают расположены на телах нейронов и даже начальных сегментах их аксонов. Полагают что это позволяет очень эффективно влиять на процесс генерации потенциала действия в этих участках. Однако в исследованиях на рецепторе растяжения было обнаружено, что тормозные синапсы могут оказывать существенное влияние, будучи расположены рядом с возбуждающими синапсами. При таком расположении создаются наиболее благоприятные условия для шунтирования возбуждающих токов через каналы, открывающиеся при активации тормозных синапсов> ТПСП в данном случае подавляет рецепторный потенциал в месте его возникновения, а не потенциал действия. В различных отделах нервной системы эти два типа торможения сочетаются в самых разных комбинациях. Возможно, это связано с тем, что для обработки каждой отдельной разновидности информации необходимы особые способы взаимодействия возбуждения и торможения. [c.193]

Передача сигнала через мембрану не всегда сопряжена С включением G-белка фосфоинозитидного цикла. Большая часть рецепторов работает по принципу самостоятельного канала. Эти рецепторы объединяются в класс рецепторов быстрого ответа (fast responding) и осуществляют ответ на сигнал в течение нескольких миллисекунд. На возбудимые ткани, к которым отно- сятся нервные, мышечные и секреторные клетки, информация передается через специальное образование — синапс (рис. 59). Из окончания нервной клетки выделяется нейромедиатор, взаимодействующий с рецепторами постсинаптической мембраны другой т(летки. Наиболее типичным примером подобных рецепторов яв--ляется ацетилхолиновый рецептор (холинорецептор). То, что этот белок является ионным каналом, было постулировано еще в 1953 г. Д. Нахмазоном. Холино-рецепторы подразделяются на два но [c.164]

Нейроны характеризуются необыкновенно высоким уровнем обмена веществ, значительная часть которого направлена на обеспечение работы натриевого насоса в мембранах и поддержание состояния возбуждения. Химические основы передачи нервного импульса по аксону уже обсуждались в гл. 5, разд. Б, 3. Последовательное раскрытие сначала натриевых и затем калиевых каналов можно считать твердо установленным. Менее ясным остается вопрос, сопряжено ли изменение ионной проницаемости, необходимое для распространения потенциала действия, с какими-либо особыми ферментативными процессами. Нахманзон указывает, что ацетилхолинэстераза присутствует в высокой концентрации на всем протяжении мембраны нейрона, а не только в синапсах [38, 39]. Он предполагает, что увеличение проницаемости к ионам натрия обусловлено кооперативным связыванием нескольких молекул ацетилхолина с мембранными рецепторами, которые либо сами составляют натриевые каналы, либо регулируют степень их открытия. При этом ацетилхолин высвобождается из участков накопления, расположенных на мембране, в результате деполяризации. Собственно, последовательность событий должна быть такова, что изменение электрического поля в мембране индуцирует изменение конформации белков, а это уже приводит к высвобождению ацетилхолина. Под действием аце-тилхолинэстеразы последний быстро распадается, и проницаемость мембраны для ионов натрия возвращается к исходному уровню. В целом приведенное описание отличается от описанной ранее схемы синаптической передачи только в одном отношении в нейронах ацетилхолин накапливается в связанной с белками форме, тогда как в синапсах — в специальных пузырьках. Существует мнение, что работа калиевых каналов регулируется ионами кальция. Чувствительный к изменению электрического поля Са-связывающий белок высвобождает Са +, который в свою очередь активирует каналы для К" , последнее происходит с некоторым запозданием относительно времени открытия натриевых каналов, что обусловлено различием в константах скоростей этих двух процессов [123]. Закрытие калиевых каналов обеспечивается энергией гидролиза АТР. Имеются и другие предположения о механизмах нервной проводимости [124]. Некоторые из них исходят из того, что нервная проводимость целиком обеспечивается работой натриевого насоса. [c.349]

Химические сигнальные механизмы различаются по расстояниям, на которых они действуют 1) в случае эндокринной сигнализации специализированные эндокринные клетки выделяют гормоны, которые разносятся кровью и воздействуют на клетки-мишени, находящиеся иногда в самых разных частях организма 2) в случае иаракринной сигнализации клетки выделяют локальные химические медиаторы, которые поглощаются, разрушаются или иммобилизуются так быстро, что успевают подействовать только на клетки ближайшего окружения, быть может, в радиусе около миллиметра 3) при синаитической передаче, используемой только в нервной системе, клетки секретируют нейромедиаторы в специализированных межклеточных контактах, называемых химическими синапсами, Нейромедиаторы диффундируют через синаптическую щель, обычно на расстояние около 50 нм, и воздействуют только на одщ постсинантическую клетку-мишень (рис. 12-2). В каждом случае мишень реагирует на определенный внеклеточный сигнал с помощью специальных белков, называемых рецепторами, которые связывают сигнальную молекулу и инициируют ответ. Многие сигнальные молекулы и рецепторы используются в передаче сигнала и по эндокринному, и по паракринному, и по синаптическом типу. Главные различия касаются быстроты и избирательности воздействия сигнала на определенные мишени. [c.339]

Ранние этапы образования нервно-мышечного синапса проще всего наблюдать в культуре Здесь можно видеть, что значительная часть молекулярного механизма синаптической передачи существует еще до того, как конус роста достигнет мышечной клетки. По мере того как конус роста продвигается вперед, он при электрическом возбуждении тела нейрона выделяет небольшие количества ацетилхолина (рис. 19-75). Мембрана конуса роста уже содержит потенциал-зависимые кальциевые каналы для сопряжения электрического возбуждения с секрецией эти каналы служат тагсже для распространенггя нервных импульсов по эмбриональному нейриту (в котором поначалу нет натриевых каналов). Еще до того, как мышечная клетка иннервируется, она уже имеет ацетилхолиновые рецепторы (эмбрионального типа) и может реагировать на ацетилхолин деполяризацией и сокращением. [c.363]

В пределах мозга встречаются всевозможные комбинации синапсов и терминалей. Простые синапсы могут быть образованы любой частью нейрона — терминалью, стволом дендрита или телом клетки. Простые синапсы могут образовываться также специализированными терминалями. Вместе с тем специализированные синапсы могут быть образованы небольшими терминалями, как в случае шипиковых синапсов гиппокампа. И наконец, специализированные синапсы могут формироваться специализированными терминалями, как в случае рецепторов сетчатки. [c.119]

Остается отметить, что к обонятельной луковице подходит множество центробежных волокон от головного мозга. Они идут от обонятельных корковых областей, базальной част переднего мозга (горизонтальной части диагональной полос ки) и среднего мозга (голубого пятна и ядер шва). По этим волокнам срединные лимбические центры модулируют активность обонятельной луковицы, так что данный запах может иметь разное значение в зависимости от поведенческого состояния животного. Так, запахи пиш,и воспринимаются совершенно по-разному в зависимости от того, голодны мы или сыты. Благодаря этим центробежным связям микросети луковиц, вероятно, составляют суш,ественную часть центральных лимбических сетей, поскольку они участвуют также в не-обонятельных функциях. Обонятельная луковица является, кроме того,, богатым вместилиш,ем нейроактивных веществ. Она обладает одним и самых высоких во всем мозге уровней таурина (аминокислоты), карнозина (дипептида), тиреолиберина и опиатных рецепторов. Эти многочисленные факторы, регулирующее активность синапсов и сетей обонятельной луковицы,, вероятно, обеспечивают изменения обонятельной чувствительности на ранних стациях онтогенеза и при различных поведенческих актах, что [c.314]

Хотя эта гипотеза еще не может считаться окончательно доказанной, она подтверждается целым рядом экспериментов. Часть таких экспериментов основана на применении агентов, избирательно связывающих ионы кальция. Подведение этих агентов к клеткам, реагирующим на глутамат, нарушает состояние повышенной проводимости синаптического аппарата. Ингибитор протеиназ — лей-пептин — в ряде случаев препятствует формированию памяти. Кроме того, при электронно-микроскопическом анализе постсинаптических мембран глутаминергических синапсов показано, что после прохождения нервных импульсов здесь увеличивается число малых отростков, которые, по всей вероятности, являются рецепторами глутамата. Наконец, показательно, что под влиянием ионов кальция связывание глутамата увеличивается именно в тех областях мозга, которые, судя по нейрофизиологическим данным, принимают наиболее активное участие в процессах обучения и консолидации, а именно, в коре и гиппокампе. [c.382]

В отличие от холинергических синапсов, постсинап-тическая мембрана которых содержит как рецепторы, так и ацетилхолинэстеразу, разрушающую ацетилхолин, в адренергических синапсах нет ферментов, разрушающих медиатор. Удаление из синапса катехоламинов происходит путем обратного захвата медиатора нерв-аым окончанием. Это активный транспорт, происходящий с большой скоростью и имеющий высокую избирательность. Поступающие в нервное о сончание из синапса катехоламины вновь концентрируются в специальных везикулах и могут повторно участвовать в синаптической передаче. Ингибиторы обратного захвата катехоламинов могут вызывать эффекты, подобные симпатической денервации. Такой эффект вызывает, в част-резерпин, который блокирует обратный захват норадреналина и его перемещение в везикулы. [c.97]

Постсинаптическая часть синапса может быть образована любой частью нейрона или его отростков. Важнейшим компонентом постси-наптической мембраны являются специализированные мембранные белковые комплексы - рецепторы, обеспечивающие рецепцию медиатора и новообразование нервного импульса. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология