Sinapses colinérgicas são o local onde dois neurônios, ou um neurônio e uma célula efetora que recebe um sinal, entram em contato. A sinapse consiste em duas membranas - a pré-sináptica e pós-sináptica, bem como a fenda sináptica. A transmissão de um impulso nervoso é realizada por meio de um mediador, ou seja, uma substância transmissora. Isso acontece como resultado da interação do receptor e do mediador na membrana pós-sináptica. Esta é a principal função da sinapse colinérgica.
Mediador e receptores
No SN parassimpático, o mediador é a acetilcolina, os receptores são receptores colinérgicos de dois tipos: H (nicotina) e M (muscarina). Os M-colinomiméticos, que têm ação direta, podem estimular receptores na membrana do tipo pós-sináptico.
A síntese de acetilcolina é realizada no citoplasma das terminações colinérgicas neuronais. É formado a partir da colina, bem como da acetil coenzima-A, que possui uma função mitocondrialorigem. A síntese ocorre sob a ação da enzima citoplasmática colina acetilase. A acetilcolina é depositada nas vesículas sinápticas. Cada uma dessas vesículas pode conter até vários milhares de moléculas de acetilcolina. O impulso nervoso provoca a liberação de moléculas de acetilcolina na fenda sináptica. Depois disso, ele interage com os receptores colinérgicos. A estrutura da sinapse colinérgica é única.
Construção
De acordo com os dados que os bioquímicos possuem, o receptor colinérgico da sinapse neuromuscular pode incluir 5 subunidades proteicas que circundam o canal iônico e passam por toda a espessura da membrana, que é composta por lipídios. Um par de moléculas de acetilcolina interage com um par de subunidades α. Isso faz com que o canal iônico se abra e a membrana pós-sináptica se despolarize.
Tipos de sinapses colinérgicas
Os colinoreceptores são localizados de forma diferente e também sensíveis aos efeitos das substâncias farmacológicas. De acordo com isso, eles distinguem:
- Receptores colinérgicos sensíveis à mascarina - os chamados receptores colinérgicos M. A muscarina é um alcalóide encontrado em vários cogumelos venenosos, como o agárico.
- Receptores colinérgicos sensíveis à nicotina - os chamados receptores colinérgicos H. A nicotina é um alcalóide encontrado nas folhas do tabaco.
Sua localização
Os primeiros estão localizados na membrana pós-sináptica das células como parte dos órgãos efetores. Eles estão localizados no finalfibras parassimpáticas pós-ganglionares. Além disso, eles também são encontrados nas células neuronais dos gânglios autônomos e no córtex cerebral. Foi estabelecido que os receptores M-colinérgicos de diferentes localizações são heterogêneos, o que causa sensibilidade diferente das sinapses colinérgicas a substâncias de natureza farmacológica.
Visualizações dependendo da localização
Os bioquímicos distinguem entre vários tipos de receptores M-colinérgicos:
- Localizado nos gânglios autônomos e no sistema nervoso central. A peculiaridade dos primeiros é que eles estão localizados fora das sinapses - receptores colinérgicos M1.
- Localizado no coração. Alguns deles ajudam a reduzir a liberação de acetilcolina - receptores colinérgicos M2.
- Localizado na musculatura lisa e na maioria das glândulas endócrinas - receptores colinérgicos M3.
- Localizado no coração, nas paredes dos alvéolos pulmonares, no sistema nervoso central - receptores colinérgicos M4.
- Localizado no sistema nervoso central, na íris do olho, nas glândulas salivares, nas células mononucleares do sangue - receptores colinérgicos M5.
Influência nos receptores colinérgicos
A maioria dos efeitos de substâncias farmacológicas conhecidas que afetam os receptores M-colinérgicos está associada à interação dessas substâncias e receptores pós-sinápticos M2- e M3-colinérgicos.
Vamos considerar a classificação das drogas que estimulam as sinapses colinérgicas abaixo.
Os receptores H-colinérgicos estão localizados na membrana pós-sináptica dos neurônios ganglionares nas extremidades de cada uma das fibras pré-ganglionares (nas células parassimpáticas e simpáticas).gânglios), na zona do seio carotídeo, na medula adrenal, na neuro-hipófise, nas células de Renshaw, nos músculos esqueléticos. A sensibilidade de vários receptores H-colinérgicos não é a mesma para substâncias. Por exemplo, os receptores H-colinérgicos na estrutura dos gânglios autônomos (receptores do tipo neutro) diferem significativamente dos receptores H-colinérgicos nos músculos esqueléticos (receptores do tipo muscular). É essa característica deles que permite bloquear seletivamente os gânglios com substâncias especiais. Por exemplo, substâncias curarepod podem bloquear a transmissão neuromuscular.
Receptores colinérgicos pré-sinápticos e adrenorreceptores estão envolvidos na regulação da liberação de acetilcolina em sinapses de natureza neuroefetora. A excitação desses receptores inibirá a liberação de acetilcolina.
Acetilcolina interage com os receptores H-colinérgicos e altera sua conformação, aumenta o nível de permeabilidade da membrana pós-sináptica. A acetilcolina tem um efeito excitatório sobre os íons sódio, que então penetram na célula, e isso leva ao fato de que a membrana pós-sináptica se despolariza. Inicialmente, surge um potencial sináptico local, que atinge um determinado valor e inicia o processo de geração de um potencial de ação. Depois disso, a excitação local, limitada à região sináptica, começa a se espalhar por toda a membrana celular. Se ocorrer estimulação do receptor M-colinérgico, os segundos mensageiros e as proteínas G desempenham um papel significativo na transmissão do sinal.
Acetilcolina funcionaem muito pouco tempo. Isso se deve ao fato de ser rapidamente hidrolisado pela ação da enzima acetilcolinesterase. A colina, que é formada durante a hidrólise da acetilcolina, será capturada pelas terminações pré-sinápticas na metade do volume e transportada para o citoplasma da célula para posterior biossíntese de acetilcolina.
Substâncias que atuam nas sinapses colinérgicas
Farmacológicos e vários produtos químicos podem afetar muitos processos associados à transmissão sináptica:
- O processo de síntese da acetilcolina.
- O processo de liberação do mediador. Por exemplo, a carbacolina pode aumentar a liberação de acetilcolina e a toxina botulínica pode interferir na liberação do neurotransmissor.
- O processo de interação entre a acetilcolina e o receptor colinérgico.
- Hidrólise da acetilcolina de natureza enzimática.
- O processo de captura da colina, formada como resultado da hidrólise da acetilcolina, por terminações pré-sinápticas. Por exemplo, o hemicolínio é capaz de inibir a captação neuronal e o transporte de colina para o citoplasma da célula.
Classificação
Os meios que estimulam as sinapses colinérgicas podem ter não só este efeito, mas também efeito anticolinérgico (depressor). Como base para a classificação de tais substâncias, os bioquímicos usam a direção de ação dessas substâncias em vários receptores colinérgicos. Se umaderir a este princípio, então as substâncias que afetam os receptores colinérgicos podem ser classificadas da seguinte forma:
- Substâncias que afetam os receptores M-colinérgicos e os receptores H-colinérgicos: colinomiméticos incluem acetilcolina e carbacol e anticolinérgicos - ciclodol.
- Meios de natureza anticolinesterase. Estes incluem salicilato de fisostigmina, prozerina, bromidrato de galantamina, armina.
- Substâncias que afetam as sinapses colinérgicas. Os colinomiméticos incluem cloridrato de pilocarpina e aceclidina, os anticolinérgicos incluem sulfato de atropina, matatsina, hidrotartarato de platifilina, brometo de ipratrópio, bromidrato de escopolamina.
- Substâncias que afetam os receptores H-colinérgicos. Os colinomiméticos incluem cloridrato de citton e lobelina. Os bloqueadores N-colinérgicos podem ser divididos em dois grupos. O primeiro são os agentes bloqueadores dos gânglios. Estes incluem benzohexônio, gigronium, pentamina, arfonad, pirileno. O segundo grupo inclui substâncias semelhantes ao curare. Estes incluem relaxantes musculares periféricos, como cloreto de tubocurarina, brometo de pancurônio, brometo de pipecurônio.
Examinamos detalhadamente as drogas que afetam as sinapses colinérgicas.