Las sinapsis colinérgicas son el lugar donde dos neuronas, o una neurona y una célula efectora que recibe una señal, entran en contacto. La sinapsis consta de dos membranas: la presináptica y la postsináptica, así como la hendidura sináptica. La transmisión de un impulso nervioso se realiza a través de un mediador, es decir, una sustancia transmisora. Esto sucede como resultado de la interacción del receptor y el mediador en la membrana postsináptica. Esta es la función principal de la sinapsis colinérgica.
Mediador y receptores
En el SN parasimpático, el mediador es la acetilcolina, los receptores son receptores colinérgicos de dos tipos: H (nicotina) y M (muscarina). Los M-colinomiméticos, que tienen un tipo de acción directa, pueden estimular los receptores en la membrana de tipo postsináptico.
La síntesis de la acetilcolina se lleva a cabo en el citoplasma de las terminaciones colinérgicas neuronales. Se forma a partir de colina, así como de acetil coenzima-A, que tiene una estructura mitocondrial.origen. La síntesis se produce bajo la acción de la enzima citoplasmática colina acetilasa. La acetilcolina se deposita en vesículas sinápticas. Cada una de estas vesículas puede contener hasta varios miles de moléculas de acetilcolina. El impulso nervioso provoca la liberación de moléculas de acetilcolina en la hendidura sináptica. Después de eso, interactúa con los receptores colinérgicos. La estructura de la sinapsis colinérgica es única.
Edificio
Según los datos que tienen los bioquímicos, el receptor colinérgico de la sinapsis neuromuscular puede incluir 5 subunidades proteicas que rodean el canal iónico y atraviesan todo el espesor de la membrana, que consiste en lípidos. Un par de moléculas de acetilcolina interactúa con un par de subunidades α. Esto hace que el canal de iones se abra y la membrana postsináptica se despolarice.
Tipos de sinapsis colinérgicas
Los receptores de colino se localizan de manera diferente y también son sensibles a los efectos de las sustancias farmacológicas. De acuerdo con esto, distinguen:
- Receptores colinérgicos sensibles a la mascarina: los llamados receptores colinérgicos M. La muscarina es un alcaloide que se encuentra en varios hongos venenosos como el agárico de mosca.
- Receptores colinérgicos sensibles a la nicotina: los llamados receptores colinérgicos H. La nicotina es un alcaloide que se encuentra en las hojas del tabaco.
Su ubicación
Los primeros se ubican en la membrana postsináptica de las células como parte de los órganos efectores. Se encuentran al finalFibras parasimpáticas posganglionares. Además, también se encuentran en las células neuronales de los ganglios autónomos y en la corteza cerebral. Se ha establecido que los receptores colinérgicos M de diferente localización son heterogéneos, lo que provoca una sensibilidad diferente de las sinapsis colinérgicas a sustancias de naturaleza farmacológica.
Vistas según la ubicación
Los bioquímicos distinguen entre varios tipos de receptores colinérgicos M:
- Situado en los ganglios autónomos y en el sistema nervioso central. La peculiaridad de los primeros es que se localizan fuera de las sinapsis: receptores colinérgicos M1.
- Ubicado en el corazón. Algunos de ellos ayudan a reducir la liberación de acetilcolina - receptores colinérgicos M2.
- Se encuentra en los músculos lisos y en la mayoría de las glándulas endocrinas: receptores colinérgicos M3.
- Se encuentra en el corazón, en las paredes de los alvéolos pulmonares, en el sistema nervioso central - receptores colinérgicos M4.
- Se encuentra en el sistema nervioso central, en el iris del ojo, en las glándulas salivales, en los glóbulos mononucleares - receptores colinérgicos M5.
Influencia en los receptores colinérgicos
La mayoría de los efectos de las sustancias farmacológicas conocidas que afectan a los receptores colinérgicos M están asociados con la interacción de estas sustancias y los receptores colinérgicos M2 y M3 postsinápticos.
Consideremos la clasificación de los fármacos que estimulan las sinapsis colinérgicas a continuación.
Los receptores colinérgicos H se encuentran en la membrana postsináptica de las neuronas ganglionares en los extremos de cada una de las fibras preganglionares (en los sistemas parasimpático y simpático).ganglios), en la zona del seno carotídeo, en la médula suprarrenal, en la neurohipófisis, en las células de Renshaw, en los músculos esqueléticos. La sensibilidad de varios receptores colinérgicos H no es la misma a las sustancias. Por ejemplo, los receptores colinérgicos H en la estructura de los ganglios autónomos (receptores de tipo neutro) difieren significativamente de los receptores colinérgicos H en los músculos esqueléticos (receptores de tipo muscular). Es esta característica de ellos la que permite bloquear selectivamente los ganglios con sustancias especiales. Por ejemplo, las sustancias curarépodos pueden bloquear la transmisión neuromuscular.
Los receptores colinérgicos presinápticos y los adrenorreceptores están implicados en la regulación de la liberación de acetilcolina en las sinapsis de naturaleza neuroefectora. La excitación de estos receptores inhibirá la liberación de acetilcolina.
La acetilcolina interactúa con los receptores colinérgicos H y cambia su conformación, aumenta el nivel de permeabilidad de la membrana postsináptica. La acetilcolina tiene un efecto excitatorio sobre los iones de sodio, que luego penetran en la célula, y esto conduce al hecho de que la membrana postsináptica se despolariza. Inicialmente surge un potencial sináptico local, que alcanza un cierto valor y comienza el proceso de generación de un potencial de acción. Después de eso, la excitación local, que se limita a la región sináptica, comienza a extenderse por toda la membrana celular. Si se produce la estimulación de los receptores colinérgicos M, los segundos mensajeros y las proteínas G desempeñan un papel importante en la transmisión de señales.
La acetilcolina funcionadentro de muy poco tiempo. Esto se debe a que se hidroliza rápidamente por acción de la enzima acetilcolinesterasa. La colina, que se forma durante la hidrólisis de la acetilcolina, será capturada por las terminaciones presinápticas en la mitad del volumen y transportada al citoplasma de la célula para la posterior biosíntesis de acetilcolina.
Sustancias que actúan sobre las sinapsis colinérgicas
Los químicos farmacológicos y varios pueden afectar muchos procesos asociados con la transmisión sináptica:
- El proceso de síntesis de la acetilcolina.
- El proceso de liberación del mediador. Por ejemplo, la carbacolina puede aumentar la liberación de acetilcolina y la toxina botulínica puede interferir con la liberación del neurotransmisor.
- El proceso de interacción entre la acetilcolina y el receptor colinérgico.
- Hidrólisis de acetilcolina de naturaleza enzimática.
- El proceso de captura de colina, formado como resultado de la hidrólisis de la acetilcolina, por las terminaciones presinápticas. Por ejemplo, el hemicolinio puede inhibir la captación neuronal y el transporte de colina al citoplasma celular.
Clasificación
Los medios que estimulan las sinapsis colinérgicas pueden tener no solo este efecto, sino también un efecto anticolinérgico (depresivo). Como base para la clasificación de tales sustancias, los bioquímicos usan la dirección de acción de estas sustancias en varios receptores colinérgicos. si unse adhieren a este principio, las sustancias que afectan a los receptores colinérgicos se pueden clasificar de la siguiente manera:
- Sustancias que afectan los receptores colinérgicos M y los receptores colinérgicos H: los colinomiméticos incluyen acetilcolina y carbacol, y los anticolinérgicos - ciclodol.
- Medios de naturaleza anticolinesterasa. Estos incluyen salicilato de fisostigmina, prozerina, bromhidrato de galantamina, armina.
- Sustancias que afectan las sinapsis colinérgicas. Los colinomiméticos incluyen clorhidrato de pilocarpina y aceclidina, los anticolinérgicos incluyen sulfato de atropina, matatsin, hidrotartrato de platyfillin, bromuro de ipratropio, bromhidrato de escopalamina.
- Sustancias que afectan a los receptores colinérgicos H. Los colinomiméticos incluyen cytiton y clorhidrato de lobelina. Los bloqueadores colinérgicos N se pueden dividir en dos grupos. El primero son los agentes bloqueadores de ganglios. Estos incluyen benzohexonio, gigronio, pentamina, arfonad, pirileno. El segundo grupo incluye sustancias similares al curare. Estos incluyen relajantes musculares periféricos como cloruro de tubocurarina, bromuro de pancuronio, bromuro de pipecuronio.
Examinamos en detalle los medicamentos que afectan las sinapsis colinérgicas.
