Теоретичен конформационен анализ на левцин-енкефалин, N-терминален тридекапептид динорфин и техните аналози Дамиров Аслан Гасан огли. Ендорфини и енкефалини

Министерство на здравеопазването на Република Беларус

EE "Гомелски държавен медицински университет"

Катедра по биологична химия

Ендорфини

Подготвен от студент от l-206 група Kurmaz V.A.

Проверен Мишковец Н.С.

Гомел 2013 г

Обща информация-3

Биологично значение-6

Патология-7

Литература-9

Главна информация

Ендорфини(ендогенни морфини (от името на древногръцкия бог Морфей - "този, който формира сънища") - група полипептидни химични съединения, подобни по структура на опиатите (морфиноподобни съединения), които се произвеждат естествено в невроните на мозъка и имат способността да намаляват болката подобно на опиатите и да влияят върху емоционално състояние. Ендорфините се образуват от липотропини в мозъчната тъкан и в междинния дял на хипофизната жлеза. общ типструктурата на тези съединения е тетра-пептидна последователност в N-края. Бета-ендорфинът се образува от бета-липотропин чрез протеолиза. Бета-липотропинът се образува от прекурсора на прохормона проопикортин ( молекулна маса 29 kDa, 134 аминокиселинни остатъка).В предния дял на хипофизната жлеза прекурсорната молекула се разцепва на ACTH и b-липотропин, които се секретират в плазмата. Малка част (около 15%) от b-липотропина се разцепва, за да образува b-ендорфин. Биосинтезата на проопикортин в предната хипофизна жлеза се регулира от кортиколиберин на хипоталамуса. Известни са три различни опиоидни пептидни прекурсорни протеини: проенкефалин, проопиомеланокортин и продинорфин.

Естествените опиоидни пептиди са изолирани за първи път през 1976 г. от мозъка на бозайници. Това бяха така наречените енкефалини - левцин-енкефалин и метионин-енкефалин, различаващи се само по крайния С-остатък.

В началото на 70-те години различни лаборатории по света откриват, че мозъчните клетки имат рецептори, които свързват морфина и само в тази свързана форма той става активен. Нямаше причина да се предполага, че мозъкът специално е подготвил такива рецептори за такава рядка съставка като морфин. Имаше подозрение, че функцията на тези рецептори не е да свързват морфина, а някакво близко до него вещество, произведено от самия организъм. През 1976 г. д-р Хюз в Шотландия извлича тази мистериозна субстанция от мозъка на морско свинче, което веднага усеща рязко намаляване на чувствителността към болка. Хюз нарекъл веществото енкефалин, което на гръцки означава „от мозъка“. А професор Чо Хао Лий в Сан Франциско извлича от мозъка на камила и по-точно от хипофизната жлеза на камила друго вътрешно лекарство, което се оказва 50 пъти по-силно от известния морфин. Чо го нарече ендорфин - "вътрешен морфин". През същата 1976 г. от кръвта на животни са изолирани още две вътрешни лекарства, които са сходни по състав с морфина, но за разлика от растителния не потискат дишането и не водят до наркотична зависимост. И накрая, д-р Плес синтезира ендорфин в Швейцария, тоест той го направи в лаборатория, в епруветка, знаейки точно химичен състави структурата на това мистериозно вещество. Други опиоидни пептиди, ендорфини, също са изолирани от тъканни екстракти от хипофизата и хипоталамуса на бозайници. Всички те обикновено съдържат енкефалинов остатък в N-крайната област. Всички ендогенни опиоидни пептиди се синтезират в тялото като големи прекурсорни протеини чрез протеолиза. Пространствената структура на енкефалините е подобна на тази на морфина. Енкефалините и ендорфините имат аналгетичен ефект, намаляват двигателната активност на стомашно-чревния тракт, повлияват емоционалното състояние.

N-Тир-Гли-Гли-Фен- Met-OH метионин-енкефалин

N-Тир-Гли-Гли-Фен- Leu-OH левцин-енкефалин

N-Тир-Гли-Гли-Фен- Met-Tre-Ser-Glu-Liz-Ser-Gln-Tre-Pro-Lay-Val-Tre-Ley-Fen-Liz-Asn-Ala-Ile-Val-Liz-Asn-Ala-Gis-Liz-Liz- Gly-Gln-OH бета-ендорфин

MSH - меланоцит-стимулиращ хормон;

LPG - липотропен хормон;

KPPP - кортикотропин-подобен междинен пептид;

АКТХ - адренокортикотропен хормон.

Регулиране на секрецията

Всички продукти на разцепване на POMC се произвеждат в еквимоларни количества и се секретират в кръвта едновременно. По този начин е невъзможно да се увеличи секрецията на адренокортикотропен хормон без съпътстващо увеличаване на секрецията на бета-липотропен хормон.Производството на POMC се регулира от фактори, които се образуват в хипоталамуса и паравентрикуларното ядро на мозъка: кортиколиберин, аргинин вазопресин - активира синтеза на ACTH, кортизол - основният инхибитор на синтеза на кортиколиберин и образуването на POMC, следователно, кортиколиберин, аргинин вазопресин, кортизол ще повлияе на синтеза и секрецията на β-ендорфин.

Синтезът на β-ендорфин намалява при ендокринни, инфекциозни и вирусни заболявания, синдром на хроничната умора, а синтезът може да се засили с помощта на физическа активност.

Транспорт и периферен метаболизъм

Ендорфините се синтезират "за бъдещето" и се освобождават в кръвта на определени порции поради изпразването на секреторните везикули. Нивото им в кръвта се повишава с увеличаване на честотата на освобождаване на хормони от клетките на жлезите. Веднъж попаднали в кръвта, хормоните се свързват с плазмените протеини. Обикновено само 5-10% от хормоналните молекули са в кръвта в свободно състояние и само те могат да взаимодействат с рецепторите.

Разграждането на пептидните хормони често започва още в кръвта или по стените на кръвоносните съдове, като този процес е особено интензивен в бъбреците. Протеин-пептидните хормони се хидролизират от протеинази, а именно екзо- (в краищата на веригата) и ендопептидази. Протеолизата води до образуването на много фрагменти, някои от които могат да се показват биологична активност. Много протеиново-пептидни хормони се отстраняват от циркулационната система чрез свързване с мембранни рецептори и последваща ендоцитоза на комплекса хормон-рецептор. Разграждането на такива комплекси става в лизозомите, краен продуктразграждането са аминокиселини, които се използват повторно като субстрати в анаболни и катаболни процеси.

биологично значение

Основната цел на ендорфините е така наречената опиоидна система (основната й цел е защита от увреждане от стрес, облекчаване на болката и координация на работата на системите от органи и тъкани на нивото на тялото като цяло) на тялото и опиоидите рецептори по-специално. Ендорфинът е отговорен за регулирането на дейността на всички вътрешни жлези, за функционирането на имунната система, за нивото на налягането, а също така ендорфинът влияе върху нервната система. В мозъка са открити специфични рецептори за морфин. Тези рецептори са концентрирани върху синаптичните мембрани. Най-богата на тях е лимбичната система, от която зависи емоционалната реакция. Впоследствие са изолирани ендогенни пептиди от мозъчната тъкан, имитиращи различни ефекти на морфина при инжектиране. Тези пептиди, които имат способността специфично да се свързват с опиатните рецептори, се наричат ендорфини и енкефалини.

защото Тъй като рецепторите на опиатния хормон са разположени на външната повърхност на плазмената мембрана, хормонът не прониква в клетката. Хормоните (първите пратеници на сигнала) предават сигнал през втория пратеник, ролята на който се изпълнява от cAMP, cGMP, инозотолов трифосфат, Ca йони. След прикрепването на хормона към рецептора следва верига от събития, които променят метаболизма на клетката.

Във физиологично отношение ендорфините и енкефалините имат най-силен аналгетичен, противошоков и антистресов ефект, намаляват апетита и намаляват чувствителността на определени части на централната нервна система. Ендорфините нормализират кръвното налягане, дихателната честота, ускоряват заздравяването на увредените тъкани, образуването на калус при фрактури.

Ендорфините често се появяват във връзка с освобождаването на адреналин. При дълги тренировки в тялото се освобождава адреналин, болката в мускулите се увеличава и започват да се произвеждат ендорфини, които намаляват болката, повишават реакцията и скоростта на адаптиране на тялото към стреса.

Какво влияние оказват ендорфинните системи?

Противоболкови ефекти

Забавяне на дишането, сърцебиене - антистресови ефекти

Укрепване на имунитета

Регулиране на бъбречния кръвоток

регулиране на дейността на червата

Участие в процесите на възбуждане и инхибиране в нервната система

Участие в процесите на развитие на асоциативно-дисоциативни връзки в нервната система - регулиране на интензивността на метаболизма

Чувство на еуфория

Ускоряване на заздравяването на увредените тъкани

Образуване на кост при фрактури

В допълнение, ендорфините са свързани с терморегулацията, паметта, липолизата, възпроизводството, удоволствието, разграждането на мазнините в тялото, антидиурезата, потискането на хипервентилацията в отговор на увеличаване на въглеродния диоксид и инхибирането на синтеза на тиротропин и гонадотропин.

Патология

Липсата на ендорфин се отбелязва при депресия, в ситуация на постоянен емоционален стрес, изостря хроничните заболявания и може да причини синдром на хроничната умора. Оттук и съпътстващата депресия на настроението и повишена чувствителност към инфекциозни заболявания.

Производството на ендорфин е намалено при някои патологии. Поради липсата на ендорфини в организма рискът от хронични заболявания, така наречените „болести на начина на живот“, които при напоследъкса основната причина за смъртта. Болестите на начина на живот са диабет, сърдечно-съдови заболявания, хронични респираторни заболявания, рак и затлъстяване.

Липсата на ендорфини се изразява в апатия, много лошо настроение и в крайна сметка води човек до депресия. Всеки иска да знае как да се радва на живота. Чувството на удоволствие у човек се появява с повишаване на нивото на ендорфините, които се произвеждат от мозъка и това химично съединение е подобно на лекарството морфин. Следователно ендорфинът получи такова име - ендогенен морфин, тоест произведен от самия организъм.

Най-тежката проява е анхедонията, заболяване, при което човек не е в състояние да изпита удоволствие.

Литература

Ендокринология и метаболизъм / Под. изд. П. Фелига и др., М.: Медицина, 1985.

Березов, Т. Т. Биологична химия / Т. Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

Росен В. Б. Основи на ендокринологията. Москва: Висше училище, 1984 г.

http://dic.academic.ru/

Ацетилхолинсекретирани от терминалите на соматичните моторни неврони (невромускулни синапси), преганглионарни влакна, постганглионарни холинергични (парасимпатикови) влакна на вегетативната нервна системаи разклоняване на аксоните на много неврони на ЦНС (базални ганглии, моторен кортекс). Синтезиран от холин и ацетил-КоА от холин ацетилтрансфераза, взаимодейства с няколко вида холинергични рецептори. Краткосрочното взаимодействие на лиганда с рецептора се спира от ацетилхолинестераза, която хидролизира ацетилхолина в холин и ацетат.

Ботулинов токсин Clostridium ботулиновинхибира секрецията на ацетилхолин.

Фосфорорганични съединения(FOS) инхибират ацетилхолинестеразата, което води до увеличаване на количеството ацетилхолин в синаптичната цепнатина. В случай на отравяне с FOS, пралидоксимът насърчава отделянето на FOS от ензима, атропинът предпазва холинергичните рецептори от взаимодействие с излишното количество невротрансмитер.

Токсини от бледа мухоморка Аманита фалоидине само инхибират активността на ацетилхолинестеразата, но и блокират холинергичните рецептори.

Допамин

Допамин- невротрансмитер в окончанията на някои аксони на периферните нерви и много неврони на ЦНС (субстанция нигра, среден мозък, хипоталамус). След секреция и взаимодействие с рецепторите, допаминът се улавя активно от пресинаптичния терминал, където се разцепва от моноаминооксидазата. Допаминът се метаболизира с образуването на редица вещества, вкл. хомованилова киселина.

Шизофрения.При това заболяване се наблюдава увеличение на броя на D2 допаминовите рецептори. Антипсихотиците намаляват активността на допаминергичната система до нормални нива.

Хорея наследствена- нарушена функция на невроните на кората и стриатума - също е придружена от повишена реактивност на допаминергичната система.

болестта на Паркинсон- патологично намаляване на броя на невроните в substantia nigra и други области на мозъка с намаляване на нивото на допамин и метионин-енкефалин, преобладаване на ефектите на холинергичната система. Приложение Л-DOPA повишава нивата на допамин, амантадин стимулира секрецията на допамин, бромокриптин активира допаминовите рецептори. Антихолинергичните лекарства намаляват активността на холинергичната система в мозъка.

Норепинефрин

Норепинефринсекретира се от повечето постганглионарни симпатикови влакна и е невротрансмитер между много неврони на ЦНС (напр. хипоталамус, локус церулеус). Образува се от допамин чрез хидролиза с помощта на допамин- а-хидроксилаза. Норепинефринът се съхранява в синаптичните везикули, след освобождаване той взаимодейства с адренорецепторите, реакцията спира в резултат на улавянето на норепинефрин от пресинаптичната част. Нивото на норепинефрин се определя от активността на тирозин хидроксилазата и моноаминооксидазата. Моноаминооксидаза и катехол- ОТНОСНО-метилтрансферазата превръща норепинефрин в неактивни метаболити (норметанефрин, 3-метокси-4-хидрокси-фенилетилен гликол, 3-метокси-4-хидроксибадемова киселина).

Норепинефрин- мощен вазоконстриктор, ефектът настъпва, когато невротрансмитерът взаимодейства с SMC на стената на кръвоносните съдове.

Серотонин

Серотонин(5-хидрокситриптамин) е невротрансмитер на много централни неврони (напр. raphe nucleus, неврони на възходящата ретикуларна активираща система). Предшественикът е триптофан, който се хидроксилира от триптофан хидроксилаза до 5-хидрокситриптофан, последвано от декарбоксилиране от декарбоксилаза. Л-аминокиселини. Той се разцепва от моноаминооксидаза до образуване на 5-хидроксииндооцетна киселина.

депресияхарактеризиращ се с намаляване на количеството на два невротрансмитера (норепинефрин и серотонин) и увеличаване на експресията на техните рецептори. Антидепресантите намаляват броя на тези рецептори.

маниен синдром.При това състояние нивото на норепинефрин се повишава на фона на намаляване на количеството на серотонина и адренорецепторите. Литият намалява секрецията на норепинефрин, образуването на вторични посредници и повишава експресията на адренорецепторите.

Гама аминомаслена киселина

Жамма-аминобутирова киселина(?-Aminobutyric acid) е инхибиторен невротрансмитер в централната нервна система (базални ганглии, малък мозък). Образува се от глутаминова киселина под действието на декарбоксилазата на глутаминовата киселина, улавя се от междуклетъчното пространство от пресинаптичната част и се разгражда под влияние на GABA трансаминазата.

епилепсия- внезапни синхронни изблици на активност на групи от неврони в различни области на мозъка, свързани с намаляване на инхибиторното действие ?-аминомаслена киселина. Фенитоинът стабилизира плазмената мембрана на невроните и намалява прекомерната секреция на невротрансмитера, фенобарбиталът повишава свързването на GABA с рецепторите, валпроевата киселина повишава съдържанието на невротрансмитера.

Състояние на аларма- психотична реакция, свързана с намаляване на инхибиторния ефект на GABA. Бензодиазепините стимулират взаимодействието на невротрансмитера с рецептора и поддържат инхибиращия ефект g-аминомаслена киселина.

бета ендорфин

бета ендорфин(?-ендорфин) - невротрансмитер от полипептидна природа на много неврони на ЦНС (хипоталамус, церебеларна тонзила, таламус, синкаво място). Проопиомеланокортинът се транспортира по аксоните и се разцепва от пептидази на фрагменти, един от които е ?-ендорфин. Невротрансмитерът се секретира в синапса, взаимодейства с рецепторите на постсинаптичната мембрана и след това се хидролизира от пептидази.

Вещество П

Вещество П- пептиден невротрансмитер в невроните на централната и периферната нервна система (базални ганглии, хипоталамус, гръбначни възли). Предаването на болкови стимули се осъществява с помощта на субстанция Р и опиоидни пептиди.

Вещество П(от англ. болка, болка) - невропептид от семейството на тахикинините, произвеждан както от неврони, така и от ненервни клетки и функциониращ като невротрансмитер (базални ганглии, хипоталамус, гръбначен мозък, където вещество Р предава възбуждане от централния процес на чувствителен неврон към неврон на спиноталамичния тракт; чрез опиоидни рецептори енкефалинът от интеркаларния неврон инхибира секрецията на субстанция Р от чувствителния неврон и провеждането на сигнали за болка). Веществото Р също така повишава пропускливостта на съдовата стена на кожата, вазодилататира или вазоконстрицира SMCs на мозъчните артериоли, стимулира секрецията на слюнчените жлези и намалява SMCs на дихателните пътища и стомашно-чревния тракт. Субстанция Р също функционира като възпалителен медиатор.

Метионин енкефалин и левцин енкефалин

Метионин-енкефалинИ левцин-енкефалин- малки пептиди (5 аминокиселинни остатъка), присъстващи в много неврони на ЦНС (палидус, таламус, каудално ядро, централно сиво вещество). Подобно на ендорфините, те се образуват от проопиомеланокортин. След секрецията те взаимодействат с пептидергичните (опиоидни) рецептори.

Динорфини

Тази група невротрансмитери се състои от 7 пептида с подобна аминокиселинна последователност, които присъстват в неврони от същите анатомични области като енкефалинергичните неврони. Образува се от продинорфин, инактивиран чрез хидролиза.

Глицин, глутаминова и аспарагинова киселина

Тези аминокиселини са невротрансмитери в някои синапси (глицин в интеркаларни невронигръбначен мозък, глутаминова киселина - в невроните на малкия и гръбначния мозък, аспарагинова киселина - в невроните на кората). Глутаминовата и аспарагиновата киселина предизвикват възбудни реакции, а глицинът - инхибиторни.

Орлов Р.С., Ноздрачев А.Д. нормална физиология. - М .: GEOTAR-Media, 2009. 688 с. Глава6. Синапси. - Невротрансмитери. стр. 87-88 +CD ROM.

паркинсонДжеймс (Parkinson James), английски хирург (1755-1824); през 1817 г. той публикува книга за треперещата парализа.

DOPA(дихидроксифенилаланин). Тази аминокиселина е изолирана от Викия фаба Л, е активен и се използва като антипаркинсоново средство, неговото Л-форма - леводопа ( Л-DOPA, леводопа, 3-хидрокси- Л-тирозин, Л-дихидроксифенилаланин). DOPA? декарбоксилаза (ген DDC, 107930, 7p11, EC 4.1.1.28) катализира декарбоксилиране Л?DOPA; ензимът участва в синтеза на допамин, както и на серотонин (от 5-хидрокситриптофан).

Ендорфините се образуват от липотропини в мозъчната тъкан и в междинния дял на хипофизната жлеза. Общ тип структура за тези съединения е тетра-пептидна последователност в N-края. Бета-ендорфинът се образува от бета-липотропин чрез протеолиза. Бета-липотропинът се образува от прекурсора на прохормона проопикортин (молекулно тегло 29 kDa, 134 аминокиселинни остатъка).

В предния дял на хипофизата прекурсорната молекула се разцепва на ACTH и β-липотропин, които се секретират в плазмата. Малка част (около 15%) от b-липотропина се разцепва, за да образува b-ендорфин. Биосинтезата на проопикортин в предната хипофизна жлеза се регулира от кортиколиберин на хипоталамуса. Известни са три различни опиоидни пептидни прекурсорни протеини: проенкефалин, проопиомеланокортин и продинорфин.

В началото на 70-те години различни лаборатории по света откриват, че мозъчните клетки имат рецептори, които свързват морфина и само в тази свързана форма той става активен. Нямаше причина да се предполага, че мозъкът специално е подготвил такива рецептори за такава рядка съставка като морфин. Имаше подозрение, че функцията на тези рецептори не е да свързват морфина, а някакво близко до него вещество, произведено от самия организъм. През 1976 г. д-р Хюз в Шотландия извлича тази мистериозна субстанция от мозъка на морско свинче, което веднага усеща рязко намаляване на чувствителността към болка. Хюз нарекъл веществото енкефалин, което на гръцки означава „от мозъка“. А професор Чо Хао Лий в Сан Франциско извлича от мозъка на камила и по-точно от хипофизната жлеза на камила друго вътрешно лекарство, което се оказва 50 пъти по-силно от известния морфин. Чо го нарече ендорфин - "вътрешен морфин". През същата 1976 г. от кръвта на животни са изолирани още две вътрешни лекарства, които са сходни по състав с морфина, но за разлика от растителния не потискат дишането и не водят до наркотична зависимост. И накрая, д-р Плес в Швейцария синтезира ендорфин, тоест той го направи в лаборатория, в епруветка, знаейки точно химичния състав и структурата на това мистериозно вещество. Други опиоидни пептиди, ендорфини, също са изолирани от тъканни екстракти от хипофизата и хипоталамуса на бозайници. Всички те обикновено съдържат енкефалинов остатък в N-крайната област. Всички ендогенни опиоидни пептиди се синтезират в тялото като големи прекурсорни протеини чрез протеолиза. Пространствената структура на енкефалините е подобна на тази на морфина. Енкефалините и ендорфините имат аналгетичен ефект, намаляват двигателната активност на стомашно-чревния тракт, повлияват емоционалното състояние.

· MSH - меланоцит-стимулиращ хормон;

· LPG - липотропен хормон;

· KPPP - кортикотропин-подобен междинен пептид;

· АКТХ - адренокортикотропен хормон.

Регулиране на секрецията

Транспорт и периферен метаболизъм

Разграждането на пептидните хормони често започва още в кръвта или по стените на кръвоносните съдове, като този процес е особено интензивен в бъбреците. Протеин-пептидните хормони се хидролизират от протеинази, а именно екзо- (в краищата на веригата) и ендопептидази. Протеолизата води до образуването на много фрагменти, някои от които могат да бъдат биологично активни. Много протеиново-пептидни хормони се отстраняват от циркулационната система чрез свързване с мембранни рецептори и последваща ендоцитоза на комплекса хормон-рецептор. Разграждането на такива комплекси става в лизозомите; крайният продукт на разграждането са аминокиселини, които отново се използват като субстрати в анаболни и катаболни процеси.

биологично значение

Какво влияние оказват ендорфинните системи?

- аналгетични ефекти

- забавяне на дишането, сърцебиене - антистресови ефекти

- укрепване на имунитета

- регулиране на бъбречния кръвоток

- регулиране на чревната дейност

- участие в процесите на възбуждане и инхибиране в нервната система

- участие в процесите на развитие на асоциативно-дисоциативни връзки в нервната система - регулиране на интензивността на метаболизма

- чувство на еуфория

- ускоряват заздравяването на увредените тъкани

-образуване на костен калус при фрактури

В допълнение към това, ендорфините са свързани с терморегулацията, паметта, липолизата, възпроизводството, усещането за удоволствие, разрушаването на мазнините в тялото, антидиурезата, потискането на хипервентилацията в отговор на увеличаване на съдържанието въглероден двуокиси инхибиране на синтеза на тиротропин и гонадотропин.

Патология

Производството на ендорфин е намалено при някои патологии. Поради липсата на ендорфини в организма се увеличава рискът от хронични заболявания, т. нар. „болести на начина на живот“, които напоследък са основната причина за смърт. Болестите на начина на живот са диабет, сърдечно-съдови заболявания, хронични респираторни заболявания, рак и затлъстяване.

Най-тежката проява е анхедонията, заболяване, при което човек не е в състояние да изпита удоволствие.

Неврохормони

Неврохормоните са вещества с висока физиологична активност, които се произвеждат в невросекреторните клетки на нервната система (невроните).

Според механизма на действие те имат много общо с невротрансмитерите, но неврохормоните, за разлика от тях, влизат в кръвта и други биологични течности на тялото (лимфа, цереброспинална и тъканна течност) и имат дългосрочен дистанционен регулаторен ефект.

Според химическата структура неврохормоните са пептиди (съдържат аминокиселини) или катехоламини (биогенни амини), техният задължителен фрагмент е 3,4-дихидроксифенилаланин (катехол).

Неврохормоните поддържат водно-солевата хомеостаза, регулират тонуса на гладката мускулатура и метаболитните процеси, а също така участват в регулацията на ендокринните жлези. Като цяло функцията на тези вещества е да поддържат защитните и адаптивни функции на организма.

Синтезът на неврохормони се осъществява в невросекреторните клетки на хипоталамуса (допамин, вазопресин, окситоцин, норепинефрин, серотонин и освобождаващи фактори), гръбначния мозък, епифизната жлеза, надбъбречните жлези (хромафиновата тъкан на медулата). Те също се синтезират в ганглиите , параганглии и нервни стволове на автономната нервна система (синтез на адреналин и норепинефрин).

Процесът на биосинтеза на пептидни неврохормони протича в тялото на неврона, в структура, наречена ендоплазмения ретикулум; след това в комплекса на Голджи те се опаковат в гранули и оттам се транспортират по аксона до нервните окончания.

Неврофизиология на съня

Неврофизиологични механизми на съня и неговите възрастови особености

Сънят е физиологично състояние, което се характеризира със загуба на активни умствени връзки на субекта със света около него. Сънят е жизненоважен за висшите животни и хората. дълго времеСмятало се, че сънят е почивка, необходима за възстановяване на енергията на мозъчните клетки след активно събуждане. Оказа се обаче, че мозъчната активност по време на сън често е по-висока, отколкото по време на будност. Установено е, че активността на невроните в редица мозъчни структури по време на сън се увеличава значително; сънят е активен физиологичен процес.

етапи на съня

Рефлексните реакции по време на сън са намалени. Спящият човек не реагира на много външни влияния, освен ако не са с прекомерна сила.

Теории за съня:

хуморална теория, счита за причина за съня веществата, които се появяват в кръвта по време на продължително бодърстване. Доказателството за тази теория е експеримент, при който на будно куче е прелята кръвта на животно, лишено от сън през деня. Приемащото животно веднага заспа. Но хуморалните фактори не могат да се считат за абсолютна причина за съня. Това се доказва от наблюдения върху поведението на две двойки неразделени близнаци. При тях разделянето на нервната система се извършва напълно, а кръвоносните системи имат много анастомози. Тези близнаци можеха да спят по различно време: едното момиче, например, можеше да спи, докато другото беше будно.

Подкорови и кортикални теории за съня.При различни туморни или инфекциозни лезии на субкортикални, особено стволови, мозъчни образувания, пациентите имат различни нарушения на съня - от безсъние до продължителен летаргичен сън, което показва наличието на субкортикални центрове за сън. При стимулиране на задните структури на субталамуса и хипоталамуса животните заспиват, а след спиране на стимулацията се събуждат, което показва наличието на центрове за сън в тези структури.

Химическа теория.Според тази теория лесно окисляващите се продукти се натрупват в клетките на тялото по време на будност, в резултат на което възниква недостиг на кислород и човек заспива. Заспиваме не защото сме отровени или уморени, а за да не се отровим и да не сме уморени.

Функции на съня

o осигурява почивка на тялото.

o играе важна роля в метаболитните процеси. По време на не-REM сън се освобождава растежен хормон. REM сън: възстановяване на пластичността на невроните и тяхното обогатяване с кислород; биосинтеза на протеини и РНК на неврони.

o допринася за обработката и съхранението на информация. Сънят (особено бавният) улеснява консолидирането на изучения материал, REM сънят прилага подсъзнателни модели на очаквани събития. Последното обстоятелство може да послужи като една от причините за феномена дежавю.

o това е адаптация на тялото към промяна в осветеността (ден-нощ).

o възстановява имунитета чрез активиране на Т-лимфоцитите, които се борят с настинки и вирусни заболявания.

Разновидности на съня

При по-задълбочено проучване се оказа, че по отношение на своите физиологични прояви сънят е разнороден и има две разновидности: бавен (спокоен или ортодоксален) и бърз (активен или парадоксален).

При бавен сън се наблюдава намаляване на честотата на дишане и сърдечен ритъм, мускулна релаксация и забавяне на движенията на очите. Тъй като NREM сънят се задълбочава, общият брой движения на спящия става минимален. По това време е трудно да го събудите. Не-REM сън обикновено отнема 75 - 80%.

При REM сън физиологичните функции, напротив, се активират: дишането и сърдечната честота се учестяват, двигателната активност на спящия се увеличава, движенията на очната ябълка стават бързи (във връзка с което този вид сън се нарича "бърз") . Бързите движения на очите показват, че спящият в този момент сънува. И ако го събудите 10-15 минути след края на бързите движения на очите, той ще говори за това, което е видял насън. Когато се събужда по време на не-REM сън, човек, като правило, не си спомня сънищата. Въпреки относително по-голямото активиране на физиологичните функции в REM съня, мускулите на тялото през този период са отпуснати и събуждането на спящия е много по-трудно. REM сънят има важностза живота на организма. Ако човек е изкуствено лишен от REM сън (събуждане по време на периоди на бързи движения на очите), тогава, въпреки напълно достатъчната обща продължителност на съня, след пет до седем дни настъпват психични разстройства.

Редуването на бърз и бавен сън е типично за здрави хора, докато човек се чувства добре отпочинал и бодър.

Има и друга класификация на етапите на съня:

1. Изравняваща фаза: характеризира се с въздействие както върху силни, така и върху слаби стимули.

2. Парадоксална фаза: силните стимули предизвикват по-слаби реакции от слабите стимули.

3. Ултрадоксална фаза: положителният стимул инхибира, а отрицателният предизвиква условен рефлекс.

4. Наркотична фаза: общо намаляване на условнорефлексната активност с много по-силно намаляване на рефлексите към слаби стимули, отколкото към силни.

5. Инхибиторна фаза: пълно инхибиране на условните рефлекси

Възрастови характеристики:

Сънят на децата е повърхностен и чувствителен. Спят по няколко пъти на ден.

При новородените сънят отнема повечетодни, а активираният сън или сънят с потрепвания (аналогично на парадоксалния сън при възрастни) представлява по-голямата част от съня. През първите месеци след раждането времето на будност се увеличава бързо, делът на REM съня намалява и бавновълновият сън се увеличава.

Хигиена на съня:

Сънят трябва да има достатъчна продължителност и дълбочина за възрастта. По-дълго време трябва да спят деца с влошено здраве, възстановяващи се от остри инфекциозни заболявания, повишена възбудимост на нервната система и деца, които бързо се уморяват. Преди лягане трябва да се изключат вълнуващи игри, засилена умствена работа. Вечерята трябва да е лека, не по-късно от 2-1,5 часа преди лягане. Благоприятно за съня:

свеж, хладен въздух на закрито (15-16)

Леглото не трябва да е меко или твърдо.

чисто, меко, негънато спално бельо

По-добре е да лежите на дясната страна или на гърба, което осигурява по-свободно дишане, не усложнява работата на сърцето.

Децата трябва да бъдат научени да стават и да си лягат по едно и също време. Детето лесно формира условни рефлекси към ситуацията на сън. Условният стимул в този случай е времето за лягане.

Неврофизиология на ВНС

Концепцията за автономната нервна система е въведена за първи път през 1801 г. от френския лекар А. Беша. Този отдел на централната нервна система осигурява вегетативните функции на тялото и включва три компонента:

1) симпатичен;

2) парасимпатикова;

3) метасимпатиков.

Вегетативните функции включват онези функции, които осигуряват метаболизма в нашето тяло (храносмилане, кръвообращение, дишане, отделяне и др.). Те също така включват осигуряване на растеж и развитие на тялото, възпроизводство, подготовка на тялото за неблагоприятни ефекти. Вегетативната система осигурява регулиране на дейността вътрешни органи, кръвоносни съдове, потни жлези и други подобни функции. Той регулира метаболизма, възбудимостта и автономността на вътрешните органи, както и физиологичното състояние на тъканите и отделните органи (включително главния и гръбначния мозък), като адаптира тяхната дейност към условията на околната среда.

Симпатиковият отдел на нервната система осигурява мобилизирането на наличните ресурси на тялото (енергийни и интелектуални) за извършване на неотложна работа.Ясно е, че това може да доведе до дисбаланси в тялото.Възстановяване на баланса и постоянството на вътрешната среда на тялото е задача на нервната парасимпатикова система.изместванията, причинени от влиянието на симпатиковия отдел, възстановяват и поддържат хомеостазата.В този смисъл активността на тези отдели на нервната автономна система в редица реакции се проявява като антагонистична.

Под хомеостаза във физиологията се разбира поддържането на постоянството на параметрите на вътрешната среда в организма. Те включват поддържане на постоянен състав на кръвта, телесна температура и др.

Центровете на автономната нервна система са разположени в мозъчния ствол и гръбначния мозък. Центровете на парасимпатиковата нервна система се намират в мозъчния ствол и в сакралния гръбначен мозък.В средния мозък има центрове, които регулират разширяването на зеницата и акомодацията на окото. В продълговатия мозък има центрове на нервната парасимпатикова система, от които влакната се отклоняват като част от блуждаещия, лицевия и глософарингеалния нерв. Тези центрове участват в изпълнението на редица функции, включително регулиране на дейността на редица вътрешни органи (сърце, стомах, черва, черен дроб и др.), "задействат" отделянето на слюнка, слъзна течност и др. , Всички тези функции се извършват на принципа на рефлекса (според вида на реакцията на стимул). Някои от тези рефлекси ще бъдат описани по-долу.

В сакралните сегменти на гръбначния мозък има и центрове на нервната парасимпатикова автономна система. Влакната от тях отиват като част от тазовите нерви, които инервират тазовите органи (дебело черво, пикочен мехур, гениталии и др.).

Центровете на симпатиковата нервна система са разположени в гръдния и лумбалния сегмент на гръбначния мозък. Вегетативните влакна от тези центрове се отклоняват като част от предните корени на гръбначния мозък заедно с двигателните нерви.

Всички изброени по-горе центрове на симпатиковата и нервната парасимпатикова система са подчинени на висшия вегетативен център - хипоталамуса. Хипоталамусът от своя страна се влияе от редица други центрове на мозъка. Всички тези центрове образуват лимбичната система.Пълното описание на системата ще бъде дадено в съответната тема, а сега ще разгледаме "работата" на периферните части на нервната автономна система.

От двете страни на гръбначния стълб от вентралната страна има два ствола на симпатиковата нервна система. Те се наричат още симпатични вериги. Веригата се състои от отделни ганглии, свързани помежду си и гръбначния мозък чрез множество нервни влакна. Всяко влакно, което идва до ганглия, инервира до няколко десетки неврони в ганглия (дивергенция). Благодарение на такова устройство симпатиковите влияния обикновено имат разлят, генерализиран характер. На свой ред нервите се отклоняват от тези ганглии, които са насочени към стените на кръвоносните съдове, потните жлези и вътрешните органи. В допълнение към ганглиите на граничния ствол, на известно разстояние от тях са така наречените превертебрални ганглии , Най-големите от тях са слънчевият сплит и мезентериалните възли.

Надбъбречните жлези играят важна роля в дейността на симпатиковата нервна система.Те се образуват при хората по време на пренаталния период поради миграцията на невробласти (все още недиференцирани неврони) от невралната тръба към областта на бъбреците. Там тези клетки образуват специален орган на върховете на двата бъбрека – надбъбречните жлези. Надбъбречните жлези се инервират от симпатиковите нерви. Освен това те могат да се активират от адренокортикотропния хормон, който се освобождава в отговор на стреса от хипофизната жлеза и достига до надбъбречните жлези заедно с кръвта. Под действието на този хормон в кръвта се освобождава смес от адреналин и адреналин от надбъбречните жлези, които се пренасят по кръвния поток и предизвикват редица симпатикови реакции (учестен ритъм на сърдечните контракции, изпотяване, повишено кръвоснабдяване на мускули, зачервяване на кожата и много други).

Аксоните на симпатиковите неврони в периферните синапси отделят медиатора адреналин.Молекулите на адреналин и норепинефрин взаимодействат със съответните рецептори. Известни са два вида такива рецептори: алфа и бета адренорецептори. Някои вътрешни органи имат само един от тези рецептори, докато други имат и двата. И така, в стените на кръвоносните съдове има алфа- и бета-адренергични рецептори. Връзката на симпатиковия медиатор с алфа-адренергичния рецептор предизвиква стесняване на артериолите, а връзката с бета-адренергичния рецептор предизвиква разширяване на артериолите. В червата, където присъстват и двата вида адренергични рецептори, медиаторът инхибира неговата активност. В сърдечния мускул и стените на бронхите има само бета-адренергични рецептори - симпатичен медиатор причинява разширяване на бронхите и увеличаване на сърдечната честота.

Ганглиите на парасимпатиковия отдел на автономната нервна система, за разлика от симпатиковите, са разположени в стените на вътрешните органи или близо до тях. Нервното влакно (аксон на неврон) от съответния парасимпатиков център в мозъчния ствол или сакралния гръбначен мозък достига без прекъсване до инервирания орган и завършва върху невроните на парасимпатиковия ганглий. Следващият парасимпатиков неврон се намира или вътре в органа, или в непосредствена близост до него. Интраорганичните влакна и ганглии образуват богати на неврони плексуси в стените на много вътрешни органи на сърцето, белите дробове, хранопровода, стомаха и др., Както и в жлезите на външната и вътрешната секреция. Анатомичният дизайн на парасимпатиковата част на нервната автономна система показва, че влиянието върху органите от нейната страна е по-локално, отколкото от страна на нервната симпатикова система.

Медиаторът в периферните синапси на нервната парасимпатикова система е ацетилхолин, към който има два вида рецептори: М- и Н-холинорецептори. Това разделение се основава на факта, че М-холинергичните рецептори губят чувствителността си към ацетилхолин под въздействието на атропин (изолиран от гъбичките от рода Muscaris), Н-холинорецепторите - под въздействието на никотин.

Влияние на симпатиковата и парасимпатиковата автономна система върху функциите на организма. В повечето органи възбуждането на симпатиковата и нервната парасимпатикова автономна система води до противоположни ефекти. Трябва обаче да се има предвид, че тези взаимодействия не са прости. Например, парасимпатиковите нерви причиняват отпускане на сфинктерите на пикочния мехур и същевременно свиване на неговите мускули. Симпатиковите нерви свиват сфинктера и същевременно отпускат мускулите. Друг пример: стимулирането на симпатиковите нерви увеличава ритъма и силата на сърдечните контракции, а дразненето на вагусния (парасимпатиковия) нерв намалява ритъма и силата на сърдечните контракции. Освен това проучванията показват, че между тези части на нервната автономна система има не само антагонизъм (многопосочен), но и синергизъм (еднопосочен). Повишаването на тонуса на една част от нервната автономна система, като правило, води до повишаване на тонуса на друга част. Освен това се оказа, че има органи и тъкани само с един тип инервация. Например, съдовете на кожата, надбъбречната медула, матката, скелетните мускули и някои други имат само симпатикова инервация, докато слюнчените жлези се инервират само от парасимпатикови влакна.

Вегетативни рефлекси. Тези рефлекси са многобройни. Те участват в много регулации на човешкото тяло. При осъществяването на вегетативните рефлекси въздействията се предават по съответните нерви (симпатикови или парасимпатикови) от централната нервна система. В медицинската практика най-висока стойностдават висцеро-висцерални (от един вътрешен орган към друг), висцеро-дермални (от вътрешните органи към кожата) и дермо-висцерални (от кожата към вътрешните органи) рефлекси.

Сред висцеро-висцералните включват рефлекторни промени в сърдечната дейност, съдовия тонус, кръвонапълването на далака с повишаване или намаляване на налягането в аортата, каротидния синус или белодробните съдове. Например, поради включването на такъв рефлекс, при дразнене на коремните органи настъпва спиране на сърцето. Висцеро-дермалните рефлекси възникват при дразнене на вътрешните органи и се проявяват в промяна на чувствителността на съответните кожни участъци (в зависимост от това кой орган е раздразнен), изпотяване и съдови реакции. Дермо-висцералните рефлекси се проявяват в това, че при дразнене на определени участъци от кожата се променя функционирането на съответните вътрешни органи. Всъщност използването на затопляне или охлаждане на определени участъци от кожата за терапевтични цели се основава на механизма на тези рефлекси, например при болка във вътрешните органи.

Вегетативните рефлекси често се използват от лекарите за преценка на функционалното състояние на нервната автономна система. Например, в клиниката често се изследват рефлекторни промени в кръвоносните съдове по време на механично дразнене на кожата (например при преминаване на тъп предмет върху кожата). При здрав човек това предизвиква краткотрайно побеляване на раздразнената кожа (бял дермографизъм, дерма-кожа). При висока възбудимост на нервната автономна система на мястото на кожно дразнене се появява червена ивица, оградена с бледи ивици от стеснени съдове (червен дермографизъм), а при още по-висока чувствителност - оток на кожата на това място. Често в клиниката се използват функционални автономни тестове за оценка на състоянието на нервната автономна система. Например ортостатична реакция: при преминаване от легнало в изправено положение се наблюдава повишаване на кръвното налягане и учестяване на сърдечната честота. Характерът на промяната в кръвното налягане и сърдечната дейност по време на този тест може да служи като диагностичен признак за заболяване в системата за контрол на кръвното налягане. Друг пример е очно-сърдечната реакция (рефлекс на Ашнер): при натискане на очните ябълки настъпва краткотрайно намаляване на сърдечната честота.

Вегетативни центрове. В продълговатия мозък има нервни центрове, които инхибират дейността на сърцето (ядрото на блуждаещия нерв). В ретикуларната формация на продълговатия мозък има вазомоторен център, състоящ се от две зони: пресорна и депресорна. Възбуждането на пресорната зона води до вазоконстрикция, а възбуждането на депресорната зона води до тяхното разширяване. Вазомоторният център и ядрата на блуждаещия нерв непрекъснато изпращат импулси, благодарение на които се поддържа постоянен тонус: артериите и артериолите постоянно се стесняват до известна степен и сърдечната дейност се забавя.

В продълговатия мозък е дихателният център, който от своя страна се състои от центровете на вдишване и издишване. На нивото на моста е центърът на дишането (пневмотаксичен център) повече високо ниво, който настройва дишането към промените във физическата активност. Дишането при човек може да се контролира и доброволно от страна на мозъчната кора, например по време на реч.

В продълговатия мозък има центрове, които стимулират секрецията на слюнчените, слъзните и стомашните жлези, секрецията на жлъчката от жлъчния мехур и секрецията на панкреаса. В средния мозък, под предните туберкули на квадригемината, има парасимпатикови центрове за настаняване на окото и рефлекс на зеницата. Всички изброени по-горе центрове на симпатиковата и парасимпатиковата система са подчинени на висшия вегетативен център - хипоталамуса.

Ролята на хипоталамуса в регулацията на вегетативните функции. Влиянието върху симпатиковата и парасимпатиковата регулация позволява на хипоталамуса да влияе върху автономните функции на тялото чрез хуморални и нервни пътища. По-рано вече беше разбрано, че дразненето на ядрата на предната група е придружено от парасимпатикови ефекти. Дразненето на ядрата на задната група предизвиква симпатични ефекти във функционирането на органите. Стимулация на ядрото средна групаводи до намаляване на влиянието на симпатиковия отдел на автономната нервна система. Посоченото разпределение на функциите на хипоталамуса не е абсолютно. Всички структури на хипоталамуса са способни да предизвикват симпатикови и парасимпатикови ефекти в различна степен. Следователно между структурите на хипоталамуса съществуват функционално допълващи се, взаимно компенсиращи се връзки.

Като цяло, поради големия брой връзки, полифункционалността на структурите, хипоталамусът изпълнява интегрираща функция на автономна, соматична и ендокринна регулация, която се проявява и в организирането на редица специфични функции от неговите ядра. И така, в хипоталамуса има центрове на хомеостаза, терморегулация, глад и ситост, жажда и нейното задоволяване, сексуално поведение, страх, ярост, регулиране на цикъла будност-сън. Всички тези центрове осъществяват функциите си чрез активиране или инхибиране на вегетативната част на нервната система, ендокринната система, структурите на мозъчния ствол и предния мозък.

Хипоталамусът от своя страна се влияе от редица висши центрове на мозъка, включително кората.

По този начин, Вегетативната нервна система има редица анатомични и физиологични особености, които определят механизмите на нейната работа:

Анатомични свойства

1. Трикомпонентна подредба на нервните центрове. Най-ниското ниво на симпатиковия отдел е представено от страничните рога от VII шиен до III-IV лумбален прешлен, а парасимпатиковият - от сакралните сегменти и мозъчния ствол. Висшите субкортикални центрове са разположени на границата на ядрата на хипоталамуса (симпатиковият отдел е задната група, а парасимпатиковият дял е предната). Кортикалното ниво се намира в областта на шесто-осмо поле на Бродман (мотосензорна зона), в която точка се локализират входящите нервни импулси. Поради наличието на такава структура на автономната нервна система, работата на вътрешните органи не достига прага на нашето съзнание.

2. Наличие на автономни ганглии. В симпатиковия отдел те са разположени или от двете страни по гръбначния стълб (симпатикова нервна верига), или са част от плексуса. Така дъгата има къс преганглионен и дълъг постганглионен път. Невроните на парасимпатиковия отдел са разположени в ганглия, разположен близо до работния орган или в стената му, така че дъгата има дълъг преганглионен и къс постганглионен път.

Физиологични свойства

1. Характеристики на функционирането на автономните ганглии. Наличието на явлението мултиплициране (едновременното протичане на два противоположни процеса - дивергенция и конвергенция). Дивергенцията е разминаването на нервните импулси от тялото на един неврон към няколко постганглионарни влакна на друг. Конвергенция - конвергенция върху тялото на всеки постганглионен неврон на импулси от няколко преганглионарни. Това гарантира надеждността на предаването на информация от централната нервна система към работния орган. Увеличаването на продължителността на постсинаптичния потенциал, наличието на следа от хиперполяризация и синаптично забавяне допринасят за предаването на възбуждане със скорост 1,5–3,0 m/s. Импулсите обаче са частично заглушени или напълно блокирани автономни ганглии. Така те регулират потока на информация от ЦНС. Поради това свойство те се наричат периферни нервни центрове, а автономната нервна система е автономна.

2. Характеристики на нервните влакна. Преганглионарните нервни влакна принадлежат към група B и провеждат възбуждане със скорост 3-18 m / s, постганглионарните нервни влакна принадлежат към група C. Те провеждат възбуждане със скорост 0,5-3,0 m / s. Тъй като еферентният път на симпатиковия отдел е представен от преганглионарни влакна, а парасимпатиковият път е представен от постганглионарни влакна, скоростта на предаване на импулси е по-висока в парасимпатиковата нервна система.

Като цяло симпатиковата нервна система изпълнява адаптивно-трофична функция, като се включва в работата по време на физическо натоварване, емоционални реакции, стрес, болка, загуба на кръв. Осигурява адаптация на организма към променящите се условия на средата на съществуване.

Парасимпатиковата нервна система е антагонист на симпатиковата и изпълнява хомеостатични и защитни функции, регулира изпразването на кухите органи. Хомеостатичната роля е възстановителна и действа в покой. Това се проявява под формата на намаляване на честотата и силата на сърдечните контракции, стимулиране на дейността на стомашно-чревния тракт с намаляване на нивата на кръвната захар и др.

Автор Химическа енциклопедия б.б. И.Л.Кнунянц

ОПИОДНИ ПЕПТИДИ, група от естествени и синтетични. пептиди, подобни на опиатите (морфин, кодеин и др.) по способността им да се свързват с опиатните рецептори на тялото (структури на нервната система, по отношение на Крим опиатите са екзогенни лиганди). Естествени ОПИОДНИ ПЕПТИДИ р. (ендогенни лиганди на опиатни рецептори) са изолирани за първи път през 1975 г. от мозъка на бозайници. Това бяха така наречените енкефалини - левцин-енкефалин H 2 N-Tug-Gly-Gly-Phe-Leu-COOH (молекулно тегло 556; вижте буквите в чл. Аминокиселини) и метионин-енкефалин H 2 N-Tyr - Gly -Gly-Phe-Met-COOH (молекулно тегло 574), които са пентапентиди, които се различават само по С-терминалния аминокиселинен остатък. Аминокиселинната последователност на метионин-енкефалин е идентична с 61-65-липотропиновия фрагмент.

Други опиоидни пептиди също са изолирани от екстракти от тъкани на хипофизата и хипоталамуса на бозайници, които са получили груповото наименование ендорфини. Всички те обикновено съдържат енкефалинов остатък в N-крайната област на молекулата. Прави се разлика между -ендорфин (формула I), -ендорфин (неговата молекула е идентична с фрагмент 1-16 (3-ендорфин), -ендорфин (състои се от -ендорфинов остатък, свързан в С-края към левцинов остатък) и -ендорфин (-ендорфин, свързан в С-края с Phe-Lys). и - Ендорфините са идентични съответно на фрагменти 61-76, 61-91, 61-77 и 61-79. -неоендорфин (различава се от предишният в отсъствието на лизинов остатък в С-края), динорфин А (III), динорфин B (IV), динорфин-32 (състои се от остатъци на динорфин А и динорфин В, свързани съответно с дипептида Lys-Arg в C- и N-краищата), дерморфин (V), киоторфин (H 2 N-Tug-Arg -COOH), казоморфин-5 (H 2 N-Tug -Pro-Phe-Pro -Gly-COOH), казоморфин - 7 (различава се от предишния в присъствието на допълнителни два аминокиселинни остатъка Pro-Ile и някои други пептиди в С-края.

Всички ендогенни ОПИОИДНИ ПЕПТИДИ се синтезират в организма под формата на големи прекурсорни протеини, от които се освобождават в резултат на протеолиза. Известни са три различни опиоидни пептидни прекурсорни протеини: проенкефалин, проопиомеланокортин и продинорфин. Пространства структурата на енкефалините и морфина е подобна. Енкефалините и ендорфините имат аналгетичен ефект (когато се инжектират директно в мозъка), намаляват движението. дейност на стомашно-чревния тракт, засягат емоционалното състояние. Действие OPIOID PEPTIDES стр. изчезва няколко секунди след прилагане на налоксон (VI)-морфинов антагонист.

Едновременно с осъществяването на пълния химичен синтез на естествените ОПИОИДНИ ПЕПТИДИ, интензивно се изучават техните различни синтетики. аналози. Особено внимание се обръща на синтеза на аналози OPIOID PEPTIDES p. устойчивост на протеолитично действие. ензими. Някои синтетични аналози ОПИОИДНИ ПЕПТИДИ стр. проявяват морфиноподобна активност в периферните. администриран.

Литература: Ендорфини, изд. Е. Коста, М. Трабуки, прев. от англ., М., 1981; Jakubke H.-D., Eshkayt X., Аминокиселини, пептиди, протеини, транс. от немски, М., 1985, с. 289-95. Ю. П. Швачкин.

Химическа енциклопедия. Том 3 >>

От векове опиатите, по-специално морфинът, са били използвани като болкоуспокояващи. През 1680 г. Томас Сиденхам пише: „Сред всички лекарства, които Всемогъщият е дал на човека, за да облекчи страданието му, няма по-универсално и по-ефективно от опиума.“ Но защо мозъците на гръбначните животни съдържат рецептори за алкалоиди от маково семе? Неврофармаколозите предполагат, че опиатните рецептори не са предназначени да взаимодействат с растителни алкалоиди, а да възприемат ендогенни регулатори на усещането за болка. Според тази гледна точка морфинът има фармакологичен ефект само защото имитира вещества, които съществуват в животинското тяло. Този проблем е окончателно решен през 1975 г., когато Джон Хюз изолира два опиатни пептида от мозъка на прасе. Тези подобни пентапептиди, наречени метионин-енкефалин и левцин-енкефалин, присъстват в в големи количествав някои нервни окончания. Те изглежда участват в интегрирането на сензорна информация, свързана с болката.

Година по-късно Роджър Гийемин изолира по-дълги пептиди, ендорфини, от междинния дял на хипофизната жлеза. Ендорфините имат почти същата способност да облекчават усещането за болка като морфина (при същата концентрация). Въвеждането на ендорфини в вентрикулите на мозъка на лабораторни животни има

Ориз. 35.16. Аминокиселинни последователности на метионин-енкефалин (А), левцин-енкефалин (В) и Р-ендорфин (С). Синият цвят показва тяхната обща тетрапептидна последователност.

забележително действие. И така, Р-ендорфинът предизвиква дълбока аналгезия на цялото тяло за няколко часа и през този период телесната температура намалява. Освен това животните развиват ступор и лежат проснати. След няколко часа ефектът от ендорфините изчезва и животните отново се държат нормално. Оказа се също така изненадващ фактът, че ефектът на ендорфините изчезва няколко секунди след прилагането на налоксон (фиг. 35.17), добре известен антагонист на морфина. Съдейки по поведенческите реакции, предизвикани от ендорфините, тези пептиди в нормални условияучастват в регулирането на емоционалните реакции. Много от методите, необходими за проверка на тази хипотеза, вече са разработени. Така за определяне на изключително малки количества пептиди, като ендорфини, се използва радиоимуноанализ, който съчетава чувствителността на радиоизотопните методи със специфичността на имунния отговор. Тук сме изправени пред раждането на нова и обещаваща област на неврологията и невропсихиатрията.