B23. химиялық синапста EPSP және TPSP пайда болу механизмдері. Қозу постсинаптикалық потенциалы Тежегіш постсинаптикалық потенциал әсерінен пайда болмайды.

Көмегімен көпіршіктерде орналасқан медиатор синаптикалық саңылауға шығарылады экзоцитозОның шығарылуы шағын бөліктерде жүреді - кванттар. Соңынан аздаған кванттар шығып, тыныштықта болады. Жүйке импульсі болған кезде, т. AP пресинаптикалық соңына жетеді, оның пресинапстық мембранасының деполяризациясы жүреді. Оның кальций арналары ашылып, кальций иондары синаптикалық тақтаға енеді. Таңдау басталады үлкен саннейротрансмиттер кванттары. Таратқыш молекулалар синапстық саңылау арқылы постсинапстық мембранаға диффузияланады және оның хеморецепторларымен әрекеттеседі. Медиатор-рецепторлық кешендердің түзілуі нәтижесінде субсинаптикалық мембранада қайталама хабаршылар (атап айтқанда, cAMP) деп аталатын синтез басталады. Бұл медиаторлар постсинапстық мембранадағы иондық арналарды белсендіреді. Сондықтан бұл арналар деп аталады химиялық тәуелдінемесе рецептормен басқарылады. Анау. олар хеморецепторларға PAS әсерінен ашылады. Арналардың ашылуы нәтижесінде субсинапстық мембрананың потенциалы өзгереді. Бұл өзгеріс постсинапстық потенциал деп аталады.

ОЖЖ-да қызықтыхолин-, адрен-, дофамин-, серотонергиялық синапстар және басқалары. Олардың медиаторлары сәйкес рецепторлармен әрекеттескенде, химиялық тәуелді натрий арналары ашылады. Натрий иондары жасушаға субсинапстық мембрана арқылы енеді. Оның жергілікті немесе таралған деполяризациясы бар. Бұл деполяризацияны қоздырушы постсинаптикалық потенциал деп атайды. (VPSP).

Тежеуглицин және ГАБАэргиялық синапстар болып табылады. Медиатор хеморецепторлармен байланысқанда калий немесе хлоридке тәуелді химо-тәуелді арналар белсендіріледі. Нәтижесінде калий иондары мембрана арқылы жасушадан шығады.

EPSP және TPSP мәні терминалдан босатылған медиатор кванттарының санымен және, демек, жиілікпен анықталады. жүйке импульстары. Анау. синаптикалық беріліс барлығы немесе ештеңе заңына бағынбайды. Егер қоздырғыш медиатордың бөлінетін мөлшері жеткілікті үлкен болса, онда субсинапстық мембранада таралатын АП түзілуі мүмкін. IPSP, медиатордың мөлшеріне қарамастан, субсинаптикалық мембрана шегінен шықпайды.

СҰРАҚ 26. Жүйке орталығы туралы түсінік, оның қызметі мен қасиеттері

N. орталығы- үйлестірілген қызметі организмнің жеке функцияларын немесе белгілі бір рефлекторлық әрекетті реттеуді қамтамасыз ететін орталық жүйке жүйесінің құрылымдарының жиынтығы. Функционалдық жүйке орталығы әртүрлі анатомиялық құрылымдарда локализациялануы мүмкін. Мысалы, тыныс алу орталығы жұлында, сопақша мида, диэнцефалонда және ми қыртысында орналасқан жүйке жасушаларымен ұсынылған.

Орындалатын функцияға байланысты:

сезімтал жүйке орталықтары;

вегетативті функциялардың жүйке орталықтары;

қозғалтқыш жүйке орталықтары және т.б.

Қасиеттер :

2)Қозудың сәулеленуі. Орталықтарда қозудың таралу бағыты тітіркендіргіш күшіне және орталық нейрондардың функционалдық жағдайына байланысты өзгереді. Тітіркендіргіш күшінің артуы орталық нейрондардың қозуына қатысатын аймақтың кеңеюіне – яғни қозудың сәулеленуіне әкеледі.

3)Қозу жиыны. Әртүрлі аймақтардан афферентті қозу ағындарының кеңістіктік қосындысы процесі қабылдау өрісіжасуша мембранасында жүздеген және мыңдаған синаптикалық контактілердің болуымен жеңілдетілген. Бір рецепторлардың бірнеше рет қозуына жауап ретінде уақытша қосындылау процесі постсинаптикалық мембранадағы ЭПСП қосындысына байланысты.

МЕН ТҮСІНДІРЕМІН: Постсинаптикалық потенциал (ПСП) - пресинаптикалық нейроннан келетін сигналға жауап ретінде постсинапстық мембрана потенциалының уақытша өзгеруі. Айырмау:

постсинапстық мембрананың деполяризациясын қамтамасыз ететін қозу постсинаптикалық потенциалы (EPSP) және

постсинапстық мембрананың гиперполяризациясын қамтамасыз ететін ингибиторлық постсинаптикалық потенциал (IPSP).

Жеке PSP әдетте амплитудасы бойынша шағын және постсинапстық жасушада әрекет потенциалын тудырмайды; алайда, әрекет потенциалдарынан айырмашылығы, олар бірте-бірте және қорытындылауға болады. Қосындылаудың екі нұсқасы бар:

уақытша - бір арна арқылы келген сигналдарды біріктіру (алдыңғы өшпес бұрын жаңа импульс келгенде)

кеңістіктік - іргелес синапстардың EPSP суперпозициясы

4) Кешігудің болуы.

5)жоғары шаршау. Рефлекстің рецептивті өрісінің ұзақ қайталанатын тітіркенуі рефлекторлық реакцияның жойылғанша әлсіреуіне әкеледі. Бұл синапстардың белсенділігіне байланысты: таратқыш қордың таусылуы, энергия ресурстары азаяды, ал постсинапстық рецептор медиаторға бейімделеді.

6)Тон. Тыныштық жағдайында жүйке жасушаларының белгілі бір саны тұрақты қозу күйінде болады және фондық импульстік токтарды тудырады.

7)Пластмасса. Жүйке орталығының функционалдық қозғалғыштығы жүріп жатқан рефлекторлық реакциялардың суретін өзгерте алады.

8)Конвергенция. Мидың жоғарғы бөліктерінің жүйке орталықтары афферентті ақпараттың қуатты жинағыштары болып табылады. Олардың құрамында әртүрлі тітіркендіргіштерге (жарық, дыбыс және т.б.) жауап беретін көптеген жүйке жасушалары бар.

9) Жүйке орталықтарындағы интеграция. Организмнің күрделі үйлестірілген бейімделу реакцияларын жүзеге асыру үшін жүйке орталықтарының функционалдық бірлестіктерінің қалыптасуы жүреді.

10) Доминант меншік. Доминант фокусы орталықтағы қозғыштықтың жоғарылауының уақытша басым фокусы болып табылады. Ол бұрын табалдырық астындағы қозуларды жинақтауға және берілген шарттарға оңтайлы жұмыс ырғағына көшуге ықпал ететін стационарлық қозудың белгілі бір деңгейін белгілейді. Домин. Фокус көрші қозу ошақтарын басады.

11) цефализация жүйелер. Реттеу және үйлестіру функцияларын орталық жүйке жүйесінің бас бөліктеріне жылжыту үрдісі.

СҰРАҚ 27. Жүйке орталықтарындағы қозудың қосындысы құбылысы, оның түрлері, маңызы, механизмі. EPSP қасиеттері және олардың жиынтықты қалыптастырудағы рөлі. (Автордың ескертпесі: Балалар, бұл ақымақтық үшін кешіріңіздер, бірақ мен тек осыны таптым. Мен оны оқулықтан таппадым)

қозуды қорытындылау. Жүйке орталықтарының жұмысында қозудың кеңістіктік және уақытша қосындысы процестері маңызды орын алады, оның негізгі жүйке субстраты постсинаптикалық мембрана болып табылады. Афферентті қозу ағындарының кеңістіктік жинақталу процесі жүйке жасушаларының қабығында жүздеген және мыңдаған синаптикалық байланыстардың болуымен жеңілдетіледі. Уақытша жинақтау процестері постсинаптикалық мембранадағы EPSP қосындысына байланысты.

Жүйке талшығында әрбір жеке тітіркендіргіш (егер ол табалдырықтан асты немесе шекті күшті болмаса) бір қозу импульсін тудырады. Жүйке орталықтарында, И.М.Сеченов алғаш рет көрсеткендей, афферентті талшықтардағы бір импульс әдетте қозуды тудырмайды, яғни. эфферентті нейрондарға берілмейді. Рефлекс туғызу үшін табалдырық алдындағы тітіркендіргіштерді бірінен соң бірі тез қолдану керек. Бұл құбылыс аталды уақытшанемесе дәйектіқорытындылау. Оның мәні келесідей. Бір шекті стимуляцияны қолданғанда аксон соңы шығарылатын медиатор кванты мембрананың критикалық деполяризациясы үшін жеткілікті қоздырғыш постсинаптикалық потенциалды тудыру үшін тым аз. Алайда, бір синапсқа бірінен соң бірі жылдам жүретін табалдырық асты импульстары барса, медиатор кванттары жинақталады, ең соңында оның саны қоздырғыш постсинаптикалық потенциалдың, содан кейін әрекет потенциалының пайда болуына жеткілікті болады. Уақыт бойынша жинақтаудан басқа, жүйке орталықтарында мүмкін кеңістіктікқорытындылау. Бұл сипатталады, егер бір афферентті талшық табалдырық асты күшті тітіркендіргішпен тітіркендірсе, онда реакция болмайды, ал егер бірнеше афферентті талшықтар бірдей шекті күшті тітіркендіргішпен тітіркенсе, онда рефлекс пайда болады, өйткені импульстар нерв орталығында бірнеше афферентті талшықтардан келетіндер жинақталады.

Қозу постсинаптикалық потенциал. Постсинаптикалық құрылымның қозуы жүзеге асырылатын синапстарда әдетте натрий иондарының өткізгіштігінің жоғарылауы орын алады. Na+ жасушаға концентрация градиенті бойынша түседі, бұл постсинапстық мембрананың деполяризациясын тудырады. Бұл деполяризация деп аталады: қозу постсинаптикалық потенциал - EPSP. EPSP жергілікті жауаптарды білдіреді, сондықтан қорытындылау мүмкіндігі бар. Уақыттық және кеңістіктік қосындыны ажырату.

Қорытындылаудағы рөлі;

Уақытша жинақтау принципі импульстар пресинаптикалық аяқталуға EPSP периодынан аз периодпен келеді.

Кеңістіктік қосындының мәні бір-біріне жақын орналасқан синапстар арқылы постсинапстық мембрананың бір мезгілде тітіркенуі болып табылады. Бұл жағдайда әрбір синапстың EPSP-тері жинақталады.

Егер EPSP мәні жеткілікті үлкен болса және деполяризацияның критикалық деңгейіне (CDL) жетсе, онда AP генерацияланады. Дегенмен, мембрананың барлық аймақтарының EPSP-ті генерациялау қабілеті бірдей емес. Осылайша, аксонның сомаға қатысты бастапқы сегменті болып табылатын аксон төбесінде электрлік ынталандырудың шамамен 3 есе төмен шегі бар. Демек, аксональды колликулада орналасқан синапстардың дендриттер мен соманың синапстарына қарағанда AP генерациялау қабілеті жоғары. Аксональды колликуладан АП аксонға таралады, сонымен қатар сомаға ретроградтық таралады.

СҰРАҚ 28. Жүйке орталықтарындағы қозу ырғағының өзгеру құбылысы және оның механизмдері. ОЖЖ-да EPSP және сақина байланыстарының рөлі . (Ескерту; Алдыңғы сұрақ сияқты ақымақтық - кешіріңізL)

лат. transformatio – трансформация, трансформация – нейронның келіп түсетін импульстардың ырғағын өзгерту қабілетінен тұратын орталықта қозуды өткізу қасиетінің бірі. Қозу ырғағының өзгеруі әсіресе афферентті талшықты жалғыз импульстармен қоздырғанда айқын көрінеді. Нейрон мұндай импульске бірқатар импульстармен жауап береді. Бұл ұзақ қоздырғыш постсинаптикалық потенциалдың пайда болуына байланысты (EPSP рөлі), оған қарсы бірнеше беттер (потенциалдар шыңы) дамиды. Импульстердің көп разрядының пайда болуының тағы бір себебі - мембраналық потенциалдағы іздік ауытқулар. Оның мәні жеткілікті үлкен болған кезде іздік тербелістер мембрана деполяризациясының критикалық деңгейіне жетуге және қайталама тітіркенулердің пайда болуына әкелуі мүмкін. Жүйке орталықтарында импульстердің күшінің өзгеруі де болуы мүмкін: әлсіз импульстар күшейеді, ал күштілер әлсірейді.

СҰРАҚ 29. Нерв орталықтарындағы посттетаникалық потенциация

Бұл интеграциялық құбылыс. Төмен жиіліктегі тітіркендіргіштермен афферентті нервті қоздырғанда, белгілі бір қарқындылықтағы рефлекс алуға болады. Егер бұл жүйке жоғары жиілікті ырғақты ынталандыруға ұшыраса, онда қайталанатын сирек ритмикалық ынталандыру реакцияның күрт өсуіне әкеледі.

СҰРАҚ 30. Жүйке орталықтарында қозудың біржақты жүргізілуі. Синаптикалық құрылымдардың рөлі.

Қозудың біржақты өткізілуі. n орталықты қамтитын рефлекторлық доғада қозу процесі бір бағытта таралады (кіруден орталыққа афферентті жолдар бойынша, содан кейін эффекторға эфферентті жолдар бойымен).

Синаптикалық құрылымдардың рөлі.

Екі жақты өткізгіштік заңымен сипатталатын жүйке және бұлшықет талшықтарынан айырмашылығы, синапста қозу тек бір бағытта таралады - пресинапстық жасушадан постсинапстық бағытқа.

31.Жүйке орталықтарының жоғары шаршауы:

Шаршау- рефлекстің рецептивті өрісінің ұзақ қайталанатын тітіркенуінің әсерінен пайда болатын рефлекторлық реакцияның оның толық жойылуына дейін әлсіреуі. Жоғары шаршау байланыстынейротрансмиттер қоймалары таусылатын синапстардың белсенділігі, энергия ресурстары азаяды. және де жүйке орталықтарының жоғары шаршауы пайда боладыпостсинапстық рецепторлардың медиаторларға бейімделуіне байланысты.

32.жүйке орталықтарының тонусы және оның механизмдері:

Тон-жүйке орталығының белгілі бір фондық белсенділігінің болуы. Яғни, тыныштықта, сыртқы тітіркендіргіштер болмаған кезде, жүйке жасушаларының белгілі бір саны тұрақты қозу күйінде, фондық импульстік ағындарды тудырады. мысалы, ұйқы кезінде мидың жоғары бөліктерінде белгілі бір фондық белсенді жүйке жасушалары қалады, олар сәйкес жүйке орталығының тонусын анықтайды.

Таратқыштың әсері қандай иондық арналардың ашылатынына байланысты анықталады. Егер бұл арналар тек K+ немесе Cl- үшін таңдамалы өткізгіш болса, онда пайда болған иондық ток бар мембрананың тыныштық потенциалын неғұрлым теріс аймаққа ауыстыра алады және сол арқылы қозуға қарсы әрекет етеді. Бұл потенциал жасушаның қозуын тежейді және ингибиторлық постсинаптикалық потенциал (IPSP) деп аталады.

Мембранада иондық токтың пайда болуы үшін оның потенциалының шамасы және ашық иондық арналардың саны шешуші болып табылады. Мысалы, егер таратқыш қосылыс никотиндік ACh рецепторының иондық арнасын ашпаса, бірақ басқа иондарға тән арнаны ашса, онда басқа соңғы әсермен басқа токтар пайда болады. Анықтаушы фактор – таратқыш әрекет ететін арна ақуызының түрі. Сонымен, кейбір синапстарда K+ арналары бар, ал басқаларында - Cl- үшін. Соңғылары әлдеқайда жиі кездеседі. Мысал ретінде таратқышпен байланысу нәтижесінде К+ иондарының өткізгіштігін арттыратын метаботропты синапстың рецепторын қарастырайық. Қалыпты мембраналық потенциалда бұл Голдман теңдеуіне сәйкес К+ иондарының одан әрі ағып кетуіне және К+ иондары үшін өткізгіштігінің жоғарылауы есебінен мембраналық потенциалдың гиперполяризациясына әкеледі (21.7-сурет). TPSP пайда болады. Бұл потенциал осылай аталды, өйткені келе жатқан гиперполяризация деполяризацияға, демек қозуға қарсы әрекет етеді, осылайша жасуша оның белсенділігін тежейді. Егер мембрананы гиперполяризациялау ағымы Cl- иондарымен байланысты болса, түбегейлі ұқсас жағдай дамиды. Cl- иондарының тепе-теңдік потенциалы -70 және -75 мВ аралығында болғандықтан, Cl- жасушаға ағып, егер қолда бар мембраналық потенциал осы мәннен теріс болса, оны гиперполяризациялайды.

Бұл үлгі көптеген жасушаларға тән.

Егер жасуша мембранасында қозу және тежеу ​​синапстары бір мезгілде белсендірілсе, онда иондық ток азаяды. Бұл жағдайда ағзаның жүйке жасушасына қоздырғыш немесе тежеуші әсерлерді тиімді басуға мүмкіндігі бар.

Жүйке жасушасы мыңдаған синаптикалық ұштармен шашылған, олардың кейбіреулері қоздырғыш, ал кейбіреулері тежегіш. Егер іргелес қоздырғыш және тежеуші синапстар бір уақытта белсендірілсе, нәтижесінде пайда болған токтар бір-біріне қабаттасады. Пайда болған постсинаптикалық потенциал бір ғана қоздырғыш постсинаптикалық потенциалға (ЭҚПП) немесе бір ғана тежегіш постсинаптикалық потенциалға (IPSP) қарағанда (абсолюттік мәнде) кіші (21.7-сурет). Қоздырғыш және тежеуші синапстардың бір мезгілде белсендірілуімен алынған EPSP жасуша мембранасының аздап деполяризациясын тудыруы мүмкін. Бұл жағдайда жасуша азырақ күшті қоздырады; баяулайды. Бұл жағдайда маңыздысы TPSP емес, оның K+ немесе Cl- иондары үшін өткізгіштігінің артуына байланысты мембрананың гиперполяризациясы. Осылайша, мембраналық потенциал калий (немесе хлор) иондарының тепе-теңдік потенциалының жанында жеткілікті үлкен деңгейде сақталады. теріс мәндержәне түсетін натрий токының деполяризациялық әсері төмендейді. Кіретін натрий тогы шығатын калий тогы немесе кіріс хлор тогы арқылы өтеледі.

Осылайша, EPSP натрий өткізгіштігінің және кіріс натрий токының жоғарылауына байланысты, ал IPSP шығатын калий тогы немесе кіретін хлор тогы.

Осыған сүйене отырып, калий үшін өткізгіштіктің төмендеуі жасуша мембранасын деполяризациялауы керек, ал натрий үшін өткізгіштіктің төмендеуі гиперполяризацияға әкелуі керек деп болжауға болады. Бұл шынымен солай. Табиғат таратқыштың рецептормен байланысуы нәтижесінде иондық арналарды жабу механизмін пайдаланады. Деполяризация калий өткізгіштігінің төмендеуінен болатын синапстар вегетативті жүйке жүйесінің ганглияларында кездеседі. Негізінен синапстар бар, оларда ACh кіріс натрий токын белсендіру арқылы EPSP-терді тудырады, сонымен қатар ACh қол жетімді калий өткізгіштігін төмендететін және ұзақ уақытқа созылатын EPSP-терді тудыратын синапстар. Жасуша мембранасының гиперполяризациясына әкелетін қолданыстағы натрий өткізгіштігінің төмендеуі торлы қабықтың таяқшалары мен конустарында байқалуы мүмкін.

Айта кету керек, постсинаптикалық потенциалдардың пайда болу механизмі иондық арналар белгілі бір химиялық заттардың көмегімен ашылатын немесе жабылатын сезім мүшелерінің жасушаларында (рецепторлық жасушалар) рецепторлық потенциалдар деп аталатындардың пайда болу механизміне сәйкес келеді. немесе физикалық ынталандыру. Ұқсастық таң қалдырмайды. Синапс - бұл белгілі бір химиялық заттарға ерекше жауап беретін жоғары мамандандырылған құрылым.

Жүйке жүйесінің қоздырғыш синапстарында медиатор ацетилхолин, норадреналин, дофамин, серотонин, глюгамин қышқылы, Р заты, сондай-ақ тікелей мағынада медиатор болмаса, кем дегенде модулятор болып табылатын басқа заттардың үлкен тобы болуы мүмкін. синаптикалық берілістің (өзгеретін тиімділігі). Қоздырғыш нейротрансмиттерлер постсинапстық мембранада пайда болады қозу постсинаптикалық потенциал(VPSP). Оның түзілуі медиатор-рецепторлық кешеннің мембрананың Na-арналарын (сонымен бірге Са-арналарын да) белсендіруіне және натрийдің жасушаға түсуіне байланысты мембрананың деполяризациясын тудыруына байланысты. Бір мезгілде жасушадан К+ иондарының бөлінуінің төмендеуі байқалады.Бірақ бір EPSP амплитудасы біршама аз, ал мембраналық зарядты деполяризацияның критикалық деңгейіне дейін төмендету үшін бірнеше қоздырғыш синапстарды бір мезгілде белсендіру қажет.

Осы синапстардың постсинапстық мембранасында түзілген ЭПСП қабілетті қорытындылау,анау. бірін-бірі күшейтіп, EPSP амплитудасының ұлғаюына әкеледі (кеңістіктік қосынды).

EPSP амплитудасы артады және синапсқа келетін жүйке импульстарының жиілігінің жоғарылауымен (уақытты қорытындылау), бұл синаптикалық саңылауға шығарылатын медиатор кванттарының санын көбейтеді.

Өздігінен регенеративті деполяризация процесі нейронда, әдетте, аксон жасушасы жасуша денесінен шығатын жерде, аксон әлі миелинмен жабылмаған және қозу шегі ең төмен болатын аксон төбесінде жүреді. Осылайша, нейрондық мембрананың әртүрлі бөліктерінде және оның дендриттерінде пайда болатын EPSP-тер аксон колликуласына таралады, онда олар қорытындыланады, мембрананы критикалық деңгейге деполяризациялайды және әрекет потенциалының пайда болуына әкеледі.

Тежегіш постсинаптикалық потенциал (IPSP)Тежегіш синапстарда әдетте басқа, тежеуші, нейротрансмиттерлер әрекет етеді. Олардың ішінде ми нейрондарының тежегіш медиаторы амин қышқылы глицин (жұлынның тежегіш синапстары), гамма-аминобутир қышқылы (GABA) жақсы зерттелген. Бұл ретте тежеуші синапста қоздырғыш синапспен бірдей медиатор болуы мүмкін, бірақ постсинапстық мембраналық рецепторлардың табиғаты басқаша. Осылайша, ацетилхолин, биогенді аминдер және амин қышқылдары үшін әртүрлі синапстардың постсинаптикалық мембранасында рецепторлардың кем дегенде екі түрі болуы мүмкін, демек, әртүрлі медиатор-рецепторлық кешендер хемосезімтал рецепторлы каналдардың әртүрлі реакцияларын тудыруы мүмкін. Ингибирлеуші ​​әсер үшін мұндай реакция калий арналарының белсендірілуі болуы мүмкін, бұл калий иондарының сыртқа шығарылуының жоғарылауын және мембрананың гиперполяризациясын тудырады. Көптеген ингибиторлық синапстардағы аналогтық әсер хлор арналарының белсендірілуі болып табылады, бұл оның жасушаға тасымалдануын арттырады. Гиперполяризация кезінде болатын мембраналық потенциалдың ығысуы деп аталады ингибиторлық постсинаптикалық потенциал(TPSP). 3.5-суретте EPSP және IPSP айырмашылық белгілері көрсетілген. Тежегіш синапсқа, сондай-ақ қоздырғыш синапстарға келетін жүйке импульстарының жиілігінің артуы синаптикалық саңылауға шығарылатын ингибиторлық таратқыш кванттар санының ұлғаюын тудырады, бұл сәйкесінше гиперполяризацияланған IPSP амплитудасын арттырады. Дегенмен, IPSP мембрана арқылы тарай алмайды және тек жергілікті жерде бар.

IPSP нәтижесінде мембраналық потенциалдың деңгейі деполяризацияның критикалық деңгейінен алыстап, қозу не мүлдем мүмкін емес болады, немесе қозу амплитудасы бойынша әлдеқайда үлкен EPSP қосындысын қажет етеді, т.б. айтарлықтай жоғары қозу токтарының болуы. Қоздырғыш және тежегіш синапстардың бір мезгілде белсендірілуімен EPSP амплитудасы күрт төмендейді, өйткені Na+ иондарының деполяризациялау ағыны тежегіш синапстардың кейбір түрлерінде K+ иондарының бір мезгілде шығарылуымен немесе басқаларына SG иондарының енуімен өтеледі. аталады айналма жол EPSP.

Белгілі бір улардың әсерінен жүйке жүйесіндегі ингибиторлық синапстардың блокадасы пайда болуы мүмкін, бұл көптеген рефлекторлық аппараттардың бақыланбайтын қозуын тудырады және құрысулар түрінде көрінеді. Постсинапстық мембрананың рецепторларын бәсекеге қабілетті байланыстыратын және олардың тежегіш медиатормен әрекеттесуіне мүмкіндік бермейтін стрихнин осылай әрекет етеді. Тетанус токсині тежеуші нейротрансмиттердің бөлінуін бұзатын, тежегіш синапстарды тежейді.

Жүйке жүйесіндегі тежелудің екі түрін ажырату әдеттегідей: бастапқы және қосалқы

Барлық орталық жүйке жүйесінде қозудың таралу ерекшеліктеріоның жүйке құрылымымен түсіндіріледі: химиялық синапстардың болуы, нейрондар аксондарының көп тармақталуы, тұйық жүйке жолдарының болуы. Бұл ерекшеліктер келесідей.

1. Орталық жүйке жүйесіндегі қозудың сәулеленуі (дивергенциясы). Нейрондардың аксондарының тармақталуымен, олардың басқа нейрондармен көптеген байланыс орнату қабілетімен, аксондары да тармақталған интеркалярлық нейрондардың болуымен түсіндіріледі (4.4, а-сурет).

Қозудың сәулеленуін омыртқа бақасына жүргізілген тәжірибеде байқауға болады, әлсіз тітіркену бір аяқтың бүгілуін тудырады, ал күшті тітіркену барлық аяқ-қолдардың, тіпті діңнің жігерлі қозғалысын тудырады. Дивергенция әрбір нейронның ауқымын кеңейтеді. Ми қыртысына импульс жіберетін бір нейрон 5000 нейронға дейін қозуға қатыса алады.

Күріш. 4.4. Жұлын нейрондарына афферентті дорсальды түбірлердің дивергенциясы, олардың аксондары өз кезегінде тармақталып, көптеген коллатеральды түзеді (в) және ОЖЖ әртүрлі бөліктерінен жұлынның α-мотонейронына эфферентті жолдардың конвергенциясы (6)

1. Қозу конвергенциясы (жалпы соңғы жол принципі) – бір нейронға немесе нейрондық пулға бірнеше жолдар бойынша әртүрлі бастаулардың қозуының жақындауы (Шеррингтон воронкасының принципі). Қозу конвергенциясы көптеген аксон коллатеральдарының, интеркалярлық нейрондардың болуымен, сонымен қатар эфферентті нейрондарға қарағанда афферентті жолдардың бірнеше есе көп болуымен түсіндіріледі. ОЖЖ бір нейронында 10 000 синапсқа дейін орналасуы мүмкін. ОЖЖ-де қозу конвергенциясы құбылысы кең таралған. Мысал ретінде жұлынның моторлы нейронында қозудың конвергенциясын келтіруге болады. Сонымен, біріншілік афферентті талшықтар (сурет 4.4, б), сондай-ақ ми бағанының және орталық жүйке жүйесінің басқа бөліктерінің көптеген қабаттасатын орталықтарының әртүрлі түсу жолдары бірдей жұлын моторлы нейронына жақындайды. Конвергенция құбылысы өте маңызды: ол, мысалы, бір моторлы нейронның бірнеше әртүрлі реакцияларға қатысуын қамтамасыз етеді. Жұтқыншақтың бұлшықеттерін нервтендіретін моторлы нейрон жұту, жөтелу, сору, түшкіру және тыныс алу рефлекстеріне қатысады, көптеген рефлекторлық доғалардың жалпы соңғы жолын құрайды. Суретте. 4.4, мен екі афферентті талшықты көрсетемін, олардың әрқайсысы 4 нейронға олардың жалпы саны 5 нейронның 3-еуі екі афферентті талшықтармен байланыс түзетіндей коллатеральды береді. Осы 3 нейронның әрқайсысында екі афферентті талшықтар біріктіріледі.

10 000-20 000-ға дейінгі көптеген аксон коллатералдары бір моторлы нейронға бірігуі мүмкін, сондықтан әр сәтте АП генерациясы қоздырғыш және тежеуші синаптикалық әсерлердің жалпы көлеміне байланысты. ПД қоздырғыш әсерлер басым болған жағдайда ғана пайда болады. Конвергенция төменгі шекті EPSPs кеңістіктік қосындысы нәтижесінде жалпы нейрондардағы қозу процесін жеңілдетуі немесе тежегіш әсерлердің басым болуына байланысты оны блоктауы мүмкін (4.8 тарауды қараңыз).

3. Тұйық нейрондық тізбектер арқылы қозудың циркуляциясы. Ол минуттарға, тіпті сағаттарға созылуы мүмкін (4.5-сурет).

Күріш. 4.5. Лоренто де No (а) және И.С.Беритов (б) бойынша тұйық жүйке тізбектеріндегі қозу циркуляциясы. 1,2,3 – қозу нейрондары

Қозу циркуляциясы кейінірек талқыланатын әсер ету құбылысының себептерінің бірі болып табылады (4.7 тарауды қараңыз). Жабық нейрондық тізбектердегі қозу циркуляциясы қысқа мерзімді есте сақтау құбылысының ең ықтимал механизмі болып табылады (6.6 бөлімді қараңыз). Қозу циркуляциясы нейрондар тізбегінде және бір нейронның ішінде оның аксонының тармақтарының өз дендриттерімен және денесімен байланысы нәтижесінде мүмкін болады.

4. Жүйке тізбектерінде, рефлекторлық доғаларда қозудың біржақты таралуы. Қозудың бір нейронның аксонынан екінші нейронның денесіне немесе дендриттеріне таралуы, бірақ керісінше емес, қозуды тек бір бағытта жүргізетін химиялық синапстардың қасиеттерімен түсіндіріледі (4.3.3 тарауды қараңыз).

5. ОЖЖ-де қозудың баяу таралуы оның жүйке талшығы бойымен таралуымен салыстырғанда қозудың таралу жолдары бойында көптеген химиялық синапстардың болуымен түсіндіріледі. Синапс арқылы қозуды өткізу уақыты медиатордың синапстық саңылауға шығуына, оның постсинапстық мембранаға таралуына, EPSP пайда болуына, ең соңында АП-ға жұмсалады. Синапста қозуды берудегі жалпы кідіріс шамамен 2 мс жетеді. Нейрондық тізбектегі синапстар неғұрлым көп болса, соғұрлым оның бойындағы қозудың жалпы таралу жылдамдығы төмен болады. Рефлекстің жасырын уақытына сәйкес, дәлірек айтқанда, рефлекстің орталық уақытына сәйкес, белгілі бір рефлекстік доғаның нейрондарының санын шамамен есептеуге болады.

6. ОЖЖ-да қозудың таралуы клиникалық тәжірибеде кеңінен қолданылатын кейбір фармакологиялық препараттармен оңай тежеледі. Физиологиялық жағдайларда ОЖЖ арқылы қозудың таралуын шектеу нейрондық тежелудің нейрофизиологиялық механизмдерін белсендірумен байланысты.

Қозудың таралуының қарастырылған ерекшеліктері жүйке орталықтарының қасиеттерін түсінуге жақындауға мүмкіндік береді.

4. ОЖЖ-дегі ИНДЕРАЦИЯНЫҢ ФОРМАЛАРЫ МЕН МЕХАНИЗМІ ТУРАЛЫ ҚАЗІРГІ ЗАМАН ТҮСІНІКТЕР. ТЕЖЕЛЕУДІҢ ТҮРЛІ ФОРМАЛАРЫНЫҢ ФУНКЦИЯЛЫҚ МАҢЫЗЫ.

Тежеуорталық жүйке жүйесінде бұл жүйке импульстарының берілуін әлсірету немесе тоқтату процесі. Тежеу қозудың (сәулеленудің) таралуын шектейді және жеке нейрондардың белсенділігін және олардың арасындағы сигналдарды жіберуді жақсы реттеуге мүмкіндік береді. Ең көп тараған ингибиторлық нейрондар интеркалярлық нейрондар. Дәл орталық жүйке жүйесіндегі қозу және тежелу процестерінің өзара әрекеттесуінің арқасында дененің жеке жүйелерінің қызметі біртұтас тұтастыққа (интеграцияға) және олардың қызметін үйлестіру мен үйлестіруге біріктіріледі. Мысалы, зейіннің шоғырлануын сәулеленудің әлсіреуі және индукцияның жоғарылауы ретінде қарастыруға болады. Бұл процесс жасына қарай жақсарады. Тежелудің маңыздылығы сонымен қатар барлық сезім мүшелерінен, барлық рецепторлардан миға дейін үздіксіз сигналдар ағыны болып табылады, бірақ ми бәріне жауап бермейді, тек қазіргі уақытта ең маңыздысына жауап береді. . Тежеу дененің әртүрлі мүшелері мен жүйелерінің жұмысын дәлірек үйлестіруге мүмкіндік береді. Пресинаптикалық тежелудің көмегімен жүйке импульстарының белгілі бір түрлерінің ағуы жүйке орталықтары. Постсинаптикалық тежелу қазіргі уақытта қажетсіз немесе елеусіз рефлекторлық реакцияларды әлсіретеді. Оның негізінде, мысалы, бұлшықет жұмысын үйлестіру жатыр.

Біріншілік және екіншілік тежелуді ажыратыңыз. Бастапқы тежеубасында дамиды. алдын ала қозусыз және тежегіш нейротрансмиттердің әсерінен нейрондық мембрананың гиперполяризациясында көрінеді. Мысалы, тежеуші нейротрансмиттердің әсерінен реципрокты тежелу.Біріншілік тежелуге пресинапстық және постсинапстық тежелу жатады, ал екіншілік тежелуге пессимальды және қозудан кейінгі тежелу жатады. Екіншілік тежеуарнайы тежегіш құрылымдардың қатысуынсыз, қоздырғыш нейрондардың шамадан тыс активтенуі нәтижесінде пайда болады (Введенский тежелуі). Ол қорғаныс рөлін атқарады. Екіншілік тежелу нейрондық мембраналардың тұрақты деполяризациясында, критикалық деңгейден асып, натрий каналдарының инактивациясын тудырады. Орталық тежелу (И.М. Сеченов) – қозудан туындайтын және басқа қозудың басылуынан көрінетін тежелу.

Тежеу классификациясы:

I. Синапста қолдану орнының локализациясы бойынша:

1 – пресинаптикалық тежелу- аксо-аксональды синапстарда байқалады, қозудың аксон бойымен таралуын тежейді (ми діңінің құрылымдарында, жұлында). Байланыс аймағында ингибиторлық медиатор (ГАМК) шығарылады, бұл гиперполяризацияны тудырады, бұл осы аймақ арқылы қозу толқынының өткізілуін бұзады.

2 - постсинапстық тежелу- тежелудің негізгі түрі, босатылған ГАМҚ немесе глицин әсерінен аксосоматикалық және аксодендриальды синапстардың постсинапстық мембранасында дамиды. Медиатордың әрекеті постсинаптикалық мембранада IPSP түріндегі гиперполяризация әсерін тудырады, бұл АП генерациясының баяулауына немесе толық тоқтатылуына әкеледі.

II. Нейрондық тізбектердегі және рефлекторлық доғалардағы әсерлері бойынша:

1 – өзара тежелу -функциясы бойынша қарама-қарсы бұлшықеттердің қызметін үйлестіру үшін жүзеге асырылады (Шеррингтон). Мысалы, бұлшықет шпиндельінен сигнал афферентті нейроннан жұлынға келеді, онда ол иілгіш α-қозғалтқыш нейронға және бір мезгілде экстензор α-қозғалтқыш нейронының белсенділігін тежейтін тежегіш нейронға ауысады.

2 – кері тежеу- нейронның шектен тыс қозуын шектеу үшін жүргізіледі. Мысалы, α-қозғалтқыш нейрон тиісті бұлшықет талшықтарына аксон жібереді. Жол бойында коллатерал аксоннан шығып, ол ОЖЖ-ға оралады - ол тежегіш нейронда (Реншоу жасушасы) аяқталады және оны белсендіреді. Тежегіш нейрон α-моторлы нейронның тежелуін тудырады, ол бүкіл тізбекті іске қосады, яғни α-моторлы нейрон тежегіш нейрон жүйесі арқылы өзін тежейді.

3 - бүйірлік тежелу(қайтару опциясы). Мысал: фоторецептор биполярлы жасушаны және бір мезгілде көрші фоторецептордан ганглиондық жасушаға қозуды өткізуді блоктайтын жақын маңдағы тежегіш нейронды белсендіреді («ақпаратты тежеу».

III. Нейротрансмиттердің химиялық табиғаты бойынша:

1 - ГАБАэргиялық,

2 - глицинергиялық,

3 - аралас.

IV. И.П.Павлов бойынша тежеу ​​түрлерінің классификациясы(1-кесте)

1-кесте – Тежеу түрлері (И.П.Павлов бойынша)

Жоғарыда жасанды деполяризациялық әсердің нәтижесінде ПД пайда болуы қарастырылды. электр тоғы. Әрине, нақты жағдайларда АП белгілі физиологиялық процестердің нәтижесінде пайда болады. Бұл процестер синапстарда жүреді. AP мембрана бойымен таралып, пресинаптикалық терминалға жеткенде, бұл медиатордың синаптикалық саңылауға босатылуына әкеледі.

Постсинапстық мембранада орналасқан рецепторлар- күрделі ақуыз молекулаларыонымен медиатор қосыла алады. Алынған кешен ашуға әкелетін биохимиялық реакциялар тізбегіндегі «қоздырғыш буын» болып табылады химосезімтал иондық арналар. Осындай арналардың арқасында – натрий, калий, хлорид, кальций – қоздырғыш та, тежеуші де постсинаптикалық потенциалдар (ПСП) түзіледі. Хемосезімтал ион арналары әдетте 3-5 мс аралығында ашылады.

Әртүрлі медиаторлар әртүрлі арналардың ашылуына себепші болады. Постсинаптикалық мембранадағы натрий немесе кальций арналарының ашылуы жасушаға Na+ (Ca 2+) иондарының түсуін және нейронның аздап деполяризациясын тудырады. Бұл деполяризация кезінде мембранадағы потенциалдар айырымы AP триггер шегіне жақындайды. Сондықтан әдеттегіден азырақ тітіркендіргіш нейронның жауап беруіне себеп болуы мүмкін - яғни жүйке жасушасы салыстырмалы түрде қозғалған күйде болады. Осыған байланысты медиатордың әсерінен мембрананың жергілікті деполяризациясы деп аталды қозу постсинаптикалық потенциал(VPSP).

Хемосезімтал Cl - арналардың ашылуы хлорид иондарының жасушаға түсуіне әкеледі; К + -каналдардың ашылуы - калий иондарының шығуына. Екі жағдайда да шамалы гиперполяризация орын алады және нейрондық мембранадағы потенциалдар айырымы абсолютті мәнде артады. Осының аясында PD іске қосу үшін әдеттегіден көбірек ынталандыру қажет. Демек, жүйке жасушасы салыстырмалы түрде тежелген күйде болады. Осыған байланысты медиатордың әсерінен мембрананың жергілікті гиперполяризациясы деп аталды ингибиторлық постсинаптикалық потенциал(TPSP).

Әрекет потенциалынан айырмашылығы, постсинаптикалық потенциалдар «бәрі немесе ештеңе» заңы бойынша емес, бірте-бірте дамиды, яғни. көп немесе аз болуы мүмкін. PSP мәні синаптикалық жарыққа шығарылатын медиатордың мөлшеріне пропорционал. Медиатор пресинапстан шағын бөліктерде - везикуланың көлеміне сәйкес келетін кванттармен босатылады. Әрбір везикулада медиатордың бірнеше мың молекуласы болады. Сәйкесінше, бір таратқыш кванты 0,1-0,6 мВ өлшемді шағын PSP (миниатюралық PSP) тудырады. PSP мен AP арасындағы тағы бір айырмашылық PSP нейрондық мембрана арқылы таралмайды.

EPSP және TPSP орташаланған параметрлері жақын. Олардың ұзақтығы әдетте шамамен 10 мс (кейде 50-100 мс) құрайды, бұл ПД жағдайына қарағанда айтарлықтай ұзағырақ. EPSP және IPSP амплитудасы олардың бірінші фазасының ұзақтығы мен еңісімен анықталады. Ол, өз кезегінде, синаптикалық саңылаудағы медиатордың болуының мөлшері мен ұзақтығына байланысты. ОЖЖ-дегі жалғыз постсинаптикалық потенциалдардың амплитудасы 1-5 мВ. Үлкен жүйке-бұлшықет синапсында EPSP аналогы, соңғы пластинаның потенциалы деп аталатын, 40 мВ немесе одан да көп жетеді. . Импульстің синаптикалық саңылау арқылы өтуіне кететін уақыт синаптикалық кідіріс деп аталады. Бұл шамамен 1 мс.

Жағдайлардың басым көпшілігінде (соңғы пластинаның әлеуетін қоспағанда) жалғыз EPSP AP индукциялауға қабілетті емес екені анық. Нейротрансмиттерден туындаған қозу шекті деңгейге дейін өспейді. Сондықтан, PD триггерінің шегіне жету үшін қажет қорытындылау(суперпозиция) бірнеше EPSPs. Қосындылаудың екі нұсқасы бар - уақыттық және кеңістіктік. Бірінші жағдайда жоғары жиілікпен бір синапсқа келген тітіркендіргіштердің әсерлері қабаттасады. . Шынында да, EPSP-ге әлі өшпеген екінші, үшінші және т.б. қосылса. - ПД іске қосудың нақты мүмкіндігі болады. Нақты жағдайларда бұл синапсқа жеткен сигнал жеткілікті қарқынды және нейрондар желісі бойынша әрі қарай берілуге ​​«лайықты» дегенді білдіреді. Кеңістіктік қосындылар көрші синапстардың EPSP-терін оларға іргелес электросезімталдық мембрананың кейбір аймағында бір-біріне қоюдан тұрады. Электр сезімтал мембрана - кернеуі бар иондық арналары бар мембрана. Лигандпен жабылған иондық арналары бар мембрана, сәйкесінше, хемосезімтал деп аталады.

Нейрондардың нақты белсенділігі жағдайында кеңістіктік және уақыттық қосынды әсерлері біріктіріледі. Және бұл процеске неғұрлым көп синапс тартылса (яғни олар салыстырмалы түрде бір уақытта жұмыс істейді), AP іске қосу шегіне жету ықтималдығы соғұрлым жоғары болады. Сонымен қатар кейбір синапстардың тежегіш қасиеттері болуы және IPSP тудыруы мүмкін. Сондықтан олардың әсерлері қызықты әсерлердің қосындысынан алынып тасталады. Тұтастай алғанда, бірінші жуықтауда уақыттың әр сәтінде ПД-ны іске қосу шартын анықтауға болады. келесідей:

å EPSP - å TPSP ³ PD іске қосу шегі

Дегенмен, бұл нәтижеге нақты постсинаптикалық потенциалдардың үлесін бағалау өте қиын. Өйткені, олардың әсері шыққан жерден алыстаған сайын тез жоғалады. Сонымен қатар, процестердегі әлсіреу нейронның денесіне қарағанда тезірек жүреді және неғұрлым жылдам болса, процесс жұқа болады. Ақырында, нейронның электросезімтал мембранасының әртүрлі жерлерде қозғыштығы сәл өзгеше болады. Ол аксон төбесінде (аксонның нейрон денесінен шығатын жері) және ірі дендриттердің алғашқы тармақталған жерлерінде максималды болады. Нәтижесінде белгілі бір синапс осы нүктелерге неғұрлым жақын болса, оның AP генерациясын басқаруға қосқан үлесі соғұрлым жоғары болады. Сигналды тоқтату үшін аксон төбесінің жанында пайда болатын бір IPSP жеткілікті болуы мүмкін.

Әртүрлі синапстарда пайда болған EPSP және IPSP қосындысы процесі, шын мәнінде, ОЖЖ нейрондарында болатын негізгі есептеу операциясы болып табылады. Жүзеге асырылған кезде сигналдар өздерінің маңыздылығын «растау» мүмкіндігіне ие болады, басқа сигналдармен біріктіріліп, қандай да бір «ақпараттық кескінді» құра алады, бұғатталуы мүмкін (белгілі бір жағдайлар болған жағдайда – тежеу ​​арналары арқылы сигналдар) т.б. Осыдан келіп ОЖЖ-нің ең элементарлық құрылымдық-қызметтік бірлігі нейрон емес, синапс болып табылады. ОЖЖ-нің күрделі есептеу операцияларын орындау қабілеті осылайша оның жалпы салмағымен немесе тіпті нейрондар санымен емес, синапстардың санымен анықталады. Адам миындағы бұл сан ондаған триллионмен өлшенетін сияқты. Сонымен қатар, жеке онтогенез дамыған сайын ми өзінің потенциалдық мүмкіндіктерін арттыра отырып, қосымша синапстарды құра алады. Бұл процесс әсіресе босанғаннан кейінгі ерте кезеңде, жүйке жүйесі ақпараттық жүктеменің алдағы деңгейіне бейімделген кезде қарқынды.

Сонымен, нейрондық желідегі ақпарат келесідей беріледі: пресинаптикалық аяқталудан қоздырғыш (ЭПСП тудыратын) медиатор шығады, постсинапстық нейронда AP пайда болады, ол аксон бойымен оның соңына дейін таралады, медиатор сонда қайтадан шығарылады және т.б. . Әрбір жаңадан пайда болған ПД шамасы бойынша бірдей (бәрі немесе ештеңе заңы). Нәтижесінде сигнал тез және әлсіреусіз таралады.

Дегенмен, жүйке жүйесіндегі ақпаратты таратудың белгілі бір бастапқы нүктесі болуы керек. Осыған байланысты сұрақ туындайды - бірінші EPSP қайдан келеді? Жауап былай естіледі: ол сыртқы әлемнен немесе дененің ішкі ортасынан әсерлерді қабылдайтын арнайы сенсорлық формацияларда пайда болады. Нәтижесінде жасуша мембраналарының өткізгіштігінің өзгеруі орын алады. Олар қасиеттері бойынша PSP-ге ұқсас арнайы рецепторлық потенциалдардың дамуына және ең соңында сенсорлық жүйкеде АП генерациясына әкеледі. Негізінде сенсорлық әртүрлі түрлеріэнергияның көптеген түрлерін (химиялық, механикалық, жарық, жылулық) миға түсінікті жүйке сигналдарының бір тіліне аудару.

Жүйке жүйесінің медиаторлары

Медиатордың өмірлік циклі

Осы және осы нұсқаулықтың келесі бөлімдері жүйке жүйесінің химиялық аспектілеріне, әртүрлі медиаторлық жүйелердің және психотроптық препараттардың сипаттамасына арналған. Дегенмен, синаптикалық тасымалдауды жүзеге асыратын және реттейтін нақты заттарға көшпес бұрын, «жалпыланған» медиатордың өмірлік циклін қарастыру керек. Ол келесі кезеңдерді қамтиды: синтез, везикулаға жүктелу және пресинаптикалық аяқталуға тасымалдау; синаптикалық саңылауға босату; постсинаптикалық мембранадағы рецептормен байланысуы; инактивация.

Нейротрансмиттердің түзілуі көбінесе пресинаптикалық аяқталуда тікелей жүреді. Бұл синтез процесі химиялық салыстырмалы түрде қарапайым болғанда және табу қиын прекурсорларды қажет етпегенде мүмкін болады. Егер бұл шарттар орындалмаса, медиатор нейронның денесінде қалыптасады. Бұл әсіресе үлкен белок молекулаларынан «кесіп алу» нәтижесінде пайда болатын пептидтік медиаторларға тән. Әрбір нақты медиатордың синтезімен сәйкес реакцияларды жүзеге асыратын арнайы ферменттер біріктіріледі. Медиаторлар жүйесінің қызметі түптеп келгенде олардың саны мен белсенділігіне байланысты.

Нейрон денесінде синтезделген медиатор молекулалары алдымен эндоплазмалық ретикулумға, содан кейін Гольджи аппаратына ауысады. Бұл органоид медиаторлардың экзоцитозын қамтамасыз етеді, оларды мембраналық көпіршіктерге - көпіршіктерге алдын ала орап алады. Алынған везикулалар жылдам аксональды тасымалдау арқылы пресинапстық ұштарға тасымалданады.

Нейротрансмиттердің пресинаптикалық аяқталуында бірден синтезделген жағдайда Гольджи аппараты бос көпіршіктер түзе алады. Олар аксон бойымен бірдей тасымалданады. Везикулаларды медиатормен толтыру тікелей пресинаптикалық аяқталуда (арнайы молекулалық сорғылардың жұмысына байланысты) жүзеге асырылады. Пресинаптикалық ұштарда жиналатын везикулалар саны мыңдаған өлшенеді. Медиатор резервтерінің таусылуы, тіпті интенсивті ақпаратты беру кезінде де өте сирек кездеседі (әдетте арнайы фармакологиялық агенттердің әрекеті фонында).

Әрбір нейрон тек бір негізгі медиаторды (ацетилхолин, дофамин және т.б.) шығарады. Дегенмен, жүйке сигналдарын беруге қабілетті басқа заттар жиі пресинаптикалық аяқталуында кездеседі. Бұл медиаторлар деп аталатындар (мысалы, пептидтер). Олар өте аз мөлшерде кездеседі және әдетте негізгі медиаторы бар көпіршіктерден пішіні мен өлшемі бойынша ерекшеленетін көпіршіктерде кездеседі.

Везикуланың мазмұнын босату әрекет потенциалының пресинаптикалық терминалына келген сәтте іске қосылады (10-сурет). Бұл жағдайда, мәні бойынша, электрлік сигнал химиялық сигналға айналады. Мұндай түрлендіру өте күрделі міндет болып табылады және бірнеше кезеңде жүзеге асырылады. Біріншісі - ашу кернеуге тәуелді Са 2+ арналары.

Мұндай арналар жүйке жүйесінде кең таралған. Бұл жағдайда олар пресинаптикалық терминалдың мембранасында орналасады және оның деполяризациясы кезінде ашылады, бұл AP келуімен туындайды. Нәтижесінде Са 2+ иондарының белгілі бір бөлігі жасушаға түседі де, олардың соңындағы мөлшері 10-100 есе артады. Сыртқы ортада Са 2+ концентрациясы неғұрлым көп болса, түсетін иондар саны да көп болатыны анық.

Пресинаптикалық аяқталудағы Са 2+ иондарының негізгі мақсаты везикулалық мембранаға енгізілген күрделі ақуыз кешеніне әсер ету болып табылады. Бұл кешенге пресинаптикалық аяқталудың цитоплазмасында везикуланы бекітуге («бекітуге») және оның пресинапстық мембранамен жанасуына жауапты ақуыздар кіреді. Са 2+ әсерінен (ол үшін төрт ион қажет деп есептеледі) весикул қозғала бастайды. Пресинаптикалық мембранаға жеткенде, весикул оған «жабысып» қалады, нәтижесінде нейротрансмиттер синаптикалық саңылауға енеді. Бұл бүкіл процесс өте жылдам - ​​1-5 мс ішінде. Бір қызығы, шамамен 10 секундтан кейін везикуланың қалпына келу процесін байқауға болады: олар пресинапстық мембранадан бөлініп, пресинаптикалық аяқталуға оралады. Болашақта бұл бос көпіршіктерді медиатормен толтыруға болады.

Бір қызығы, Mg 2+ иондары кальциймен бәсекелесе отырып, кальций арналары арқылы өте алады. Демек, жасушааралық ортада магнийдің пайда болуы, соңында енгізілген кальцийдің жалпы мөлшерін азайтады. Сондықтан көп мөлшерде Mg 2+, (мысалы, магнезия түрінде – MgSo 4) енгізу медиатордың бөлінуінің төмендеуіне, демек, синаптикалық сигнализацияның әлсіреуіне әкеледі.

Синаптикалық саңылауға түскеннен кейін нейротрансмиттер пресинаптикалық мембранаға ендірілген арнайы ақуыз рецепторларымен 1 мс-тен аз уақыт ішінде әрекеттеседі. Мұндай рецептордың кеңістіктік ұйымдастырылуы ондағы «белсенді орталықтың» болуын қамтамасыз етеді - белгілі бір пішіні және зарядтардың таралуы бар белок молекуласындағы учаске. Мұндай учаске медиатордың кеңістіктік конфигурациясына және оның молекуласындағы зарядтардың таралуына қатаң сәйкес келеді. Рецептордың белсенді орталығы мен нейротрансмиттер комплексті құра алады («құлыптың кілті» принципі бойынша). Мұның бірден салдары рецептордың белсендірілуі, ал салыстырмалы түрде алыс салдары - постсинаптикалық потенциалдардың дамуы және АП триггері.

Медиатор мен рецептор арасындағы байланыс белгілі бір рецептордың түріне байланысты әртүрлі салдарға әкелуі мүмкін. Олардың екі түрі бар, ең жалпы жағдайда ионотропты және метаботропты рецепторлар.

Белсендіру метаботропты рецептор(11-сурет) жасушаішілік зат алмасудың өзгеруіне, яғни кейбір биохимиялық реакциялардың жүруіне әкеледі. Мембрананың ішкі жағында мұндай рецепторға ішінара ферментативті, ішінара тасымалдаушы («делдал») қызметтерді атқаратын бірқатар басқа белоктар бекітіледі. Аралық белоктар G-белоктар тобына жатады. Белсендірілген рецептордың әсерінен G-белок ақуыз-ферментке әсер етіп, оны белсенді «жұмыс» күйіне ауыстырады. Бұл белгілі бір дегенді білдіреді химиялық реакция. Оның мәні мынада: кейбір прекурсорлар молекуласы сигнал молекуласына – екінші хабаршыға айналады.

Екінші делдалдаржасуша ішінде сигнал жіберетін шағын, жылдам қозғалатын молекулалар немесе иондар. Бұл жағынан олар ерекшеленеді бастапқы делдалдар"- жасушадан жасушаға ақпаратты тасымалдайтын медиаторлар мен гормондар. Ең танымал екінші хабаршы - аденилатциклаза ферментінің көмегімен АТФ-дан түзілетін cAMP (циклді аденозин-моно-фосфор қышқылы). Оған ұқсас cGMP (гуанозин-моно-фосфорлық). Басқа маңызды екінші хабаршылар инозитолтрифосфаты және компоненттерден түзілетін диацилглицерол болып табылады. жасуша мембранасы. Жасушаға сырттан иондық каналдар арқылы енетін немесе жасуша ішіндегі арнайы сақтау орындарынан (кальций «депосы») бөлінетін Са 2+ рөлі өте маңызды. IN Соңғы уақыт NO (азот оксиді) өте қысқа өмір сүретін екінші хабаршыға көп көңіл бөлінді. NO сигналды тек жасуша ішінде ғана емес, сонымен қатар жасушалар арасында да (соның ішінде постсинапстық нейроннан пресинаптикалық нейронға) жіберуге қабілетті екендігі көрсетілген.

Химиялық сигнал берудің соңғы сатысы химиялық сезімтал иондық арнадағы екінші хабаршының әрекеті болып табылады. Бұл әрекет тікелей немесе қосымша аралық буындар (мысалы, ферменттер) арқылы жүзеге асады. Кез келген жағдайда иондық арнаның ашылуы және EPSP немесе IPSP дамуы орын алады. Олардың бірінші фазасының ұзақтығы мен амплитудасы екінші хабаршы мөлшерімен анықталатын болады, бұл өз кезегінде босатылған медиатордың мөлшеріне және оның рецептормен әрекеттесу ұзақтығына байланысты.

Осылайша, метаботропты рецепторлар пайдаланатын жүйке тітіркендіргіштерін беру механизмі бірнеше дәйекті қадамдарды қамтиды. Олардың әрқайсысында сигналды реттеу (әлсірету немесе күшейту) мүмкін, бұл постсинаптикалық жасушаның реакциясын икемді етеді және ағымдағы жағдайларға бейімделеді. Сонымен қатар, бұл да ақпаратты беру процесінің баяулауына әкеледі. Сондықтан эволюция барысында жылдамырақ сигнал жолының қажеттілігі туындады, соның нәтижесінде ионотропты рецепторлар.

Ионотропты рецептор жағдайында (13-суретті қараңыз) сезімтал молекулада медиаторды байланыстыруға арналған белсенді учаске ғана емес, сонымен қатар иондық арна болады. Медиатордың рецепторға әсері арнаның бірден ашылуына және постсинаптикалық потенциалдың дамуына әкеледі. Мысалы, жүйке-бұлшықет синапстары осы принцип бойынша жұмыс істейді.

Инактивация медиатордың өмірлік цикліндегі соңғы қадам болып табылады. Бұл кезеңнің мағынасы оның рецепторға әсерін тоқтату (сигналдың үзілуі). Шынында да, жүйке жасушаларының мембранасы бойымен таралатын AP дискретті, уақытпен шектелген оқиғалар. Сигналдың нейроннан нейронға барабар берілуі үшін бұл дискреттілікті сақтау керек. Тиісінше, синаптикалық беріліс те уақыт бойынша шектелуі керек және тек іске қосуға ғана емес, сонымен қатар тоқтатуға арналған механизмдерге ие болуы керек.

Ең қарапайым жағдайда инактивация тікелей синаптикалық нысанада жүреді. Бұл жағдайда фермент барлық еркін жүзетін медиатор молекулаларын тиімді түрде жояды. Әрине, олардың кейбіреулері әлі де постсинаптикалық мембранаға қол жеткізе алады. Бірақ олардың рецепторлардың белсенді орталықтарымен байланысы абсолютті тұрақты емес. Мәселе мынада, лиганд-рецепторлық әрекеттесу әдетте ықтималдық болып табылады. Бұл шын мәнінде медиатор молекуласы белсенді орталықпен байланыста болады, айталық, уақыттың 2/3 бөлігі, бірақ 1/3 бөлігі синаптикалық саңылауда еркін қалқып тұрады. Дәл осы сәтте оны белсендіруге болады.

Инактивацияның екінші әдісі спецификалық сорғы ақуыздарының көмегімен синаптикалық саңылаудан медиаторды сіңіруді қамтиды. Бұл ақуыздарды глиальды жасуша мембраналарында немесе пресинаптикалық мембранада табуға болады. Бірінші жағдайда медиатор глиальды жасушаларға тез ауысады, содан кейін ол арнайы ферменттің әсерінен жойылады. Екінші жағдайда медиатор пресинаптикалық аяқталуға оралады ( кері түсіру). Болашақта ол да жойылуы мүмкін, бірақ оны бос көпіршіктерге қайта жүктеуге болады. Соңғы нұсқа сол медиаторларды барынша үнемді пайдалануға мүмкіндік береді, олардың синтезі нейрон үшін белгілі бір мәселелермен байланысты (бірнеше прекурсорлар, ұзақ реакциялар тізбегі және т.б.).

Инактивация процесінің жылдамдығы медиатордың рецепторға әсер етуінің жалпы уақытын анықтайды. Дәл осыған байланысты постсинаптикалық потенциалдардың амплитудасы, демек, AP іске қосылуы және нейрондық желі арқылы сигналдың жалғасуы. Инактивация жүйесінің элементтері зақымдалғанда, синаптикалық беріліс тиімділігінің айтарлықтай жоғарылауын байқаймыз. Шынында да, бұл жағдайда босатылған нейротрансмиттер рецепторларға әлдеқайда ұзағырақ әсер етеді және EPSP немесе IPSP амплитудасы айтарлықтай артады.

Барлық нейрондар өздері жасайтын медиаторға байланысты түрлерге бөлінеді. Бұл ретте медиатордың атына «-ergic» қосылады. Сонымен, ацетилхолинді синтездейтін ацетилхолинергиялық нейрондар ацетилхолинергиялық жүйені, глутамин қышқылын синтездейтін нейрондар глутаматергиялық жүйені және т.б.

Нейрон оның медиаторлық жүйесінің де, басқа жүйелердің де нейрондарына қосылуы мүмкін. Мәселені қиындатады, әдетте, бір медиатор үшін рецепторлардың бір түрі емес, екі немесе одан да көп, ал бір медиатор үшін ионотропты және метаботропты рецепторлар болуы мүмкін.

Нейротрансмиттерлердің өмірлік циклінің әртүрлі кезеңдеріне әсер ететін заттардың адам өмірі үшін үлкен маңызы бар. Олар деп аталатын топты құрайды психотроптық препараттар– ми қызметінің әртүрлі аспектілеріне әсер ететін қосылыстар: белсенділіктің жалпы деңгейі, жады, эмоционалдық тәжірибе және т.б. Бұл жағдайда рецептор мен медиатордың өзара әрекеттесуін өзгертетін, сонымен қатар хемосезімтал ион арналарына әсер ететін заттар жиі қолданылады. .

Құрылымы бойынша медиаторға ұқсас молекулаларды ағзаға енгізу арқылы олардың сәйкес рецепторлардың белсенді орталықтарымен қалай қосылып, қоздыратынын байқауға болады. Нәтижесінде қолданылған препараттың әсері медиатордың өзінің әрекетіне ұқсас болады. Мұндай заттар деп аталады агонистермедиатор. Агонисттердің синапсқа әсері көбінесе өте ұзақ және тиімді. Бұл олардың рецепторлармен байланысу күші көбінесе медиаторға қарағанда жоғары болуымен түсіндіріледі, ал инактивация жүйелері агонисті синаптикалық саңылаудан тез алып тастай алмайды.

Күрделі жағдайда сырттан енгізілген молекулалар медиаторға ішінара ғана ұқсас. Содан кейін рецепторлардың белсенді орталықтарымен байланысып, олар оларды басып алады (яғни, медиатордың оларға қол жеткізуін тоқтатады; онымен бәсекелеседі), бірақ рецепторды қоздырмайды. Нәтижесінде қолданылған препараттың әсері медиатордың әрекетіне қарама-қарсы болады. Мұндай заттар бәсекеге қабілетті деп аталады. антагонистермедиатордың (блокаторлары). Сондай-ақ бәсекелес емес антагонист деген ұғым бар. Бұл нұсқада инъекциялық препарат химосезімтал ион арналарын блоктау арқылы медиатордың әрекетін бұзады.

Медиаторлардың кейбір агонистері мен антагонистері табиғи шыққан заттар болып табылады. Олардың өмір сүруі ұзақ эволюциялық процестердің нәтижесі болып табылады, оның барысында кейбір тірі организмдер (ең алдымен өсімдіктер) оларды басқа организмдер жеуден қорғайтын заттарды «ойлап шығарды». Аңшылық жануарлардың (жыландар, өрмекшілер және т.б.) улары да табиғи психотроптық препараттарға жатады.

Агонистер мен антагонистердің екінші бөлігі адам жасаған синтетикалық қосылыстар болып табылады. Олардың дамуы кезінде химиктер мен фармакологтар бірқатар талаптарды ескеруі керек. Біріншіден, мұндай заттың құрылымында медиатор молекуласына сәйкес келетін «кілт» учаскесі болуы керек. Екіншіден, мұндай препарат инактивация жүйелерінің әсеріне төзімді болуы керек. Үшіншіден, ол дененің тосқауылдарына - қан-миға және жақсырақ ішекке өтуі керек. Тек осы жағдайда ғана таблетка немесе инъекция түрінде денеге енгізілгенде миға жетуге болады. Қазіргі уақытта клиникада медиаторлардың агонистері мен антагонистері (сонымен қатар синаптикалық беріліске басқа жолмен әсер ететін қосылыстар) кеңінен қолданылады. Сонымен қатар, үлкен дозада олардың көпшілігі есірткі мен улану болып табылады, бұл да оларды байыпты зерттеу қажеттілігін көрсетеді.

Медиаторлар әр түрлі химиялық құрылымы. Осыған байланысты олардың арасында моноаминдер (амин қышқылдарының туындылары), аминқышқылдары, пептидтер (амин қышқылдарының тізбектері) топтары бар. Ацетилхолиннің өзіндік химиялық табиғаты бар, оның көмегімен біз негізгі медиаторлық жүйелерді және олармен байланысты психотроптық препараттарды қарастыруды бастаймыз.

Ацетилхолин

Ацетилхолин бірінші ашық медиатор болды. Өзімше химиялық құрылымыол екі молекуланың қосылысы - құрамында азот бар холин және сірке қышқылының қалдығы. Ацетилхолиннің синтезі негізінен холинацетилтрансфераза ферментінің көмегімен пресинаптикалық ұштарда жүзеге асырылады. Содан кейін нейротрансмиттер бос көпіршіктерге тасымалданады және босатылғанға дейін сонда сақталады.

Медиатор ретінде ацетилхолин жүйке жүйесінің үш функционалды блоктарында жұмыс істейді. Бұл жүйке-бұлшықет синапстары, вегетативті жүйке жүйесінің шеткі бөлігі және орталық жүйке жүйесінің салыстырмалы түрде аз аймақтары.

Ацетилхолин – жұлынның сұр затының алдыңғы мүйіздерінде және бассүйек нервтерінің қозғалтқыш ядроларында локализацияланған жүйке жүйесінің моторлы нейрондарының медиаторы. Олардың аксондары қаңқа бұлшықеттеріне барады және тармақталып, олармен жүйке-бұлшықет синапстарын құрайды. Бұл жағдайда бір аксон 5-5000 бұлшықет талшықтарымен байланыс орната алады; бірақ әрбір бұлшықет талшығы бір ғана синапспен басқарылады. Жүйке-бұлшықет синапстарының мөлшері ОЖЖ-дегі синапстардан он есе үлкен. Қозғалтқыш нейронының аксоны бойымен келген жалғыз AP синапста өте маңызды мөлшерде ацетилхолиннің бөлінуін тудырады. Нәтижесінде постсинапстық мембранада дамитын деполяризацияның үлкендігі сонша, ол әрқашан бұлшықет жасушасының АП-ын қоздырады. Бұл AP өз кезегінде каналдардан Са 2+ бөлінуіне әкеледі эндоплазмалық ретикулум, қозғалтқыш белоктарының активтенуі және жолақты талшықтың жиырылуы.

Вегетативті жүйке жүйесінде ацетилхолин медиатор ретінде орталық жүйке жүйесінде, сондай-ақ парасимпатикалық бөліктің ганглиондық жасушаларында орналасқан нейрондар арқылы өндіріледі. Сондықтан бұл медиатордың көмегімен вегетативті ганглийлердің ішінде сигналдар беріледі, сонымен қатар ішкі органдарға тікелей парасимпатикалық әсер етеді.

ОЖЖ-да ацетилхолин көпірдің ретикулярлық ядроларының нейрондарының бір бөлігімен, базальды ганглийлердің аралық нейрондарымен (дәлірек айтқанда, жолақ) және кейбір басқа жергілікті аймақтармен өндіріледі. Бұл медиатордың сергектік деңгейін, есте сақтау жүйелерін, қозғалтқыш жүйелерін реттеудегі рөлі қарастырылады.

Ацетилхолин пресинаптикалық аяқталудан босатыла отырып, постсинаптикалық рецепторларға әсер етеді. Бұл рецепторлар біртекті емес және локализация орны бойынша да, бірқатар маңызды қасиеттері бойынша да ерекшеленеді. Екі түрі ажыратылды, олардың агонистерінің атымен аталған. Бірінші түрі, ацетилхолиннен басқа, темекі алкалоидты никотинінің (никотиндік рецепторлар немесе Н-холинергиялық рецепторлар) әсерімен қоздырады. Екінші түрі ацетилхолин және шыбын-шіркей уыты мускарин (мускариндік рецепторлар немесе М-холинергиялық рецепторлар) арқылы белсендіріледі. Оларды толығырақ қарастырайық.

Никотиндік рецепторларболып табылады классикалық мысалионотропты рецепторлар, яғни. олардың иондық арнасы рецептордың бөлігі болып табылады және ацетилхолин қосылғаннан кейін бірден ашылады. Бұл арна оң зарядталған иондар үшін әмбебап өткізгіштігімен сипатталады. Бірақ қалыпты жағдайда (ПР фонында ашылғанда) негізінен олардың арналары арқылы түсетін Na+ тогы байқалады, мембраналық деполяризация мен нейронның қозуын тудырады.

N-холинергиялық рецепторлар жолақты қаңқа бұлшықет талшықтарының постсинапстық мембранасында (жүйке-бұлшықет синапстары), вегетативті ганглийлердің синапстарында және орталық жүйке жүйесіндегі мускариндік рецепторларға қарағанда аз мөлшерде орналасады. Никотинге ең сезімтал аймақ - вегетативті ганглийлер (әсіресе симпатикалық). Сондықтан темекі шегудің алғашқы әрекеттері ішкі органдардың жұмысында айтарлықтай бұзылуларға, қан қысымының секіруіне, жүрек айнуына және т.б. Үйренген сайын іс-әрекеттің симпатикалық компоненті негізінен сақталады - т.б. никотин ең алдымен көптеген дене жүйелерінің стимуляторы ретінде жұмыс істей бастайды. Сондай-ақ ацетилхолиннің орталық (миға) белсендіретін әсері бар. Никотиннің артық дозалануы (50 мг немесе одан да көп) жүрек соғу жиілігінің күрт жоғарылауын, құрысуларды және тыныс алуды тоқтатуды тудырады.

Темекі шегу кезінде әлсіз есірткі стимуляторы ретінде қолданыла отырып, никотин тек нашақорлықтың ғана емес, сонымен бірге тәуелділіктің де дамуын тудырады - организм оның метаболизміне сырттан келетін дәріні қосқанда, яғни. оның тұрақты ағынын «есептейді». Дәрі-дәрмекті қабылдауды тоқтатқан кезде оны қолданатын ми жүйелерінің жұмысында ақау пайда болады. Нәтижесінде әл-ауқаттың күрт нашарлауы, депрессия және т.б. (тоқтату синдромы немесе абстиненция синдромы). Осылайша, есірткіге тәуелді болған адамға сергектік пен эйфорияны сезіну үшін емес, өмірлік белсенділіктің салыстырмалы түрде «қалыпты» деңгейіне оралу үшін есірткі қажет.

Ең танымал никотиндік рецепторлардың антагонисті - Оңтүстік Американың кейбір өсімдіктерінен дайындалған удың белсенді ингредиенті d-тубокурарин. Оның негізгі қолдану орны – жүйке-бұлшықет синапстары. Бұл жағдайда саусақтардың бұлшықеттерінің, содан кейін көздің, қолдың және аяқтың, мойынның, арқаның және, ең соңында, тыныс алу мүшелерінің дәйекті релаксациясы байқалады. d-тубокурариннің әсер ету ұзақтығы салыстырмалы түрде қысқа – 30-60 минут. Егер жасанды тыныс алу осы уақыт бойы сақталса, тубокурариннің мерзімі өткеннен кейін денеге айтарлықтай зиян келтірілмейді.

Жыланның нейротоксиндері жүйке-бұлшықет түйініне одан да күшті әсер етеді. Мысалы, кобра уының құрамында а-нейротоксин бар, ол никотиндік рецептормен қайтымсыз дерлік байланысады және оны блоктайды. Сондай-ақ удың құрамында пресинаптикалық аяқталудан медиатордың бөлінуін тежейтін b-нейротоксин бар.

Паркинсонизм белгілерін жеңілдету үшін мидың никотиндік рецепторларының антагонистері циклодол мен акинетон қолданылады. Оларды енгізу осы ауруға тән мотивтік бұзылулардың көріністерін азайтады.

Мускариндік рецепторларметаботропты болып табылады. Олар G-белоктармен байланысты және оларға ацетилхолиннің қосылуы екінші хабаршылардың синтезіне әкеледі.

Бұл рецепторлар орталық жүйке жүйесінде де, парасимпатикалық жүйке жүйесінің нысана мүшелерінде орналасқан шеткі аймақтарда да кездеседі. Мускариндік рецепторлардың қозуының иондық салдары өте алуан түрлі. Сонымен, жүректе K + иондары үшін өткізгіштік жоғарылайды, бұл гиперполяризацияға және жиырылу жиілігінің төмендеуіне әкеледі. Тегіс бұлшықеттер жағдайында K + және Na + үшін де өткізгіштікте өзгерістер болады; сәйкес, гипер- немесе деполяризация мүмкін - нақты органға байланысты.

Орталық жүйке жүйесінде K+ өткізгіштігінің төмендеуі байқалады (деполяризация, қозу әрекеті). Бұл ретте мускариндік рецепторлары бар синапстар қыртыстың тежегіш және қоздырғыш нейрондарында, базальды ганглийлерде және т.б. орналасуы мүмкін. Осыған байланысты, мінез-құлық деңгейінде мускариндік рецепторлардың блокадасының немесе белсендірілуінің салдары өте жеке.

Перифериялық жүйке жүйесінде мускариннің әсері негізінен парасимпатикалық. Шыбынмен уланған кезде жүрек айну, терлеу мен сілекейдің жоғарылауы, лакримация, іштің ауыруы, қан қысымының төмендеуі және жүрек қызметі байқалады. Команың дамуына және өлімге әкелетін мускарин мөлшері 0,5 г құрайды.

Мускариндік рецепторлардың классикалық антагонисті атропин, генбаны мен доптың алкалоидтары болып табылады. Оның перифериялық әсері мускаринге тікелей қарама-қайшы. Атропиннің әсерінен асқазан-ішек жолдарының бұлшықеттерінің тонусы төмендейді, жүрек соғысы жиілейді, сілекей ағуы тоқтайды («ауыздың құрғауы»). Көз қарашығының кеңеюі өте тән. Орталық (орталық жүйке жүйесі арқылы делдалдық) әсерлері де байқалады: қозғалыс және сөйлеу қозуы, галлюцинация.

Дегенмен, мускариндік рецепторлардың бірқатар антагонистері тыныштандыратын әсерге ие. Мысалы, амизил сияқты препарат транквилизатор ретінде жіктеледі және қозғалыс бұзылыстары үшін қолданылады.

Ацетилхолиннің инактивациясы тікелей синаптикалық саңылауда жүреді. Ол фермент арқылы жүзеге асады ацетилхолинэстераза, медиаторды холинге және сірке қышқылының қалған бөлігіне дейін ыдыратады. Кейінірек холин пресинаптикалық аяқталуға сіңеді және ацетилхолин синтезі үшін қайтадан қолданылуы мүмкін.

Ацетилхолинэстеразада холинді танитын белсенді орталық және ацетил тобын бастапқы молекуладан ажырататын басқа белсенді орталық бар. Бұл көбінесе арнайы блокаторлардың шабуылының орны болып табылады. Мысал ретінде эсерин (физостигмин) – африкалық бұршақ тұқымдастардың бірінің алкалоидін келтіруге болады, ол көздің қарашығын тарылтады, сілекей бөледі және жүрек соғу жиілігін бәсеңдетеді.

Эсериннің синтетикалық аналогы миастенияда қолданылатын неостигмин болып табылады. Оның белгілері – бұлшық еттердің тез шаршауы, қабақтың еріксіз түсуі, баяу шайнау. Ацетилхолинэстераза блокаторларын енгізу патологиялық көріністерді әлсіретеді. Миастениямен ауыратын науқастардың едәуір бөлігінде никотиндік рецепторлардың саны қалыптыдан шамамен 70%-ға аз екені көрсетілген. Мұның себебі - науқастың иммундық жүйесі никотиндік рецепторларға антиденелерді шығарады. Бұл антиденелер мембранадағы рецепторлардың жойылуын жылдамдатады, жүйке-бұлшықет түйісуіндегі берілістерді әлсіретеді. Мұндай аурулар аутоиммунды деп аталады.

Прозерин және оған қатысты препараттар қайтымды ацетилхолинэстераза блокаторлары деп аталады және олардың әрекеті енгізілгеннен кейін бірнеше сағаттан кейін тоқтайды. Сонымен қатар, сол ферменттің қайтымсыз блокаторлары бар. Бұл жағдайда ацетилхолинэстеразаның жұмысын бұзатын зат белокпен бірге тұрақты күйге енеді. химиялық байланысжәне оны өшіреді. Мұндай блокаторлар әртүрлі жүйке газдары (зарин және т.б.) болып табылады. Дененің барлық кедергілерінен оңай еніп, олар конвульсияларды, сананы жоғалтуды және сал ауруын тудырады. Өлім тыныс алуды тоқтатудан болады. Газдардың әсерін дереу жою үшін атропинді қолдану ұсынылады; ацетилхолинэстеразаның белсенділігін қалпына келтіру үшін - ферменттен блокаторды жұлып алатын арнайы заттар-реактиваторлар.

Моноаминдер

Моноамин медиаторларына катехоламиндер, серотонин және гистамин жатады. Олардың барлығы әртүрлі аминқышқылдарының туындылары.

Катехоламиндер

Катехоламиндердің үш медиаторы - норадреналин, эпинефрин және дофамин. Олардың барлығы тирозин амин қышқылынан түзіледі - маңызды амин қышқылыбіз тек тамақтан аламыз.

Тирозин ® L-DOPA ® дофамин ® норадреналин ® эпинефрин

Негізгі, ең баяу қадам - ​​тирозиннің L-DOPA (диоксифенилаланин) -ге айналуының алғашқы реакциясы. Ал бұл реакцияны катализдейтін фермент – тирозин гидроксилазаның маңызы ерекше. Катехоламиндердің синтезі негізінен пресинапстық ұштарда жүзеге асады. Содан кейін олар бос көпіршіктерге ауыстырылады, олар босатылғанға дейін сақталады.

Норадреналин

Катехоламин адреналинбүйрек үсті безінің гормоны болып табылады. Норадреналинорталық және перифериялық жүйке жүйесінде медиатор ретінде маңызды рөл атқарады.

Периферияда норадреналин симпатикалық жүйке жүйесінің постганглионикалық синапстарының көпшілігіне делдалдық етеді. Ішкі ағзаларға әсер ете отырып, ацетилхолинге қарсы әсер етеді.

Норадреналин пресинаптикалық аяқталудан босатыла отырып, постсинаптикалық рецепторларға әсер етеді. Бұл рецепторлар альфа- және бета-адренергиялық рецепторлар деп аталатын екі түрге бөлінеді. Екеуі де метаботропты. Айырмашылығы, альфа-адренергиялық рецепторлар инозитолтрифосфат, диациглицерин және Са 2+ иондарын екінші хабаршы ретінде пайдаланады. Бета-адренергиялық рецепторлар циклдік аденозинмонофосфат (цАМФ) синтезіне қатысатын аденилатциклаза ферментімен байланысады. Дәл бета-адренергиялық рецепторларды зерттеу бірінші рет екінші хабаршылар жүйесінің бар екенін анықтауға және оның негізгі қасиеттерін сипаттауға мүмкіндік берді. Адренорецепторлардың активтенуінің салдары натрийдің де, калийдің де өткізгіштігінің өзгеруі болуы мүмкін - бұл рецепторлардың нақты орналасуына байланысты қоздырғыш немесе тежегіш әсерлер.

Классикалық альфа-адренергиялық агонист - фетанол, антагонист - фентоламин. Бета-адренергиялық рецепторлар жағдайында ең танымал изадрин агонисі және пропранолол антагонисі (синонимдер - анаприлин, обзидан).

Әрқайсысында ішкі органальфа- немесе бета-адренергиялық рецепторлар немесе екі түрі де болады.