Struktura, tipi in njihove funkcije muskarinski receptorji, antagonisti

The muskarinski receptorji So molekule, ki posredujejo acetilholin (ACH) in se nahajajo v postsinaptični membrani sinaps, v kateri se sprošča omenjeni nevrotransmiter; Njegovo ime izvira iz njegove občutljivosti na muskaloid alkaloid, ki ga proizvaja gliva Amanita Muscaria.

V centralnem živčnem sistemu je več nevronskih sklopov, katerih aksoni sproščajo acetilholin. Nekateri se končajo v samih možganih, medtem ko večina sestavlja motorične poti za skeletne mišice ali efektorske poti avtonomnega živčnega sistema za žleze ter srce in gladke mišice.

Acetilholin nevroreceptor med sinapso in njihovimi receptorji v postsinaptični membrani (vir: uporabnik: pancrat [gfdl 1.2 (http: // www.GNU.Org/licence/stare licence/fdl-1.2.html)] prek Wikimedia Commons)

Acetilholin, ki se sprošča v nevromuskularnih sindikatih aktivnih skalinergičnih receptorjev skeletnih mišic, imenovanih nikotinika, zaradi občutljivosti na nikotinski alkaloid in ki jih najdemo tudi v ganglijih sinapse avtonomnega živčnega sistema (SNA).

Postganglionski nevroni parasimpatične delitve tega sistema izvajajo svoje funkcije z sproščanjem acetilholina, ki deluje na muskarinske holinergične receptorje, ki se nahajajo v membranah efekcijskih celic, in v njih inducirajo električne spremembe s spremembami ionskih kanalov.

Kemična struktura acetilholinskega nevrotransmiterja (vir: Neurotokokeker [javna domena] prek Wikimedia Commons) [TOC]

Struktura

Muskarinski receptorji spadajo v družino metabotropnih receptorjev, s katerim so označeni tisti receptorji, ki niso pravilno ionski kanali.

Izraz se uporablja za razlikovanje od ionotropnih receptorjev, ki so resnični ionski kanali, ki se odpirajo ali zapirajo z neposrednim delovanjem nevrotransmiterja, prav tako pa tudi nikotinski receptorji, ki so že imenovani nevromuskularni plaki skeletnih mišic.

Znotraj metabotropnih receptorjev so muskariniki vključeni v skupino, znano kot Grozed G, aktivirajo fosfolipazo C (PLC).

Muskarinski receptorji so dolge celovite membranske beljakovine; Imajo sedem transmarket segmentov, sestavljenih iz Alpha Propens, ki zaporedno prečkajo lipidno membranalno dvoslojno. V notranjosti so na citoplazemskem obrazu povezani z ustreznim G proteinom, ki pretvori interakcijo med ligand-sprejemnikom.

Lahko vam služi: vebrioblasti: razvoj, funkcije in plasti

Vrste muskarinskih receptorjev in njihove funkcije

Ugotovljenih je bilo najmanj 5 vrst muskarinskih receptorjev, ki so označeni s črko M, in sicer: M1, M2, M3, M4 in M5.

Receptorji M1, M3 in M5 tvorijo družino M1, za njih pa je značilna povezava beljakovin GQ ali G11, medtem ko so receptorji M2 in M4 iz družine M2 in so povezani z GI proteinom.

- M1 receptorji

Najdemo jih predvsem v centralnem živčnem sistemu, v eksokrinih žlezah in v avtonomnem sistemu Nodon Ganglia. Povezani so z GQ proteinom, ki aktivira encim fosfolipaze C, ki se pretvori v fosfatidil inozitol (PIP2) v inozitol triposfat (IP3), ki sprošča znotrajcelični in diacilicerol (DAG), ki aktivira proteine ​​C, ki proteine ​​C aktivira proteine ​​C.

- M2 receptorji

Nahajajo jih v osnovi v srcu, predvsem v celicah kinoavlikularnega vozlišča, na katerih delujejo z zmanjšanjem frekvence praznjenja, kot je opisano spodaj.

Srčni avtomatizem

M2 receptorji so bolj temeljito raziskani na nodoavrikularnem vozlišču (SA) srca, kjer se avtomatizem, ki občasno proizvaja ritmična vzbujanja, ki so odgovorni za srčno mehansko aktivnost, običajno manifestirani.

Celice kinoavlikularnega vozlišča po vsakem akcijskem potencialu (PA), ki sproži srčno sistolo (krčenje), se repolarizirajo in vrnejo na raven približno -70 mV. Toda napetost ne ostane v tej vrednosti, vendar trpi progresivno depolarizacijo do mejne ravni, ki sproži nov akcijski potencial.

Ta progresivna depolarizacija je posledica spontanih sprememb ionskih tokov (i), ki vključujejo: K+ (IK1) zmanjšanje izhoda, videz vhodnega toka Na+ (FI) in nato vnosa Ca ++ (ICAT), dokler ne dosežejo praga in sproži se še en Ca ++ (ical), ki je odgovoren za akcijski potencial.

Če je izhod K+ (IK1) zelo nizek in vhodni tokovi Na+ (if) in Ca ++ (ICAT) so visoki, se depolarizacija pojavi hitreje, akcijski potencial in krčenje se zgodi prej, in frekvenčna srčna. Nasprotne spremembe v teh tokovih nižje frekvence.

Vam lahko služi: cariocinesis

Metabotropne spremembe, ki jih povzroča norepinefrin (simpatično) in acetilholin (parasimpatični), lahko spremenijo te tokove. AMPC neposredno aktivira kanale IF, beljakovine A (PKA) foshoryila in aktivira kanale ICAT Ca ++, proteina β GI pa aktivira izhod K+.

Muskarinsko delovanje M2

Ko se acetilholin, ki ga sprostijo postganglionski zaključki srčnih vagalnih vlaken (parasimpatični), vežejo na M2 muskarinske receptorje celic sinoavrikularnega vozlišča, αi podenota proteina GI spremeni svoj BDP z GTP in se ločita z Blok βγ, ki se sprosti na blok β PROSTO, IZBRAČ.

Αi podenota zavira adenilciklazo in zmanjša proizvodnjo AMPC, kar zmanjšuje aktivnost kanalov za IF in aktivnost PKA. To zadnje dejstvo zmanjšuje fosforilacijo in aktivnost Ca ++ kanalov za ICAT; Rezultat je zmanjšanje depolarizacijskih tokov.

Skupina, ki jo tvorijo βγ podenote GI proteina, aktivira tok K+ OUT (IKACH), ki se nagiba k vhodih Na+ in Ca ++ in zniža hitrost depolarizacije.

Rezultat sklepa je zmanjšanje naklona spontane depolarizacije in zmanjšanje srčnega utripa.

- M3 receptorji

M3 Muscharinic receptorski shema (vir: Takuma-SA [CC0] prek Wikimedia Commons)

Najdemo jih v gladkih mišicah (prebavni sistem, mehur, krvne žile, bronhi), v nekaterih eksokrinih žlezah in v centralnem živčnem sistemu.

Tudi protein GQ so povezani in na pljučni ravni lahko povzročijo bronhokonstrikcijo, medtem ko delujejo v dušikovem oksidu (NO) in povzročajo vazodilatacijo.

- Receptorji M4 in M5

Ti receptorji so manj značilni in preučeni kot prejšnji. Poročali so o njegovi prisotnosti v centralnem živčnem sistemu in v nekaterih perifernih tkivih, vendar njihove funkcije niso jasno določene.

Vam lahko služi: tata polje: značilnosti in funkcije

Antagonisti

Univerzalni antagonist teh receptorjev je atropin, alkaloid, ekstrahiran iz rastline Belladone Atropa, To se nanje veže z visoko afiniteto, ki predstavlja merilo za razlikovanje od nikotinskih receptorjev, ki so neobčutljivi za to molekulo.

Obstaja veliko drugih antagonističnih snovi, ki se vežejo na različne vrste muskarinskih receptorjev z različnimi afinitetami. Kombinacija različnih vrednosti afinitete za nekatere od njih je služila natančno za vključitev teh receptorjev v eno ali drugo od opisanih kategorij.

Delni seznam drugih antagonistov bi vključeval: pirenzepin, metotektramin, 4-dim, Hymbacin, AF-DX 384, Tripitramin, Darifenacin, PD 102807, AQ RA 741, PFHHSID, MT3 in MT7; toksini, ki jih vsebujejo strupi zelenih in črnih mambas.

M1 receptorji imajo na primer visoko občutljivost na pirenzepin; M2 po tripitraminu, metktraminu in hibacinu; M3 za 4-DAMP; M4 je zelo povezan s toksinom MT3 in tudi s hibacinom; M5 so zelo podobni M3, vendar so glede nanje manj povezani za tukaj 741.

Reference

1. Ganong WF: Nevrotransmiterji in nevromodulatorji, v: Pregled medicinske fiziologije, 25. izd. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. González JC: Vloga muskarinskih receptorjev pri modulaciji gabaergičnega prenosa v hipokampusu. Spomin, da se odloči za zdravniško diplomo. Avtonomna univerza v Madridu. 2013.
3. Guyton AC, Hall JE: ritmično vzbujanje srca, v: Učbenik medicinske fiziologije , 13. izd; AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
4. Piper HM: Herzerregung, v: Physiologie des menschen pršica patofiziologija, 31. izd; RF Schmidt in sod. (Eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Schrader J, Gödeche A, Kelm M: Das Hertz, v: Fiziologija, 6. izd; R Klinke in sod. (Eds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
6. Siegelbaum SA, Clafam DE, Schwartz JH: Modulacija sinaptičnega prenosa: drugi glasniki, v: Načela nevronske znanosti, 5. izd; E Kandel et al (eds). New York, McGraw-Hill, 2013.