Sinapsis kolinergik adalah tempat di mana dua neuron, atau neuron dan sel efektor yang menerima sinyal, bersentuhan. Sinaps terdiri dari dua membran - prasinaps dan pascasinaps, serta celah sinaptik. Transmisi impuls saraf dilakukan melalui mediator, yaitu zat pemancar. Ini terjadi sebagai akibat dari interaksi reseptor dan mediator pada membran postsinaptik. Ini adalah fungsi utama dari sinaps kolinergik.
Mediator dan reseptor
Pada NS parasimpatis, mediatornya adalah asetilkolin, reseptornya adalah reseptor kolinergik dari dua jenis: H (nikotin) dan M (muskarin). M-cholinomimetics, yang memiliki tipe aksi langsung, dapat merangsang reseptor pada membran tipe postsynaptic.
Sintesis asetilkolin dilakukan di sitoplasma ujung kolinergik neuron. Ini terbentuk dari kolin, serta asetil koenzim-A, yang memiliki mitokondriaasal. Sintesis terjadi di bawah aksi enzim sitoplasmik kolin asetilase. Asetilkolin disimpan dalam vesikel sinaptik. Masing-masing vesikel ini dapat berisi hingga beberapa ribu molekul asetilkolin. Impuls saraf memicu pelepasan molekul asetilkolin ke dalam celah sinaptik. Setelah itu, ia berinteraksi dengan reseptor kolinergik. Struktur sinaps kolinergik unik.
Gedung
Menurut data yang dimiliki ahli biokimia, reseptor kolinergik dari sinaps neuromuskular dapat mencakup 5 subunit protein yang mengelilingi saluran ion dan melewati seluruh ketebalan membran, yang terdiri dari lipid. Sepasang molekul asetilkolin berinteraksi dengan sepasang subunit. Hal ini menyebabkan saluran ion terbuka dan membran pascasinaps mengalami depolarisasi.
Jenis sinapsis kolinergik
Kolinoreseptor berbeda terlokalisasi dan juga berbeda sensitif terhadap efek zat farmakologis. Sesuai dengan ini, mereka membedakan:
- Reseptor kolinergik sensitif-maskarin - yang disebut reseptor M-kolinergik. Muscarine adalah alkaloid yang ditemukan di sejumlah jamur beracun seperti lalat agaric.
- Reseptor kolinergik peka nikotin - yang disebut reseptor kolinergik H. Nikotin adalah alkaloid yang ditemukan dalam daun tembakau.
Lokasi mereka
Yang pertama terletak di membran postsinaptik sel sebagai bagian dari organ efektor. Mereka terletak di ujungserat parasimpatis postganglionik. Selain itu, mereka juga ditemukan di sel saraf ganglia otonom dan di korteks serebral. Telah ditetapkan bahwa reseptor M-kolinergik dari lokalisasi yang berbeda adalah heterogen, yang menyebabkan sensitivitas yang berbeda dari sinapsis kolinergik terhadap zat yang bersifat farmakologis.
Tampilan tergantung lokasi
Ahli biokimia membedakan beberapa jenis reseptor M-kolinergik:
- Terletak di ganglia otonom dan di sistem saraf pusat. Keunikan yang pertama adalah mereka terlokalisasi di luar sinapsis - reseptor kolinergik M1.
- Terletak di hati. Beberapa di antaranya membantu mengurangi pelepasan asetilkolin - reseptor M2-kolinergik.
- Terletak di otot polos dan di sebagian besar kelenjar endokrin - reseptor kolinergik M3.
- Terletak di jantung, di dinding alveoli paru, di sistem saraf pusat - reseptor kolinergik M4.
- Terletak di sistem saraf pusat, di iris mata, di kelenjar ludah, di sel darah mononuklear - reseptor kolinergik M5.
Pengaruh pada reseptor kolinergik
Sebagian besar efek zat farmakologis yang diketahui mempengaruhi reseptor M-kolinergik terkait dengan interaksi zat ini dan reseptor kolinergik M2- dan M3 pascasinaps.
Mari kita simak klasifikasi obat yang merangsang sinapsis kolinergik di bawah ini.
Reseptor H-kolinergik terletak di membran postsinaptik neuron ganglion di ujung masing-masing serat praganglion (di saraf parasimpatis dan simpatisganglia), di zona sinus karotis, di medula adrenal, di neurohipofisis, di sel Renshaw, di otot rangka. Sensitivitas berbagai reseptor kolinergik H tidak sama terhadap zat. Sebagai contoh, reseptor kolinergik H dalam struktur ganglia otonom (reseptor tipe netral) berbeda secara signifikan dari reseptor kolinergik H pada otot rangka (reseptor tipe otot). Fitur inilah yang memungkinkan untuk memblokir ganglia secara selektif dengan zat khusus. Misalnya, zat curarepod dapat memblokir transmisi neuromuskular.
Reseptor kolinergik presinaptik dan adrenoreseptor terlibat dalam regulasi pelepasan asetilkolin dalam sinapsis yang bersifat neuroeffector. Eksitasi reseptor ini akan menghambat pelepasan asetilkolin.
Acetylcholine berinteraksi dengan reseptor H-cholinergic dan mengubah konformasinya, meningkatkan tingkat permeabilitas membran postsinaptik. Asetilkolin memiliki efek rangsang pada ion natrium, yang kemudian menembus ke dalam sel, dan ini mengarah pada fakta bahwa membran postsinaptik mengalami depolarisasi. Awalnya, potensi sinaptik lokal muncul, yang mencapai nilai tertentu dan memulai proses menghasilkan potensial aksi. Setelah itu, eksitasi lokal, yang terbatas pada daerah sinaptik, mulai menyebar ke seluruh membran sel. Jika stimulasi reseptor M-kolinergik terjadi, maka second messenger dan protein G memainkan peran penting dalam transmisi sinyal.
Acetylcholine bekerjadalam waktu yang sangat singkat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa ia cepat dihidrolisis oleh aksi enzim asetilkolinesterase. Kolin, yang terbentuk selama hidrolisis asetilkolin, akan ditangkap oleh ujung prasinaptik dalam setengah volume dan diangkut ke sitoplasma sel untuk biosintesis asetilkolin berikutnya.
Zat yang bekerja pada sinapsis kolinergik
Farmakologi dan berbagai bahan kimia dapat mempengaruhi banyak proses yang terkait dengan transmisi sinaptik:
- Proses sintesis asetilkolin.
- Proses pelepasan mediator. Misalnya, carbacholin dapat meningkatkan pelepasan asetilkolin, dan toksin botulinum dapat mengganggu pelepasan neurotransmitter.
- Proses interaksi antara asetilkolin dan reseptor kolinergik.
- Hidrolisis asetilkolin yang bersifat enzimatik.
- Proses penangkapan kolin, terbentuk sebagai hasil hidrolisis asetilkolin, oleh ujung prasinaps. Misalnya, hemicholinium mampu menghambat ambilan neuronal dan transportasi kolin ke dalam sitoplasma sel.
Klasifikasi
Berarti yang merangsang sinapsis kolinergik tidak hanya memiliki efek ini, tetapi juga efek antikolinergik (depresan). Sebagai dasar untuk klasifikasi zat tersebut, ahli biokimia menggunakan arah kerja zat ini pada berbagai reseptor kolinergik. Jika sebuahmematuhi prinsip ini, maka zat yang mempengaruhi reseptor kolinergik dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
- Zat yang mempengaruhi reseptor M-kolinergik dan reseptor H-kolinergik: kolinomimetik termasuk asetilkolin dan karbachol, dan antikolinergik - siklodol.
- Arti sifat antikolinesterase. Ini termasuk physostigmine salicylate, prozerin, galanthamine hydrobromide, armine.
- Zat yang mempengaruhi sinapsis kolinergik. Cholinomimetics termasuk pilocarpine hydrochloride dan aceclidine, antikolinergik termasuk atropine sulfate, matatsin, platyfillin hydrotartrate, ipratropium bromide, scopalamine hydrobromide.
- Zat yang mempengaruhi reseptor H-cholinergic. Cholinomimetics termasuk cytiton dan lobelin hidroklorida. Penghambat N-kolinergik dapat dibagi menjadi dua kelompok. Yang pertama adalah agen penghambat ganglion. Ini termasuk benzohexonium, gigronium, pentamin, arfonad, pyrilene. Kelompok kedua termasuk zat seperti curare. Ini termasuk relaksan otot perifer seperti tubokurarin klorida, pancuronium bromide, pipecuronium bromide.
Kami melihat secara rinci obat-obatan yang mempengaruhi sinapsis kolinergik.
