Β−адренорецепторы

β−адренорецепторы, идентифицированные как протеолипиды и нуклеопротеиды, расположены на сарколемме клеток, что делает их легко доступными для нейромедиатора и гормона симпато­адреналовой системы. β−адренергические рецепторы представляют собой не стабильные образования, а скорее динамическую структуру, свойства которой могут варьировать в ответ на физиологические нагрузки, заболевания, прием лекарственных веществ. 

Роль рецепторных модуляторов, способных трансформировать α− и β−адренорецепторы, могут выполнять эндорфины, адениловые нуклеотиды, простагландины и другие вещества эндогенного и экзогенного происхождения, включая катионы. Весь комплекс рецепторов необходимо рассматривать как единую систему, обеспечивающую взаимодействие клеток с окружающей средой, так как практически все изучаемые рецепторные популяции функционально взаимосвязаны через системы вторичных посредников и цитоскелет.

Гормоночувствительная аденилатциклазная сигнальная система (ацс)

Гормоночувствительная аденилатциклазная сигнальная система (АЦС) играет ключевую роль в регуляции важнейших ростовых и метаболических процессов клетки. Молекулярные механизмы функционального сопряжения белков — компонентов АЦС, несмотря на большое число работ, посвященных этой проблеме, исследованы недостаточно; однако отдельные детерминанты, ответственные за процесс передачи гормонального сигнала от рецептора к эффекторным системам клетки, в настоящее время уже выявлены. В этом аспекте наиболее полно исследован адренореактивный комплекс. Согласно современным взглядам, он является сложной системой, локализованной в плазматической мембране и состоящий по крайней мере из трех молекулярных компонентов: рецепторного, регуляторного и каталитического. Последний представляет собой аденилатциклазу − фермент, катализирующий реакцию синтеза циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Регуляторный компонент по своей природе является белком, который участвует в реализации регуляторных влияний на каталитическую функцию аденилатциклазы агентов негормональной природы −нуклеотидов, анионов и др.

Наряду с этим гуаниловым нуклеотидам приписывают функцию гормоноиндуцируемого сопряжения рецепторного и каталитического компонентов. Имеются данные, свидетельствующие об участии в указанном процессе и мембранных липидов. Неоднородность участников сопряжения указывает на его сложность. Эти и ряд других фактов послужили основанием для предположения о существовании самостоятельного (четвертого) компонента в гормоночувствительной системе, несущего функцию сопряжения. В отсутствие гормонального сигнала указанные компоненты существуют независимо друг от друга, в его присутствии они вступают во взаимодействие, образуя временный короткоживущий комплекс.

Для активации аденилатциклазы необходимы связывание агониста с рецептором и последующее образование комплекса «гормон — рецептор — N_s­белок». В процессе активации происходит перемещение белков АЦС в мембране, эффективность которого зависит от доли жидкокристаллических липидов. Изменения макроструктуры клеточной мембраны в значительной мере изменяют эффективность воздействия гормональных веществ. Нарушения в системе циклического нуклеотида обусловливают изменение чувствительности клеток к нервным и гуморальным воздействиям, что, в свою очередь, может лежать в основе либо усугублять течение многих патологических процессов.

β−адренорецепторы формируют комплексы с гетеротриметрическим гуанозинтрифосфат (ГТФ)­скоплением, состоящим из α−, β− и γ−протеиновых субъединиц. Формирование этого комплекса изменяет свойства и рецептора, и G−протеина. В дальнейшем Gs_α−ГТФ субъединица может активировать аденилатциклазу. Эта стимуляция осуществляется с участием гуанозин трифосфатазы, гидролиза ГТФ и формирования гуанозин дифосфата (ГДФ). Gs_α−ГДФ связывается с βγ−субъединицами, что обеспечивает возможность повторного цикла активации комплекса. При стрессе и физических нагрузках значительно возрастает продукция катехоламинов, которые стимулируют β−адренорецепторы. Это вызывает образование цАМФ, который активирует фосфорилазу, вызывающую расщепление внутримышечного гликогена и образование глюкозы и участвующую в активации ионов кальция. Помимо этого, катехоламины повышают проницаемость мембраны для ионов кальция и мобилизуют Са²⁺ из внутриклеточных депо.