Резюме.

1) Норэпинефрин выделяется из окончаний 2-ого нейрона в симпатической системе, за исключением иннервации потовых желез.

2) Дофамин выделяется из окончаний второго нейрона в симпатической системе, иннервирующей гладкие мышцы сосудов почек и брыжейки.

3) В других местах выделяется ацетилхолин.

Возбуждение симпатического отдела.

Это стресс или состояние готовности к реакции типа “борьбы” или “бегства”. [Например. У кошки при нападении собаки]. Зрачки расширяются, чтобы больше пропустить света и лучше видеть опасность. Хрусталик становится плоским для дальнего видения опасности. Частота сердечных сокращений возрастает. Это ведет к усилию общего кровотока (особенно в мышцах, миокарде, мозге). Кровь отливает от кожи, слизистых и внутренних органов (сосуды суживаются) к мышцам и мозгу (сосуды расширяются). Вены суживаются. Это увеличивает возврат крови к сердцу. Возрастает минутный объем. Моторика ЖКТ замедляется. Пищеварение ослабевает. Бронхиолы расслабляются. Возрастает частота дыхания и газообмен. Это необходимо для увеличения доставки кислорода к мышцам, сердцу и мозгу. Клетки печени и жировой ткани “отдают” в кровь больше глюкозы и жирных кислот – высокоэнергетического топлива для вышеуказанных органов. Поджелудочная железа меньше вырабатывает инсулина. Это позволяет мозгу получать больше глюкозы, так как в отличие от других органов он не требует инсулина для усвоения глюкозы. Медиатором симпатической системы, осуществляющим вышеуказанные изменения, служит норэпинефрин.

Существует дополнительная система, которая оказывает еще более генерализованное воздействие, чтобы надежнее обеспечить эти изменения. Это надпочечники. Их мозговое вещество имеет симпатическую иннервацию (рис. 4.2). При возбуждении этих нейронов надпочечники выделяют в кровь эпинефрин (85%) и норэпинефрин (15%). Они разносятся кровью и обеспечивают согласованный ответ со стороны далеких друг от друга органов.

Возбуждение парасимпатического отдела.

Это отдых и восстановление организма. Напоминает состояние покоя, которое наступает после сытной еды. [Например. Сытая кошка на солнышке]. Повышенный приток крови к ЖКТ ускоряет продвижение содержимого и усиливает секрецию пищеварительных ферментов. Частота и сила сердечных сокращений снижаются. Зрачки суживаются. Просвет дыхательных путей уменьшается, а образование слизи в них возрастает. Мочевой пузырь сокращается. Эти изменения возвращают организм в мирное состояние, которому предшествовали реакции типа “борьбы” или “бегства” при стрессе.

Таким образом, парасимпатическая система запасает энергию в организме, а симпатическая ее расходует.

Симпатический отдел разряжается весь целиком. [Например. При стрессе надпочечники выбрасывают в кровь эпинефрин и норэпинефрин] (рис. 4.9).

Парасимпатический отдел имеет ограниченный выброс. [Например, в кишечнике]. Генерализованное высвобождение ацетилхолина может привести к тяжелым последствиям для организма, напоминающими отравление мухоморами.

Большинство органов в организме получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Эти системы действуют противоположно друг другу (рис. 4.4).

3. Понятие о синапсах.

Синапсы – это места передачи нервного импульса с одного нейрона к другому или от нейрона на клетку. [Например. Мышцу]. Они включают: 1) пресинаптическое нервное окончание, 2) синаптическую щель и 3) постсинаптическую мембрану.

3. Понятие о медиаторах.

Медиаторы – это источники информации, посылаемой нервной системой клеткам-мишеням. Синтезируются в теле нейронов или захватываются нейронами из синапсов транспортными белками. Депонируются в везикулах нейронов и поступают по системе микротрубочек к их окончаниям. [Пример медиатора – ацетилхолин].

Понятие о рецепторах.

Рецепторы – это белки, локализованные в наружной мембране или внутри клеток-мишеней. Связываясь с рецептором сигнальные молекулы возбуждают их. В конечном итоге изменяется скорость протекания биохимических процессов в клетках-мишенях и развивается фармакологический эффект. [Например. Тахикардия].

3. Подразделение рецепторов.

Рецепторы подразделяются в зависимости от медиатора или гормона, которые их возбуждают. Рецепторы, возбуждаемые ацетилхолином, называются холинэргические, адреналином - адренэргические и т. д.

3. Локализация рецепторов.

По отношению к нервному окончанию, которое выделило медиаторов, рецепторы локализуются: 1) постсинаптически (на клетке-мишени) и 2) пресинаптически (на нервнрм окончании). Возбуждение постсинаптических рецепторов вызывает фармакологический эффект. [Например. Спазм сосудов]. Возбуждение пресинаптических рецепторов вызывает снижение скорости выброса нервным окончанием медиатора в синапс.

Лекарства, влияющие на вегетативную нервную систему, делятся на 2 группы. Первая – холинэргические. Действуют на рецепторы, активируемые ацетилхолином. Вторая – адренергические. Действуют на рецепторы, стимулируемые норэпинефрином или эпинефрином. Обе группы делятся на стимуляторы или блокаторы периферической нервной системы.

Лекарства, влияющие на рецепторы, активируемые ацетилхолином.

Биосинтез и распад ацетилхолина (рис. 4.11).

1-я стадия. Биосинтез ацетилхолина. Это мгновенный процесс, способный поддерживать очень высокую скорость выделения медиатора в синапс. Холин вместе с натрием с помощью белка-переносчика поступает из внеклеточной жидкости в цитоплазму холинэргического нейрона. Транспорт ингибируют гемихолиниумы. Холин взаимодействует с ацетилкоферментом А, который синтезируется в митохондриях. Образуется ацетилхолин.

2-я стадия. Накопление ацетилхолина в везикулах. Ацетилхолин транспортируется в везикулы с помощью переносчика, который блокирует везамикол.

3-я стадия. Высвобождение ацетилхолина в синапс. Нервный импульс, достигая окончания нейрона, открывает вольтанечувствительные кальциевые каналы. Ca⁺⁺ по градиенту концентрации устремляется в нервное окончание. Взаимодействует с белком синаптотагмином мембраны везикула. Везикул склеивается с мембраной нервного окончания. Разрывается и выбрасывает в синапс свое содержимое (1000 – 50 000 молекул ацетилхолина). Токсин ботулизма блокирует выброс ацетилхолина в синапс.

4-я стадия. Связывание с рецептором. Ацетилхолин связывается с: 1) постсинаптическими рецепторами клеток-мишеней развивается фармакологический эффект или 2) с пресинаптическими рецепторами на мембране нейрона, который выделил ацетилхолин (тормозится выделение ацетилхолина в синапс).

5-я стадия. Разрушение ацетилхолина. Ацетилхолин под влиянием холинэстеразы превращается в холин и ацетат.

6-я стадия. Реутилизация холина. Холин захватывается белком-транспортером, который переносит его обратно в нервную клетку. Там он превращается в ацетилхолин.

Холинэргические рецепторы (холинорецепторы).

Существует 2 семейства рецепторов для ацетилхолина: 1) мускариновые и 2) никотиновые (рис. 4.12).

1. Мускариновые рецепторы. Эти серпентинные рецепторы. Возбуждаются ацетилхолином и мускарином (алкалоид ядовитых мухоморов). Локализация: сердце, гладкие мышцы и эндокринные железы.

2. Никотиновые рецепторы. Цилиндрическая структура с Na⁺ - каналом внутри. Возбуждаются ацетилхолином и никотином. Локализация: ЦНС, надпочечники, ганглии и скелетные мышцы.

Вещества, возбуждающие холинорецепторы, называются холинэргическими агонистами.

3. Механизм действия.

Возбуждают мускариновые серпентинные рецепторы на клеках желез, сердечных и гладких мышц (в парасимпатической системе) и клетках потовых желез (в симпатической системе) (рис. 4.2).

3. Основные эффекты, применение.

Пилокарпин.

На него не действует холинэстераза.

Действие. После закапывания в глаз вызывает сужение зрачка (миоз) и сокращение цилиарной мышцы. Хрусталик становится выпуклым. Взгляд фиксируется на близкие предметы.

Применение. Пилокарпин очень эффективен для быстрого снижения внутриглазного давления при закрытоугольной глаукоме. Действует несколько часов.