8

ФАРМАКОЛОГІЯ ЗАСОБІВ, ЯКІ ДІЮТЬ НА ПЕРЕДАЧУ НЕРВОВОГО ЗБУДЖЕННЯ В ХОЛІНЕРГІЧНИХ СИНАПСАХ. М- І Н-

ХОЛІНОМІМЕТИЧНІ ЗАСОБИ. АНТИХОЛІНЕСТЕРАЗНІ ЗАСОБИ.

РЕАКТИВАТОРИ ХОЛІНЕСТЕРАЗИ.

ЗАСОБИ, ЯКІ ВПЛИВАЮТЬ НА ПЕРЕДАЧУ ЗБУДЖЕННЯ У ЕФЕРЕН

ТНИХ НЕРВАХ

Еферентна іннервація включає вегетативні нерви, які іннервують внутрішні органи, залози, кровоносні судини і рухові нерви, які іннервують скелетну мускулатуру.

Вегетативну іннервацію залежно від медіатора, який виділяється у нейроефекторних синапсах, поділяють на парасимпатичну або холінергічну

(медіатор – ацетилхолін) і симпатичну або адренергічну (медіатор – норадреналін).

Вегетативні нерви складаються з нейронів: прегангліонарних і гангліонарних. У холінергічній іннервації тіла прегангліонарних нейронів мають краніосакральну локалізацію. Краніальні ядра знаходяться у продовгастому та середньому мозку. Холінергічні волокна проходять у складі черепно-мозкових нервів.

У адренергічній іннервації тіла прегангліонарних нейронів розташовані у бокових рогах торако-люмбального відділу спинного мозку.

Аксони прегангліонарних нейронів холінергічної та адренергічної іннервації у вегетативних гангліях, де вони утворюють синаптичні контакти з гангліонарними нейронами. Симпатичні ганглії розміщені за межами органів, а

парасимпатичні – здебільшого органах. Медіатором у симпатичних та парасимпатичних гангліїв є ацетилхолін.

Синапс – місце контакту закінчення аксону одного неврону з іншим або з

ефекторною клітиною. Оскільки синапс утворений закінченням аксону нервової клітини з прилягаючою ділянкою іннервуючої клітини, в ньому розрізняють пресинаптичну і постсинаптичну мембрани, розділені синаптичною щілиною

(мал.1).

Малюнок 1. Будова нервово - м’язового синапсу.

1 – синаптична щілина; 2 – запаси нейромедіатора; 3 – синаптичні пухирці;

4 – нервове волокно; 5 – мітохондрії; 6 – пресинаптична мембрана; 7 –

постсинаптична мембрана; 8 – рецептор; 9 – фермент, що інактивує медіатор.

Пресинаптична мембрана (закінчення аксону). Вона містить медіатор

(посередник), який утворюється в мітохондріях і накопичується у везикулах в

неактивному стані. Синаптична передача нервового імпульсу в центральній та периферичній нервовій системі та нервово-м’язових синапсах відбувається за допомогою ендогенних хімічних сполук – нейромедіаторів, до них відносяться ацетилхолін, норадреналін, дофамін та інші.

Постсинаптична мембрана (закінчення дендриту або поверхня клітини виконуючого органу) містить М- та Н-холінорецептори, альфа- і бета-

адренорецептори, які чутливі до медіатору, а також катіони (Na + та K +) та аніони (Cl -, органічні кислоти), які складають різність потенціалів на постсинаптичній мембрані.

Відео (функціонування синапсу)

Синаптична щілина містить фермент, який інгібує медіатор ацетилхолін

(холінестераза) та норадреналін (моноаміноксидаза –МАО, та катехолортометилтрансфераза – КОМТ).

За допомогою лікарських речовин, які діють у ділянці еферентної іннервації можна послабити або підсилити функцію відповідних органів і систем. Ті синапси (і відповідно нервові волокна), у яких передача імпульсів відбувається з допомогою ацетилхоліну, називаються холінергічними

(парасимпатичними). Ті синапси і нервові волокна, де медіатором виступає норадреналін, називаються адренергічними (симпатичними).

Таким чином, виділяють холінергічні та адренергічні рецептори .

Реакція органів на подразнення вегетативної нервової системи

	Органи і функція		Парасимпатична	Симпатична
	Серце:
	Частота		зменшується	збільшується
			зменшується	збільшується
	Сила
			сповільнюється	покращується
	Провідність
	Судини:
	Коронарні		розширюються	розширюються
			не іннервуються	звужуються
	Шкіри
			розширюються	звужуються
	Скелетних м’язів
	Бронхи:
	Тонус		підвищується	знижується
			підвищується	знижується
	Секреція	залоз
	бронхів
	Моторика	шлунка	посилюється	послаблюється
	і кишечнику
	Тонус сфінктерів		знижується	підвищується
	Око:
	кругові м’язи		скорочує (міоз)	не діє
			не діє	скорочуються
	радіальні м’язи
			скорочується	(мідріаз)
	циліарний м’яз
			(короткозорість)	розслаблюються
	Слинні залози
			посилення секреції	(далекозорість)
			рідкої слини	посилення	секреції
				густої слини
	У синапсі рецептори медіаторів знаходяться на пре- і постсинаптичній
	мембрані. Рецептори постсинаптичної мембрани забезпечують				передачу

імпульсу у синапсі. Після їх збудження відкриваються іонні канали постсинаптичної мембрани або змінюється активність ферментів, що каталізують синтез вторинних посередників. Залежно від того, які іонні канали відкриваються при збудженні рецептора, генерується збуджуючий або гальмівний потенціал дії. При збудженні відбувається деполяризація постсинаптичної мембрани і функція об’єкта підсилюється. При генерації гальмівного потенціалу дії наступає гіперполяризація постсинаптичної мембрани і функція об’єкта гальмується.

Пресинаптичні рецептори мають модулюючу дію, тобто при їх збудженні виділення медіатора у синаптичну щілину збільшується або навпаки. Залежно від типу ліганду пресинаптичні рецептори поділяються на аутота гетерорецептори. Ауторецептори – рецептори пресинаптичної мембрани,

лігандом яких є медіатор у синапсі (напр. альфа 2- і бета 2-адренорецептори пресинаптичної мембрани у адренергічних синапсах). Гетерорецептори – пресинаптичні рецептори, лігандом яких є речовина відмінна від медіатора цього синапса (напр. на закінченні блукаючого нерва є альфа 2-

адренорецептори, при збудженні яких зменшується виділення ацетилхоліну.

До холінергічних відносяться всі прегангліонарні (симпатичні та парасимпатичні) і постгангліонарні парасимпатичні волокна, а також деякі нейрони центральної нервової системи (ЦНС), рухові зони кори головного мозку.

До адренергічних відносяться всі постгангліонарні симпатичні волокна,

крім хромафінних клітин каротидних зон і мозкової речовини наднирників, а

також потові залози.

Нейромедіатори (нейротрансмітери) – біомолекули, які забезпечують передачу імпульсів (хімічних сигналів) у нервовій системі з одного нейрона на інший, а також на ефекторний орган.

Білкові рецептори мембран клітин, які вибірково вступають у взаємодію з ацетилхоліном, називаються холінорецепторами. Ті рецептори, які взаємодіють з норадреналіном називаються адренорецепторами.

Холінергічні синапси розміщені у гангліях вегетативної нервової системи,

у ЦНС та в міоневральних пластинках.

Вони можуть бути утворені аксоном однієї нервової клітини і дендритом або тілом іншої, аксоном і клітиною іннервуючого органу.

Принцип функціонування холінергічних синапсів.

Синтез ацетилхоліну у холінергічних невронах відбувається шляхом сполуки холіну й оцтової кислоти.

Ацетилхолін синтезується в нервових закінченнях, а зберігається в синаптичних везикулах. Вивільнення медіатору в синаптичну щілину відбувається внаслідок збудження нейрона. Безпосереднім біохімічним сигналом, що активує процеси виходу ацетилхоліну через пресинаптичну мембрану, є підвищення всередині нервового закінчення іонів Са ++.

Ацетилхолін, що вивільнився, реагує з рецепторними структурами постсинаптичної мембрани – холінорецептором.

Синтезований ацетилхолін майже не руйнується присутньою в аксоплазмі холінестеразою, оскільки депонується в аксональних везикулах. Перехід ацетихоліну із аксоплазми через мембрану у везикули потребує затрати енергії.

Всередині везикул ацетилхолін зберігається у вигляді двох фракцій: більша частина міцно зв’язана з білком і АТФ, менша – лабільно зв’язана й обмінюється з екстра везикулярною фракцією.

Вивільнення медіатору відбувається шляхом відкриття везикул у синаптичну щілину, куди виливається порція ацетилхоліну, що міститься у везикулі. Ацетилхолін заповнює синаптичну щілину, досягаючи постсинаптичної мембрани.

Нервовий імпульс прискорює відкриття везикул, вони розкриваються, і в синаптичну щілину потрапляє порція ацетилхоліну, який досягає постсинаптичної мембрани, де відбувається процес холінорецепції.

Холінорецепція, або сприйняття ацетилхоліном постсинаптичної мембрани,

протікає як фізико-хімічний процес взаємодії молекул ацетилхоліну з молекулами холінорецептора. Молекули холінорецептора – білкові макромолекули на зовнішній поверхні постсинаптичної мембрани. Взаємодія молекул ацетилхоліну з холінорецтором супроводжується зміною конформації холінорецептора, що приводить до зміни властивостей постсинаптичної мембрани. Найбільш суттєвої зміни її проникливості для іонів. Якщо в результаті взаємодії ацетилхоліну з холінорецептором підвищується проникливість постсинаптичної мембрани для іонів натрію, вони входять всередину клітини, зменшуючи її мембранний потенціал, тобто деполяризують мембрану. Коли деполяризація досягає критичної величини, виникає потенціал дії, який з місця виникнення розповсюджується по всій мембранній клітині.

При надходженні нервового імпульсу мембрана нервового закінчення деполяризується, що викликає збільшення проникливості її для іонів Са ++

через потенціалозалежні кальцієві канали. Далі синаптичні пухирці (везикули)

зливаються з пресинаптичною мембраною, яка розкривається, і вмістиме пухирців виливається у синаптичну щілину. Рух пухирців до мембрани і подальший процес екзоцитозу регулюється іонами Са ++, вірогідно, через

актоміозиноподібний комплекс. Коли стимуляція синапсу припиняється іони Са ++ повинні вийти із нервового закінчення. Мембранний матеріал пухирців використовується повторно. Для цього пресинаптична мембрана формує шляхом випинання порожні пухирці, які відриваються і переміщуються всередину нервового закінчення.

Молекули нейромедіатора дифундують до постсинаптичної мембрани і зв’язуються з специфічним білком-рецептором. Зміна конформації білка-

рецептора приводить до зміни іонної проникності постсинаптичної мембрани.

Відповідно до функції даного синапсу може розвиватись деполяризація або гіперполяризація постсинаптичної мембрани і таким чином, проявляти збуджуючий або гальмівний ефект.

Зв’язування медіатора з рецептором – процес зворотний. Після дисоціації комплексу молекули медіатора інактивуються. Це відбувається ферментативним перетворенням медіатора або шляхом його повторного поглинання пресинаптичною мембраною.

Ацетилхолінові рецептори мускаринового типу є в гладких м’язах у синапсах ЦНС, вегетативної парасимпатичної системи. Зв’язування медіатора з мускариновими рецепторами може змінювати проникність постсинаптичної мембрани для іонів Na +, К + чи Са ++. Підвищення проникності для К +

індукує гіперполяризацію мембрани і гальмівний ефект, а зменшення проникності для К + чи зростання потоку Na + – деполяризацію і збудження.

Після дисоціації із комплексу з рецептором ацетилхолін інактивується шляхом гідролізу під дією ацетилхолінестерази. У нервовій клітині збудження у вигляді потенціалу дії розповсюджується по аксону.

При збудженні холінорецептора генерується потенціал дії такого типу: а)

слинні залози – збуджуючий; б) сфінктери кишечнику – гальмівний; в) нервово-

м’язовий синапс – збуджувальний; г) клітини синусного вузла серця– гальмівний; д) м’язи, що звужують зіницю ока – збуджувальний; е) вегетативні ганглії – збуджувальний. Потенціал дії викликає вивільнення внутрішньоклітинно зв’язаного іону кальцію, і відповідно настає ефект скорочення або підвищення секреції. У стані спокою внутрішня поверхня постсинаптичної мембрани має від’ємний заряд, в той час як поверхня мембрани, повернутої у синаптичну щілину заряджена позитивно. Наявність потенціалу спокою пов’язана з різною концентрацією іонів всередині і поза клітиною. У середині клітини концентрація іонів калію у 30 разів вища, ніж у екстра целюлярній рідині. Вміст іонів натрію і хлору у цитоплазмі нижчий.

Таким чином, у стані спокою існує іонна асиметрія: надлишок іонів калію на внутрішній поверхні постсинаптичної мембрани та надлишок іонів натрію і хлору на зовнішній поверхні.

Виділяють дві групи речовин, які впливають на вегетативну нервову систему:

1)засоби, які впливають на холінергічні синапси;

2)засоби, які впливають на адренергічні синапси.

ЗАСОБИ, ЯКІ ВПЛИВАЮТЬ НА ХОЛІНЕРГІЧНІ СИНАПСИ

Залежно від впливу на певні рецептори і спрямованості ефектів, що виникають, розрізняють такі холінергічні лікарські речовини:

1)М, Н-холіноміметики (ацетилхолін, карбахолін);

2)Антихолінестеразні засоби (прозерин, галантаміну гідробромід,

піридостигміну бромід, фосфакол);

3)М-,Н- холіноблокатори (амізил, циклодол);