Receptory układu

przywspółczulnego

Przemysław

Przemysław

Mosiądz

Mosiądz

Rodzaje

receptorów układu przywspółczulnego

•

w układzie przywspółczulnym
najważniejszym neuroprzekaźnikiem
jest acetylocholina i odnosi się to
zarówno do włókien przed- jak i
zazwojowych;

•

receptury układu przywspółczulnego
to receptory cholinergiczne

receptory cholinergiczne

receptory

muskarynowe

(M)

receptory
nikotynowe

(N)

Receptory muskarynowe

•

grupą receptorów metabotropowych

•

zlokalizowane są na błonach komórkowych

•

ich pobudzenie w organizmie przez

acetylocholinę wiąże się z aktywacją białka

G i fosforylacją GDP do GTP

•

składają się z 7 odcinków przezbłonowych

•

białko G przyłącza się do 2 i 3 pętli

wewnątrzbłonowej, a acetylocholina do

zewnątrzkomórkowych części białka

Typy receptorów

muskarynowych

•

M1

- znajduje się głównie w komórkach ośrodkowego

układu nerwowego, neuronach obwodowego układu

nerwowego, komórkach okładzinowych żołądka,

tętnicach i tętniczkach, oskrzelach, jelicie, sercu;

•

M2

- występuje w mięśniu sercowym, a także w

zakończeniach presynaptycznych układu nerwowego

obwodowego i ośrodkowego; czynnościowo odpowiadają

receptorom M3;

•

M3

- występują na komórkach gruczołowych,

mięśniówce gładkiej narządów wewnętrznych oraz

naczyń krwionośnych;

•

M4

- znajdują się w ośrodkowym układzie nerwowym,

odpowiadają czynnościowo receptorom M2;

•

M5

- znajdują się w ośrodkowym układzie nerwowym,

odpowiadają czynnościowo receptorom M3;

Działanie receptorów

muskarynowych

M1, M3 i M5

• aktywują typ Gq białka G.

• uwolnione w wyniku hydrolizy podjednostki βγ

białka G aktywują

fosfolipazę C

• Fosfolipaza C rozkłada

PIP2

na

IP3

i

DAG

• IP3 uwalnia wewnątrzkomórkowe zasoby

wapnia oraz otwiera receptory wapniowe w

błonie komórkowej

• dochodzi do wzrostu stężenia Ca2+ w

cytoplazmie i skurczu komórkach mięśniowych

• DAG aktywuję kinazę C wyzwalając kaskadę

aktywującą szereg białek

Działanie receptorów

muskarynowych



M2 i M4

• aktywują białka typu Gi, które hamują

aktywność cyklazy adenylanowej

• spadek stężenia cAMP powoduje zwiększenie

przewodzenia przez kanały K+

• zwiększenie stężenia potasu w komórce hamuje

przewodnictwo przez kanały wapniowe zależne

od potencjału

• pobudzenie tych receptorów może aktywować

kaskadę przemian kwasu arachidonowego oraz

aktywować cyklazę guanylową

Działanie receptorów

muskarynowych

•

M1

- depolaryzacja w zwojach układu

autonomicznego i pobudzenie ośrodkowego układu

nerwowego (przypuszczalny wpływ na procesy

zapamiętywania), skurcz mięśni gładkich przewodu

pokarmowego oraz wzrost wydzielania soku

żołądkowego;

•

M2

- skrócenie trwania potencjału czynnościowego

oraz ujemny efekt dromotropowy;

•

M3

- zwiększenie wydzielania gruczołów (ślinianki,

gruczoły potowe i oskrzelowe), skurcz mięśni

gładkich przy równoczesnym wzroście wydzielania

podtlenku azotu, który w efekcie powoduje

rozszerzenie naczyń.

Receptory nikotynowe

Typy

•

Receptory nikotynowe mięśniowe-

•

płytka norwowo- mięśniowa,

•

pentamer z 4 podjednostek (alfa, alfa, beta,
gamma, omega)

•

Receptory nikotynowe neuronalne

•

zwoje autonomiczne i mózg

•

duża różnorodność- 8 podtypów
podjednostki alfa i 4 podjednostki beta

Receptor nikotynowy

cholinergiczny

•

Oligometryczna struktura złożona z 4

różnych podjednostek: alfa, beta, gamma,

omega;

•

Każda podjednostka przeszywa błonę 4

razy (>=20 helis przeszywających błonę i

otaczających kanał centralny)

•

Posiada dwa miejsca wiążące acetylocholinę

na N-końcach obu podjednostek alfa- do

aktywacji receptora niezbędne jest

połączenie dwóch miejsc z acetylocholiną;

Receptor nikotynowy

cholinergiczny cd.

•

N-końcowy fragment- długi, w większości białek

błonowych posiada resztę cukrową połączoną z

odpowiednim aminokwasem (nie jest niezbędne

do prawidłowego działania;

•

Szczelinę tworzy 5 helis M2- skręcają się w

połowie długości błony przewężenie

otwierające kanał w chwili połączenia

acetylkocholiny;

•

Helikalne segmenty M2 posiadają głównie

ujemne naładowane aminokwasy por jest

kationowo selektywny;

•

Duże rozmiary umożliwiają badanie w

mikroskopie elektronowym.

Działanie receptorów

nikotynowych

•

po przyłączeniu się dwóch cząsteczek
acetylocholiny receptory nikotynowe
otwierają się

•

dochodzi do napływu jonów sodowych i
wypływ jonów potasowych z pobudzanego
neuronu postsynaptycznego, co może
zainicjować falę depolaryzacji

•

czas otwarcia kanału pod wpływem
acetylocholiny wynosi 2,4 ms

Toksykologia nikotyny

•bezbarwna ciecz szybko ciemniejąca na
powietrzu o zapachu tytoniu,

• rozpuszczalna w wodzie

•wysoka toksyczność

•rozpoznana już w XVII wieku

•jedna z najszybciej działających trucizn
znanych toksykologii.

•jest głównym czynnikiem ryzyka chorób
serca

• przyczynia się do powstania ośmiu
rodzajów nowotworów: zarówno raka płuc,
jak białaczki

Nikotyna jest równie uzależniająca

Nikotyna jest równie uzależniająca

jak narkotyki czy alkohol, a

jak narkotyki czy alkohol, a

wywołany przez nikotynę proces

wywołany przez nikotynę proces

uzależnienia psychogennego i

uzależnienia psychogennego i

farmakogennego jest zbliżony do

farmakogennego jest zbliżony do

tego, jaki powoduje heroina i

tego, jaki powoduje heroina i

kokaina

kokaina

!!!

!!!

z badań wynika, że nikotyna

z badań wynika, że nikotyna

bardziej uzależnia niż kokaina, co

bardziej uzależnia niż kokaina, co

oznacza, że łatwiej "wyzwolić się"

oznacza, że łatwiej "wyzwolić się"

od nałogu zwanego kokainizmem,

od nałogu zwanego kokainizmem,

niż od nikotynizmu

niż od nikotynizmu

!!!

!!!



Nikotyna z błony śluzowej jamy ustnej,

pęcherzyków płucnych oraz przez nie uszkodzoną

skórę do krwioobiegu wchłania się bardzo szybko



jest induktorem enzymów mikrosomalnych



u palaczy obserwuje się zwiększenie metabolizmu

nikotyny



przechodzi do mleka i przenika przez barierę

łożyskową



wydalana jest głównie z moczem w postaci

niezmienionej oraz metabolitów (zwłaszcza

kotyniny)



w mniejszej ilości wydalana jest także ze śliną oraz

wydzielana do soku żołądkowego.

Pierwsze objawy zatrucia

nikotyną:

•

ślinotok,

•

mdłości,

•

podwyższone ciśnienie,

•

wymioty

•

biegunka

•

uczucie palenia w ustach

•

bóle brzucha

•

zawroty i bóle głowy,

•

drżenie rąk

•

osłabienie.

Toksykologia nikotyny cd.

•

Większa ilość nikotyny powoduje trudności w

oddychaniu i drgawki, a w końcu utratę przytomności

(spowodowane jest paraliżem mięśni oddechowych);

•

u osób nie uzależnionych już

40 60 mg

może wywołać

zgon

•

powodem zatrucia nikotyną jest najczęściej nadmierne

palenie

•

dzieci mogą zatruć się po zjedzeniu papierosa.

•

nikotyna była stosowana w ogrodnictwie jako środek

owadobójczy i zdarzały się wypadki zatrucia jej parami

lub w wyniku polania jej roztworem zranionej skóry

Działanie nikotyny

Małe dawki (1-3 mg)



pobudzenie uwalniania amin katecholowych z rdzenia

nadnerczy



pobudza korowe ośrodki motoryczne powodując drżenie



pobudza oddychanie



pobudza wydzielanie ADH

Duże dawki (1mg/kg masy ciała)



porażenie oddychania



drgawki



zapobiega uwalnianiu amin katecholowych z rdzenia

nadnerczy