7. Środki zwiotczające mięśnie szkieletowe 125
liczne bezmielinowe włókienka, w których znajdują się pęcherzyki zawierające mediator chemiczny - acetylocholinę. Zakończenia aksonów znajdują się w fałdach błony subsynaptycznej komórki mięśniowej, która w tym miejscu jest zazwyczaj pogrubiała. Błona nerwowa i błona komórki mięśniowej nie stykają się jednak ze sobą, lecz są od siebie oddzielone szczeliną synaptyczną. Szczelina ta musi być przy przenoszeniu pobudzeń pokonana przez przekaźnik - acetylocholinę, gdyż impuls elektryczny nie potrafi przeskoczyć szczeliny.
Przenoszenie pobudzeń. Potencjał nerwowy docierający do zakończenia nerwowego powoduje zmianę konformacji białka kanałów w błonie presynaptycz-nej, tak że Ca2+ przechodzi najpierw przez „szybkie”, potem przez „wolne” kanały i jest tu wiązany. Szybkie kanały wapniowe zmieniają swoją konformację, co stanowi reakcję na zmiany napięcia wskutek napływu Na+. Następnie wolne kanały wapniowe umożliwiają napływ kolejnych jonów Ca2+. Napływające jony wapnia są potrzebne do uwalniania acetylocholiny. Wiążą się z synaptofizyną (jest to gliko-proteina) i przez to wiązanie umożliwiają połączenie pęcherzyków acetylocholiny z białkiem w błonie presynaptycznej i następnie uwolnienie ich zawartości do szczeliny synaptycznej. Uwolnienie acetylocholiny z pęcherzyków jest więc wyzwalane przez presynaptyczny napływ wapnia. Każdy pęcherzyk zawiera 6000-8000 cząsteczek acetylocholiny; ta najmniejsza ilość nazywana jest „kwantem”. Pojedynczy impuls nerwowy powoduje uwolnienie 200-400 „kwantów” do szczeliny synaptycznej. Cząsteczki acetylocholiny depolaryzują płytkę końcową i wytwarzają potencjał płytki, który z kolei wyzwala potencjał czynnościowy mięśnia.
Receptor cholinergiczny (ryc. 7.2a i b). Błona postsynaptyczna zawiera białka, które tworzą kanały jonowe. Te postsynaptyczne kanały receptora acetylocholinowego znajdują się naprzeciwko miejsc błony presynaptycznej uwalniających acetylocholinę. Receptor składa się z 5 podjednostek (dwie a, (3, 8, £), które ułożone są w kształcie rozety i razem tworzą kanał. Każdy kanał może znajdować się w dwu stanach: jest albo zamknięty, albo otwarty, to znaczy przepuszczalny dla jonów. Obie podjednostki a muszą być obsadzone jednocześnie, każda przez jedną cząsteczkę acetylocholiny, albo przez egzogenną substancję depolaryzu-jącą, jak sukcynylocholina, aby otworzyć kanał zgodnie z prawem „wszystko albo nic”. Jeżeli cząsteczki acetylocholiny zwiążą się z tymi oboma białkami, wówczas przez przesunięcie ładunków wewnątrz makrocząsteczki dochodzi do alloste-rycznej zmiany kształtu: kanał centralny rozszerza się i staje się przepuszczalny dla kationów Na+ i K+, ale nie dla anionów.
J Kanał jonowy jest otwierany przez acetylocholinę i w ten sposób staje się przepuszczalny dla jonów Na+ i K+.
Ryc. 7.2a i b. Receptor cholinergiczny (schemat).
a) Budowa receptora składającego się z pięciu podjednostek.
b) Postsynaptyczne kanały receptora acetylocholinowego.