
БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ ТКАНИ
.pdfНейромедиаторы - это короткоживущие вещества локального действия, выделяются в синаптическую щель, связываются с рецепторами постсинаптической мембраныи и передают сигналы соседним клеткам.
Все они подразделяются на:
возбуждаюшие медиаторы (адреналин, норадреналин, ацетилхолин и др.);
тормозные медиаторы (глицин, ГАМК и др.).
Нейромедиаторы могут быть представлены:
аминокислотами (глутамат, глицин, ГАМК и др.);
биогенными аминами (катехоламины, серотонин);
пептидами (энкефалины).
Требования к нейромедиаторам:
Вещество и его предшественники должны обнаруживаться в теле нейрона, окончаниях и везикулах (в больших концентрациях)
В нейроне должна быть система синтеза вещества
Вещество должно выбрасываться в щель при ПД путем Са+ зависимого экзоцитоза
В щели должна быть система инактивации вещества
Ферменты, разрушающие нейромедиаторы:
ацетилхолинэстераза – ацетилхолин
МАО (моноаминооксидаза) - биогенные амины (норадреналин, дофамин и т.д.)
На постсинаптической мембране должны быть рецепторы (в высокой плотности), имеющие специфические блокаторы.
Различают ионотропные и метаболические (метаботропные )синапсы

Ионотропные рецепторы связаны с мембранными каналами. При образовании комплекса медиатора рецепторов происходит открытие канала. В результате начинается ток ионов, в соответствие с характером их мембране. Это, в свою очередь приводит к постсинаптической мембраны и возникновению потенциала Подобный механизм обеспечивает передачу нервного синапсы, в которых в качестве медиатора используют глутамат и др
Метаболические рецепторы связывают катехоламины (адреналин, норадреналин серотонин и др. После образования комплекса нейромедиатора с рецептором, происходит активация G-белка, расположенного на

внутренней поверхности постсинаптической мембраны. Следствием этой активации становится образование и накопление в цитоплазме нервного окончания вторичных посредников (цАМФ, инозитолтрифосфата и др.). Под их влиянием происходит активация внутриклеточных протеинкиназ и, как следствие того, фосфорилирование целого ряда внутриклеточных белков, в результате чего происходит возникновение ответа со стороны постсинаптической нервной клетки. Его проявлением служит возникновение потенциала действии на постсинаптической мембране. После переноса нервного импульса через синапс, медиатор диссоциирует из комплекса с рецептором. Далее медиатор может подвергаться обратному захвату пресинаптическим нервным окончанием и депонироваться в мембранных пузырьках в аксоплазме. Часть освободившегося медиатора подвергается распаду в синаптической щели с помощью специальных ферментов:
- ацетилхолин гидролизуется холинэстеразой
Прозерин – конкурентный ингибитор фермента ацетилхолинэстеразы. Его применяют для лечения миастении. Миастения — заболевание, в основе которого лежит повышение активности холинэстеразы, в результате чего быстро расщепляется медиатор ацетилхолин и блокируется проводимость на уровне мионеврального синапса. Клинически — патологическая утомляемость мышц, парезы, слабость.
- адреналин – метилируется катехол-О-метилтрансферазой (КОМТ) или дезаминируется моноаминооксидазой.
Краткая характеристика наиболее важные медиаторы центральной нервной системы

Название медиатора |
|
Роль |
Ацетилхолин |
|
сложный эфир холина и |
|
|
уксусной кислоты |
|
является медиатором для всех |
|
|
|
двигательных нейронов, многих |
|
|
интернейронов ЦНС, а также |
|
|
нейронов парасимпатической |
|
|
нервной системы. |
Норадреналин |
|
биохимический предшественник |
|
|
норадреналина и адреналина. |
|
|
действует на адренэргические |
|
|
рецепторы: α1, α2, β1 и β2 |
|
Например, α1 рецепторы |
|
|
управляют Са2+-каналами при |
|
|
помощи вторичного мессенджера |
|
|
IP3 и при активации повышают |
|
|
внутриклеточную концентрацию |
|
|
ионов Са2+. Активация рецепторов |
|
|
ведет к уменьшению концентрации |
|
|
вторичного мессенджера цАМФ. |
|
|
Активация β рецепторовпов |
|
|
повышает при помощи вторичного |
|
|
мессенджера цАМФ проводимость |
|
|
мембраны для ионов К+. |
|
серотонин |
|
производное аминокислоты |
|
|
триптофана. |
|
название его связано с |
|
|
|
первоначальным выделением из |
|
|
сыворотки крови и |
|
|
сократителъным действием на |
|
|
гладкие мышцы |
|
|
возбуждающий медиатор ЦНС |
|
|
облегчает двигательную |
|
|
активность, благодаря усилению |
|
|
секреции субстанции Р в |
|
|
окончаниях сенсорных нейронов |
Гистамин |
|
производное аминокислоты |
|
|
гистидина |

Дофамин
гамма-аминомасляная кислота
Глицин
глутаминовая кислота
оказывают влияние на состояние бодрствования, мышечную активность, прием пищи,
сексуальные отношения и обменные процессы в мозге.
Из-за участия этих нейронов в регуляции процессов сна и бодрствования многие антигистаминные препараты вызывают состояние сонливости.
биогенный амин
биохимический предшественник норадреналина и адреналина
действует через вторичные мессенджеры
повышение цАМФ приводит к
фосфорилированию белков постсинаптической мембраны
открывает хлорные каналы
вызывает гиперполяризацию
тормозит возбудимость постсинаптической мембраны
простейшая алифатическая аминокислота.
открывает хлорные каналы
вызывает гиперполяризацию
тормозит возбудимость
постсинаптической мембраны
возбуждающий медиатор ЦНС
открывает неспецифический ионный канал для катионов.
принимают участие в процессах обучения
Нарушение обмена биогенных аминов при психических и нервных заболеваниях.

Заболевания
Болезнь Паркинсона
Шизофрения
Депрессивные
состояния
Причины
снижена активность
тирозингидроксилазы, и ДОФАдекарбоксилазы.
нарушение баланса между
уровнем ацетилхолина и дофамина в определенных подкорковых
образованиях головного мозга (черная субстанция и полосатое тело), что приводит к повышению их биоэлектрической активности и
возникновению характерной
клиники заболевания:
акинезия (скованность движений)
ригидность (напряжение мышц)
тремор (непроизвольное дрожание).
в процессе развития шизофрении в мозге повышается уровень дофамина.
Одновременно с этим в его подкорковых структурахизменяется содержание других нейромедиаторов (серотонина,
глутамата и ГАМК).
заболевания ЦНС, связанные с истощением нейромедиаторов в ЦНС.
Возникновение депрессий и расстройства сна могут быть связаны со снижением уровня серотонина в мозге.
Одной из причин того становится дефицит синтеза фермента 5-окситриптофан декарбоксилазы,участвующего в образовании этого нейромедиатора.