35) Медиаторные системы мозга. Холинергическая система мозга и ее участие в двигательных и вегетативных реакциях, в обучении и памяти. Болезнь Альцгеймера.

Болезнь Альцгеймера.

У людей, теряющих память, обеднена холинергическая система мозга. Это одна из причин возникновения болезни Альцгеймера. Отодвинуть очень тяжелую стадию болезни можно с помощью: холина (из чего синтезируется ацетилхолин); ноотропов (усиливают энергетику нейронов).

Черная субстанция отвечает за движение.

Лобная кора отвечает за когнитивные функции.

Лимбическая система отвечает за эмоции.

L-дофой снижают интенсивность, но не вылечивают. В результате повышения дозы возникают галлюцинации, психозы и т. д. из-за того, что поступает слишком много дофамина из вне. Человек становится неконтактным. Повышение уровня дофамина является одной из причин возникновения шизофрении. Амфетомин повышает уровень выброса дофамина. При помощи лоботомии прекращают поступление дофамина в кору. Дофамин взаимодействует с Д1-, Д2-, Д3-, Д4-, Д5-рецепторами. Клозапин взамодействует с Д4 и блокирует. Моноаминоксидаза не вырабатывается у больных шизофренией. Она взаимодействует с Д4-рецепторами. Кроме того, у таких больных не хватает глутамата.

21) Строение и функции ионных каналов. Блокатора ионных каналов. Роль натрий-калиевого насоса клетки в поддержании ПП, Na⁺K⁺АТФ-аза.

Некоторые белки насквозь пронизывают мембрану – билипидный слой, они называются ТРАНСМЕМБРАННЫЕ и именно они образуют ИОННЫЕ КАНАЛЫ. Основные ионы, участвующие в генерации электрических сигналов –K+, Na+, Ca++, Cl- - движутся через соответствующие каналы. Для каждого иона есть свой канал, и они имеют разное строение. Ионы могут проходить через канал ПАССИВНО по градиенту концентрации (от большей к меньшей) и по ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ПОТЕНЦИАЛУ НА МЕМБРАНЕ КАНАЛА.

Трансмембранные, или интегративные, белки асимметрично распределены в бислое и многократно его пересекают. ПО строению – это ЗИГЗАГООБРАЗНЫЕ БЕЛКИ, которые образуют ДОМЕНЫ. Например, в натриевом канале 4 домена (РИС.). Каждый домен имеет 6 трансмембранных участков –S1-S6. Между участками S5-S6 располагается пора для входа натрия. В самом начале канала находится широкое устье, которое сужается до размеров иона селективным фильтром. Далее идет водная пора и система «ворот», которые могут открывать и закрывать канал. Кроме селективного фильтра имеется сенсоры напряжения с определенным зарядом. Следовательно натриевые каналы потенциалзависимые, т.е. вход натрия регулируется зарядом на мембране.

Количество каналов на единицу площади мембраны, и изменение состояния мембраны при прекращении работы того или иного канала изучалось с применением различных ядов. Например, если обработать нервное волокно тетраэтиламмонием, перестают работать калиевые каналы, а при действии тетродотоксина ( из рыбы фугу), перестают работать натриевые каналы и можно подсчитать их число на мембране.

Еще один тип трансмембранных белков – НАСОСЫ – переносчики веществ через мембрану против концентрационного градиента. Эти белки-насосы необходимы для переноса метаболитов – глюкозы, аминокислот и ионов для поддержания исходной разности их концентраций в клетке и окружающей среде.

Таким образом, натриевые каналы могут быть в трех состояниях: закрыты, но их можно открыть раздражением мембраны (электрическим, механическим, температурным):открыты; инактивированы, когда срабатывают инактивационные ворота и каналы невозможно открыть никаким раздражением. В этот момент клетка или волокно находятся в состоянии абсолютной рефрактерности (невозбудимости). Удлинение рефрактерного периода приводит к снижению частоты, которую может воспроизводить данное возбудимое образование. Самый длительный рефрактерный период в волокнах сердечной мышцы, что препятствует возникновению экстрасистолии при появлении патологического очага возбуждения в сердце.

Вход натрия в клетку и активно и пассивно и выход калия из клетки постепенно нарушает исходную разность концентраций. Это активирует фермент натрий-калиевую АТФ-азу, и она обеспечивает работу натрий-калиевого насоса, которые выводит из клетки 3 иона натрия против концентрационного градиента и 2 иона калия «заталкивает» в клетку также против концентрационного градиента. Таким образом, возникновение ПП и ПД не требует затраты энергии. Движущая сила заложена для этого процесса в разности концентраций и законам осмоса. Но для поддержания исходной концентрации ионов необходима энергия.

БИЛЕТ 23