Регуляция функции синапсов
Эффективность передачи в синапсе вегетативной нервной системы (ВИС) зависит от количества медиатора, выделяемого в синаптическую щель, которое определяется числом импульсов, пришедших к терминали: с увеличением импульсации выделение медиатора увеличивается до определенного значения, при ослаблении импульсации - уменьшается. Кроме того, важную роль в регуляции выделения медиатора в синаптическую щель лостганглионарными окончаниями ВНС играют пресинаптические адрено- и холиноре-цепторы, имеющиеся на самих окончаниях. Эти рецепторы реализуют свое влияние по принципу отрицательной обратной связи, вызывающей противоположные эффекты: малые порции медиатора стимулируют его выделение, большие - угнетают.
А. Регуляция выделения норадреналина.На симпатических постганглионарных окончаниях имеются а2- и b2-адреноре-цепторы и М2-холинорецепторы. Активация М2-холинорецепторов и a2-адренорецепторов тормозит, b2-адренорецепторов -стимулирует освобождение медиатора (рис. 1.5).
Рис. 1.5. Ауторегуляция выделения медиатора симпатическими и парасимпатическими поп ганглионарными нервными окончаниями с помощью пресинаптических a2- и b2-адреноренепторов, М2-,N-холинорецепторов и их реципрокные взаимодействия. Пунктирные стрелки - угнетение, сплошные стрелки - увеличение выделения медиаторов; НА - норадреналин; АХ – ацетилхолин Пресинаптические b2-адренорецепторы более чувствительны: они активируются низкими концентрациями норадреналина и усиливают его секрецию. Пресинаптические а2-адренорецепторы менее чувствительны: активируются высокими концентрациями норадреналина и уменьшают его секрецию нервными окончаниями. Эффекторные клетки с помощью образуемых ими простагландинов группы Е также тор- |
мозят освобождение норадреналина из пре-синаптических окончаний. Активация пресинаптических М2-холинорецепторов осуществляется ацетилхолином, выделяющимся из рядом расположенных парасимпатических окончаний. На окончаниях преганглионарных симпатических волокон имеются рецепторы к серотонину, гистамину, кортикостероидам и К-холи-норецепторы, активация которых облегчает синаптическую передачу N-холинорецепторы, рецепторы дофамина, напротив, обеспечивают ингибирование секреции ацетилхолина преганглионарными симпатическими окончаниями.
Б. Регуляция освобождения ацетилхолина из пресинаптичсских окончаний постганглионарных волокон.Эта регуляция осуществляется также посредством нескольких механизмов.
1. По принципу обратной связи - с помощью взаимодействия выделившегося в синаптическую щель ацетилхолина с М2- и N-холинорецепторами пресинаптической мембраны: связывание с М2-холинорецепторами тормозит, связывание с N-холинорецептора-ми усиливает выделение медиатора.
2. Ретроингибирование с помощью АТФ обеспечивается пури-норецепторами пресинаптической терминали. Большое количество АТФ выделяется в синаптическую щель под влиянием ацетилхолина из эффекторной клетки.
3. Тормозящее влияние норадреналина, выделяющегося из рядом расположенного симпатического синапса, обеспечивается в парасимпатическом синапсе действием на a2-рецепторы пресинаптической мембраны, что угнетает освобождение ацетилхолина, - перекрестное взаимное торможение активности симпатических и парасимпатических терминалей.
В. Эффективность передачи в синапсе.Передача в синапсе регулируется также числом рецепторов на гюстсинаптической мембране: при уменьшении выделения медиатора синтез рецепторов постсинаптической мембраной возрастает, чувствительность ее повышается (сенситизация); в случае увеличения выхода медиатора синтез рецепторов уменьшается, чувствительность постсинаптической мембраны снижается (десенситизация).
Одно и то же биологически активное вещество может выполнять функции медиатора и модулятора. Так, например, ацетилхолин и норадреналин, выделяемые из постганглионарных нервных окон-
чаний, действуют не только на рецепторы эффекторных клеток, но одновременно регулируют выделение медиатора самими нервными окончаниями - проявляется их модулирующая роль (см. раздел 1.1Л,Б). Некоторые вещества, по-видимому, играют роль только модуляторов функции нервных окончаний и эффекторных клеток. Наиболее важными нейромодуляторами являются кортикостерои-ды, половые гормоны, АКТГ, соматостатин, ангиотензин, эндор-фин, энкефалины, простагландины. Взаимодействие нейромодуля-торов с клеточными внесинаптическими рецепторами вызывает изменение либо проницаемости клеточной мембраны, либо клеточного метаболизма в результате их проникновения в цитоплазму клеток. В обоих случаях это ведет к усилению влияния нервных волокон на эффекторную клетку.