Медиатори

Химичните вещества, които осъществяват връзката между невроните и между нервните им влакна и ефекторните органи се наричат медиатори или невротрансмитери. Посредством медиаторите се осъществяват контактите в синапсите.

Медиаторите могат да бъдат разделени на две големи групи: нискомолекулни съединения и невропептиди. Към групата на нискомолекулните съединения спадат веществата, които се синтезират на място в областта на пресинаптичното окончание. Ефектът им е бърз. Нискомолекулни медиатори са ацетилхолин, допамин, норадреналин, серотонин, глутамат, гама-аминомаслена киселина, азотен оксид, ендоканабиноиди. Невропептидите се синтезират в тялото на нервната клетка и се транспортират до синаптичната цепка по механизмите на аксонален транспорт. Техният ефект е по-бавен, но те са в състояние да предизвикат дълготрайни промени. Невропептидите се разделят на групи, като по-важните от тях са: гастрини, соматостатини, ендогенни опиати, кинини, инсулини, секретини. Някои неврони отделят повече от един медиатор. Обикновено един нискомолекулен се съчетава с един или два невропеприда. В този случай се говори за котрасмисия и медиаторите се наричат котрансмитери.

След отделянето си медиаторите, които не са се свързали с мембранни рецептори, се разграждат под влиянието на специфични ензими. Остатъчните продукти се поемат от пресинаптичното окончание, където се използват за синтез на нов. Този процес се означава като рециклиране на медиатора. Освен чрез ензимно разграждане, медиаторите могат да се инактивикрат и чрез обратно захващане от пресинаптичното окончание.

Ацетилхолин

Ацетилхолинът е нискомокулно медиаторно съединение, което се отделя от преганглийните нервни влакна на симпатиковия и парасимпатиковия дял на вегетативната нервна система, от крайните окончания на парасимпатиковия дял, от всички соматични мотоневрони, от големите пирамидни клетки на моторната зона на мозъчната кора и от редица ядра в главния мозък. Всички тези неврони се означават холинергични, защото отделят медиатора ацетилхолин.

Този медиатор се синтезира в областта на пресинаптичното окончание от холин и ацитил-коензим А, с участието на ензима ацетилтрансфераза. Холинът се доставя от екстрацелуларната течност. Пренасянето му в клетката става посредством транспортна система, която е зависима от натриеви йони и аденозинтрифосфат. Холинът представлява лимитиращ фактор в синтезата на ацетилхолина, който се съхранява във везикулите на крайните окончания. След освобождаването на ацетилхолина, се наблюдава твърде бързото му разграждане от ензима ацетилхолинестераза. Отделеният холин се връща обратно в крайните нервни окончания и се използва отново за синтезата на ацетилхолин. Синтезата и разграждането на ацетилхолина са аналогични на тези в нервномускулния синапс на скелетния мускул.

Ацетилхолинът се свързва с два типа мембранни рецептори: N-холинорецептори (чувствителни към никотин) и M-холинорецептори (чувствителни към мускарин). N-холинорецепторите се намират във вегетативните ганглий на ЦНС и в напречно-набраздените мускулни клетки. Те се отнасят към групата на рецепторите, които контролират директно пропускливостта на дадено йонно каналче. Активирането им води до отваряне на каналче, пропускливо за натрий и калий, което води до деполяризация на мембраната. N-холинорецепторите са пентамери. Тези от тях, които се намират в ЦНС са изградени само от алфа- и от бета-субединици.

М-холинорецепторите работят с посредничеството на различни системи от G-протеини и втори посредници. Те предизвикват затваряне на калиевите каналчета, което води до деполяризация на мембраната. М-холинорецепторите се локализират главно в централната нервна система, в симпатиковите ганглий и в пристените клетки на стомашните жлези. За повече информация прочетете "Рецептори за медиаторите на ВНС".

Норадреналин

Норадреналинът е никомолекулно медиаторно съединение, което принадлежи към групата на биогенните амини. Той се отделя от постганглийните симпатикови неврони. По-рядко се отделя адреналин. Синтезът на норадреналин започва в аксоплазмата на крайните нервни окончания и завършва във везикулите им. За синтезата се използва аминокиселината тирозин. Адренергичните нервни окончания приемат аминокиселината от екстрацелуларната течност, където тя постъпва набавена с храната или след образуването и в черния дроб от фенилаланин. Синтезата на норадреналин е многоетапен процес. В аксоплазмата се образува допамин, който се транспортира до везикулите и там от него чрез хидроксилиране се образува норадреналин. Отделеният норадреналин се инактивира по три възможни начина:

• връщане обратно в адренеричните нервни окончания чрез активен транспорт - обратно захващане;
• дифузия в околната среда;
• разграждане от ензимите МАО (моноаминооксидаза) и КОМТ (катехол-орто-метилтрансфераза).

Отделеният норадреналин остава активен само няколко секунди, поради това, че обратното захващане и дифузията в околната среда се извършват много бързо. Адреналинът и норадреналинът от надбъбречната медула (сърцевина), попаднали в кръвта, са активни докато не проникнат в тъканите, където се разграждат от КОМТ. Затова техните ефекти са по-продължителни.

Норадреналинът и адреналинът осъществяват своите ефекти чрез свързването им с рецептори, които се разделят на две групи: алфа и бета. За повече информация прочетете "Рецептори за медиаторите на ВНС".