Молекулярная биология клетки - Албертс Б.
ISBN 5-03-001985-5
Скачать (прямая ссылка):
А, то говорят, что Б осуществляет пресинаптичеекое торможение.
Противоположный эффект называют пресинаптическим облегчением.
326
стимул, но чувствительна ко всякому изменению его силы. Существует много
вариантов описанной общей схемы; например, не все нейроны дают ответ в
виде потенциалов действия, дендриты могут быть не только
постсинаптическими, но и пресинаптическими, а аксон - не только
пресинаптическим, но и постсинаптическим.
19.5. Рецепторы, не связанные с каналами, и синаптическая модуляция
[13,31]
В гех синапсах, где используются рецепторы, связанные с каналами,
нейромедиаторы опосредуют быстрые, простые и кратковременные эффекты и к
тому же место их воздействия определено с большой точностью. Медиатор,
выделяемый одним окончанием аксона, воздействует лишь на одну
постсинаптическую клетку. В противоположность этому рецепторы, не
связанные с каналами, могут вызывать медленные, сложные и продолжительные
эффекты, нередко рассеянные в пространстве. В этом случае медиатор,
выделяемый одним окончанием, может оказывать влияние сразу на несколько
клеток, расположенных поблизости. Такие медленные эффекты часто приводят
в качестве примеров нейромодуляции, так как они влияют на быстрые ответы,
опосредуемые рецепторами той же клетки, связанными с каналами. В основе
действия рецепторов, не связанных с каналами, лежат те же молекулярные
механизмы, которые опосредуют действие гормонов и локальных химических
медиаторов за пределами нервной системы; вероятно, многие рецепторы в
обоих случаях идентичны.
Как уже говорилось в гл. 12 (разд. 12.3.1), расположенные на поверхности
клетки рецепторы для сигнальных молекул, не связанные с каналами,
подразделяют на две большие группы: 1) каталитические рецепторы, большей
частью представленные тирозин-специфическими протеинкиназами. которые в
результате присоединения лиганда активируются и фосфорилируют остатки
тирозина во внутриклеточных белках: и 2) рецепторы, связанные с G-белком,
передающие сигнал внутрь клети путем активации регулярного GTP-
связывающего белка (G-белка), который в свою очередь активирует или
инактивирует мембраносвязанный фермент или ионный канал По-видимому,
большая часть изученных нейромедиаторных рецепторов, не связанных с
каналами, связана с G-белком, который участвует в передаче сигнала одним
из трех способов:
1. G-белок может активировать или инактивировать аденилатциклазу,
регулируя тем самым содержание циклического АМР в постсинаптической
клетке. В свою очередь циклический АМР регулирует активность сАМР-
зависимой протеинкиназы (А-киназы - см. разд. 12.4.1). которая наряду с
другими белками-мишенями способна фосфорилировать ионные каналы
плазматической мембраны, изменяя их свойства. Циклический АМР способен
также влиять на некоторые ионные! каналы, непосредственно присоединяясь к
ним.
2. G-белок может запускать инозитолфосфолипидный путь (разд. 12.3.9),
активируя при этом протеинкиназу С (С-киназу) и вызывая выход Са2+ в
цитозоль постсинаптической клетки из содержащего кальций компартмента. С-
киназа регулирует поведение ионных каналов, фосфорилируя их. Ионы Са2 +
могут влиять на поведение ионных каналов либо непосредственно, либо
косвенно через Са2 +-зависимую протеинкиназу, фосфорилирующую канал
(разд. 12.4.3).
3. G-белок может взаимодействовать непосредственно с ионными каналами,
заставляя их открываться или закрываться В каждом случае определенные
молекулы действуют в постсинаптической клетке как связующие звенья, или
внутриклеточные посрейники,
Пучвк Утолщ**ия Гладко мышечная аксонов клетка
I____________I
5 мкм
Рис. 19-36. Небольшой пучок вегетативных двигательных аксонов,
иннервирующих гладкомышечные клетки мочеточника. Микрофотография,
полученная с помощью сканирующего электронного микроскопа. "Варикозные"
расширения содержат синаптические пузырьки, наполненные нейромедиатором
норадреналином. Синапсы здесь плохо различимы; ширина пространства между
местом выделения медиатора и мембраной ближайшей мышечной клетки, на
которую он должен воздействовать, может достигать 0,2 мкм. (S. Tachibana
et al., J. Urol., 134, 582-568, 1985.
Copyright by Williams a. Wilkins. 1985.)
которые диффундируют в клетке и передают сигнал от рецептора другим
клеточным компонентам Чем больше этапов включает этот каскад
внутриклеточных посредников, тем больше возможностей для усиления и
регуляции сигнала (разд. 12.4.6).
Идентифицировано более 50 нейромедиаторов, взаимодействующих с
рецепторами, не связанными с каналами, и вызывающих разнообразные и
сложные эффекты. Некоторые из них. например аиетилхолин. могут
присоединяться к рецепторам, связанным с каналами, тогда как другие,
такие как нейропептиды (см. ниже), видимо, не способны к этому.
19.5.1. Рецепторы, не связанные с каналами, опосредуют медленные и
рассеянные эффекты [32]
В то время как рецепторы, связанные с каналами, вызывают электрические
изменения в постсинаптической клетке за несколько миллисекунд или еще
