Н-холинорецепторы

Молекулярная структура и механизм работы

В отличие от рецепторов, передающих сигнал через каскад вторичных мессенджеров, Н-холинорецептор является ионотропным. Это значит, что он напрямую связан с ионным каналом, проходящим сквозь постсинаптическую мембрану.

По своей химической природе это сложный гликопротеин. Рассмотрим его молекулярное строение на примере концевой пластинки нервно-мышечного синапса. Рецептор состоит из пяти белковых субъединиц, которые формируют кольцо вокруг натриевого канала:

• Две $\alpha$-субъединицы;
• Одна $\beta$-субъединица;
• Одна $\gamma$-субъединица;
• Одна $\delta$-субъединица.

Механизм активации протекает за доли секунды и включает следующие этапы:

1. Две молекулы эндогенного медиатора (ацетилхолина) связываются со специфическими участками на обеих $\alpha$-субъединицах.
2. В ответ на это открывается центральный $Na^+$-канал.
3. Ионы $Na^+$ лавинообразно входят внутрь клетки.
4. Происходит деполяризация постсинаптической мембраны.
5. Запускается физиологический ответ — мышечное сокращение.

Классификация и локализация

Классификация рецепторов базируется на их локализации и эффектах стимуляции. Выделяют два фундаментальных подтипа: мышечный и нервный.

Нм-холинорецепторы (мышечного типа)

Они располагаются исключительно на постсинаптических мембранах скелетной мускулатуры, формируя нервно-мышечные синапсы. Их единственная функция — обеспечение сокращения скелетных мышц в ответ на поступление нервного импульса.

Нн-холинорецепторы (нейронального типа)

Этот подтип имеет значительно более широкую локализацию и отвечает за целый спектр физиологических реакций. Нн-рецепторы находятся в центральной нервной системе, а также в следующих структурах:

• Вегетативные ганглии (как симпатические, так и парасимпатические). Результатом их стимуляции является возбуждение ганглионарных нейронов.
• Мозговое вещество надпочечников. Рецепторы располагаются на хромаффинных (энтерохромаффинных) клетках. При их активации происходит секреция катехоламинов — адреналина и норадреналина.
• Каротидные клубочки. Эти образования находятся в синокаротидной зоне — в месте деления общих сонных артерий. Возбуждение местных Нн-рецепторов вызывает рефлекторную стимуляцию сосудодвигательного и дыхательного центров.

Гетерогенность рецепторов

Несмотря на общую чувствительность к никотину и ионотропный принцип работы, Н-холинорецепторы не являются абсолютно одинаковыми во всех тканях.

Главное отличие нейронального типа (ганглионарного) от мышечного кроется в субъединичном составе. Если Нм-рецептор включает четыре разных вида субъединиц ($\alpha$, $\beta$, $\gamma$, $\delta$), то Нн-рецептор состоит исключительно из $\alpha$- и $\beta$-субъединиц различных подтипов. Именно эти структурные нюансы определяют огромное разнообразие эффектов в ЦНС и ганглиях по сравнению с однотипной реакцией мышц.

Фармакологическим доказательством гетерогенности служит избирательность действия лекарственных средств. Вещества, стимулирующие вегетативные ганглии (ганглиомиметики), способны оказать влияние на рецепторы скелетных мышц только в значительно бóльших дозах.

Вопросы с занятий и экзамена

Что ещё разобрать по теме

• Механизм выброса катехоламинов клетками мозгового вещества надпочечников
• Роль синокаротидной зоны в рефлекторной регуляции дыхания
• Отличия в субъединичном составе Н-холинорецепторов центральной нервной системы
• Применение ганглиомиметиков в фармакологической практике

Другие темы раздела «Средства, дествующие на холинергические синапсы»

Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.