Czym jest mediator w biologii. Mediatorzy układu nerwowego. Dowiedz się więcej o mechanizmie interakcji

Definicje pojęć

Wybrane (z łac. mediator mediator: synonim - neuroprzekaźniki) to substancje biologicznie czynne wydzielane przez zakończenia nerwowe i zapewniające przenoszenie pobudzenia nerwowego w synapsach. Należy podkreślić, że wzbudzenie przekazywane jest w synapsach w postaci potencjału lokalnego – pobudzającego potencjału postsynaptycznego ( EPSP), ale nie w postaci impulsu nerwowego.

Mediatory to ligandy (bioligandy) jonotropowych receptorów kontrolowanych chemicznie kanałów jonowych błony. W ten sposób mediatory otwierają kanały jonowe bramkowane chemicznie. Znanych jest około 20-30 rodzajów mediatorów.

Po odkryciu zjawiska inhibicji synaptycznej okazało się, że oprócz synaps pobudzających istnieją również synapsy hamujące , które nie przenoszą wzbudzenia, ale indukują hamowanie neuronów docelowych. W związku z tym wydzielają hamulce tarczowe .

Różne substancje mogą pełnić rolę mediatorów. Istnieje ponad 30 rodzajów mediatorów, ale tylko 7 z nich jest zwykle określanych mianem mediatorów „klasycznych”.

Klasyczne typy

1. (glutaminian, glutaminian, jest to również dodatek do żywności E-621 poprawiający smak)
2. . Szczegółowe wideo, d.b.s. VA Dubynin:
3. . Szczegółowe wideo, d.b.s. V.A. Dubynin:
4. . Szczegółowe wideo, d.b.s. V.A. Dubynin:
5. (GABA). Szczegółowe wideo, d.b.s. V.A. Dubynin:
6. . Szczegółowe wideo, d.b.s. V.A. Dubynin:

Inni mediatorzy

1. Histamina i ananamid. Szczegółowe wideo, d.b.s. V.A. Dubynin:
2. Endorfiny i enkefaliny. Szczegółowe wideo, d.b.s. V.A. Dubynin:

GABA i glicyna są neuroprzekaźnikami wyłącznie hamującymi, przy czym glicyna działa jako neuroprzekaźnik hamujący na poziomie rdzenia kręgowego. Acetylocholina, noradrenalina, dopamina, serotonina mogą powodować zarówno pobudzenie, jak i zahamowanie. Dopamina i serotonina są „w połączeniu” z mediatorami, modulatorami i hormonami.

Oprócz neuroprzekaźników pobudzających i hamujących zakończenia nerwowe mogą również uwalniać inne substancje biologicznie czynne, które wpływają na aktywność ich celów. Ten modulatory, lub neuromodulatory.

Nie od razu wiadomo, czym dokładnie się od siebie różnią neuroprzekaźniki oraz neuromodulatory . Oba rodzaje tych substancji kontrolnych są zawarte w pęcherzykach synaptycznych zakończeń presynaptycznych i są uwalniane do szczeliny synaptycznej. Oni należą do neuroprzekaźniki- nadajniki sygnałów sterujących.

neuroprzekaźniki = mediatorzy + modulatory.

Mediatory i modulatory różnią się od siebie na kilka sposobów. To wyjaśnia oryginalną figurę zamieszczoną tutaj. Spróbuj znaleźć na nim te różnice ...

Mówiąc o całkowitej liczbie znanych mediatorów, można wymienić od dziesięciu do setek substancji chemicznych.

Kryteria dla neuroprzekaźników

1. Substancja jest uwalniana z neuronu, gdy jest aktywowana.
2. Enzymy są obecne w komórce do syntezy tej substancji.
3. W sąsiadujących komórkach (komórkach docelowych) wykrywane są białka receptorowe aktywowane przez ten mediator.
4. Analog farmakologiczny (egzogenny) imituje działanie mediatora.
Niekiedy mediatory łączy się z modulatorami, czyli substancjami, które nie są bezpośrednio zaangażowane w proces przekazywania sygnału (wzbudzenia lub hamowania) z neuronu do neuronu, ale mogą jednak znacząco ten proces nasilać lub osłabiać.

Podstawowy mediatory to te, które działają bezpośrednio na receptory na błonie postsynaptycznej.
Związane z mediatorzy i mediator-modulatory- może wywołać kaskadę reakcji enzymatycznych, które np. zmieniają wrażliwość receptora na mediatora pierwotnego.
Allosteryczny mediatory - mogą uczestniczyć w kooperatywnych procesach interakcji z receptorami głównego mediatora.

Różnice między mediatorami a modulatorami

Najważniejsza różnica między neuroprzekaźnikami a modulatorami polega na tym, że mediatory są w stanie przekazywać pobudzenie lub indukować hamowanie do komórki docelowej, podczas gdy modulatory jedynie sygnalizują rozpoczęcie procesów metabolicznych wewnątrz komórki.

Kontakt z mediatorami jonotropowy receptory molekularne, które są zewnętrzną częścią kanałów jonowych. Dlatego mediatory mogą otwierać kanały jonowe, a tym samym wyzwalać transbłonowe przepływy jonów. W związku z tym dodatnie jony sodu lub wapnia wchodzące do kanałów jonowych powodują depolaryzację (wzbudzenie), a napływające ujemne jony chlorkowe powodują hiperpolaryzację (hamowanie). Receptory jonotropowe wraz z ich kanałami są skoncentrowane na błonie postsynaptycznej. W sumie znanych jest około 20 rodzajów mediatorów.

W przeciwieństwie do mediatorów, znanych jest znacznie więcej rodzajów modulatorów - ponad 600 w porównaniu do 20-30 mediatorów. Prawie wszystkie modulatory są chemicznie neuropeptydy, tj. łańcuchy aminokwasów krótsze niż białka. Co ciekawe, niektórzy mediatorzy „w połączeniu” mogą również pełnić rolę modulatorów, ponieważ. mają receptory metabotropowe. Przykładami są serotonina i acetylocholina.

Tak więc na początku lat 70. odkryto, że dopamina, norepinefryna i serotonina, znane jako mediatory w ośrodkowym układzie nerwowym, mają niezwykły wpływ na komórki docelowe. W przeciwieństwie do szybkiego, trwającego milisekundy działania klasycznych mediatorów aminokwasowych i acetylocholiny, ich działanie często rozwija się niezmiernie dłużej: setki milisekund lub sekund, a może trwać nawet godzinami. Ten sposób przekazywania pobudzenia między neuronami nazwano „powolną transmisją synaptyczną”. To właśnie te powolne efekty zaproponował nazwać „metabotropowy” J. Eccles (John Eccles) we współpracy z małżeństwem biochemików McGuire w 1979 roku. Chciał w ten sposób podkreślić, że receptory metabotropowe uruchamiają procesy metaboliczne w postsynaptycznym końcu synapsy, w przeciwieństwie do szybkich receptorów „jonotropowych”, które kontrolują kanały jonowe w błonie postsynaptycznej. Jak się okazuje, metabotropowe receptory dopaminy faktycznie uruchamiają stosunkowo powolny proces prowadzący do fosforylacji białek.

Mechanizm wewnątrzkomórkowego działania modulatorów, które prowadzą powolną transmisję synaptyczną, został ujawniony w badaniach Paula Greengarda (Paul Greengard). Wykazał, że oprócz klasycznych efektów realizowanych przez receptory jonotropowe i bezpośrednią zmianę elektrycznych potencjałów błonowych, wiele neuroprzekaźników (katecholaminy, serotoniny i wiele neuropeptydów) wpływa na procesy biochemiczne w cytoplazmie neuronów. To właśnie te efekty metabotropowe są odpowiedzialne za niezwykle powolne działanie takich przekaźników i ich długotrwały, modulujący wpływ na funkcje komórek nerwowych. Dlatego to właśnie neuromodulatory biorą udział w dostarczaniu złożonych stanów układu nerwowego – emocji, nastrojów, motywacji, a nie w przekazywaniu szybkich sygnałów percepcji, ruchu, mowy itp.

Patologia

Naruszenie interakcji układów neuroprzekaźników można uznać za początkowe ogniwo w patogenezie uzależnienia od opiatów. Są również celem farmakoterapii w leczeniu objawów odstawiennych oraz w okresie utrzymywania remisji.

Źródła:
Mediatorzy i synapsy / Zefirov A.L., Cheranov S.Yu., Giniatullin R.A., Sitdikova G.F., Grishin S.N. / Kazań: KSMU, 2003. 65 s.

A oto żartobliwa piosenka o głównym mediatorze układu nerwowego (jest to również suplement diety E-621) – glutaminianie sodu: www.youtube.com/watch?v=SGdqRhj2StU

Charakterystyki poszczególnych nadajników podane są na poniższych stronach podrzędnych.

Wybrane (łac. mediator mediator: synonim neuroprzekaźników)

substancje biologicznie czynne wydzielane przez zakończenia nerwowe i powodujące przenoszenie impulsów nerwowych w synapsach. Jak M. mogą działać najróżniejsze substancje. W sumie istnieje około 30 rodzajów mediatorów, ale tylko siedem z nich (norepinefryna, serotonina, kwas gamma-aminomasłowy i kwas glutaminowy) są zwykle klasyfikowane jako mediatory „klasyczne”.

Udział M. w przekazywaniu impulsu nerwowego jest przedstawiony w następujący sposób. Sekcja komórki presynaptycznej wyspecjalizowana w wydzielaniu M. ma specjalną zewnętrzną, tak zwaną błonę wydzielniczą, która po pobudzeniu komórki presynaptycznej tworzy pęcherzyk błonowy zawierający M. Zawartość pęcherzyka wlewa się następnie do szczeliny synaptycznej dyfunduje do błony postsynaptycznej, gdzie oddziałuje ze swoimi specyficznymi receptorami. Podczas badania działania M. na narządy obwodowe i ts.n.s. zidentyfikowano różne typy receptorów dla tego samego mediatora (receptory m-, n-cholinergiczne, receptory α-, β-adrenergiczne itp.). Ich separacja opiera się na cechach reakcji biochemicznych zachodzących w układzie -. Na przykład w receptorach m jest muskarynowy (nie są wrażliwe na truciznę), w receptorach n jest podobny do nikotyny (wrażliwy na truciznę kurarową). Interakcja mediatorów z receptorami α powoduje efekt pobudzający (zwężenie naczyń krwionośnych, macicy itp.): z receptorami β - działanie hamujące (rozszerzenie naczyń krwionośnych, rozluźnienie oskrzeli). Jednak α - a receptory β zlokalizowane w różnych narządach mogą różnie reagować. W zależności od charakteru interakcji receptorów α i β z różnymi M., receptory te dzielą się odpowiednio na receptory adrenergiczne α1-, α2-, β1- i β2-adrenergiczne.

Główna część „klasycznych” mediatorów dotyczy amin biogennych. Najstarszym filogenetycznie z nich jest dopamina. U ssaków i ludzi neurony dopaminergiczne są skoncentrowane głównie w układzie nigrostriatalnym śródmózgowia (patrz Układ limbiczny) , jak również w neuronach podwzgórza i siatkówki. Uważa się, że dopamina jest mediatorem interneuronów zwojów współczulnych (patrz autonomiczny układ nerwowy) . Załóżmy, że istnieją dwa typy receptorów dopaminy – D 1 i D 2. Wpływ dopaminy na działanie dopaminy wynika z jej zdolności do uwalniania noradrenaliny z presynaptycznych błon komórkowych; specyficznemu działaniu (poprzez receptory dopaminy) towarzyszy zmniejszenie oporu naczyniowego nerek, zwiększenie przepływu krwi i filtracji kłębuszkowej.

Wraz z bezpośrednim wzbudzeniem lub zahamowaniem komórki docelowej, mediatory w niektórych przypadkach działają na nią wzmacniając i redukując inne mediatory z niej. Uważano, że oddzielne wydziela tylko jedno M. (zasada Dale'a). Stwierdzono jednak zdolność tych samych komórek do syntezy M. różnych typów. Najczęściej obserwuje się następujące kombinacje wydzielin przez tę samą komórkę: klasyczne mediatory i neuropeptydy (serotonina + substancja P, serotonina + tyreotropina, norepinefryna + somatostatyna, norepinefryna + enkefalina, norepinefryna + trzustka, dopamina +, acetylocholina + wazoaktywny polipeptyd jelitowy) .

Zasady farmakoterapii patochemicznego etapu reakcji alergicznych opierają się na hamowaniu syntezy mediatorów, procesach ich uwalniania z komórek i hamowaniu wpływu na narządy efektorowe (patrz Leki przeciwalergiczne) .

Bibliografia: Ado AD Generał M., 1978; Gushchin I.S. Immediate cell, M., 1976:, wyd. W. Pawła, . z angielskiego, t. 1, s. 437. M., 1987; Lieberman F.L. i Crawford G.W. pacjenci z alergiami, trans. z angielskiego, s. 103. M., 1986; Medunitsyn N.V. Nadwrażliwość typu opóźnionego, s. 41, M., 1983; Mózg, przeł. z angielskiego, wyd. P.V. Simonova, s. 148, M., 1984; Pytsky VI, Adrianov N.V. i Artomasova A.V. Choroby alergiczne, s. 29. M., 1984; człowiek, wyd. R. Schmidt i G. Thevs, przeł. z angielskiego, t. 1, s. 99, M., 1985; Jałkut S . I. i Kotova S.A. Cykliczne nukleotydy i cechy homeostazy w alergii, s. 47, Kijów, 1987.

1. Mała encyklopedia medyczna. - M.: Encyklopedia medyczna. 1991-96 2. Pierwsza pomoc. - M.: Wielka rosyjska encyklopedia. 1994 3. Encyklopedyczny słownik terminów medycznych. - M.: Encyklopedia radziecka. - 1982-1984.

Zobacz, jakie „Mediatorzy” znajdują się w innych słownikach:

- (neuroprzekaźniki) (od łac. mediator mediator) chemikalia, których cząsteczki są w stanie reagować z określonymi receptorami błony komórkowej i zmieniać jej przepuszczalność dla niektórych jonów, powodując występowanie (generowanie) ... ... Wielki słownik encyklopedyczny

- (od łac. mediator mediator), neuroprzekaźniki, substancje fizjologicznie czynne, dzięki którym w układzie nerwowym odbywają się kontaktowe interakcje międzykomórkowe; wytwarzane przez komórki nerwowe i receptorowe. Cząsteczki M. są przydzielone ... ... Biologiczny słownik encyklopedyczny

- (neuroprzekaźniki) (od łac. mediator mediator), substancje chemiczne, których cząsteczki są w stanie reagować z określonymi receptorami błony komórkowej i zmieniać jej przepuszczalność dla niektórych jonów, powodując wystąpienie (generowanie) ... ... słownik encyklopedyczny

Substancje czynne fizjologicznie wytwarzane przez komórki nerwowe. Za pomocą neuroprzekaźników impulsy nerwowe są przekazywane z jednego włókna nerwowego do innego włókna lub do innych komórek przez przestrzeń oddzielającą błony stykających się ... ... Encyklopedia Colliera

MEDIATORZY- (od łacińskiego mediator - mediator), przekaźniki, przekaźniki synaptyczne, substancje chemiczne uwalniane z zakończenia nerwowego i przenoszące pobudzenie lub hamowanie z jednej komórki nerwowej do drugiej lub z zakończeń nerwowych do ... Weterynaryjny słownik encyklopedyczny

MEDIATORZY układu nerwowego(łac. mediator mediator; synonim: neuroprzekaźniki, przekaźniki synaptyczne) - chemiczne przekaźniki impulsu nerwowego z zakończenia nerwowego do komórek narządów obwodowych lub do komórek nerwowych. Najczęściej jako Medtatory działają substancje o niskiej masie cząsteczkowej (150-300 daltonów), które pełnią inne funkcje w organizmie człowieka i zwierzęcia. Mediatory obejmują acetylocholinę (patrz), różne katecholaminy (patrz), w szczególności noradrenalinę (patrz), niektóre aminokwasy (patrz), peptydy (patrz) i inne substancje biologicznie czynne. Badania mediatorów przyniosły ważne praktyczne wyniki dla kliniki. Okazało się, że w wielu chorobach układu nerwowego zaburzone są niektóre rodzaje zatruć, powstawanie M., mechanizm ich działania i rozpadu. Znajomość chemii. Przemiany M. w normie iw patologii umożliwiły rekomendację i wprowadzenie nowych metod leczenia farmakologicznego.

Hipoteza o istnieniu substancji pośredniczących w oddziaływaniach nerwowych powstała na początku XX wieku. Początkowo opierał się na doświadczeniach farmakologii (imitacja oddziaływania na nerw współczulny przez niektóre substancje egzogenne, a przywspółczulny - przez inne) i stosowano tylko do obwodowych związków neuroefektorowych. Elliott (Th. R. Elliott, 1904) nazwał adrenalinę substancją, która może pośredniczyć w działaniu nerwów współczulnych na narządy efektorowe. Eksperymentalne istnienie OD. nerwy autonomiczne udowodnione w 1921 aust. farmakolog O. Levi, który ustalił, że perfuza serca po podrażnieniu nerwu błędnego może wywoływać efekt podobny do błędnego. Na tej podstawie M. pierwotnie nazwano humoralnymi czynnikami pobudzenia nerwowego. Następnie z tej nazwy zrezygnowano, ponieważ stało się jasne, że wejście M. do krwi jest uboczną i opcjonalną konsekwencją procesu transmisji synaptycznej.

W latach 20. XX wiek M. wpływów przywspółczulnych został zidentyfikowany jako acetylocholina. Rola adrenaliny jako współczulnego M. u ssaków w latach 30-tych. został poprawiony. W. Cannon zaproponował, aby środki krążące we krwi i mające działanie sympatykomimetyczne nazwać sympatynami. Termin „współczucie” oznaczał zespół własnych nerwów współczulnych M. z pewnym czynnikiem. wytwarzane przez tkankę efektorową. Hipoteza sympatyczna okazała się błędna. W 1946 r. Y. Euler zidentyfikował sympatyczny M. ssaków jako związek zbliżony do adrenaliny, noradrenaliny.

Rodzaj mediatorów autonomicznych połączeń neuroefektorowych nie we wszystkich przypadkach jest determinowany ich przynależnością do tego lub innego oddziału w c. n. Z. W związku z tym założono, że jest on specyficzny dla komórek, a nie dla jednostek anatomicznych układu nerwowego. G. Dale (1933) zaproponował nazwanie włókien nerwowych wydzielających acetylocholinę cholinergicznych, a włókien wydzielających adrenalinę (właściwie norepinefrynę) - adrenergicznych.

Treść pojęcia „mediatorów” zmieniła się po tym, jak A. F. Samoilov (1924) sformułował hipotezę o udziale M. w przekazywaniu sygnałów z neuronu do neuronu. Wykazał, że przejście wzbudzenia z nerwu ruchowego do mięśnia szkieletowego jest procesem jakościowo odmiennym od przewodzenia wzbudzenia wzdłuż nerwu lub wzdłuż mięśnia: w łączu transmisyjnym dominują składniki chemiczne, a podczas przewodzenia fizyczne. Trzymając się ogólnie przyjętej idei, że mechanizm transmisji jest taki sam w płytce końcowej silnika i synapsie międzyneuronowej, A.F. Samoiłow porzucił hipotezę o elektrycznej naturze transmisji synaptycznej. Eksperymentalne dowody hipotezy Samoiłowa o udziale M. w przekazywaniu sygnału z neuronu do neuronu zostały uzyskane przez A. V. Kibyakova w 1933 roku.

Znaczący wkład w zrozumienie mechanizmów działania M. wnieśli także radzieccy naukowcy A. G. Ginetsinsky, X. S. Koshtoyants, M. Ya. w ZSRR rozpoczęto prace nad wykorzystaniem M. do leczenia chorób nerwowych.

Udział M. w przeprowadzeniu wzbudzenia przedstawia się następująco. Miejscem zastosowania M. jest synapsa (patrz). Jego ogniwem presynaptycznym może być neuron (patrz komórka nerwowa) lub komórka receptorowa (np. pręciki i czopki siatkówki, komórki rzęsate narządów słuchu i równowagi). Komórka presynaptyczna najwyraźniej charakteryzuje się swoistością mediatora, tj. zdolnością do syntezy, przechowywania, wydzielania i ponownego wykorzystania ściśle określonej M. Organelle cytoplazmatyczne, w których przechowywane są M. i przez które są uwalniane z komórki, służą, zgodnie z do hipotezy pęcherzykowej wydzielania M. , specjalnych pęcherzyków otoczonych błoną. Wyspecjalizowany do sekrecji odcinek komórki presynaptycznej (w neuronie - końcowe części aksonu, a czasem dendryty) posiada specjalną zewnętrzną tzw. charakterystyczna jest błona wydzielnicza, ponieważ odcięta obecność zależnych od potencjału kanałów wapniowych jest charakterystyczna. Wydzielanie jest powodowane przez dopływający prąd jonów wapnia, który występuje, gdy komórka presynaptyczna ulega depolaryzacji (tj. gdy jest wzbudzona). Subtelne mechanizmy działania jonów wapnia na pęcherzyki synaptyczne nie zostały jeszcze zbadane; najwyraźniej wydzielanie przebiega zgodnie z rodzajem egzocytozy: błona pęcherzyka jest połączona z zewnętrzną błoną komórkową tak, że powstaje otwór, przez który zawartość pęcherzyka wchodzi do środowiska międzykomórkowego.

Po wejściu do szczeliny synaptycznej M. dyfunduje do komórki postsynaptycznej i oddziałuje z jej specyficznymi receptorami, w wyniku czego następuje ta lub inna zmiana w stanie komórki. Ten efekt regulacyjny jest najczęściej oparty na zmianie przewodnictwa jonowego błony postsynaptycznej.

Liczba chemii. związków, które można przypisać M., ma silną tendencję wzrostową. Tradycyjnie funkcję mediatora substancji należy udowodnić z maksymalnym rygorem. Po udowodnieniu co najmniej jednego przypadku transmisji synaptycznej, substancja ta jest uznawana za prawdziwą M. Istnieją dwa kryteria przypisania substancji - tzw. kandydat na mediatorów do faktycznie przekaźników synaptycznych (tj. mediatorów): kryterium akumulacji - z fiziolem. stymulacja struktury presynaptycznej, substancja „kandydat” powinna być z niej uwalniana w ilości proporcjonalnej do ilości zastosowanych bodźców; kryterium identyczności działania jest to, że wpływ substancji „kandydatowej” na strukturę postsynaptyczną powinien być podobny w efekcie końcowym i mechanizmach molekularnych do działania naturalnego przekaźnika synaptycznego. Praktyczne trudności w ustaleniu tych dwóch kryteriów zachęcają badaczy do stosowania dodatkowych, pośrednich kryteriów.

Dla każdego M. starają się znaleźć najbardziej charakterystyczne cechy, które umożliwiają wykrywanie układów komórkowych za pomocą tego M. Stosując różne metody histochemiczne, w szczególności kondensację formaldehydu, można było szczegółowo odwzorować układy monoaminergicznych neuronów mózgu. Jednak bezpośredni histochem. lokalizacja jest nadal możliwa tylko dla kilku M. Za bardziej obiecującą i uniwersalną metodę uważa się metodę immunohistochemiczną, identyfikację enzymu zaangażowanego w syntezę danego M. lub innego specyficznego białka związanego z określonym M. W tym celu zdolność neuronów do recyklingu ich własnego M. pożywkę neuronową wstrzykuje się M. lub jej metaboliczny prekursor z pewnym (np. radioaktywnym) znacznikiem i bada się dalsze rozmieszczenie znacznika. Badanie morfologii pęcherzyków wydzielniczych komórki presynaptycznej za pomocą mikroskopu elektronowego pomaga również ocenić przynależność do jednego lub drugiego znanego typu M..

Rozmieszczenie neuronów posiadających tę samą M. i ich funkcje są podobne w organizmach systematycznie bliskich. To podobieństwo można prześledzić tylko w obrębie jednego zoo, typu i nie jest obserwowane przy porównywaniu różnych typów (np. kręgowców, stawonogów i mięczaków). Jednak organizmy należące do różnych typów zoolów mają te same substancje mediatorowe, czyli podobny skład komórkowy układu nerwowego. Wskazuje to na głęboką starożytność różnic w mediatorach między neuronami i konserwatyzm specyficznej chemii wydzielniczej komórek nerwowych.

Znaczna część znanych M. należy do grupy amin biogennych (patrz), to-ruyu to dekarboksylowane pochodne aminokwasów aromatycznych (tzw. aryloetyloaminy). Ta grupa obejmuje katecholaminę M. Najstarszą (z ewolucyjnego punktu widzenia) z nich jest najwyraźniej dopamina, prezentowana w specjalnej kategorii neuronów w większości organizmów posiadających układ nerwowy. Funkcja mediatora dopaminy została udowodniona w gigantycznym interneuronie zwoju pedałów niektórych ślimaków wodnych. U ssaków układy neuronów dopaminergicznych zlokalizowane są głównie w śródmózgowiu - układzie nigroneostriatal (patrz Układ limbiczny). Ponadto neurony tego typu znajdują się w okolicy podwzgórza, w siatkówce. Załóżmy, że dopamina działa jak M. interneurony zwojów współczulnych (neuronowy wariant komórek chromafinowych). Funkcja norepinefryny jako M. jest najbardziej badana w zakończeniach neuroefektorów nerwów współczulnych. Grupy dziur neuronów adrenergicznych znajdują się również w śródmózgowiu, moście mózgowym, rdzeniu przedłużonym i międzymózgowiu. Adrenalina, która jest metylowaną pochodną norepinefryny, służy jako M. neuronów współczulnych u bezroników. W rdzeniu przedłużonym ssaków znaleziono małe grupy neuronów syntetyzujących adrenalinę, ale kwestia mediatorowej funkcji adrenaliny w nich nie została jeszcze wystarczająco zbadana.

Szeroko rozpowszechniona biogenna amina serotonina (patrz) jest pochodną tryptofanu. Funkcję mediatora serotoniny po raz pierwszy wykazano u skorupiaków. Neurony serotoninergiczne niektórych jąder pnia mózgu unerwiają rozległe obszary około. n. Z. ssaki, w tym kora nowa, hipokamp, ​​podwzgórze, rdzeń kręgowy. U niektórych kręgowców w splotach jelitowych znajdują się również neurony zawierające serotoninę.

Acetylocholina jest jedynym znanym mediatorem eterowym (ester kwasu cholinowo-octowego). Funkcja mediatora acetylocholiny została szczegółowo zbadana na niektórych połączeniach neuroefektorowych i synapsach międzyneuronalnych obwodowego układu nerwowego u kręgowców. Ich obwodowe zakończenia wydzielnicze pochodzą z następujących grup neuronów cholinergicznych: komórki jąder ruchowych unerwiających mięśnie szkieletowe; neurony rdzeniowe unerwiające tkankę chromafinową; neurony przedzwojowe unerwiające komórki zwojów śródściennych i zewnątrzściennych; znaczna część neuronów obwodowych, zwłaszcza zwojów śródściennych. Neurony cholinergiczne znaleziono u wielu bezkręgowców, niektóre z nich są dobrze zbadane (neurony ruchowe układu żołądkowo-jelitowego i niektóre neurony aferentne skorupiaków, interneurony zwojów centralnych mięczaków, neurony ruchowe mięśni somatycznych okrągłych i pierścienic itp. ). Interneurony mózgu i rdzenia kręgowego były badane znacznie gorzej ze względu na trudności metodologiczne w identyfikacji neuronów cholinergicznych. Dane, na podstawie których dokonano identyfikacji neuronów cholinergicznych na podstawie histochemicznego wykrywania acetylocholinesterazy, należy uznać za w dużej mierze błędne.

Niektóre M. to aminokwasy (patrz). W szczególności glicyna służy do niektórych interneuronów rdzenia kręgowego i rdzenia przedłużonego. Glutamina na - to - M. pobudzające, a gamma-aminomasłowy na - to - hamujące neurony ruchowe mięśni somatycznych stawonogów; oba te M. najwyraźniej są szeroko obecne w mózgach ssaków. „Kandydaci na mediatorów” to także kwas asparaginowy, tauryna i beta-alanina.

Histamina (produkt dekarboksylacji aminokwasu histydyny) jest jednym z „kandydatów na mediatory”. Trudności metodologiczne nie pozwalają na pełne rozstrzygnięcie kwestii jego mediacyjnej roli w mózgu kręgowców. Niemniej jednak odkrycie dużych neuronów histaminergicznych w zwojach mózgowych niektórych mięczaków służy do pewnego stopnia jako dowód na mediatorową funkcję histaminy. Dwie pochodne tyrozyny, tyramina i oktopamina, są również uważane za „kandydatów na mediatorów”.

Podobno szeroko rozpowszechnione są neurony, w których funkcję mediatora pełnią peptydy zbudowane z niewielkiej liczby aminokwasów (oligopeptydy), w szczególności substancja P (peptyd składający się z I aminokwasów), a także endogenne opiaty – endorfiny, enkefaliny (patrz Endogenne opiaty ). Neurohormony podwzgórza niektórych końcówek wydzielniczych odpowiednich aksonów pełnią funkcję M., działając na pobliski cel komórkowy. Najwyraźniej niektóre peptydy z grupy hormonów jelitowych (zhel.-kish.) mogą służyć jako możliwe M.. ATP lub jego pochodne są najbardziej prawdopodobnymi "kandydatami na mediatory" w niektórych związkach nerwowo-mięśniowych - kish. trakt kręgowców.

Bibliografia: Buck 3. M. Chemiczna transmisja impulsu nerwowego, os. z francuskiego, Moskwa, 1977; Glebov R. N. i Kryzhanovsky G. N. Funkcjonalna biochemia synaps, M., 1978; Zefirov L. N. i Rakhmankulova G. M. Mediatorzy, Wymiana, rola fizjologiczna i farmakologia, Kazań, 1975; Kibyakov A. V. O humoralnym przenoszeniu pobudzenia z jednego neuronu do drugiego, Kazańsk, kochanie. czasopismo, „N” 5-6, s. 457, 1933; Samoilov A.F. O przejściu wzbudzenia z nerwu ruchowego do mięśnia, sob. dedykowane. 75. rocznica I.P. Pavlova, wyd. V. L. Omelyansky i L. A. Orbeli, s. 75, L., 1924; Gerschenf eld H. M. Przekaźnictwo chemiczne w ośrodkowym układzie nerwowym bezkręgowców i połączeniach nerwowo-mięśniowych, Physiol. ks., w. 53, s. 1, 1973, bibliogr.; Krnjevi 6 K. Chemiczny charakter transmisji synaptycznej u kręgowców, ibid., v. 54, s. 418, 1974; Loewi O. Uber hu-morale Ubertragbarkeit der Herznerven-wirkung, Pfligers Arch. wiek. Physiol., Bd 189, S. 239, 1921, Bd 193, S. 201, 1922; Przekaz McLennan H. Synaptic, Filadelfia, 1970.

D. A. Sacharow.

W tym artykule zapoznamy się z odpowiedzią na pytanie, czym są mediatorzy? Główna uwaga zostanie zwrócona na definicję neuroprzekaźników, które znajdują się w naszym mózgu i powodują różne przejawy emocjonalne, reakcje behawioralne podmiotu itp. W szczególności przyjrzymy się definicji terminu, różnorodności gatunkowej i wpływu.

Wstęp

Kim jest mediator?

Odpowiadając na to pytanie, ważne będzie, aby dowiedzieć się, że pojęcie to istnieje w różnych sferach ludzkiej działalności. Mediatorami mogą być:

• Neuroprzekaźnik to chemicznie czynna substancja o charakterze biologicznym niezbędna do przekazywania impulsów nerwowych między komórkami.
• Mediator - urządzenie do instrumentów muzycznych, w szczególności do gitary.
• Szablon projektu nazywany jest mediatorem.
• Mediator to trzecia osoba neutralna, podmiot, który pośredniczy w konflikcie i/lub sporze i stara się pomóc w jego rozwiązaniu.
• W komputerze mediator to proces wykorzystywania i zarządzania pracą oszczędzania danych podczas wykonywania procedury zatrzymania lub uruchomienia danej usługi.
• Mediatorzy alergii typu krążącego i wydzielniczego są uczestnikami odpowiedzi układu odpornościowego. Jednak oprócz alergii istnieją inne przejawy wpływu mediatora na organizm.

Leki pochodzenia medycznego są również nazywane mediatorami, w szczególności nazywane są „Benfluorex”. Nadajniki nerwowe pełnią funkcję przenoszenia sygnałów przez specjalne komórki, które tworzą nasz OUN i PNS.

Neuroprzekaźnik to...

Neuroprzekaźniki to substancje pochodzenia biologicznego. Są aktywne chemicznie i pośredniczą w procesie przenoszenia impulsów elektrochemicznych z komórek nerwowych przez przestrzenie synaptyczne między neutronami do innych podobnych komórek, ale znajdujących się na różnych częściach toru łuku odruchowego (ścieżki impulsu nerwowego). Podczas nadejścia impulsu nerwowego do zakończenia presynaptycznego mediator jest uwalniany do celu synaptycznego.

Dowiedz się więcej o mechanizmie interakcji

Cząsteczki reprezentowane przez mediatory są w stanie reagować z pewnymi typami białek receptorowych tworzących błonę komórkową. Ta interakcja prowadzi do zainicjowania łańcucha reakcji o charakterze biochemicznym. Następuje zmiana w międzybłonowym przepływie jonów, co powoduje depolaryzację błony i dalsze występowanie potencjału czynnościowego. Na przykład odruch bezwarunkowy, w którym osoba odsuwa rękę od gorącego obiektu, jest procesem aktywności komórek nerwowych i przekazywania impulsu elektrycznego wraz z jego dalszą analizą i rozwiązaniem „problemu” w postaci sygnał odpowiedzi, realizowany podczas transmisji sygnału między komórkami, jak opisano powyżej.

Pośrednicy układu nerwowego to jeden z głównych układów naszego organizmu, który w toku ewolucji pozwolił człowiekowi osiągnąć podobny poziom organizacji.

Aminokwasy

Wszystkie neuroprzekaźniki dzieli się zwykle na trzy grupy: peptydy, monoaminy i cząsteczki aminokwasów. Najjaśniejszymi przedstawicielami aminokwasów są:

• GABA (kwas gamma-aminomasłowy) jest głównym neuroprzekaźnikiem OUN odpowiedzialnym za funkcje hamujące każdego ssaka, w tym człowieka.
• Glicyna - ma podwójne działanie aminokwasowe. Receptory glicyny znajdują się prawie w całym rdzeniu kręgowym i mózgu. Substancja ta poprzez nawiązanie połączenia z receptorem powoduje „zahamowanie” działania na neurony. Zmniejsza również produkcję „pobudzającej” serii aminokwasów z komórek nerwowych. Glicyna wpływa na uwalnianie GABA, zwiększając wydajność tego neuroprzekaźnika. Umożliwia również transdukcję sygnału z glutaminianów i asparaginianów, neuroprzekaźników pobudzających. W przypadku rdzenia kręgowego glicyna działa jako mediator, który hamuje reakcje neuronów ruchowych.
• Kwas glutaminowy jest neuroprzekaźnikiem pobudzającym, najpowszechniejszym neuroprzekaźnikiem układu nerwowego każdego kręgowca. Większość znajduje się w móżdżku i rdzeniu kręgowym.
• Jednym z typów mediatorów są cząsteczki kwasu asparaginowego (asparaginian). Odpowiadają za pobudzenie neuroprzekaźników zlokalizowanych w korze mózgowej.

Pojęcie katecholamin

Odpowiadając na pytanie, czym są mediatorzy i jakiego rodzaju, warto wspomnieć o katecholaminach. Substancje tej klasy dzielą się na takie hormony jak:

• Adrenalina jest neuroprzekaźnikiem pobudzającym. Jego rola w transmisji synaptycznej nie jest obecnie w pełni poznana. Dotyczy to również bombezyny, bradykininy, karnozyny, neurotensyny, somatostatyny, cholecystokininy i VIP.
• Norepinefryna jest mediatorem czuwania. Uczestniczy w procesie podnoszenia siateczkowatego układu czynnego (tworzenie siatki odpowiedzialnej za utrzymywanie stałego wzbudzenia w mózgu głowy). Ten neuroprzekaźnik jest charakterystyczny dla niebieskawej plamki zlokalizowanej w pniu mózgu, a także końcowych odcinków współczulnego układu nerwowego. W OUN jest bardzo niewiele neuronów noradrenergicznych, mają one jednak szerokie pole unerwienia.
• Dopamina - chemiczny czynnik utrzymania wewnętrznego; jest istotnym elementem systemu odpowiedzialnym za pobudzanie świadomości podmiotu. Potrafi wywoływać uczucie przyjemności na różnych poziomach (przewidywania lub specyficznej satysfakcji), co odgrywa ważną rolę w procesach motywacji i/lub uczenia się.

Różne monoaminy

Kolejnym punktem, który jest ważny przy zapoznawaniu się z odpowiedzią na pytanie, czym są mediatory, będzie opis monoamin.

Typowymi monoaminami są histamina i serotonina. Histaminę zdefiniowaliśmy już powyżej, ale warto dodać, że jej różni antagoniści lipofilowi ​​mogą mieć właściwości uspokajające. Wynika to z ich zdolności do blokowania receptorów histaminowych.

O serotoninie

Serotonina jest neuroprzekaźnikiem OUN. Neurony o działaniu serotoninergicznym gromadzą się w grupach w rejonie pnia mózgu, a mianowicie w jądrach mostka warkocza i szwu. Mózg ma projekcje skierowane w dół, które schodzą dalej do rdzenia kręgowego. Neurony jąder są odpowiedzialne za dostarczanie wypustek wstępujących do układu limbicznego, móżdżku, jąder podstawnych i kory. W neuronach grzbietowych i przyśrodkowych jąder szwu znajdują się aksony różniące się ostatecznym celem unerwienia, a także wrażliwością na niektóre substancje. Przykładem takich związków jest metamfetamina.

Istnieje wiele innych rodzajów mediatorów. Na przykład acetylocholina, kwas adenozynotrifosforowy, anandamidy, wazoaktywne peptydy jelitowe (VIP), tryptaminy, tauryna i endokannabionoidy. Osobno warto wspomnieć o neuroprzekaźniku NAAG – humianie N-acetyloaspartylu.

Uderzenie

Funkcje mediatorów zależą od charakterystyki ich budowy chemicznej. Działają jako pierwsi posłańcy wraz z hormonami. Jednak proces ich uwalniania i układ mechanizmu działania w synapsie chemicznej ma szereg niezwykle istotnych różnic, które odróżniają je od hormonów.

System mediatorów w presynaptycznym pęcherzyku komórkowym, który ma neuroprzekaźnik, jest w stanie uwolnić go na poziomie lokalnym do bardzo małej szczeliny synaptycznej. „Uwolniona” cząsteczka dyfunduje i wiąże się z wieloma receptorami zlokalizowanymi na powierzchni błon postsynaptycznych. Dyfuzja jest procesem powolnym, ale obecność tak krótkich odległości dzielących przestrzeń post- i presynaptyczną (od 0,1 μm i mniej) umożliwia transmisję sygnału w krótkim czasie. Pozwala to na szybkie ustalenie sygnałów między samymi neuronami a tkankami mięśniowymi. Brak niektórych neuroprzekaźników powoduje depresję w różnych postaciach.

Zapalenie

Mediatory zapalne to kolejny rodzaj mediatorów zaangażowanych w proces zapalny. Zjawisko odporności jest ogólnym „incydentem” biologicznym. Jego najbardziej uderzającą manifestację obserwuje się na etapie „lokalnej reakcji”. To jest początkowa faza zjawiska. Zmiana (proces podobny do martwicy, ale różniący się od niej brakiem śmierci komórki) powoduje początek wielu procesów biochemicznych, które przyczyniają się do zaangażowania mediatorów zapalnych. Pod ich wpływem dochodzi do przekształceń strukturalnych tkanki i jej procesów metabolicznych. Pozwala to na rozwój reakcji zapalnych. Te mediatory są dwojakiego rodzaju: komórkowe i osocze. Ostatni mediatorzy działają na zasadzie urządzenia kaskadowego, wzajemnie się aktywizując.

MEDIATORZY MEDIATORZY

(od łac. mediator - mediator), neuroprzekaźniki, substancje fizjologicznie czynne, dzięki którym w układzie nerwowym odbywają się kontaktowe interakcje międzykomórkowe; wytwarzane przez komórki nerwowe i receptorowe. Cząsteczki M. są alokowane do środowiska międzykomórkowego (szczelina synaptyczna) przez odcinek presynaptycznej błony powierzchniowej wyspecjalizowanej do sekrecji. komórki (źródło M.) i dyfundują do błony receptora postsynaptycznego. komórki; reakcja między M. a receptorem służy jako początkowe ogniwo synaptyczne. transmisja (patrz SYNAPSE). Proces ten może być bardzo szybki (jednostki ms) i może być powtarzany z dużą częstotliwością, ponieważ synaptyczny. przerwa jest zwykle niewielka (20-50 nm) i działa w niej skuteczny mechanizm usuwania M. (inaktywacja enzymatyczna, wychwyt zwrotny przez komórkę presynaptyczną itp.). Komórki nerwowe i receptorowe produkujące M. charakteryzują się właściwościami chemicznymi. specyficzność, czyli zdolność do syntezy, gromadzenia i wydzielania sekretu określonego składu. Koncentrat M. w cytoplazmie. bąbelki (tzw. pęcherzyki synaptyczne), nagromadzenia do-rykh są charakterystyczne dla presynaptycznych. sekcje neuronu (końcowe przedłużenia aksonu, czasami dendryty). Są one usuwane z komórki przez mechanizm tzw. egzocytoza: błona pęcherzyka łączy się z powierzchniową błoną wydzielniczą, tworząc dziurę, przez którą zawartość pęcherzyka wchodzi do środowiska międzykomórkowego. Intensywność procesu sekrecyjnego regulują jony Ca2+. M. są ambiwalentne, to znaczy każdy z nich jest w stanie zapewnić inną, w tym przeciwną, synaptyczną. efekty. Znak efektu (pobudzenie, hamowanie), a także jego szybkość określa Ch. przyb. rodzaj postsynaptycznych kanałów jonowych. błony, które otwierają się lub zamykają, gdy M. wchodzi w interakcję z receptorem. M. obejmują acetylocholinę, dopaminę, norepinefrynę, adrenalinę, serotoninę, histaminę, oktopaminę, szereg neuropeptydów (enkefaliny, somatostatyny itp.), niektóre aminokwasy (glutamina, asparagin, glicyna, gamma-aminomasł, ewentualnie tauryna itp.) . Liczba substancji pełniących funkcję mediatora wzrasta w procesie badania, hl. przyb. dzięki fizjologicznie czynnym peptydom tkanki nerwowej - neuropeptydom. Ponadto w tkance nerwowej znaleziono komórki wyspecjalizowane w syntezie i wydzielaniu substancji podobnych do znanych hormonów peptydowych (angiotensyna, neurotensyna itp.), dla niektórych z nich wykazano już funkcję mediatora. Różnorodność M. jest nieodłączna we wszystkich organizmach z układem nerwowym, podczas gdy u zwierząt należących do różnych systemów. grup, obserwuje się podobne zestawy swoistych. neurony. Oczywiście różnice w mediatorach między neuronami są starożytną, konserwatywną cechą systemów neuronalnych, niezbędną do ich funkcjonowania.

.(Źródło: „Biological Encyclopedic Dictionary”. Redaktor naczelny M. S. Gilyarov; Redakcja: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin i inni - wyd. 2, poprawione. - M .: Sov. Encyclopedia, 1986.)

Zobacz, jakie „MEDIATORZY” znajdują się w innych słownikach:

- (neuroprzekaźniki) (od łac. mediator mediator) chemikalia, których cząsteczki są w stanie reagować z określonymi receptorami błony komórkowej i zmieniać jej przepuszczalność dla niektórych jonów, powodując występowanie (generowanie) ... ... Wielki słownik encyklopedyczny

- (neuroprzekaźniki) (od łac. mediator mediator), substancje chemiczne, których cząsteczki są w stanie reagować z określonymi receptorami błony komórkowej i zmieniać jej przepuszczalność dla niektórych jonów, powodując wystąpienie (generowanie) ... ... słownik encyklopedyczny

Substancje czynne fizjologicznie wytwarzane przez komórki nerwowe. Za pomocą neuroprzekaźników impulsy nerwowe są przekazywane z jednego włókna nerwowego do innego włókna lub do innych komórek przez przestrzeń oddzielającą błony stykających się ... ... Encyklopedia Colliera

MEDIATORZY- (od łacińskiego mediator - mediator), przekaźniki, przekaźniki synaptyczne, substancje chemiczne uwalniane z zakończenia nerwowego i przenoszące pobudzenie lub hamowanie z jednej komórki nerwowej do drugiej lub z zakończeń nerwowych do ... Weterynaryjny słownik encyklopedyczny

Nadajniki (biol.), substancje, które przenoszą wzbudzenie z zakończenia nerwowego do narządu pracy iz jednej komórki nerwowej do drugiej. Założenie, że przeniesienie wzbudzenia (patrz wzbudzenie) wiąże się z powstawaniem pewnego rodzaju ... ... Wielka radziecka encyklopedia

- (neuroprzekaźniki) (z łac. mediator mediator), chem. w VA cząsteczki do ryh są w stanie reagować z określonym. receptorów błony komórkowej i zmiany ich przepuszczalności w celu określenia. jony, powodujące powstanie (generację) potencjału czynnościowego ... ... Naturalna nauka. słownik encyklopedyczny

Substancja neuroprzekaźnikowa w komórce nerwowej Urządzenie Plectrum do gry na instrumentach smyczkowych Mediator Mediator w negocjacjach w konflikcie, sporze. Działalność zawodowa w zakresie negocjacji... Wikipedia

mediatorzy- (od łacińskiego mediatora - mediatora) - złożone chemikalia, które przenoszą wzbudzenie z zakończenia nerwowego jednej komórki do drugiej (na przykład norepinefryna, serotonina, kwas glutaminowy itp.). Istnieje hipoteza, że... Encyklopedyczny słownik psychologii i pedagogiki

Ogólna nazwa substancji biologicznie czynnych powstałych w patochemicznym etapie reakcji alergicznej i mających wpływ (często patogenny) na komórki, narządy i układy organizmu ... Duży słownik medyczny

- (syn. limfokiny) ogólna nazwa substancji biologicznie czynnych tworzonych przez komórki zaangażowane w realizację odporności komórkowej (limfocyty T itp.), W kontakcie z antygenem ... Duży słownik medyczny

Książki

• Aleksandra Sungurowa. Monografia poświęcona jest problematyce powstawania i rozwoju innowacji w sferze społeczno-politycznej (reformy w zakresie polityki publicznej - public policy), a także instytucji poszczególnym aktorom, ...