Що таке медіатор у біології. Медіатори нервової системи Докладніше про механізм взаємодії
Визначення понять
Медіатори (від лат. mediator посередник: синонім - нейромедіатори) - це біологічно активні речовини, що секретуються нервовими закінченнями та забезпечують передачу нервового збудження в синапсах. Слід особливо наголосити, що збудження передається в синапсах у вигляді локального потенціалу - збуджуючого постсинаптичного потенціалу. ВПСП), але не у вигляді нервового імпульсу.
Медіатори є лігандами (біолігандами) для іонотропних рецепторів хемокерованих іонних каналів мембрани. Таким чином, медіатори відкривають хемокеровані іонні канали. Відомо близько 20-30 видів медіаторів.
Після виявлення явища синаптичного гальмування виявилося, що крім збуджуючих синапсів існують ще й гальмівні синапси які не передають збудження, а наводять гальмування на свої нейрони-мішені. Відповідно, вони секретують гальмівні медіатори .
Як медіатори можуть виступати різні речовини. Налічується понад 30 видів медіаторів, проте лише 7 їх прийнято відносити до «класичним» медіаторам.
Класичні медіатори
- (глутамат, глютамат, він же – харчова добавка Е-621 для посилення смаку)
- . Детальне відео, д.б.н. В. А. Дубинін:
- . Детальне відео, д.б.н. В.А. Дубинін:
- . Детальне відео, д.б.н. В.А. Дубинін:
- (ДАМК). Детальне відео, д.б.н. В.А. Дубинін:
- . Детальне відео, д.б.н. В.А. Дубинін:
Інші медіатори
- Гістамін та ананамід. Детальне відео, д.б.н. В.А. Дубинін:
- Ендорфіни та енкефаліни. Детальне відео, д.б.н. В.А. Дубинін:
ГАМК і гліцин є чисто гальмівними медіаторами, причому гліцин діє як гальмівний медіатор на рівні спинного мозку. Ацетилхолін, норадреналін, дофамін, серотонін можуть викликати як збудження, так і гальмування. Дофамін та серотонін є "за сумісництвом" і медіаторами, і модуляторами, і гормонами.
Крім збуджуючих та гальмівних медіаторів, нервові закінчення можуть виділяти й інші біологічно активні речовини, що впливають на діяльність їх мішеней. Це модулятори, або нейромодулятори.
Не відразу буває зрозуміло, чим саме відрізняються один від одного нейромедіатори і нейромодулятори . Обидва типи цих керуючих речовин містяться в синаптичних пухирцях пресинаптичних закінчень і викидаються в синаптичну щілину. Вони відносяться до нейротрансмітерам- передавачам керуючих сигналів.
Нейротрансмітери = медіатори + модулятори.
Медіатори та модулятори відрізняються один від одного за декількома ознаками. Це пояснює розміщений тут оригінальний малюнок. Спробуйте знайти на ньому ці відмінності.
Говорячи про загальну кількість відомих медіаторів, можна назвати від десятка до сотні хімічних речовин.
Критерії нейромедіаторів
1. Речовина виділяється з нейрона за його активації.
2. У клітині є ферменти для синтезу даної речовини.
3. У сусідніх клітинах (клітинах-мішенях) виявляються білки-рецептори, що активуються цим медіатором.
4. Фармакологічний (екзогенний) аналог імітує дію медіатора.
Іноді медіатори поєднують з модуляторами, тобто речовинами, які прямо не беруть участь у передачі сигналу (збудження або гальмування) від нейрона до нейрона, але можуть, однак, цей процес істотно посилювати або послаблювати.
Первиннімедіатори – це ті, що діють безпосередньо на рецептори постсинаптичної мембрани.
Супутнімедіатори та медіатори-модулятори- можуть запускати каскад ферментативних реакцій, які, наприклад, змінюють чутливість рецептора до первинного медіатора.
Алостеричнімедіатори – можуть брати участь у кооперативних процесах взаємодії з рецепторами первинного медіатора.
Відмінності між медіаторами та модуляторами
Найважливішою відмінністю медіаторів від модуляторів вважається те, що медіатори здатні передавати збудження або наводити гальмування на клітину-мішень, тоді як модулятори лише подають сигнал до початку метаболічних процесів усередині клітини.
Медіатори зв'язуються з іонотропними молекулярні рецептори, які є зовнішньою частиною іонних каналів. Тому медіатори можуть відкривати іонні канали і цим запускати трансмембранні потоки іонів. Відповідно, позитивні іони натрію або кальцію, що входять в іонні канали, викликають деполяризацію (збудження), а вхідні негативні іони хлору - гіперполяризацію (гальмування). Іонотропні рецептори разом зі своїми каналами зосереджені на постсинаптичній мембрані. Загалом відомо приблизно 20 видів медіаторів.
На відміну від медіаторів, відомо набагато більше видів модуляторів – понад 600 у порівнянні з 20-30 медіаторами. Практично всі модулятори є за хімічною будовою нейропептидами, тобто. амінокислотними ланцюжками, коротшими, ніж білки. Цікаво, деякі медіатори " за сумісництвом " можуть грати роль модуляторів, т.к. до них є метаботропні рецептори. Такі, наприклад, серотонін та ацетилхолін.
Так, до початку 1970-х років з'ясували, що дофамін, норадреналін і серотонін, відомі як медіатори в центральній нервовій системі, мали незвичайний вплив на клітини-мішені. На відміну від швидких, наступаючих за мілісекунди, ефектів класичних амінокислотних медіаторів та ацетилхоліну їхня дія нерідко розвивається незмірно довше: сотні мілісекунд або секунди, а може тривати навіть цілими годинами. Такий спосіб передачі збудження між нейронами назвали "повільною синаптичною передачею". Саме такі повільні ефекти запропонував назвати "метаботропними" Дж. Екклс (John Eccles) у співавторстві з подружньою парою біохіміків на прізвище Мак-Гір у 1979 році. Він хотів цим підкреслити, що метаботропні рецептори запускають метаболічні процеси в післясинаптичному закінченні синапсу, на відміну від швидких "іонотропних" рецепторів, що управляють іонними каналами в постсинаптичній мембрані. Як виявилося, метаботропні дофамінові рецептори дійсно запускають відносно повільний процес, що веде до фосфорилування білків.
Механізм внутрішньоклітинних ефектів модуляторів, що здійснюють повільну синаптичну передачу, був розкритий у дослідженнях Пола Грінгарда (Paul Greengard). Він продемонстрував, що, крім класичних ефектів, що реалізуються через іонотропні рецептори та безпосередня зміна електричних мембранних потенціалів, багато нейротрансмітерів (катехоламіни, серотонін та багато нейропептидів) впливають на біохімічні процеси в цитоплазмі нейронів. Саме цими метаботропними ефектами і зумовлена надзвичайно повільна дія таких трансмітерів та їх тривалий модулюючий вплив на функції нервових клітин. Тому саме нейромодулятори залучені у забезпечення складних станів нервової системи – емоцій, настроїв, мотивацій, а не у передачу швидких сигналів для сприйняття, руху, мовлення тощо.
Патологія
Порушення взаємодії нейромедіаторних систем можуть вважатися початковою ланкою патогенезу опіатної наркоманії. Вони є мішенню фармакотерапії при лікуванні абстинентного синдрому і в період підтримки ремісії.
Джерела:
Медіатори та синапси / Зефіров А.Л., Черанов С.Ю., Гініатуллін Р.А., Сітдікова Г.Ф., Гришин С.М. / Казань: КДМУ, 2003. 65 с.
А ось - жартівлива пісенька про головний медіатор нервової системи (за сумісництвом він же - харчова добавка Е-621) - глутамат натрію: www.youtube.com/watch?v=SGdqRhj2StU
Характеристика окремих трансмітерів наводиться на дочірніх сторінках нижче
Медіатори (Лат. Mediator посередник: синонім нейромедіатори)
біологічно активні речовини, що секретуються нервовими закінченнями та зумовлюють передачу нервових імпульсів у синапсах. Як М. можуть виступати різні речовини. Усього налічується близько 30 видів медіаторів, проте лише сім із них ( , норадреналін, серотонін, гамма-аміномасляну кислоту і глутамінову кислоту) прийнято відносити до «класичних» медіаторів. Участь М. передачі нервового імпульсу представляється так. Спеціалізований для секреції М. ділянка пресинаптичної клітини має особливу зовнішню так звану секреторну мембрану, яка при збудженні пресинаптичної клітини формує мембранний пляшечку, що містить М. Вміст пляшечки виливається потім в синаптичну щілину, дифундує до постсинаптичної мембрани, де взаємодіє з її спеціалістами. При вивченні дії М. на периферичні органи та ц.н.с. виявлено різні типи рецепторів до одного і того ж медіатора (м-, н-холінорецептори, α-, β-адренорецептори та ін). Їх поділ заснований на особливостях біохімічних реакцій, що протікають у системі. Наприклад, в м-рецепторах носить мускариноподібний (вони не чутливі до отрути), в н-рецепторах - нікотиноподібний (чутливі до отрути курарі). Взаємодія медіаторів з -рецепторами викликає ефект збудження (звуження судин, матки і т.д.): з -рецепторами - гальмівні ефекти (розширення судин, розслаблення бронхів). Водночас α -
та β-рецептори, розташовані в різних органах, можуть по-різному реагувати на . Залежно від характеру взаємодії α- та β-рецепторів з різними М. ці рецептори відповідно поділяють на α 1 -, α 2 -, β 1 - та β 2 -адренорецептори. Основна частина «класичних» медіаторів належить до біогенних амінів. Філогенетично найдавнішим із них є дофамін. У ссавців та людини дофамінергічні нейрони сконцентровані переважно у нігростріарній системі середнього мозку (див. Лімбічна система) ,
а також у Гіпоталамусі та нейронах сітківки ока. Вважають, що дофамін є медіатором інтернейронів симпатичних гангліїв (див. Вегетативна нервова система). .
Припускають існування двох типів дофамінових рецепторів - Д1 та Д2. Вплив дофаміну на обумовлено його здатністю вивільняти норадреналін із пресинаптичних мембран клітини; специфічна дія (через дофамінові рецептори) супроводжується зменшенням опору ниркових судин, зростанням кровотоку та клубочкової фільтрації.
Поруч із прямим збудженням чи гальмуванням клітини-мішені медіатори часом впливають на , посилюючи і зменшуючи з нього інших медіаторів. Було прийнято вважати, що окрема секретує лише один М. (принцип Дейла). Однак виявлено здатність одних і тих самих клітин синтезувати М. різних типів. Найчастіше відзначаються Наступні поєднання секрецій однією і тією ж клітиною: класичні медіатори та нейропептиди (серотонін + речовина Р, серотонін + тиротропін, норадреналін + соматостатин, норадреналін + енкефалін, норадреналін + панкреатичний, дофамін + +). Принципи фармакотерапії патохімічної стадії алергічних реакцій засновані на придушенні синтезу медіаторів, процесів їх вивільнення з клітин, пригніченні впливу на органи-ефектори (див. Протиалергічні засоби) .
Бібліогр.:Адо А.Д. Загальна, М., 1978; Гущин І. З Негайна клітина, М., 1976: , під ред. У. Пола, . з англ., т. 1, с. 437. М., 1987; Ліберман Ф.Л. та Кроуфорд Г.В. хворих на алергію, пров. з англ., с. 103. М., 1986; Медуніцин Н.В. Підвищена чутливість сповільненого типу, с. 41, М., 1983; Мозок, пров. з англ., за ред. П.В. Симонова, с. 148, М., 1984; Пицький В.І., Адріанова Н.В. та Артомасова А.В. Алергічні захворювання, с. 29. М., 1984; людини, за ред. Р. Шмідта та Г. Тевса, пров. з англ., т. 1, с. 99, М., 1985; Ялкут С .
І. та Котова С.А. Циклічні нуклеотиди та особливості гомеостазу при алергії, с. 47, Київ, 1987.
1. Мала медична енциклопедія. - М: Медична енциклопедія. 1991-96 рр. 2. Перша медична допомога. - М: Велика Російська Енциклопедія. 1994 3. Енциклопедичний словник медичних термінів. - М: Радянська енциклопедія. - 1982-1984 рр..
Дивитися що таке "Медіатори" в інших словниках:
- (нейромедіатори) (від лат. mediator посередник) хімічні речовини, молекули яких здатні реагувати зі специфічними рецепторами клітинної мембрани та змінювати її проникність для певних іонів, викликаючи виникнення (генерацію)… Великий Енциклопедичний словник
- (Від лат. Mediator посередник), нейротрансмітери, фізіологічно активні речовини, за допомогою яких у нервовій системі здійснюються контактні міжклітинні взаємодії; виробляються нервовими та рецепторними клітинами. Молекули М. виділяються. Біологічний енциклопедичний словник
- (нейромедіатори) (від лат. mediator посередник), хімічні речовини, молекули яких здатні реагувати зі специфічними рецепторами клітинної мембрани та змінювати її проникність для певних іонів, викликаючи виникнення (генерацію)… Енциклопедичний словник
Фізіологічно активні речовини, що виробляються нервовими клітинами. За допомогою нейромедіаторів нервові імпульси передаються від одного нервового волокна іншому волокну або іншим клітинам через простір, що розділяє мембрани, що контактують. Енциклопедія Кольєра
МЕДІАТОРИ- (від лат. mediator - посередник), трансмітери, синаптичні передавачі, хімічні речовини, що виділяються з нервового закінчення та здійснюють передачу збудження або гальмування з однієї нервової клітини на іншу або з нервових закінчень на … Ветеринарний енциклопедичний словник
МЕДІАТОРИ нервової системи(Лат. Mediator посередник; син.: нейротрансмітери, синаптичні передавачі) - хімічні передавачі нервового імпульсу з нервового закінчення на клітини периферичних органів чи нервові клітини. Найчастіше в ролі медаторів виступають низькомолекулярні (150-300 дальтон) речовини, що виконують в організмі людини і тварин та інші функції. До медіаторів відносять ацетилхолін, різні катехоламіни, зокрема норадреналін, деякі амінокислоти, пептиди та інші біологічно активні речовини. Дослідження медіаторів дали важливі практичні результати для клініки. Виявилося, що з ряду захворювань нервової системи, деяких видах отруєнь порушуються утворення М., механізм їх дії та розпаду. Знання особливостей хім. перетворень М. у нормі та при патології дозволило рекомендувати та ввести нові методи медикаментозного лікування.
Гіпотеза про існування речовин-посередників нервових впливів виникла на початку ХХ ст. Спочатку вона ґрунтувалася на досвіді фармакології (імітація симпатичних нервових впливів одними екзогенними речовинами, а парасимпатичних – іншими) і належала лише до периферичних нейроефекторних сполук. Еліотт (Th. R. Elliott, 1904) назвав адреналін речовиною, яка могла б опосередковувати дію симпатичних нервів на ефекторні органи. Експериментальне існування ОД. вегетативних нервів довів у 1921 р. австр. фармаколог О. Леві, який встановив, що перфузат серця після подразнення блукаючого нерва здатний надавати вагоподібну дію. На цій підставі М. спочатку називали гуморальними факторами нервового збудження. Згодом від цієї назви відмовилися, тому що стало ясно, що попадання М. у кров - побічне та необов'язкове наслідок процесу синаптичної передачі.
У 20-х роках. 20 ст. М. парасимпатичних впливів був ідентифікований як ацетилхолін. Роль адреналіну як симпатичного М. у ссавців у 30-х роках. піддалася перегляду. У. Кеннон запропонував називати агенти, що циркулюють у крові та мають симпатоміметичну дію, симпатинами. Терміном «симпатії» позначали комплекс власне М. симпатичних нервів з якимось фа хто ром. виробляється ефекторною тканиною. Гіпотеза симпатінів виявилася хибною. У 1946 р. Y. Ейлер ідентифікував симпатичний М. ссавців як близьку до адреналіну з'єднання - норадреналін.
Тип медіаторів вегетативних нейроефекторних сполук не завжди визначається їх приналежністю до того чи іншого відділу ст. н. с. У зв'язку з цим виникло припущення, що він є специфічним для клітинних, а не для анатомічних одиниць нервової системи. Г. Дейл (1933) запропонував називати нервові волокна, що виділяють ацетилхолін, холінергічні, а волокна, що виділяють адреналін (фактично норадреналін), - адренергічними.
Зміст поняття "медіатори" змінилося після того, як А. Ф. Самойлов (1924) сформулював гіпотезу про участь М. у передачі сигналів з нейрона на нейрон. Він показав, що перехід збудження з моторного нерва на скелетний м'яз є процесом, якісно відмінним від проведення збудження по нерву або по м'язі: у передавальній ланці переважають хімічні компоненти, а при проведенні - фізичні. Дотримуючись загальноприйнятого уявлення, що механізм передачі однаковий і в кінцевій моторній платівці, і в міжнейронний синапс, А. Ф. Самойлов відмовився від гіпотези про електричну природу синаптичної передачі. Експериментальні докази гіпотези Самойлова про участь М. у передачі сигналу з нейрона на нейрон були отримані А. В. Кібяковим у 1933 році.
Значний внесок у розуміння механізмів дії М. внесли також радянські вчені А. Г. Гінецинський, X. С. Коштоянц, М. Я. Міхельсон, В. Н. Чернігівський, С. В. Анічков та ін. Вже у 30-х рр. . в СРСР розгорнулася робота із застосування М. для лікування нервових хвороб.
Участь М. у проведенні збудження представляється в такий спосіб. Місцем застосування М. є синапс (див.). Пресинаптичною ланкою його може бути нейрон (див. Нервова клітина), або рецепторна клітина (напр., палички та колбочки сітківки, волоскові клітини органів слуху та рівноваги). Пресинаптичній клітині, мабуть, притаманна медіаторна специфічність, тобто здатність синтезувати, запасати, секретувати і реутилізувати строго визначений М. Цитоплазматичними органелами, в яких запасаються і за допомогою яких виділяються з клітини М., служать, за везикулярною гіпотезою. , особливі оточені мембраною бульбашки. Спеціалізована для секреції ділянка пресинаптичної клітини (в нейроні - термінальні частини аксона, а іноді і дендрити) має особливу зовнішню так зв. секреторну мембрану, для якої характерна наявність потенціалзалежних кальцієвих каналів. Секрецію викликає вхідний струм іонів кальцію, що виникає при деполяризації пресинаптичної клітини (тобто при її збудженні). Тонкі механізми дії іонів кальцію на синаптичні бульбашки ще вивчені; мабуть, секреція протікає за типом екзоцитозу: мембрана бульбашки з'єднується із зовнішньою клітинною мембраною так, що утворюється отвір, через який вміст бульбашки виходить у міжклітинне середовище.
Вийшовши в синаптичну щілину, М. дифундує до постсинаптичної клітини та взаємодіє з її специфічними рецепторами, внаслідок чого відбувається та чи інша зміна у стані клітини. В основі цього регуляторного ефекту найчастіше лежить зміна іонної провідності постсинаптичної мембрани.
Число хімічних. з'єднань, що належать до М., має стійку тенденцію до зростання. Традиційно медіаторну функцію тієї чи іншої речовини необхідно доводити з максимальною строгістю. Після доказу хоча б одного випадку синаптичної передачі ця речовина вважається істинною М. Існують два критерії віднесення речовини - так зв. кандидата в медіатори до власне синаптичних передавачів (тобто медіаторів): критерій накопичення - при фізіол. подразненні пресинаптичної структури з неї має виділятися речовина-«кандидат» у кількості, пропорційній кількості нанесених подразнень; критерій ідентичності дії - вплив речовини-«кандидата» на постсинаптичну структуру має бути за кінцевим ефектом і за молекулярними механізмами подібними до дії природного синаптичного передавача. Практичні проблеми при встановленні цих двох критеріїв спонукають дослідників скористатися додатковими, непрямими умовами.
Для кожного М. намагаються знайти найбільш характерні ознаки, що дозволяють виявляти клітинні системи з даними М. За допомогою різних гістохім, методів, зокрема формальдегідної конденсації, вдалося детально картувати системи моноамінергічних нейронів мозку. Однак пряма гістохім. локалізація поки можлива лише для небагатьох М. Більш перспективним і універсальним методом вважається імуногістохім, виявлення ферменту, що бере участь у синтезі даного М. або іншого специфічного білка, пов'язаного з певним М. З цією метою використовують також здатність нейронів реутилізувати власний М. Для цього в навколишню нейрон середовище вводять М. або його метаболічний попередник з будь-якою (напр;, радіоактивною) міткою та вивчають подальший розподіл мітки. Про приналежність до того чи іншого відомого типу М. допомагає судити також вивчення морфології секреторних пухирців пресинаптичної клітини за допомогою електронного мікроскопа.
Розподіл нейронів, які мають тим самим М., та його функції подібні у систематично близьких організмів. Ця подібність простежується в межах лише одного зоол, типу і не спостерігається при порівнянні різних типів (напр., хребетних, членистоногих та молюсків). Проте організми, які стосуються різних зоол, типів, мають одні й самі медіаторні речовини, т. е. подібний клітинний склад нервових систем. Це вказує на глибоку давнину медіаторних відмінностей між нейронами та на консерватизм специфічного секреторного хімізму нервових клітин.
Значна частина відомих М. відноситься до групи біогенних амінів (див.), до-рую складають декарбоксильовані похідні ароматичних амінокислот (так наз. арілетиламіни). У цю групу входять катехоламінові М. Найдавнішим (з еволюційної точки зору) з них є, мабуть, дофамін, представлений у спеціальній категорії нейронів у більшості організмів, що мають нервову систему. Медіаторна функція дофаміну доведена на гігантському інтернейроні педального ганглію деяких водних равликів. У ссавців системи дофамінергічних нейронів знаходяться переважно в середньому мозку – нігронеостріарна система (див. Лімбічна система). Крім того, нейрони цього типу є в гіпоталамічній ділянці, в сітківці. Припускають, що дофамін виступає як М. інтернейронів симпатичних гангліїв (нейронний варіант хромафінних клітин). Функція норадреналіну як М. найбільш вивчена в нейроефекторних закінченнях симпатичних нервів. Групи нір адренергічних нейронів є також у середньому мозку, мозковому варолієвому мосту, довгастому та проміжному мозку. Адреналін, що є метильованим похідним норадреналіну, служить М. симпатичних нейронів у безхвостих амфібій. У довгастому мозку ссавців знайдено невеликі групи нейронів, що синтезують адреналін, проте питання про медіаторну функцію адреналіну у них вивчено ще недостатньо.
Широко поширений біогенний амін серотонін (див.) є похідним триптофану. Медіаторна функція серотоніну була вперше показана на молюсках. Серотонінергічні нейрони деяких ядер стовбура мозку іннервують великі області ц. н. с. ссавців, включаючи нову кору, гіпокамп, підбугрову область, спинний мозок. Неврони, що містять серотонін, знайдені також у кишковому нервовому сплетенні у деяких хребетних тварин.
Ацетилхолін - єдиний відомий медіатор, що відноситься до простих ефірів (оцтовокислий ефір холіну). Медіаторна функція ацетилхоліну детально досліджена на деяких нейроефекторних сполуках та міжнейронних синапсах периферичної нервової системи у хребетних тварин. Їхні периферичні секреторні терміналі походять з наступних груп холінергічних нейронів: клітин моторних ядер, що іннервують скелетні м'язи; спинномозкових нейронів, що іннервують хромафінну тканину; прегангліонарних нейронів, що іннервують клітини інтрамуральних та екстрамуральних гангліїв; Значною частиною периферичних нейронів, особливо інтрамуральних гангліїв. Холінергічні нейрони знайдені у багатьох безхребетних, частина з них добре вивчена (моторні нейрони стоматогастричної системи та деякі аферентні нейрони ракоподібних, інтернейрони центральних гангліїв молюсків, мотонейрони соматичних м'язів круглих та кільчастих хробаків та ін.). Значно гірше у зв'язку з методичними труднощами ідентифікації холінергічних нейронів досліджено інтернейрони головного та спинного мозку. Дані, на підставі яких ідентифікація холінергічних нейронів базувалася на гістохім, виявленні ацетилхолінестерази, слід вважати переважно помилковими.
Деякі М. є амінокислотами. Зокрема, для деяких інтернейронів спинного та довгастого мозку М. служить гліцин. Глутамінова к-та - М. збуджуючих, а гамма-аміномасляна к-та - гальмують мотонейронів соматичних м'язів членистоногих; обидва ці М., мабуть, широко представлені в мозку ссавців. «Кандидатами в медіатори» є також аспарагінова к-та, таурін та бета-аланін.
Гістамін (продукт декарбоксилювання амінокислоти гістидину) – один із «кандидатів у медіатори». Методичні проблеми не дозволяють до кінця вирішити питання про його медіаторну роль у мозку хребетних тварин. Проте виявлення великих гістамінергічних нейронів у церебральних гангліях деяких молюсків є певною мірою доказом медіаторної функції гістаміну. Як «кандидатів у медіатори» розглядають також два похідні тирозина-тирамін та октопамін.
Мабуть, широко поширені нейрони, у яких медіаторну функцію виконують пептиди, побудовані з невеликого числа амінокислот (олігопептиди), зокрема речовина P (пептид, що складається з І амінокислот), а також ендогенні опіати - ендорфіни, енкефаліни (див. ). Гіпоталамічні нейрогормони деяких секреторних терміналей відповідних аксонів виконують функцію М., діючи поруч клітинну мішень. Як можливі М. можуть служити, мабуть, деякі пептиди ентерінової (жов.-киш.) групи гормонів. АТФ або її похідні є найімовірнішими «кандидатами в медіатори» у деяких нервово-м'язових сполук жел.-киш. тракту хребетних тварин.
Бібліографія:Бак 3. М. Хімічна передача нервового імпульсу, пров. з франц., М., 1977; Глібов Р. Н. та Крижанівський Р. Н. Функціональна біохімія синапсів, М., 1978; Зефіров Л. Н. і Рахманкулова Г. М. Медіатори, Обмін, Фізіологічна роль та фармакологія, Казань, 1975; Кибяков А. В. Про гуморальне перенесення збудження з одного неврону на інший, Казанськ, мед. журн., N 5-6, с. 457, 1933; Самойлов А. Ф. Про перехід збудження з рухового нерва на м'яз, Зб. присвячений. 75-річчя І. П. Павлова, за ред. В. Л. Омелянського та Л. А. Орбелі, с. 75, Л., 1924; Gerschenf eld H. М. Chemical transmission в invertebrate central nervous systems and neuromuscular junctions, Physiol. Rev., v. 53, p. 1, 1973, bibliogr.; Krnjevi 6 K. Chemical nature of synaptic transmission в vertebrates, ibid., v. 54, p. 418, 1974; Loewi O. Uber hu-morale Ubertragbarkeit der Herznerven-wirkung, Pfliigers Arch. ges. Physiol., Bd 189, S. 239, 1921, Bd 193, S. 201, 1922; McLennan H. Synaptic transmission, Philadelphia, 1970.
Д. А. Сахаров.
У цій статті ми ознайомимось із відповіддю на запитання, що таке медіатори? Головна увага буде приділена визначенню нейромедіаторів, які перебувають у нашому мозку та обумовлюють різні емоційні прояви, поведінкові реакції суб'єкта тощо. Зокрема, ми ознайомимося з визначенням терміну, видовою різноманітністю та впливом.
Вступ
Що таке – медіатор?
Відповідаючи на це питання, важливо буде дізнатися про те, що це поняття існує в різних сферах людської діяльності. Медіатори можуть бути такими:
- Нейромедіатор - хімічно активна речовина біологічної природи необхідне передачі нервових імпульсів між клітинами.
- Медіатор – прилад для музичних інструментів, зокрема, для гітари.
- Медіатором називають проектувальний шаблон.
- Медіатором називають 3-ю нейтральну особу, суб'єкт, який є посередником у конфлікті та/або суперечці та намагається допомогти його вирішити.
- У комп'ютері медіатор - це процес використання та управління роботи із збереження даних під час проведення процедури зупинки або запуску певної служби.
- Медіатори алергії циркулюючого і виділяється типу - учасники реакцій у відповідь імунної системи. Проте крім алергії бувають інші прояви впливу медіатора на організм.
Медіатором також називають препарати лікарського походження, зокрема їм називають "Бенфлуорекс". Нервові медіатори здійснюють функцію транспортування сигналів через спеціальні клітини, які утворюють наші ЦНС та ПНР.
Нейромедіатор – це…
Нейромедіаторами називають речовини біологічного походження. Вони є хімічно активними і виконують функцію посередників у здійсненні процесу передачі електро-хімічних імпульсів від нервових клітин крізь синаптичні простору між нейтронами в інші такі ж клітини, але розташовані на різних ділянках шляху рефлекторної дуги (шлях проходження нервового імпульсу). У ході надходження нервового імпульсу в пресинаптичне закінчення відбувається звільнення медіатора синаптичну мету.
Докладніше про механізм взаємодії
Молекули, представлені медіаторами, здатні реагувати з деякими видами рецепторних білків, що входять до складу клітинної мембрани. Ця взаємодія призводить до ініціації ланцюга реакції біохімічної природи. Відбувається зміна в міжмембранному потоці іонів, що зумовлює деполяризацію мембрани та подальше виникнення потенціалу дії. Наприклад, безумовний рефлекс, при якому людина відсмикує руку від розпеченого предмета, є процесом діяльності нервових клітин та передачі електричного імпульсу з його подальшим аналізом і вирішенням «проблеми» у вигляді сигналу у відповідь, здійснюється в ході передачі сигналу між клітинами, як це було описано вище .
Медіатори нервової системи є однією з головних систем нашого організму, яка під час еволюції дозволила людині досягти такого рівня організації.
Амінокислоти
Усі нейромедіатори, як правило, розподіляють по трьох групах: пептиди, моноаміни та амінокислотні молекули. Найяскравішими представниками амінокислот є:
- ГАМК (гамма-аміномасляна кислот) - основний нейромедіатор ЦНС, який відповідає за гальмівні функції будь-якого ссавця, включаючи людину.
- Гліцин - має двояку амінокислотну дію. Рецептори гліцину розташовані практично по всьому спинному та головному мозку. Встановлюючи зв'язок з рецептором, ця речовина зумовлює «гальмування» на нейрони. Також він знижує кількість вироблення збуджуючого ряду амінокислот з нейронних клітин. Гліцин впливає виділення ГАМК, збільшуючи продуктивність цього нейромедіатора. Він також дозволяє здійснюватися процесу передачі сигналу від глутаматів та аспаргатів, що збуджують нейротрансмітерів. Для спинного мозку гліцин виконує роль медіатора, що гальмує реакцію мотонейронів.
- Глутамінова кислота - нейротрансмітер збудливого типу, найпоширеніший медіатор нервової системи будь-якої хребетної тварини. Найбільше її в мозочку та спинному мозку.
- Один із типів медіаторів представлений молекулами аспаргінової кислоти (аспаргату). Вони відповідають за збудження нейромедіаторів, які розташовані в корі головного мозку.
Поняття катехоламінів
Відповідаючи на питання про те, що таке медіатори та яких видів вони бувають, важливо буде згадати катехоламіни. Речовини даного класу поділяються на такі гормони, як:
- Адреналін – збуджуючий нейромедіатор. Його роль синаптичних передачах в даний час залишається ясною не до кінця. Це стосується також бомбезину, брадикініну, карнозину, нейротензину, соматостатину, холіцестокініна та VIP.
- Норадреналін – медіатор «неспання». Він є учасником процесу сходу ретикулярної активної системи (сітчасте утворення, що відповідає за підтримання постійного збудження у мозку голови). Цей медіатор характерний для блакитної плями, розташованого в стовбурі мозку, а також для кінцевих ділянок симпатичної нервової системи. Норадренергічних нейронів у ЦНС вкрай мало, однак, вони мають широке поле іннервації.
- Дофамін – хімічний фактор внутрішньої підтримки; є значним компонентом системи, що відповідає за заохочення свідомості суб'єкта. Здатний викликати почуття задоволення різних рівнях (передчуття чи конкретне задоволення), що грає значної ролі у процесах мотивації та/або навчання.
Різноманітні моноаміни
Ще одним пунктом, важливим при знайомстві з відповіддю на питання, що таке медіатори, стане опис моноамінів.
Типовими моноамінами є гістамін та серотонін. Гістамін ми вже визначали вище, проте варто додати, що його різні його ліпофільні антагоністи можуть мати седативні властивості. Це пов'язано з їхньою здатністю блокувати гістамінові рецептори.
Про серотонін
Серотонін – нейромедіатор ЦНС. Нейрони серотонинергического дії збираються у групи області стовбура мозку, зокрема, в варолієвому містку і ядрах шва. Мозок має низхідні проекції, які спускаються далі в спинний мозок. Нейрони ядер відповідають за подачу висхідних проекцій у лімбічну систему, мозочок, базальні ганглії та кору. Дорсальні та медіальні нейрони ядер шва включають аксони, які відрізняються між собою кінцевою мішенню іннервації, а також чутливістю до певних речовин. Прикладом таких сполук може бути метамфетамін.
Існує багато інших видів медіаторів. Наприклад, ацетилхолін, аденозинтрифосфорна кислота, анандаміди, вазоактивні інтестиніальні пептиди (VIP), триптаміни, таурін та ендоканабіоноїди. Окремо варто згадати про нейромедіатор NAAG - N-ацетиласпартилгуматат.
Вплив
Функції медіаторів залежить від особливостей їх хімічної будови. Вони у ролі первинних посередників, поруч із гормонами. Однак процес їх вивільнення та влаштування механізму дії в хімічному синапсі має ряд вкрай важливих відмінностей, що відрізняють їх від гормонів.
Система медіаторів у пресинаптичній клітинній везикулі, що має нейромедіатор, здатна вивільнити його на локальному рівні в надзвичайно малу синаптичну щілину. "Звільнена" молекула дифундує і встановлює зв'язок з рядом рецепторів, розташованих на поверхні постсинаптичних мембран. Дифузія - це процес, що повільно протікає, але наявність настільки коротких дистанцій, що розділяють пост- і пресинаптичний простір (від 0,1 мкм і менше) дозволяє відбуватися даній передачі сигналу за малий проміжок часу. Це дозволяє швидко встановлювати сигнали між самими нейронами та м'язовими тканинами. Нестача певних медіаторів викликає депресію у різних формах.
Запалення
Медіатори запалення – це ще один вид медіаторів, які беруть участь у процесі запалення. Явище імунітету – це загальнобіологічна «пригода». Його найяскравіший прояв спостерігається на етапі «місцевої реакції». Це початкова фаза явища. Альтерація (процес аналогічний некрозу, але відрізняється від нього відсутністю загибелі клітини) зумовлює початок багатьох процесів біохімічної природи, які сприяють залученню медіаторів запалення. Під їх впливом відбувається структурне перетворення тканини та її процесів метаболізму. Це дозволяє розвиватися запальним реакціям. Ці медіатори бувають двох видів: клітинні та плазмові. Останні медіатори працюють за принципом влаштування каскаду, активуючи один одного.
МЕДІАТОР МЕДІАТОР
(Від лат. Mediator - посередник), нейротрансмітери, фізіологічно активні речовини, за допомогою яких брало в нервовій системі здійснюються контактні міжклітинні взаємодії; виробляються нервовими та рецепторними клітинами. Молекули М. виділяються в міжклітинне середовище (синаптич. щілина) спеціалізованою для секреції ділянкою поверхневої мембрани пресинаптич. клітини (джерело М.) та дифундують до рецепторної мембрани постсинаптич. клітини; реакція між М. та рецептором служить початковою ланкою синаптич. передачі (див. СИНАПСИ). Цей процес може бути дуже швидким (одиниці мс) і може повторюватися з високою частотою, оскільки синаптич. щілина зазвичай невелика (20 - 50 нм) і в ній діє ефективний механізм видалення М. (ферментативна інактивація, зворотне захоплення пресинаптич. клітиною і т. д.). Нервовим і рецепторним клітинам, що продукує М., властива хіміч. специфічність, тобто здатність синтезувати, накопичувати та виділяти секрет певного складу. М. концентруються в цитоплазматич. бульбашках (т. н. синаптич. везикулах), скупчення яких брало характерні для пресинаптич. ділянок нейрона (термінальні розширення аксона, іноді дендрити). Виводяться вони з клітини завдяки механізму, зв. екзоцитозом: мембрана везикули з'єднується з поверхневою секреторною мембраною так, що утворюється отвір, через який вміст бульбашки потрапляє в міжклітинне середовище. Інтенсивність секреторного процесу регулюється іонами Са2+. М. амбівалентні, тобто кожен з них здатний надавати різні, у тому числі протилежні, синаптич. ефекти. Знак ефекту (збудження, гальмування), як та її швидкість, визначається гол. обр. типом іонних каналів постсинаптіч. мембрани, що відкриваються або закриваються при взаємодії М. рецептором. До М. відносяться ацетилхолін, дофамін, норадреналін, адреналін, серотонін, гістамін, октопамін, ряд нейропептидів (енкефаліни, соматостатин та ін), деякі амінокислоти (глутамінова, аспарагінова, гліцин, гаммааміномасляна). Число речовин, що мають медіаторну функцію, у міру вивчення збільшується, гол. обр. за рахунок фізіологічно активних пептидів нервової тканини – нейропептидів. Крім того, у складі нервової тканини виявлені клітини, спеціалізовані для синтезу і секреції речовин, подібних до відомих пептидних гормонів (ангіотензину, нейротензину та ін), для деяких з них вже показана медіаторна функція. Різноманітність М. властиве всім організмам, що мають нервову систему, при цьому у тварин, що належать до різних систематич. груп, спостерігаються подібні набори специфіч. нейронів. Вочевидь, що медіаторні різницю між нейронами є древню, консервативну рису нейронних систем, істотно важливу їх функціонування.
.(Джерело: «Біологічний енциклопедичний словник.» Гол. ред. М. С. Гіляров; Редкол.: А. А. Бабаєв, Г. Г. Вінберг, Г. А. Заварзін та ін. - 2-ге вид., виправл .- М.: Рад. Енциклопедія, 1986.)
Дивитися що таке "МЕДІАТОРИ" в інших словниках:
- (нейромедіатори) (від лат. mediator посередник) хімічні речовини, молекули яких здатні реагувати зі специфічними рецепторами клітинної мембрани та змінювати її проникність для певних іонів, викликаючи виникнення (генерацію)… Великий Енциклопедичний словник
- (нейромедіатори) (від лат. mediator посередник), хімічні речовини, молекули яких здатні реагувати зі специфічними рецепторами клітинної мембрани та змінювати її проникність для певних іонів, викликаючи виникнення (генерацію)… Енциклопедичний словник
Фізіологічно активні речовини, що виробляються нервовими клітинами. За допомогою нейромедіаторів нервові імпульси передаються від одного нервового волокна іншому волокну або іншим клітинам через простір, що розділяє мембрани, що контактують. Енциклопедія Кольєра
МЕДІАТОРИ- (від лат. mediator - посередник), трансмітери, синаптичні передавачі, хімічні речовини, що виділяються з нервового закінчення та здійснюють передачу збудження або гальмування з однієї нервової клітини на іншу або з нервових закінчень на … Ветеринарний енциклопедичний словник
Трансмітери (біол.), речовини, що здійснюють перенесення збудження з нервового закінчення на робочий орган та з однієї нервової клітини на іншу. Припущення, що передача порушення пов'язана з утворенням якихось… Велика Радянська Енциклопедія
- (нейромедіатори) (від лат. mediator посередник), хім. у ва, молекули яких здатні реагувати зі специфіч. рецепторами клітинної мембрани і змінювати її проникність для визнач. іонів, викликаючи виникнення (генерацію) потенціалу дії. Природознавство. Енциклопедичний словник
Нейромедіатор речовина у нервовій клітині Плектр пристрій для гри на струнних інструментах Медіатор посередник на переговорах у конфлікті, суперечці. Професійна діяльність у сфері переговорів ... Вікіпедія
медіатори- (Від лат. Mediator - посередник) - складні хімічні речовини, що здійснюють перенесення збудження з нервового закінчення однієї клітини на іншу (наприклад, норадреналін, серотонін, глутамінова кислота та ін). Існує гіпотеза, згідно з якою … Енциклопедичний словник з психології та педагогіки
Загальна назва біологічно активних речовин, що утворюються в патохімічній стадії алергічної реакції і впливають (нерідко патогенні) на клітини, органи та системи організму. Великий медичний словник
- (син. лімфокіни) загальна назва біологічно активних речовин, що утворюються клітинами, що беруть участь у реалізації клітинного імунітету (Т лімфоцити та ін.), при контакті з антигеном … Великий медичний словник
Книжки
- , Олександр Сунгуров. Монографія присвячена проблемі виникнення та розвитку інновацій у соціально-політичній сфері (реформ у галузі публічної політики - public policy), а також інститутами окремим акторам,…
