Receptory układu przywspółczulnego; receptory nikotynowe.

Układ przywspółczulny

(1)



Synonimy :parasympatyczny, cholinergiczny



Podukład autonomicznego układu nerwowego



Dominuje w spoczynku, odnowie, umożliwiając

regenerację i gromadzenie energii



Działa antagonistycznie do układu współczulnego.



Włókna nerwowe układu przywspółczulnego

wychodzą z pnia mózgu a kończą się

w zwojach

położonych obok lub bezpośrednio w narządach,

tworzą również

sploty

(np. splot sercowy, płucny),

kład przywspółczulny nie reaguje jako całość, lecz

aktywizuje tylko te funkcje, które są niezbędne w

danym czasie

Układ przywspółczulny

(2)



Ośrodki układu



odcinek krzyżowy rdzenia kręgowego (S2-

S4)

oraz



jądra przywspółczulne nerwów czaszkowych

okołoruchowego (III), twarzowego (VII), językowo -

gardłowego (IX) i błędnego (X).



Neurotransmiter

acetylocholina

Acetylocholina

(1)

Ogólne informacje



Nomenklatura systematyczna

(IUPAC):

sól (2-acetoksy-etylo)-trimetylo-

ammoniowa



Wzór : C7H16NO2



Masa molowa 146,21 g/mol

Farmakokinetyka :



Okres półtrwania : 2minuty

Acetylocholina

(2)



organiczny związek chemiczny, ester kwasu

octowego i choliny



Neuromediator syntetyzowany w neuronach

cholinergicznych z choliny i koenzymu A pod

wpływem transferazy acetylocholinowej.



Prekursorem acetylocholiny jest cholina, która

przenika z przestrzeni międzykomórkowej do

wnętrza neuronów.



Pod wpływem impulsu z zakończeń cholinergicznych

wydzielana jest Ach, która wiąże się z receptorem

( w zakończeniach postsynaptycznych) i przekazuje

informacje do komórki danego narządu



Ach jest bardzo szybko rozkładana przez enzym

acetylocholinesterazę.

Typy receptorów

cholinergicznych

(1)

Istnieją 2 typy receptorów

cholinergicznych



nikotynowe (N)

są wbudowane w błonę

komórki zwoju autonomicznego



muskarynowe (M)

występujące w

synapsach obwodowych zakończeń

przywspółczulnych, są one wbudowane błonę

komórki efektorowej.

Typy receptorów

cholinergicznych

(3)

Receptory muskarynowe



Receptory włókien pozazwojowych



grupa receptorów metabotropowych zlokalizowanych na

błonach komórkowych, których pobudzenie w organizmie przez

acetylocholinę wiąże się z aktywacją białka G i fosforylacją GDP

do GTP.



System efektorowy

: kanały jonowe Ca i K, enzymy PLC lub AC



Dotychczas zidentyfikowano 5 typów receptorów M :



M1 -neuronalny



M2 - sercowy



M3 – gruczołowy



M4 M5

Substancją przekaźnikową dla rec. M jest acetylocholina. Istnieją

również związki pobudzające wybiórczo receptor M, np.

muskaryna

( nie

pobudza ona rec. N)

Typy receptorów

cholinergicznych

(4)

Rozmieszczenie

Efekt pobudzenia

M1 -Komórki niektórych gruczołów

głównie żołądka
-zwoje ukł. Autonomicznego
-Ośrodkowy układ nerwowy

-Aktywacja fosfolipazy C
-Nasilenie przemian fosfatydyloinozytolu
- uwalniania Ca z magazynów

wewnątrzkomórkowych.

zwiększenie aktywności wydzielniczej gruczołów

M2 -układ bodźcoprzewodzący

serca
-m. sercowy
-Komórki mięśni gładkich
-OUN

-Hamowanie aktywności cyklazy adenylanowej
-zwiększony odpływ K z przestrzeni

wewnątrzkomórkowych hieprpolaryzacja i

zmniejszenie pobudliwości komórki efektorowej
W sercu : działanie chrono - , dromo- i
inotropowe (

M3 -Komórki gruczołów

wydzielniczych
-Komórki mięśni gładkich

Odpowiadają czynnościowo receptorom M1

Ośrodkowy układ nerwowy

Odpowiadają czynnościowo receptorom M2

M5 - Ośrodkowy układ nerwowy

Odpowiadają czynnościowo receptorom M3

Receptory muskarynowe

Mięśniówka gładka z wyjątkiem
naczyń krwionośnych

Receptor muskarynowy ( M)

Cholinergiczny R –G- PLC – IP3 – Ca

Skurcz

Mięśniówka gładka naczyń
krwionośnych

Cholinergiczny R –G- PLC – IP3 – Ca

Rozkurcz naczyń krwionośnych

Kalmodulina – Ca L- arginina

e NOS

cytrulina NO

Rys.

Czerwona linia

Efekt pobudzenia receptorów M1, M3 i M5

Niebieska – efekt pobudzenia receptora M2 i M4

Czas uzyskania odpowiedzi po pobudzeniu R = sekundy

Typy receptorów

cholinergicznych

(5)

Receptory nikotynowe N



Receptory jonotropowe ( system efektorowy to kanały

jonowe Na, K i Ca )



Mają strukturę pentameru,



Zbudowane z różnych kombinacji genetycznie

odmiennych jednostek:

Jednostki α (1-10) oraz β (1-4), γ, δ i ε , które otaczają

kanał jonowy



Wykryto bardzo dużą liczbę neuronalnych podtypów

receptora nikotynowego, jednak największą

aktywność w ośrodkowym układzie nerwowym ssaków

wykazują receptory N-α4β2, N-α3β4 oraz N-α7.

Typy receptorów

cholinergicznych

(6)

                           Receptory nikotynowe N
Występowanie:
1.  synapsy zwojów nerwowych ukł. Autonomicznego

części współczulnej i przywspółczulnej ( recep.

Nikotynowe zwojowe)

2. Zakończenia nerwowo- mięśniowe mięśni

szkieletowych ( recep. Nikotynowe mięśniowe)

3. Synapsy ośrodkowego ukł. Nerwowego

Receptory Nikotynowe:



Receptory nikotynowe neuronalne ( Nn) - 1 i 3



Receptory nikotynowe mięśniowe (Nm) -2

Typy receptorów

cholinergicznych

(7)

Receptory nikotynowe N

Endogennym agonistą receptorów N jest

acetylocholina

.związanie ACh z receptorem N

.Otwarcie kanału jonowego na okres 1-10 milisekund.

. szybki napływ jonów Na i K,

.depolaryzację błony

. pobudzenie komórki efektorowej

Związkiem wybiórczo pobudzającym rec. N jest nikotyna

RYC

. Działanie kanału jonowego bramkowanego

acetylocholiną;



-zamknięty kanał(1) zanurzony w błonie(2)



-wydzielanie przekaźnika(3),



-przekaźnik wiązany przez jedno z miejsc

receptorowych(4),



-związanie drugiego miejsca receptorowego i

otwarcie kanału, przepływ jonów,



E-

enzym(5) rozkłada acetylocholinę, która

opuszcza miejsca receptorowe, kanał zamyka się,



-kanał ponownie całkowicie zamknięty

Nikotyna

(2)

Nikotyna jest agonistą receptorów N występujących

w zwojach układu autonomicznego



Wystepowanie:

tytoń



Właściwości fizyczne

: oleista ciecz, silnie alkaliczna,

bezbarwna, rozpuszczalna w wodzie i tłuszczach,

dobrze wchłanialna z błon śluzowych i skóry



Farmakokinetyka

: 90% wchłaniane w płucach,

słabo wiąże się z białkami, łatwo przechodzi przez

błony kom., przenika do tkanki tłuszczowej, osiąga

wysokie stężenie już po 7- 10 s od wypalenia

papierosa, przenika przez łożysko i do mleka matki.

Metabolizowana w wątrobie do nieaktywnego

metabolitu – kotyniny i wydalana przez nerki.

Nikotyna

(3)



Działanie nikotyny zależy od wielkości dawki



Małe dawki (1-3 mg jednorazowo)

Pobudzenie receptora cholinergicznego,

ułatwienie przewodzenia impulsów w układzie

autonomicznym (dochodzi do zwiększonego

wydzielania adrenaliny )



Przyspieszenie

rytmu serca,



wzrost ciśnienia krwi,



rozszerzenie źrenic.



wzrost zużycia tlenu przez

serce



zwężenie naczyń wieńcowych



Pobudzenie ukł.

hormonalnego

Takie działanie może być niebezpieczne dla osób

cierpiących na chorobę wieńcową !

Nikotyna

(4)



Duże dawki :

- początkowo powodują pobudzenie a poźniej

blokowanie receptora cholinergicznego nikotynowego:



zmiany percepcji,



zmiany postrzegania otoczenia,



światłowstręt,



zmęczenie,

W przypadku

poważniejszych zatruć

dochodzi do

zmniejszenia pola widzenia i pojawiają się

halucynacje - zazwyczaj czarno-białe, "wizjonerskie"

obrazy.



brak energii,



ślinotok,



wymioty,



biegunka

Nikotyna

(5)



Zatrucie ostre:

Już po dawce 1-4 mg (30 -50 mg = dawka

śmiertelna) w ciągu minut obserwujemy:



Nudności



Wymioty



Biegunki



Tachypnoe



Skurcze naczyń (-> RR ,bóle głowy, zimne, blade

kończyny pokryte potem)



Pobudzenie psychiczne



Drżenie mięśniowe, drgawki, utrata przytomności,



śmierć

z powodu porażenia ośr. oddechowego

Nikotyna

(6)



Zatrucie przewlekłe

(u nałogowych palaczy

tytoniu)



Labilność układu wegetatywnego



Zmiany zarostowe w naczyniach wieńcowych i

obwodowych



Nadciśnienie tętnicze



Stany zapalne błony śluzowej jamy ustnej,

żołądka



Przewlekłe stany zapalne oskrzeli



U kobiet

zaburzenia miesiączkowania,

przedwczesne porody, poronienia, bezpłodność

Nikotyna

(7)



Uzależnienie

: zarówno fizyczne jak i psychiczne

(proces podobny do uzależnienie spowodowanego

heroina lub kokainą). Objawy „głodu

nikotynowego” pojawiają się już po ok. 24h od

zaprzestania palenia.



Palenie tytoniu pogarsza przebieg wielu chorób:



Ukł. Krążenia



Ukł. Oddechowego



Ukł. Pokarmowego



Nowotwory (płuc, gardła, krtani, trzustki, nerek,

pęcherza moczowego)

Efekty pobudzenia

cholinergicznego

Serce

Zwolnienie rytmu
Hamowanie przewodnictwa przedsionkowo-

komorowego
Zmniejszenie siły skurczu

Ukł. Krążenia

Rozszerzenie naczyń krwionośnych
Obniżenie ciśnienia tętniczego krwi

Ukł.

Oddechowy

Skurcz oskrzeli
Wzmożenie wydzielania w gruczołach śluzowych

Ukł.

Pokarmowy

Wzmożenie wydzielania soków trawiennych
Przyspieszenie perystaltyki

Ukł. Moczowy

Skurcz mięśni ściany pęcherza moczowego
Zwiotczenie zwieracza pęcherza

Oko

Zwężenie źrenicy
Poszerzenie zatoki żylnej twardówki
Zmniejszenie ciśnienia płynu śródgałkowego

Skóra

Wzmożenie wydzielania rzadkiego potu

Bibliografia



Rajtar – Cynke G., Farmakologia 2002 CZELEJ

Lublin



Danysz A., Kleinroka Z., Podstawy farmakologii

1996, VOLUMED Warszawa



Danysz A., Farmakologia, 1988 PZWL Warszawa



Meszaros J.,Gajewska S. ,Podstawy farmakologii,

1993 PZWL Warszawa

Document Outline