Медиаторные системы мозга

     Катехоламины, как и ацетилхолин, накапливаются  в синаптических пузырьках и  тоже выделяется в синаптическую  щель при поступлении нервного импульса. Но регуляция в адренэргическом рецепторе происходит иначе. В пресинаптической мембране здесь имеется специальный регуляторный белок - ахромогранин (Мм = 77 кДа), который в ответ на повышение концентрации медиатора в синаптической щели связывает уже выделившийся медиатор и прекращает его дальнейший экзоцитоз. Фермента, разрушающего медиатор, в адренэргических синапсах нет. После передачи импульса молекулы медиатора перекачивается специальной транспортной системой путем активного транспорта с участием АТФ обратно через пресинаптическую мембрану и включается вновь в везикулы. В пресинаптическом нервном окончании излишек медиатора может быть инактивирован моноаминоксидазой, а также катехоламин-О-метилтрансферазой путем метилирования по оксигруппе.

     ГАМК  – тормозной медиатор. Повышает проницаемость постсинаптических  мембран для ионов калия. Это  ведет к изменению мембранного потенциала.

     Пептиды. Имеют в своем составе от трех до нескольких десятков аминокислотных остатков. Функционируют только в высших отделах нервной системы.

     Эти пептиды, как и катехоламины, выполняют  функцию не только нейромедиаторов, но и гормонов. Передают информацию от клетки к клетке по системе циркуляции.

     Сюда  относятся:

1. нейрогипофизарные  гормоны (вазопрессин, либерины, статины). Эти вещества одновременно и гормоны и медиаторы;  
2. гастроинтестинальные пептиды (гастрин, холецистокинин). Гастрин вызывает чувство голода, холецистокинин вызывает чувство насыщения, а также стимулирует сокращение желчного пузыря и функцию поджелудочной железы;  
3. опиатоподобные пептиды (или пептиды обезболивания). Образуются путем реакций ограниченного протеолиза белка-предшественника проопиокортина. Взаимодействуют с теми же рецепторами, что и опиаты (например, морфин), тем самым имитируют их действие. Общее название - эндорфины - вызывают обезболивание. Они легко разрушаются протеиназами, поэтому их фармакологический эффект незначителен;  
4. пептиды сна. Их молекулярная природа не установлена. Известно лишь, что их введение животным вызывает сон;  
5. пептиды памяти (скотофобин). Накапливается в мозге крыс при тренировке на избегание темноты;  
6. пептиды - компоненты ренин-ангиотензиновой системы. Показано, что введение ангиотензина-II в центр жажды головного мозга вызывает появление этого ощущения и стимулирует секрецию антидиуретического гормона.

Образование пептидов происходит в результате реакций  ограниченного протеолиза, разрушаются  также под действием протеина.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение  

     Нейротрансмиттеры – химические передатчики сигналов нейронов – разделяются на нейромедиаторы и нейромодуляторы. Первые прямо передают нервные импульсы, вторые модифицируют действие медиаторов.

     Главные медиаторы головного мозга –  возбуждающие (глутамат, аспартат) и  ингибирующие (ГАМК, глицин) аминокислоты, соотношение их концентраций и активности в основном определяет функциональное состояние большинства нейронов.

     Нейромодуляторы обычно действуют более локально – в определённых зонах мозга  и создают дополнительные вариации, обогащающие спектр физиологического состояния нейронов. В целом множественность нейротрансмиттеров и многообразие их действия, включая как совпадение, так и противоположность эффектов, обеспечивают функционирование самого сложного органа нашего организма – центральной нервной системы, объединение отдельных нейронов в целостный головной мозг и успешное выполнение всех его разнообразных и жизненно необходимых функций.

     Передача  нервных импульсов через синапсы  происходит химическим путем – с  помощью нейромедиаторов (нейротрансмиттеров). В настоящее время известны следующие вещества, выполняющие медиаторные функции: ацетилхолин, катехоламины (адреналин, норадреналин, дофамин), аминокислоты (гамма-аминомасляная кислота, глутаминовая кислота, глицин), гистамин, нейроактивные пептиды. К числу самых важных нейромедиаторов мозга относятся ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин, глутамат, ГАМК, эндорфины и энкефалины.  

Список  литературы 

1. Албертс Б. и др. Молекуляpная биология клетки: В 3 т. - М.: Миp, 1994. Т. . - с. 338—393.

2. Биохимия мозга / Под ред. И.П.Ашмарина и др. - СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 1999. - с. 29—56, 179—266, 296—317.

3. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение. - М.: Мир, 1988. -  246 с.

4. Иверсен Л. Химия мозга // Мозг / Под ред. П.В.Симонова. - М.: Мир, 1984. - с.141—166.

5. Кулинский В.И. Две стратегии выживания организма // Энциклопедия «Современное естествознание»: В 10 т. М.: Наука; Флинта, 1999. Т. 2: Общая биология. - с. 252–254.

6. Кулинский В.И. Передача и трансдукция гормонального сигнала в разные части клетки // Соросовский Образовательный Журнал. – М., 1997. № 8. - с. 14–19.  
7. Мозг и нейропептиды. Справочно-информационное издание / Сост. О.А.Гомазков.-  М., 1997. - 169 с.

8. Нейрохимия / Под ред. И.П. Ашмарина, П.В. Стукалова. - М.: НИИ биомедхимии РАМН, 1996. - 469 с.  
9. Раевский К.С., Георгиев В.П. Медиаторные аминокислоты: Нейрофармакологические и нейрохимические аспекты. - М.: Медицина, 1986. - 239 с.  
10. Сахаров Д.А. Медиаторы // Общая физиология нервной системы. - Л.: Наука, 1979. - с. 221—227.

11. Сахаров Д.А. Множественность нейротрансмиттеров: функциональное значение // Журн. эвол. биохим. и физиол. М., - 1990. Т. 26. № 5. - с. 733—749.

12. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л., Петров В.И. Рецепторы физиологически активных веществ. 2-е изд. - М.; Волгоград, 1999. - 639 с.  
13.Ткачук В.А. Молекулярные механизмы нейроэндокринной регуляции // Соросовский Образовательный Журнал. - М.,1998. № 6. - с. 16–20.

14. Шеперд Г. Нейробиология: В 2 т. - М.: Мир, 1987. Т.1. 454 с; Т. 2. - с. 34—45, 173—176.

15. Экклс Дж. Физиология синапсов. - М.: Мир, 1966. - 395 с.