Алкалоид Мускарин

Мускарин

[править]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Мускарин
Мускарин: химическая формула
Мускарин: вид молекулы
Общие
Систематическое наименование (2L,4D,5L)-(4-гидрокси-5-метил-
тетрагидрофуран- 2-метилил)-
триметил-аммоний
Традиционные названия Мускарин
Химическая формула C9H20NO2+
Молярная масса 174,26 г/моль
Термические свойства
Температура плавления 179—180 °C
Классификация
Рег. номер CAS 300-54-9
SMILES O[C@@H]1C[C@@H] (C[N+](C)(C)C) O[C@H]1C

Мускари́н (лат. Muscarinum) — алкалоид, содержащийся в грибах. Название происходит от латинского названия красного мухомора. В мухоморах содержание мускарина не превышает 0,02 %.[1] Мускарин также получают синтетическим путём.

Содержание

 [убрать

[править] Физические свойства

При комнатной температуре мускарина хлорид представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Температура плавления 179—180 °C (хлорид) .[1]

[править] Воздействие на нервную систему

Мускарин избирательно возбуждает холинергические рецепторы, расположенные на постсинаптических мембранах клеток различных органов у окончаний постганглионарных холинергических нервов. Именно поэтому такие рецепторы называют М-рецепторами, или мускариновыми рецепторами.[1] Вещества, которые возбуждают такие рецепторы, называют мускариноподобными, или М-холиномиметиками, а вещества, подавляющие их активность — М-холиноблокаторами. Характерным представителем М-холиноблокаторов является атропин.

В отличие от ацеклидина и пилокарпина, мускарин не проникает через гематоэнцефалический барьер, поскольку является четвертичным амином.

[править] Применение

Мускарин не нашёл применения в медицинской практике. Он используется только в экспериментальных исследованиях при изучении строения и функции холинорецепторов и холинергических процессов.[1]

[править] Токсикологическое значение

Amanita muscaria

Токсикологическое значение мускарина заключается прежде всего в отравлении грибами, которые его содержат. Для таких отравлений характерен так называемый мускариновый синдром: саливация (повышенное слюноотделение), потоотделение, рвота, понос, брадикардия, лёгкое сужение зрачков, нарушение зрения, усиление перистальтики. В тяжёлых случаях наступают коллапс, нарушения дыхания, отёк лёгких.[1] Симптомы отравления возникают через 0,5—2 ч после приёма мускарина или мускариносодержащих грибов. Смертельная доза мускарина для человека — 0,525 грамм, которые содержатся в 4 килограммах свежих красных мухоморов.[2]

[править] Лечение отравления мускарином

Помощь при отравлении мускарином состоит в удалении яда из желудочно-кишечного тракта (путём промывания желудка и приёма адсорбентов), уменьшении его концентрации в крови (инфузионная терапия). В качестве антидота используют атропин и другие М-холиноблокаторы. Также могут быть показания к применению адреномиметиков или глюкокортикоидов.[1]

Мухомор пантерный

[править]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Мухомор пантерный
Мухомор пантерный
Мухомор пантерный (фото Игоря Лебединского)
Научная классификация
Царство: Грибы
Отдел: Базидиомицеты
Класс: Агарикомицеты
Порядок: Агариковые
Семейство: Аманитовые
Род: Мухомор
Вид: Мухомор пантерный
Латинское название
Amanita pantherina (DC.) Krombh. 1846

wikispecies:
[{{fullurl:wikispecies:{{{wikispecies}}}|uselang=ru}} Систематика
на Викивидах]

commons:
Изображения
на Викискладе

NCBI 67721
Toxic.png

Мухомо́р панте́рный (лат. Amanita pantherina) — гриб рода Мухомор (лат. Amanita) семейства Аманитовые (лат. Amanitaceae).
Научные синонимы[1]:

  • Agaricus pantherinus DC. 1815 basionym
  • Amanitaria pantherina (DC.) E.-J. Gilbert 1941
  • Agaricus pantherinus DC. 1815

Русские синонимы:

  • Мухомор серый

Содержание

 [убрать

[править] Описание

Шляпка ∅ 4—12 см, плотная, сначала полусферическая, затем выпуклая и полностью распростёртая с тонким рубчатым краем и (иногда) небольшими свисающими хлопьями, оставшимися от общего покрывала. Кожица буроватого цвета, гладкая и блестящая, покрыта множеством мелких белых хлопьев, легко отделяемых от неё.

Мякоть белая, не изменяющая цвета на воздухе, водянистая, хрупкая, c неприятным запахом и сладковатая на вкус.

Пластинки частые, белые, не прирастающие к ножке, иногда с буроватыми пятнами у старых грибов.

Ножка 4—12 см в высоту, ∅ 1—1,5 см, белая, цилиндрическая, слегка суженная кверху, внизу клубневидно-расширенная, полая, с белой приросшей вольвой в виде кольцевидного ободка, иногда многослойная. Поверхность ножки слегка ворсистая. Кольцо, расположенное очень низко, висячее, гладкое, хрупкое, иногда может отсутствовать.

Споровый порошок белый, споры 11×7,5 мкм, широкоэллипсоидальные.

[править] Изменчивость

Шляпка бывает светло-бурого, коричневатого, оливково-грязного и сероватого цвета.

[править] Экология и распространение

Образует микоризу со многими деревьями, встречается в хвойных, смешанных и широколиственных лесах, часто под сосной, дубом, буком, предпочитает щелочные почвы. Широко распространён в умеренном климате Северного полушария.

Сезон середина июля — конец сентября (массово в августе и начале сентября).

[править] Сходные виды

Foodlogo3.svg

Съедобные:

  • Мухомор серо-розовый (Amanita rubescens), отличающийся розовеющей на воздухе мякотью и штриховатой верхней поверхностью кольца


Gatunek niejadalny.svg

Несъедобные:

  • Мухомор толстый (Amanita spissa), редко встречающийся, от которого пантерный отличается тем, что менее мясист, с мелкими хлопьями на шляпке, гладким кольцом и воротничковой вольвой.

[править] Токсичность

Гриб сильно ядовит. Содержит как характерные для других ядовитых мухоморов мускарин и мускаридин, так и скополамин и гиосциамин, которые встречаются у белены, дурмана и некоторых других ядовитых растений. По сведениям из популярной литературы, «сочетание действия токсинов красного мухомора с токсинами белены (то есть комплекса мускарина, тропановых алколоидов и галлюциногенов) дают особую картину интоксикации».

Мухомор красный

[править]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Красный мухомор
Мухомор красный
Научная классификация
Царство: Грибы
Отдел: Базидиомицеты
Класс: Agaricomycetes
Порядок: Агариковые
Семейство: Аманитовые
Род: Мухомор
Подрод: Amanita
Вид: Мухомор красный
Латинское название
Amanita muscaria (L.) Hook. 1797

wikispecies:
Систематика
на Викивидах

commons:
Изображения
на Викискладе

NCBI 41956
Toxic.png

Мухомо́р кра́сный (лат. Amanita muscaria) — ядовитый психоактивный гриб рода Мухомор, или Аманита (лат. Amanita) порядка агариковых (лат. Agaricales), относится к базидиомицетам.
Хотя Красный мухомор считается ядовитым, летальный исход при его употреблении случается крайне редко[источник не указан 174 дня]. Его употребляли в пищу после температурной обработки в Европе, Азии и Северной Америке. В наше время Amanita muscaria известна в основном своими галлюциногенными свойствами, благодаря его главному психоактивному компоненту — мусцимолу. Мухомор красный использовался как опьяняющее вещество и энтеоген в Сибири и имел религиозное значение в местной культуре.

Содержание

 [убрать

[править] Названия

Научные синонимы:

Во многих европейских языках название этого гриба происходит от старинного его способа применения — в качестве средства против мух (англ. fly agaric, нем. Fliegenpilz, фр. amanite tue-mouches), латинский видовой эпитет тоже происходит от слова «муха» (лат. musca). В славянских языках слово «мухомор» (польск. muchomor, болг. мухоморка, чеш. muchomůrka и др.) стало названием рода Amanita.

[править] Вариации

[править] Описание

Мухомор
Мухомор под елями

Шляпка размером от 8 до 20 см. Форма её в начале полушаровидная, затем раскрывается до плоской. Кожица ярко-красная, различной густоты цвета, блестящая, усеяна белыми бородавчатыми хлопьями, по краям раскрытой шляпки бывает заметна штриховатость.

Мякоть белая, под кожицей светло-оранжевая или светло-жёлтая, без запаха, со сладковатым вкусом.

Пластинки шириной 0,8—1,2 см, белые или кремовые, частые, свободные, имеются многочисленные промежуточные пластиночки.

Ножка цилиндрическая, высотой 8—20 и диаметром 1—2,5 см, белая или желтоватая, с клубневидно-утолщённым основанием, у зрелых грибов полая.

Остатки покрывал. Хлопья на кожице шляпки ватные, белые, могут отпадать. Плёнчатое кольцо в верхней части ножки, свисающее, устойчивое, края часто неровные, верхняя поверхность иногда слегка рубчатая. Вольва приросшая, многослойная, очень хрупкая, имеет вид нескольких колец из беловатых бородавок возле основания ножки.

Споровый порошок беловатый, споры 9×6,5 мкм, эллипсоидальные, гладкие.

[править] Изменчивость

Цвет кожицы может быть различных оттенков от оранжево-красного до ярко-красного, с возрастом светлеет. У молодых грибов хлопья на шляпке отсутствуют редко, у старых могут смыться дождём. Пластинки иногда приобретают светло-жёлтый оттенок.

На северо-востоке Северной Америки распространена форма Amanita muscaria var. formosa с более светлой жёлтой или жёлто-оранжевой шляпкой.

[править] Экология и распространение

Микоризообразователь преимущественно с берёзой и елью. Растёт на кислых почвах, обычный гриб в лесах умеренного климата Северного полушария, в горах встречается до верхней границы леса. В России распространён повсеместно.

Сезон лето — осень.

[править] Сходные виды

Foodlogo3.svg

Съедобные:

  • Цезарский гриб (Amanita caesarea) распространён почти исключительно в Южной Европе, отличается золотисто-жёлтой ножкой и пластинками, свободной мешковидной вольвой
Toxic.png

Ядовитые:

[править] Психотропные и токсические свойства веществ мухомора

Мускарин
Иботеновая кислота
Мусцимол

Плодовое тело гриба содержит ряд токсичных соединений, некоторые из которых обладают галлюциногенным эффектом — иботеновая кислота, мусцимол (5-(аминометил)-изоксазол-3-ол[1], ненасыщенная циклическая гидроксамовая кислота), мусказон.

Мусцимол оказывается основным действующим веществом. После употребления мухомора небольшое количество иботеновой кислоты декарбоксилируется в мусцимол. Иботеновая кислота и её метаболит — мусцимол хорошо проникают через ГЭБ и действуют как психотомиметики. Содержание мусказона в этих грибах незначительно, и он не оказывает существенного влияния на организм.

Мускарин, выделенный в 1869 году[2], длительное время считался активным галлюциногенным веществом в Amanita muscaria, пока в середине XX века[3][4] английские исследователи[5], а также группа из Японии[6] и Швейцарии[7] не доказали, что психотропные эффекты мухомора вызываются преимущественно иботеновой кислотой и мусцимолом[8].

Иботеновая кислота и мусцимол структурно подобны и по строению близки к двум важным медиаторам центральной нервной системы: глутаминовой кислоте и ГАМК, соответственно.

Содержащийся в мухоморе мускарин, действуя подобно ацетилхолину, стимулирует М-холинорецепторы, вызывая расширение сосудов и уменьшение сердечного выброса, и при достаточно большом поступлении в организм может вызвать характерную картину отравления, включающую такие симптомы, как тошнота, рвота, слюнотечение, усиленное потоотделение, снижение артериального давления. В тяжёлых случаях у больных может наблюдаться удушье вследствие отека легких (смешанного вазо- и кардиогенного) и спазма мелких бронхов, судороги, в крайне тяжелых - асистолия, потеря сознания и смерть.

Летальный исход при отравлении красным мухомором наступает редко. Яркая окраска позволяет легко отличить мухомор от съедобных грибов и потому концентрация отравляющих веществ при случайном употреблении в пищу вместе с другими грибами невелика. Смертельная доза красного мухомора для человека — примерно 15 шляпок.[9]

[править] Применение

Мухомор красный в лесу под Гельзенкирхеном, Германия

По меньшей мере с XIII века известны токсические свойства мухомора по отношению к некоторым насекомым[10]. Это, во-первых, дало грибу характерное название, и, во-вторых, позволяло долгое время использовать его настой как средство от насекомых.

У человека применение сырых или недостаточно обработанных красных мухоморов вызывает вначале расстройства психики, с чем было связано его применение в шаманских обрядах, а затем, при несколько больших дозах — тяжёлое отравление.

[править] Этнографические сведения о применении мухоморов

Благодаря психоактивным свойствам веществ, входящих в состав мухоморов, он издавна использовался у многих народов при религиозных церемониях. Во многих литературных источниках, обработанных Р. Г.Уоссоном и соавторами[11] указывается, что мухомор употреблялся всеми народами севера и востока Сибири, поскольку был единственным известным хмельным средством. Чилтон[12] отмечает, что действие красного мухомора сходно с сильным опьянением: чередуются приступы смеха и гнева, появляются галлюцинации с изменением очертаний и удвоением предметов, цветовые видения и слуховые галлюцинации. Затем следует потеря сознания и летаргический сон, сопровождающийся амнезией.

Но из всех встреченных нами грибов особенно поразил меня мухомор размером с чайное блюдце, чей алый цвет раздвигал лесной сумрак. Этот пронзительно яркий, словно звук трубы, гриб известен своей ядовитостью еще со времен средневековья, когда хозяйки травили мух на кухне или маслобойне, кроша гриб в блюдце с молоком. Его ядовитые свойства вызывают каталепсию, сопровождающуюся своеобразным опьянением и конвульсиями. Любопытно, что северные олени испытывают к этим грибам явное пристрастие, обходясь с ними так же, как кое-кто из нас с неожиданно найденной в лесу бутылкой джина или виски, и не упускают случая, должен с сожалением констатировать это, ими полакомиться. Саамы, наблюдавшие за чудачествами оленей, наевшихся мухоморов, и, возможно, завидуя столь недостойному состоянию, эмпирическим путем выявили две интересные особенности. Для желаемого опьянения достаточно лишь проглотить мухомор не разжевывая. Они также узнали (лучше не пытаться представить, каким способом), что моча человека, захмелевшего от мухомора, обладает пьянящим действием, и того же эффекта можно достичь с помощью продукта этой своеобразной перегонки. Однако же когда саамы страдают от похмелья, они, естественно, во всем обвиняют оленей.

Дж. Даррел. Натуралист на мушке[13]

Уоссон провёл также исследования, касающиеся сомы — священного напитка, известного из древнеиндийской мифологии и религии, воспетого в гимнах Ригведы[14]. По описаниям Ригведы, сома представляет собой «дитя земли красного цвета без листьев, цветов и плодов, с головой, напоминающей глаз», что более всего похоже на описание гриба красного цвета. Многие исследователи склонны соглашаться с Уоссоном в том, что сому готовили именно из красного мухомора.

Шаманы обских угров также ели мухоморы чтобы достичь транса. Мордва и марийцы считали мухоморы пищей богов и духов.[15].

[править] О возможности употребления в пищу

Токсические и психоактивные вещества частично растворяются в горячей воде, и употребление отваренных грибов приводит к слабому отравлению. Содержание ядов в плодовых телах также может сильно варьировать.

С. П. Вассер:

Иногда высказывается мнение, что после отваривания в двух водах мухомор красный становится съедобным, но это мнение не является полностью обоснованным.

Флора грибов Украины. Аманитальные грибы. — С. 116.

[править] Лекарственные средства

Мухомор используется в качестве лекарственного средства в народной медицине. Однако научных данных об эффективности такого употребления до настоящего времени недостаточно.

[править] Мухомор в популярной культуре

  • Красный Мухомор употребляют герои книги «Generation «П»» Виктора Пелевина
  • Главный герой фильма «Другие ипостаси» употребляет отвар из мухоморов на церемонии у мексиканских индейцев.
  • Мухомор является одним из основных призов в серии игр «Super Mario Bros».
  • В телешутке «Ленин — гриб» употребление мухомора приписывается Сергеем Курехиным Ленину как необходимое для революции и построения нового общества средство.
  • В романе Земля Санникова, шаман онкилонов принимает сушеный мухомор.
  • В телесериале «Улицы разбитых фонарей» Мухомор - прозвище подполковника Петренко.

[править] Галерея

  • Молодые плодовые тела

  • Зрелый гриб с плоской шляпкой

  • Гименофор

  • Североамериканская разновидность

[править] Примечания

↑ Показывать компактно

  1. Friedrich Konrad Beilstein, Reiner Luckenbach, Beilstein-Institut für Literatur der Organischen Chemie Beilstein Handbook of organic chemistry: Fifth supplementary series covering the literature from 1960 through 1979. — Springer, 1996.
  2. Schmiedeberg O, Koppe R. (1869). Das Muscarin, das giftige Alkaloid des Fliegenpilzes. Leipzig: FCW Vogel.
  3. Kögl F, Salemink CA, Shouten H, Jellinek F. (1957). Über Muscarin III. Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas 76:109-127.
  4. Cox HC, Hardegger E, Kögl F, Liechti P, Lohse F, Salemink CA. (1958). Uber Muscarin: Uber die Synthese von racemischem Muscarin, seine Spaltung in die Antipoden und die Herstellung von (x)-Muscarin aus D-Glucosamin. Helvetica Chimica Acta 41:229-234.
  5. Bowden K, Drysdale AC. (1965). A novel constituent of Amanita muscaria. Tetrahedron Letters 6: 727—728. DOI:10.1016/S0040-4039(01)83973-3
  6. Takemoto T, Nakajima T. (1964). Structure of ibotenic acid. Journal of the Pharmacological Society of Japan 84: 1232—1233.
  7. Eugster CH, Müller GFR, Good R. (1965) Active principles from Amanita muscaria: ibotenic acid and muscazone. Tetrahedron Letters 6: 1813—1815. DOI:10.1016/S0040-4039(00)90133-3
  8. Benjamin Denis R. Mushrooms: poisons and panaceas — a handbook for naturalists, mycologists and physicians. — New York: W.H. Freeman & Company, 1995. — P. 306-07. — ISBN 0-7167-2600-9.
  9. Denis R. Benjamin Mushrooms: poisons and panaceas — a handbook for naturalists, mycologists and physicians. — W.H. Freeman & Company, 1995. — P. 309. — 422 p. — ISBN 0-7167-2600-9.
  10. Tyler V. B. Poisomous mushrooms  (англ.) // Progress in chemical toxicology. — New York: Acad. press., Inc., 1963.
  11. Например, Wasson R. G., Wasson W. P. Mushrooms, Russia and history. — New York: Panteon Books, 1957.  (англ.)
  12. Chilton W. S. Chemistry and mode of action of mushroom toxins  (англ.) / Ed. B. H. Rumack, E. Salzman // Mushroom poisoning: diagnosis and treatment. — Palm Beach: CRC press, Inc., 1978.
  13. Дж. Даррел. Натуралист на мушке. М.: ЭКСМО-Пресс, 2001, с. 125 ISBN 5-04-008619-9
  14. Wasson R. G. Soma. Divine mushrooms of immortality. — New York: Harcourt Brace Jovanivic, 1968.  (англ.)
  15. Петрухин, В.Я. Мифы финно-угров. -М.: Астрель, 2005. - 31с. ISBN 5-271-06472-7

[править] Литература

  • Вассер С. П. Флора грибов Украины. Аманитальные грибы / отв. ред. К. А. Каламээс. — К.: «Наукова думка», 1992. — С. 114—117. — ISBN 5-12-003226-5.
  • Грибы: Справочник / Пер. с итал. Ф. Двин. — М.: «Астрель», «АСТ», 2001. — С. 146. — 304 с. — ISBN 5-17-009961-4.
  • Грюнерт Г. Грибы / пер. с нем. — М.: «Астрель», «АСТ», 2001. — С. 20. — (Путеводитель по природе). — ISBN 5-17-006175-7.
  • Лессо Т. Грибы, определитель / пер. с англ. Л.В. Гарибовой, С.Н. Лекомцевой. — М.: «Астрель», «АСТ», 2003. — С. 146. — ISBN 5-17-020333-0.
  • Сержанина Г. И. Шляпочные грибы Белоруссии. — Минск: Наука и техника, 1984.

[править] Ссылки


Холинергические синапсы

[править]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 июня 2011; проверки требуют 2 правки.
Текущая версияпоказать/скрыть подробности
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 июня 2011; проверки требуют 2 правки.
Перейти к: навигация, поиск

Холинергические синапсысинапсы, в которых передача возбуждения осуществляется посредством ацетилхолина.

Содержание

 [убрать

[править] Биохимия

Ацетилхолин синтезируется в цитоплазме окончаний холинергических нейронов. Образуется он из холина и ацетилкоэнзима А (митохондриального происхождения) при участии цитоплазматического энзима холинацетилазы (холинацетилтрансферазы). Депонируется ацетилхолин в синаптических пузырьках (везикулах). В каждом из них находится несколько тысяч молекул ацетилхолина. Нервные импульсы вызывают высвобождение ацетилхолина в синаптическую щель, после чего он взаимодействует с холинорецепторами.

По имеющимся данным, холинорецептор нервно-мышечных синапсов включает 5 белковых субъединиц (α, α, β, γ, δ), окружающих ионный (натриевый) канал и проходящих через всю толщу липидной мембраны. Две молекулы ацетилхолина взаимодействуют с двумя α-субъединицами, что приводит к открыванию ионного канала и деполяризации постсинаптической мембраны.

[править] Виды холинорецепторов

Холинорецепторы разной локализации обладают неодинаковой чувствительностью к фармакологическим веществам. На этом основано выделение так называемых

  • мускариночувствительных холинорецепторов — м-холинорецепторы (мускарин — алкалоид из ряда ядовитых грибов, например мухоморов) и
  • никотиночувствительных холинорецепторов — н-холинорецепторы (никотин — алкалоид из листьев табака).

М-холинорецепторы расположены в постсинаптической мембране клеток эффекторных органов у окончаний постганглионарных холинергических (парасимпатических) волокон. Кроме того, они имеются на нейронах вегетативных ганглиев и в ЦНС — в коре головного мозга, ретикулярной формации). Установлена гетерогенность м-холинорецепторов разной локализации, что проявляется в их неодинаковой чувствительности к фармакологическим веществам.

Выделяют следующие виды м-холинорецепторов:

  • м1-холинорецепторы в ЦНС и в вегетативных ганглиях (однако последние локализуются вне синапсов);
  • м2-холинорецепторы — основной подтип м-холинорецепторов в сердце; некоторые пресинаптические м2-холинорецепторы снижают высвобождение ацетилхолина;
  • м3-холинорепепторы — в гладких мышцах, в большинстве экзокринных желез;
  • м4-холинорецепторы — в сердце, стенке легочных альвеол, ЦНС;
  • м5-холинорецепторы — в ЦНС, в слюнных железах, радужной оболочке, в мононуклеарных клетках крови.

[править] Воздействие на холинорецепторы

Основные эффекты известных фармакологических веществ, влияющих на м-холинорецепторы, связаны с их взаимодействием с постсинаптическими м2- и м3-холинорецепторами.

Н-холинорецепторы находятся в постсинаптической мембране ганглионарных нейронов у окончаний всех преганглионарных волокон (в симпатических и парасимпатических ганглиях), мозговом слое надпочечников, синокаротидной зоне, концевых пластинках скелетных мышц и ЦНС (в нейрогипофизе, клетках Реншоу и др.). Чувствительность к веществам разных н-холинорецепторов неодинакова. Так, н-холинорецепторы вегетативных ганглиев (н-холинорецепторы нейронального типа) существенно отличаются от н-холинорецепторов скелетных мышц (н-холинорецепторы мышечного типа). Этим объясняется возможность избирательного блока ганглиев (ганглиоблокирующими препаратами) или нервно-мышечной передачи (курареподобными препаратами)

В регуляции высвобождения ацетилхолина в нейроэффекторных синапсах принимают участие пресинаптические холино- и адренорецепторы. Их возбуждение угнетает высвобождение ацетилхолина.

Взаимодействуя с н-холинорецепторами и изменяя их конформацию, ацетилхолин повышает проницаемость постсинаптической мембраны. При возбуждающем эффекте ацетилхолина ионы натрия проникают внутрь клетки, что ведет к деполяризации постсинаптической мембраны. Первоначально это проявляется локальным синаптическим потенциалом, который, достигнув определенной величины, генерирует потенциал действия. Затем местное возбуждение, ограниченное синаптической областью, распространяется по всей мембране клетки. При стимуляции м-холинорецепторов в передаче сигнала важную роль играют G-белки и вторичные мессенджеры (циклический аденозинмонофосфат – цАМФ; 1,2-диацилглицерол; инозитол(1,4,5)трифосфат).

Действие ацетилхолина очень кратковременно, так как он быстро гидролизуется ферментом ацетилхолинэстеразой (например, в нервно-мышечных синапсах или, как в вегетативных ганглиях, диффундирует из синаптической щели). Холин, образующийся при гидролизе ацетилхолина, в значительном количестве (50%) захватывается пресинаптическими окончаниями, транспортируется в цитоплазму, где вновь используется для биосинтеза ацетилхолина.

[править] Вещества, воздействующие на холинергические синапсы

Химические (в том числе фармакологические) вещества могут воздействовать на разные процессы, имеющие отношение к синаптической передаче:

  • синтез ацетилхолина;
  • высвобождение медиатора (например, карбахолин усиливает выделение ацетилхолина на уровне пресинаптических окончаний, а также ботулиновый токсин, препятствующий высвобождению медиатора);
  • взаимодействие ацетилхолина с холинорецепторами;
  • энзиматический гидролиз ацетилхолина;
  • захват пресинаптическими окончаниями холина, образующегося при гидролизе ацетилхолина (например, гемихолиний, который угнетает нейрональный захват — транспорт холина через пресинаптическую мембрану).

Вещества, влияющие на холинорецепторы, могут оказывать стимулирующий (холиномиметический) или угнетающий (холиноблокирующий) эффект. Основой классификации таких средств является направленность их действия на определенные холинорецепторы. Исходя из этого принципа, препараты, влияющие на холинергические синапсы, могут быть систематизированы следующим образом:

[править] Литература

  • Харкевич Д.А. Фармакология. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004

Мускарин

Добавить в закладки: →Yandex bookmarks →Google bookmarks →Blogs@Mail.ru →LiveJournal →StumbleUpon →del.icio.us →memori.ru →mister-wong.ru →BobrDobr

Из проекта Викизнание

Мускарин

- С 5 Н 153 = ОН.N(СН 3)3.CH2.СНО + Н 2 О, по химической функции аминоальдегид, алкалоид мухомора (Аgaricus muscarius); находится также и в некоторых других грибах (Schmiedeberg, Koppe, 1870); образуется вместе с другими птомаина в гниющем мясе. Мускарин получается при окислении крепкой азотной кислотой холина - ОН.CH 2.CH2.N(СН 3)3 ОН или лучше его хлороплатинатa. Из мухомора М. извлекают спиртом, спиртовую вытяжку очищают уксусно-кислым свинцом и аммиаком и затем осаждают алкалоиды двойной йодистой солью калия и ртути, или калия и висмута. Осадок обрабатывают водным щелочным раствором, освободившиеся алкалоиды извлекают каким-нибудь органическим растворителем, получают их хлористо-водородные соли, которые помещают на некоторое время на фильтровальную бумагу. Легко расплывающаяся на воздухе соль М. всасывается бумагой и таким образом отделяется от солей других алкалоидов. М. имеет вид гигроскопичных кристаллов, реагирующих как щелочь (о физиологич. действии его см. ниже).

В. Я. Δ.

М. (медиц.) представляет прозрачную, без запаха и вкуса, сиропообразную массу, которая при высушивании застывает в неправильные, легко расплывающиеся кристаллы, сильно щелочной реакции, легко растворяющиеся в воде и алкоголе, очень мало - в хлороформе, не растворяется в эфире и с угольной кислотой образует щелочно-реагирующую соль, а с крепкими кислотами дает легко расплывающиеся соли. Составная часть гриба, благодаря которой последний получил название мухомора, еще не известна. M. для мух совершенно безвреден, и так как высушенный гриб оказался, по исследованиям Гарнака, также безвредным для этих насекомых, а равно и все полученные водные и алкогольные экстракты; с другой стороны, принимая во внимание, что в свежем состоянии гриб обладает весьма ядовитыми свойствами, необходимо допустить, что вещество, умерщвляющее мух, не есть М., который находится только в свежем мухоморе и при высушивании последнего либо разлагается, либо улетучивается. М. принадлежит к чрезвычайно сильным ядам, 0,008 - 0,012 г убивают кошку в 10 - 12 мин.; 0,002 - 0,004 г в течение 2 - 12 час. У человека 0,0 0 5 г вызывают тяжелые явления. Физиологическое действие. М., раздражая ганглии, заложенные в стенках кишок, вызывает сильные титанические сокращения по всему кишечному каналу. У лягушек от 0,0001 г получается остановка сердца в диастоле, зависящая от возбуждения задерживающего нервного аппарата сердца; у теплокровных это действие выражается замедлением пульса. Дыхание после небольших доз учащается, от больших доз замедляется и, наконец, останавливается вследствие последующего паралича дыхательного центра. М. увеличивает деятельность секреторных желез (слезотечение, слюнотечение и др.) путем возбуждения периферических окончаний секреторных нервов. У людей наблюдается обильный пот. При местном употреблении развивается спазм аккомодации глаза и сужение зрачка. Вызванные М. изменения в деятельности сердца, в железах, в кишечном канале, в глазе и др. могут быть устранены атропином; поэтому можно, при отравлении мухомором, рекомендовать осторожное употребление атропина или препаратов красавки. В терапии М. не употребляется; алкалоид этот весьма важен при некоторых физиологических и фармакологических исследованиях.

Д. K. Мускарин - искусственный синий органический пигмент, имеющий ограниченное употребление в красильной технике.

А. П. Л. Δ.


Мускариновый ацетилхолиновый рецептор

[править]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Ацетилхолиновый мускариновый рецептор (м-холинорецептор) относится к классу серпентиновых рецепторов, осуществляющих передачу сигнала через гетеротримерные G-белки.

Мухомор красный — гриб, из которого впервые был экстрагирован мускарин

Содержание

 [убрать

[править] Общие сведения

Семейство мускариновых рецепторов впервые было обнаружено благодаря их способности связывать алкалоид мускарин. Они были опосредованно описаны в начале XX века при исследовании эффектов кураре. Их непосредственное исследование началось в 20-30 годах того же столетия, после того, как соединение ацетилхолин (ACh) было идентифицировано в качестве нейромедиатора, передающего нервный сигнал в нервно-мышечных синпсах. Базируясь на родственности эффектов ацетилхолина и природных растительных алкалоидов, было выделено два общих класса ацетилхолиновых рецепторов: мускариновые и никотиновые. Мускариновые рецепторы активируются мускарином и блокируются атропином, в то время как никотиновые рецепторы активируются никотином и блокируются кураре; со временем внутри обоих типов рецепторов было открыто значительное количество подтипов. В нервно-мышечных синапсах представленные только никотиновые рецепторы. Мускариновые рецепторы найдены в клетках мускулатуры и желез и, вместе с никотиновыми, в нервных ганглиях и нейронах ЦНС.

[править] Структура

Мускариновый рецептор любого типа состоит из одной полипептидной цепи длиной 440—540 остатков аминокислот, с внешнеклеточным N-концом и внутриклеточным С-концом. Гидропатический анализ аминокислотной последовательности выявил семь отрезков длиной в 20-24 остатков, которые формируют спиралевидные структуры, пронизывающие клеточную мембрану нейрона. Аминокислотная последовательность в этих отрезках является очень консервативной (более чем 90 % совпадений) во всех пяти типах мускариновых рецепторов. Между пятым и шестым доменами, которые пронизывают мембрану, находится большая внутриклеточная петля, которая является очень вариативной о своему составу и размерам у разных типов рецепторов. На третьей внутриклеточной петле, а также на С-конце рецепторной молекулы, расположено несколько последовательных отрезков, на которых происходит фосфориляция при передаче нервного импульса. Остатки цистеина, один из которых расположен близ третьего трансмембранного сегмента, а другой — в середине второй внешнеклеточной петли, связаны дисульфидным мостиком.

Благодаря мутационному анализу были выявлены участки на рецепторной молекуле, которые вовлечены в процесс связывания лиганда и G-белков. Ацетилхолин связывается с участком, который находится в складке, сформированной спирально закрученными трансмембранными доменами. Остаток аспартата в третьем трансмембранном домене принимает участие в ионном взаимодействии с четвертичным азотом ацетилхолина, в то время как последовательности остатков тирозина и треонина, расположенные в трансмембранных сегментах приблизительно на трети расстояния от поверхности мембраны, формируют водородные связи с мускарином и его производными. Согласно результатам фармакологических исследований, сайт связывания антагонистов перекрывает сайт, с которым связывается ацетилхолин, но в дополнение привлекает к своему составу гидрофобные участки белковой молекулы рецептору и окружающей клеточной мембраны. Мускариновые рецепторы, кроме того, содержат сайт (или сайты), благодаря которым происходит регуляция рецепторного ответа большим количеством соединений, в частности галамином, который снижает степеньдиссоциации холинергических лигандов. Сайт связывания галамина включает шестой трансмембранный домен, а также третью внешнеклеточную петлю.

Большое количество участков данного рецептора принимают участие во взаимодействии с передающими G-белками. Это особенно касается структур второй внутриклеточной петли и N- и С-терминальных отрезков третьей внутриклеточной петли. Десенситизация мускаринових рецепторов, достоверно, вызывает фосфориляцию треониновых остатков на С-терминальном отрезке рецепторной молекулы, а также на нескольких участках третьей внутриклеточной петли.

[править] Классификация и типы

Мускариновые рецепторы были первоначально разделены фармакологически на М1 и М2 типы, на основании различия в их чувствительности к пирензепину, оказавшемуся селективном антагонистом М1 рецептора. Было доказано, что стимуляция М1 рецептора активирует фосфолипазу С (PLC), приводя к высбождению вторичного мессенджера инозитол 3-фосфата и последующей мобилизации внутриклеточного кальция. Ингибирование M2 рецептора подавляет активность аденилатциклазы, что приводит к уменьшению внутриклеточного уровня сАМР.

Мускариновые рецепторы можно разделить на подтипы в соответствии с их способностью мобилизовать внутриклеточный кальций (m1,m3,m5) или ингибировать аденилатциклазу (m2,m). Подтипы m1, m3 и m5 активируют фосфолипазы А2, С и D, тирозинкиназу и вход кальция. Подтипы M2, M также увеличивают активность фосфолипазы А2. В передаче сигнала с b-адренергического рецептора G белки.

[править] Функции

Мускариновые рецепторы несут целый набор разнообразных физиологических функций. В частности, они представлены в автономных ганглиях и постганглиозных волокнах, которые отходят от этих ганглиев к органам-мишеням. Таким образом, эти рецепторы принимают участие в передаче и модуляции таких парасимпатичних эффектов, как сокращение гладкой мускулатуры, расширение сосудов, снижение частоты сердечных сокращений, и снижение секреции в железах.

В ЦНС холинергические волокна, в состав которых входят интернейроны с мускариновыми синапсами, локализованы в коре головного мозга, ядрах ствола мозга, гиппокампе, стриатуме и в меньшем количестве — во многих других регионах. Центральные мускариновые рецепторы оказывают влияние на регуляцию сна, внимания, обучение и памяти. Менее важными функциональными характеристиками данных рецепторов является участие в регуляции движений конечностей, анальгезии и регуляции температуры тела.

Рецепторы типа М2 и М4 могут встречаться на пресинаптических мембранах и регулируют высвобождение медиатора в синапсе; но в основном мускариновые рецепторы типов М2 и М4 являются постсинаптическими.

Рецепторы типа М1 принимают участие в регуляции проведения калиевых каналов, и в подавлении медленных, вольт-независимых кальциевых токов. Рецепторы типа М2 принимают участие в формировании брадикардии, сокращении гладкой мускулатуры желудка, мочевого пузыря и трахее. Рецепторы типа М3 влияют на секрецию слюны, сокращении зрачков и сокращении желчного пузыря. Рецепторы типа М4 привлечены в процессы регулирования некоторых аспектов локомоторной активности (включая модуляцию эффектов дофамина).

[править] Проведение нервных сигналов

Мускариновые рецепторы способны изменять активность клеток, на которых они расположены, с помощью большого количества путей передачи сигнала. Активация биохимических путей передачи нервного импульса происходит в зависимости от природы и количества рецепторного подтипа, эффекторных молекул, а также протеинкиназ, которые экспрессуются в данной ткани и возможности взаимного влияния между разными цепями передачи нервных сигналов. Фосфолипаза С высвобождает вторичный мессенджер, диацилглицерол и инозитол-трифосфат, с фосфатидилинозитолом. Диацилглицерол активирует протеин-киназу С, в то время как инозитолтрифосфат высвобождает Са2+ из внутриклеточных резервуаров. Парные номера рецепторных подтипов ингибируют аденизат-циклази, вовлекая в этот процесс G-белки подтипа Gі.

Comments