- 药理学(第4版)
- 闫素英 鲁开智 王传功主编
- 2259字
- 2025-03-14 19:06:06
第二节 传出神经系统的递质和受体
一、突触的结构与神经冲动传递
神经元与神经元或效应器的信号传导通过突触(synapse)进行。突触是传出神经系统药物的作用部位。突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成(图5-2)。神经末梢侧膜为突触前膜,次一级神经元或效应器侧膜构成突触后膜。突触前膜与突触后膜之间存在约20nm的间隙称突触间隙。
神经冲动传导到突触前膜神经元神经末梢时,产生去极化,使突触前膜上的Ca2+通道开放,Ca2+内流,导致靠近突触前膜的一些囊泡的囊泡膜与突触前膜融合,形成裂孔,囊泡中所含递质通过裂孔释放入突触间隙并扩散。释放到突触间隙中的递质与突触后膜上的受体结合,引起次一级神经元或效应器细胞的功能改变,产生生理效应;也可与突触前膜上的受体结合,反馈性调节递质释放,随后递质被灭活或摄取回收。

图5-2 突触结构模式图
二、传出神经系统的递质和受体
(一)传出神经系统的递质
1.乙酰胆碱
乙酰胆碱主要在胆碱能神经末梢合成,少量在胞体内合成,以胆碱和乙酰辅酶A为原料。在胆碱能神经末梢,胆碱乙酰化酶催化胆碱和乙酰辅酶A合成乙酰胆碱。乙酰胆碱合成后转运到囊泡中与三磷酸腺苷(ATP)和蛋白多糖(PG)结合,以高浓度贮存于囊泡中(图5-3)。
当神经冲动到达神经末梢时,囊泡中的乙酰胆碱释放至突触间隙,并扩散至突触后膜作用于受体,在发挥作用的同时,大部分在几毫秒之内被突触部位的乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)水解成乙酸和胆碱而灭活,见图5-3。

图5-3 乙酰胆碱的合成、贮存、释放与代谢过程示意图
2.去甲肾上腺素
去甲肾上腺素主要是在去甲肾上腺素能神经末梢合成,主要原料是酪氨酸。在去甲肾上腺素能神经末梢,酪氨酸经酪氨酸羟化酶(TH)催化生成多巴(dopa),再经多巴脱羧酶(DD)催化生成多巴胺(dopamine,DA),后者进入囊泡中,并由多巴胺β-羟化酶(DβH)催化,转变为去甲肾上腺素并与ATP及嗜铬颗粒蛋白结合,贮存于囊泡中(图5-4)。这种合成过程也在肾上腺髓质嗜铬细胞中进行,合成的去甲肾上腺素在苯乙醇胺氮位甲基转移酶(PNMT)的作用下进一步甲基化生成肾上腺素。酪氨酸羟化酶是合成去甲肾上腺素的限速酶。

图5-4 去甲肾上腺素的合成、释放与代谢过程示意图
当神经冲动到达神经末梢时,囊泡中的去甲肾上腺素释放至突触间隙,与受体结合发挥生理效应。同时,突触前膜将其摄取入神经末梢内而灭活,这种摄取可逆浓度差进行,由胺泵(amine pump)介导,称为摄取-1(uptake 1),其摄取量为释放量的75%~95%。摄取入神经末梢的去甲肾上腺素还可进一步被摄取入囊泡贮存起来,当下次神经冲动到来时可再次释放。未进入囊泡的去甲肾上腺素可被胞质中线粒体膜上的单胺氧化酶(MAO)破坏。非神经组织如心肌、血管、肠道平滑肌也能摄取去甲肾上腺素,称为摄取-2(uptake 2)。经摄取-2摄取的去甲肾上腺素被细胞内儿茶酚氧位甲基转移酶(COMT)和MAO所破坏。因此,摄取-1为贮存型摄取,而摄取-2则为代谢型摄取。
(二)传出神经系统的受体类型、分布及效应
传出神经系统的受体是根据与其选择性结合的递质而命名,主要分为胆碱受体和肾上腺素受体(表5-1)。
表5-1 传出神经系统的受体分布与效应

1.胆碱受体
能与乙酰胆碱结合的受体称为胆碱受体(cholinoceptor)。胆碱受体可分为毒蕈碱(muscarine)型胆碱受体(简称M胆碱受体或M受体)和烟碱(nicotine)型胆碱受体(简称N胆碱受体或N受体)。
(1)M受体:
能选择性地与毒蕈碱结合的受体称为毒蕈碱型胆碱受体(M受体),主要分布于副交感神经节后纤维所支配的效应器细胞膜上。近年发现M受体有5种亚型,即M1、M2、M3、M4和M5受体。M1受体主要分布于胃壁细胞、神经节和中枢神经系统;M2受体主要分布于心脏;M3受体主要分布于腺体和血管平滑肌。阿托品对上述三种M亚型受体均有阻断作用,哌仑西平能选择性阻断M1受体。M受体激动时表现为心脏抑制、血管扩张、内脏平滑肌收缩、瞳孔缩小和腺体分泌增多等,见表5-1。
(2)N受体:
能选择性地与烟碱结合的受体称为烟碱型胆碱受体(N受体),N受体可分为NN和NM受体两种亚型。NN受体位于神经节突触后膜和肾上腺髓质,激动时可引起神经节兴奋和肾上腺髓质分泌增加;NM受体位于骨骼肌运动终板上,激动时可引起骨骼肌收缩。
2.肾上腺素受体
能与去甲肾上腺素或肾上腺素(adrenaline,AD)结合的受体称为肾上腺素受体(adrenoceptor)。肾上腺素受体可分为α型肾上腺素受体(简称α受体)和β型肾上腺素受体(简称β受体)。
(1)α受体:
α受体可分为α1受体和α2受体两种亚型。α1受体主要分布于去甲肾上腺素能神经支配组织的突触后膜,如血管平滑肌、瞳孔开大肌、胃肠、肝脏和膀胱括约肌等处,激动时可引起血管收缩,瞳孔扩大,肝糖原分解,胃肠和膀胱括约肌收缩等;α2受体主要分布于去甲肾上腺素能神经末梢突触前膜、胰岛B细胞、血小板、血管平滑肌等处。激动时导致去甲肾上腺素释放减少,胰岛分泌减少,血小板聚集,血管收缩等,起负反馈调节作用。
(2)β受体:
β受体可分为β1受体、β2受体和β3受体三种亚型。β1受体主要分布在心脏,激动时表现为心脏兴奋;β2受体主要分布于支气管、血管平滑肌细胞和肝脏等处,激动时表现为平滑肌松弛、支气管和血管扩张、肝糖原分解;β3受体,主要分布在脂肪细胞,激动时引起脂肪分解。
除了上述两种受体外,尚有多巴胺受体(dopamine receptor),简称DA受体或D受体,能特异性地与多巴胺结合。D受体至少存在4种亚型。D1受体主要分布于内脏的血管平滑肌上,如肾、肠系膜、脑以及冠状动脉等处,激动时可引起上述脏器的血管平滑肌舒张;D2受体主要分布于去甲肾上腺素能神经末梢和胃肠平滑肌等处,激动时可引起去甲肾上腺素分泌减少、胃肠平滑肌舒张。4种亚型D受体均可见于中枢神经系统。