Ионотропные потенцалзав НМДА-рецепторы

 

Метаботропные рецепторы

Одни из Глютаматных рецепторов метаботропных обеспечивает пластические перестройки на клетках Пуркинье мозжечка, обеспечивая синаптическую дипрессию.

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fneur.2019.01123/full

Кроме ионных процессов, активации рецепторов очень важны другие участники синаптич передачи – переносчики: глютамата, нейромедиаторов. Они относятся к ионным обменникам, ко вторичной системе переноса (первичные процессы с участием АТФ происходят, т.к для работы этих насосов (попм) требуется молекула АТФ и первичн системы мембранного транспорта – обеспечивают ионный градиент, необх-ый для функционирования клеток; а вот уже ионные градиенты используются другими переносчиками, которые используют энергию от разности концентраций).

Переносчиков огромное кол-во. В левой таблице переносчики Глутамата (через мембрану), а в правой – везикулярные переносчики (перетаскивают Глютамат в синаптические везикулы).

Переносчики Глутамата через мембарну (5 шт в таблице) локализованы: 1 и 2 тип в глиальных клетках локализованы, 3 и 4 – в нейронах, 5 – в фоторецепторах сетчатки.

Везикулярные переносчики – были обнаружены в синаптических везикулах.

 

 Тут показано, где локализованы эти переносчики. А астроцитах, … (см слайд выше).

Астроциты извлекают из синаптич щели глютомат. Вовлекают в его в цикл, чтобы потом вернуть обратно.

В клетке Пуркинье тоже хорошо представлены (картинка слева). Бергманская глия – в принципе, выполняют такую же функцию, как и астроциты, просто у них другая локализация и есть некоторые особенности.

 

https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00007.2013

Переносчики работают за счет градиента Калия и иногда за счет градиента Хлора, а также тут может участвовать Натрий, как главная движущая сила.

Смотрим левую картинку: Перед тем, как переносить Глютамат, надо создать протонный градиент, поскольку везикулярные переносчики используют градиент протонов! (а не градиент каких-то ионов) Чтобы создать это градиент необходима система первичного транспорта. И вот есть H- ATP-аза (Эйч-АТээФаза), которая закачивает в везикулы протоны. И благодаря выходу протонов (они выходят по своим концентрационным градиентам), глютамат попадает в везикулу.

На правой картинке аналогичная схема.

Глтаматный синапс.

Глутамат переносчиком возвращается в глиальную клетку. Он может вернуться также и в саму пресинаптическую клетку. Иногда он может попасть и в постсинаптическую клетку.

В глиальной клетке (астроците) происх некоторые превращения глутамата – он превращ-ся в глутамин, а глутамин уже переносчиками (тут 2 переносчика: через астроциты и через нейронный транспортер). И в нейроне уже из глутамина глутамат получается.

    На постсинаптической мембране есть метаботропные рецепторы глутамата. На пресинаптической тоже они есть. Функция их (такая же, как для ГАМК-рецепторов и некотор других): активируют специальные G-белки (которые сопряжены с этими глютаматными рецепторами), и субъединица бетта-гамма – чать G-белка полного – обеспечивает активацию Калиевой проводимости и блокирует Кальциевые каналы. Т.о. в этом синапсе происходит ретроградная регуляция выделения глютамата из синаптической щели 

 

Какие факторы обеспечивают постсинап пластичность.

- хеморецепторный

- мобильность медиаторных рец-ов

- радиальная (интернализация – когда процесс – когда рецептор рецептор захватывается из мембран. Рецеклирование – рецепторы возвращаются в мембрану).

- латеральная – диффузия рецепторов, когда они за счет транспорт систем расходятся в разные стороны

 

 

За счет чего происходит повышение потенциации чувствительности постсинаптических рецепторов нейромедиаторов.

е

Есть несколько процессов, которые характеризуют увеличение чувствительности.

Один из процессов - Фасилитация. Увеличение амплитуды происходит во время ритмического раздражения, когда стимулирующие афферентные входы получают получают стимулы с относительно высокой частотой. Оно может длиться дольше ритмического раздражения, т.е. короткой пачкой постимулировали, а фасилитация еще наблюдается. На картике справа видим ответ на 1ый стимул (первая красная стрелка), на 2 уже ответ возрастает.

Что лежит в основе фасилитации? При высокой частотной или интенсивной стимуляции афферентных путей происходит выделившегося медиатора (увеличение квантов медиатора в синаптической щели). Поскольку во время деполяризации активируются потенциалзависимые Кальциевые каналы, Кальция становится много в пресинаптическом окончании (его еще называют остаточным, т.к. если прекратить стимуляцию, мембрана пресинаптическая уже достаточно активирована, и больше активировать ее не надо уже, но кальций там остается, и это повышает вероятность экзоцитоза; потом-то транспортные системы этот лишний кальций вытащат). *Кальций в 4-ой степени – т.е. если даже немногожко добавить кальция, это обеспечит фасилитацию=облегчение дальнейших эффектов.

Усиление. Много в пресинаптической щели нейромедиатора, который обеспечивает длительную активацию постсинаптического нейрона. (остальное он тупо по слайду прочитал)