Какие адренорецепторы их разновидности вы знаете и где они содержатся
Адренорецепторы (от латинского слова Adrenalinum – адреналин + receptor – то, что воспринимает) – активные группировки макромолекул клеточных мембран, с которыми взаимодействуют норадреналин, адреналин и многочисленные фармакологические препараты (адреномиметики и блокаторы адренорецепторов). Различные виды и типы адренорецепторов обеспечивают передачу возбуждения в адренергических синапсах (в которых медиатором является норадреналин) и рецепцию циркулирующего в крови адреналина – гормона, вырабатываемого мозговым слоем надпочечников. Адренергические синапсы расположены практически во всех органах и тканях, они локализованы в ЦНС (в спинном и головном мозге), а также в разнообразных внутренних органах в области окончаний постганглионарных волокон симпатической части вегетативной нервной системы. После взаимодействия норадреналина с адренорецептором медиатор подвергается обратному захвату пресинаптической мембраной (75-80% норадреналина, который находится в синаптической щели) и накапливается в везикулах. Кроме того, норадреналин подвергается экстранейрональному захвату (поглощается клетками эффекторных тканей и метаболизируется с помощью ферментов КОМТ – катехол-О-метилтрансферазы и МАО – моноаминоксидазы). В адренергических нервных окончаниях фермент моноаминоксидаза (МАО) обеспечивает окислительное дезаминирование норадреналина.
Физиологическая роль адренорецепторов
Есть широкие возможности для дифференцированной регуляции функции различных органов и систем с помощью возбуждения или блокады адренорецепторов (см. Адренергическая препараты, Антиадренергические препараты, Агонисты адренорецепторов). Это обусловлено разнородностью и неодинаковой чувствительностью адренорецепторов к химическим соединениям. Этот факт установил R.P. Ahlquist (1948, 1966), который впервые предложил выделение α- и β- видов адренорецепторов. С современных позиций α-адренорецепторы подразделяют на α1- и α2- подклассы. α1-адренорецепторы расположены постсинаптическая, агонистом которых является преимущественно норадреналин. α2 тип рецепторов локализованны в пре- и постсинаптических мембранах (рисунок).
Рисунок. Направленность действия норадреналина и адреналина на пресинаптические, постсинаптические и внесинаптические виды адренорецепторы (по Д.А. Харкевичу).
«+» – стимулирующие воздействия
«-» – подавляющие воздействия
Пресинаптические адренорецепторы типа α2 модулируют синаптическую передачу, обеспечивая отрицательную обратную связь: возбуждение рецептора тормозит выделение норадреналина. Постсинаптические α2-адренорецепторы, очевидно, располагаются за пределами синапса (точное название внесинаптические или экстрасинаптические) и возбуждаются преимущественно циркулирующим в крови адреналином. Оба вида α-рецепторов также неоднородны, что имеет не только теоретическое, но и практическое значение. Например, в предстательной железе преобладают α-адренорецепторы подтипа α1. Их наиболее избирательно блокирует тамсулозин, расслабляя гладкие мышцы предстательной железы, шейки мочевого пузыря, простатической части уретры и облегчая отток мочи при гиперплазии простаты. Тип β-адренорецепторов также располагаются пре- и постсинаптических. Различают постсинаптические β1-адренорецепторы (преобладают в сердце, иннервированные, возбуждаются норадреналином) и β2-адренорецепторы (преобладают в бронхах, сосудах, матке, не иннервированные, реагируют преимущественно на циркулирующей в крови адреналин). Есть и пресинаптические β2-адренорецепторы, которые участвуют в модуляции синаптической передачи. Они обеспечивают положительную обратную связь (стимуляция рецепторов усиливает высвобождение медиатора). В последние годы в клетках жировой ткани, иннервированные симпатическими волокнами, обнаружены β3-адренорецепторы, наиболее чувствительны к норадреналину (основной агонист). При их возбуждении потенцируется термогенез и липолиз. Создаются первые агонисты этих адренорецепторов, перспективные для коррекции ожирения и сахарного диабета. β3-адренергические рецепторы обнаружены также в гладких мышцах желудочно-кишечного тракта и миокарде, но их физиологическая роль и значение как мишени фармакологического воздействия еще не очевидны. Адренорецепторы выявляются также на мембранах тромбоцитов (α2-адренорецепторы). Агонисты адренорецепторов класса α2 повышают агрегацию тромбоцитов, у β2-адренорецепторов – противоположная функция).
Стимуляция каждого типа постсинаптических рецепторов дает характерные эффекты (таблица).
Таблица. Основные эффекты возбуждения пост и внесинаптических типов адренорецепторов
| α-адренорецепторы | β-адренорецепторы |
| Вазоконстрикция (в частности сосуды кожи, слизистых оболочек, кишечнике, почках), повышение общего периферического сосудистого сопротивления | Расширение сосудов (особенно коронарных, сосудов скелетных мышц, головного мозга), снижение общего периферического сосудистого сопротивления |
| Сокращение радиальной мышцы радужной оболочки глаза (мидриаз) | Повышение частоты сердечных сокращений и усиления сердечных сокращений, ускорение проводимости сердца |
| Снижение тонуса и моторики кишечника | Снижение моторики и тонуса кишечника |
| Сокращение сфинктеров желудочно-кишечного тракта | Снижение тонуса бронхов |
| Сокращение матки | Расслабление матки |
| Повышение почечной экскреции натрия и воды | Снижение почечной экскреции натрия и воды |
| Сокращение капсулы селезенки | Повышение липолиза, гликогенолиза |
Для возбуждения α-адренорецепторов типичным является повышение функции эффекторного органа (кроме кишечника, мышцы которого расслабляются). Стимуляция β1-адренорецепторов сопровождается повышением ЧСС и силы сердечных сокращений, автоматизма и облегчением проводимости. При стимуляции β2-адренорецепторов функция эффектора, как правило, снижается. В большинстве тканей выявляются как α-, так и β- тип рецепторов, но различается их количественное соотношение. Этим определяются особенности конечного результата повышения симпатического тонуса и действия препаратов, влияющих на те или иные адренергические рецепторы.
Строение адренорецепторов изучена недостаточно. β-адренорецепторы с помощью G-белков функционально связаны с аденилатциклазой мембран эффекторных клеток, которая катализирует синтез цАМФ, и через систему цАМФ-зависимых протеинкиназ стимулируют внутриклеточные биохимические процессы. Пострецепторные α-адренергические механизмы обусловлены преимущественно повышением концентрации ионов кальция и активацией метаболических путей, в которой он участвует. Плотность их на мембране, а также их чувствительность к действию агонистов адренорецепторов изменчивы. Например, при бесконтрольном применении стимуляторов β2-адренорецепторов у больных бронхиальной астмой чувствительность этих адренорецепторов быстро снижается, возникает привыкание. Это может привести к обострению заболевания и развития астматического статуса. Восстановлению чувствительности адренорецепторов способствуют глюкокортикостероидные гормоны. По аналогичному механизму реализуется и противошоковое действие глюкокортикоидов. (Смотри также – виды и типы адренорецепторов).
^Наверх
Полезно знать- Ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента
- Кардиотоники
- β-адреноблокаторы
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 16 марта 2015; проверки требуют 6 правок.
Адренорецепторы — рецепторы к адренэргическим веществам. Все адренорецепторы относятся к GPCR. Реагируют на адреналин и норадреналин. Различают несколько групп рецепторов, которые различаются по опосредуемым эффектам, локализации, а также аффинитету к различным веществам: α1-, α2-, β1-, β2, β3-адренорецепторы.
Локализация и основные эффекты[править | править код]
- α1- и β1-рецепторы локализуются в основном на постсинаптических мембранах и реагируют на действие норадреналина, выделяющегося из нервных окончаний постганглионарных нейронов симпатического отдела.
- α2- и β2-рецепторы являются внесинаптическими, а также имеются на пресинаптической мембране тех же нейронов. На α2-рецепторы действуют как адреналин, так и норадреналин. β2-рецепторы чувствительны в основном к адреналину. На α2-рецепторы пресинаптической мембраны норадреналин действует по принципу отрицательной обратной связи — ингибирует собственное выделение. При действии адреналина на β2-адренорецепторы пресинаптической мембраны выделение норадреналина усиливается.
Кратко охарактеризовать значение рецепторов можно следующим образом:
- α1 — локализуются в артериолах, стимуляция приводит к спазму артериол, повышению давления, снижению сосудистой проницаемости и уменьшению эксудативного воспаления.
- α2 — главным образом пресинаптические рецепторы, являются «петлёй отрицательной обратной связи» для адренэргической системы, их стимуляция ведёт к снижению артериального давления.
- β1 — локализуются в сердце, стимуляция приводит к увеличению частоты (положительный хронотропный эффект) и силы сердечных сокращений, (положительный инотропный эффект) кроме того, приводит к повышению потребности миокарда в кислороде и повышению артериального давления. Также локализуются в почках, являясь рецепторами юкстагломерулярного аппарата.
- β2 — локализуются в бронхиолах, стимуляция вызывает расширение бронхиол и снятие бронхоспазма. Эти же рецепторы находятся на клетках печени, воздействие на них гормона вызывает гликогенолиз и выход глюкозы в кровь.
- β3 — находятся в жировой ткани. Стимуляция этих рецепторов усиливает липолиз и приводит к выделению энергии, а также к повышению теплопродукции[1].
Механизм действия адренергических рецепторов. Адреналин и норадреналин являются лигандами для адренергических рецепторов α1, α2 или β. С α1-адренергическим рецептором связывается α-субъединица Gq, что приводит к повышению внутриклеточной концентрации ионов кальция и, например, к сокращению гладкой мускулатуры. С α2-адренергическим рецептором α2 связывается α-субъединица Gi, что приводит к снижению концентрации цАМФ или, например, к сокращению гладкой мускулатуры. С β-рецептором связывается α-субъединица Gs, что приводит к повышению внутриклеточной концентрации цАМФ и, например, к сокращению сердечной мускулатуры, расслаблению гладкой мускулатуры и гликогенолизу.
Медицинское значение[править | править код]
Учитывая широкую распространенность адренорецепторов в организме, модуляция их активности приводит к разнообразным терапевтическим или токсическим эффектам.
Например, существуют гипотензивные α1-адреноблокаторы, α2-адреномиметики, β-адреноблокаторы, противоаритмические (β-адреноблокаторы), антиастматические (β2-адреномиметики), средства против насморка (α1-адреномиметики) и другие средства, чьё лечебное действие связано с воздействием на адренорецепторы.
Кроме веществ, непосредственно стимулирующих адренорецепторы, возможно и опосредованное стимулирование при помощи ингибиторов моноаминооксидазы (МАО). Этот фермент разлагает адреналин и норадреналин, и его ингибирование приводит к возрастанию концентрации этих нейромедиаторов и усилению стимуляции рецепторов. Ингибиторы МАО применяются как антидепрессанты.
Примечания[править | править код]
Ссылки[править | править код]
- — Адренергические синапсы. (недоступная ссылка) Раздел курса лекций В. В. Майского, Факультет фундаментальной медицины МГУ
См. также[править | править код]
- Бета-2 адренорецептор
- Бета-адреномиметики
- Бета-адреноблокаторы
Источник
Типы адренорецепторов и их эффекты
Биологические эффекты адреналина и норадреналина реализуются через девять разных адренорецепторов (α1A,B,D, α2A,B,C, β1, β2, β3). В настоящее время клиническое значение имеет лишь классификация на α1-, α2-, β1- и β2-рецепторы. Агонисты адренорецепторов используются по различным показаниям.
а) Влияние на гладкие мышцы. Противоположное влияние негладкие мышцы при активации α- и β-адренорецепторов обусловлено разницей в передаче сигнала. Стимуляция α1-рецепторов приводит к активации фосфолипазы С через белки Gq/11, с последующей продукцией внутриклеточного посредника инозитолтрифосфата (IP3) и повышением внутриклеточного высвобождения ионов Са2+.
Совместно с белком кальмодулином Са2+ активирует киназу легкой цепи миозина, что приводит к повышению тонуса гладких мышц за счет фосфорилирования сократительного белка миозина (вазоконстрикция). α2-адренорецепторы также могут вызывать сокращение гладкомышечных клеток путем активации фосфолипазы С через βγ-субъединицы белков Gi.
цАМФ ингибирует активацию киназы легкой цепи миозина. С помощью стимулирующих белков G (Gs) β2-рецепторы вызывают повышение продукции цАМФ (вазодилатация).
Дальнейшее ингибирование киназы легкой цепи миозина приводит к расслаблению гладкомышечных клеток.
б) Вазоконстрикция и вазодилатация. Вазоконстрикция при местном введении α-симпатомиметиков может использоваться при инфильтрационной анестезии или для снятия заложенности носа (нафазолин, тетрагидрозолин, ксилометазолин).
Системное введение адреналина важно для повышения АД при купировании анафилактического шока и остановки сердца. Антагонисты α1-адренорецепторов используются при лечении гипертензии и доброкачественной гиперплазии простаты.
в) Бронходилатация. Бронходилатация в результате стимуляции β2-адренорецепторов занимает основное место в лечении бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких. С этой целью β2-агонисты обычно вводятся инфляционно; предпочтительными являются препараты с низкой пероральной биодоступностью и низким риском системных нежелательных реакций (фенотерол, сальбутамол, тербуталин).
г) Токолитическое действие. Расслабляющее действие на миометрий агонистов β2-адренорецепторов, например фенотерола, можно использовать для профилактики преждевременных родов. β2-вазодилатация у матери с неизбежным падением системного АД вызывает рефлекторную тахикардию, которая также частично связана с β1-стимулирующим действием этих препаратов. Более длительная стимуляция β2-рецепторов токолитическими средствами приводит к снижению их эффективности, при этом возникает необходимость в повышении дозы (десенситизация рецепторов).
д) Стимуляция сердечной деятельности. При стимуляции β-рецепторов и, следовательно, образования цАМФ катехоламины усиливают все сердечные функции, в т. ч. ударный объем (положительный инотропный эффект), скорость сокращения кардиомиоцитов, частоту импульсов, генерируемых синоатриальным узлом (положительный хронотропный эффект), скорость проведения (дромотропный эффект) и возбудимость (батмотропный эффект).
В волокнах пейсмекеров активируются цАМФ-зависимые каналы (пейсмекерные каналы), что приводит к ускорению диастолической деполяризации и более быстрому достижению порога возбуждения для потенциала действия. цАМФ активирует про-теинкиназу А, которая фосфорилирует различные белки-переносчики Са2+.
С помощью такого механизма ускоряется сокращение кардиомиоцитов за счет вхождения большего количества Са2+ в клетку из внеклеточного пространства через Са2+-каналы L-типа и усиливается высвобождение Са2+ из саркоплазматического ретикулума (через рецепторы рианодина, RyR). Ускоренное расслабление кардиомиоцитов происходит в результате фосфорилирования тропонина и фосфоламбана (уменьшение ингибирующего эффекта Са2+-АТФазы).
При острой сердечной недостаточности или остановке сердца β-симпатомиметики используются в качестве средства неотложной помощи с коротким периодом действия. Они не показаны при хронической сердечной недостаточности.
е) Метаболические эффекты. β1-рецепторы через цАМФ и α1-рецепторы через сигнальные метаболические пути Gq/11 ускоряют превращение гликогена в глюкозу (гликогенолиз) (А) как в печени, так и в скелетных мышцах. Из печени глюкоза высвобождается в кровь. В жировой ткани триглицериды гидролизируются до жирных кислот [липолиз, опосредованный β2- и β3-рецепторами), которые затем попадают в кровь.
ж) Снижение чувствительности рецепторов. Длительная стимуляция агонистом активирует клеточные процессы, приводящие к уменьшению сигнала от рецепторов (десенситизация). Через несколько секунд после активации рецептора стимулируются киназы(протеинкиназа А, киназы парного рецептора белка G, GPCR). Они фосфорилируют внутриклеточные участки рецепторов, что приводит к разделению рецептора и белка G.
Фосфорилированные рецепторы распознаются адаптерным белком аррестином, который, в свою очередь, активирует внутриклеточные сигнальные метаболические пути и инициирует эндоцитоз рецепторов в течение нескольких минут. Рецепторы на клеточной поверхности удаляются путем эндоцитоза и захватываются эндосомами. Отсюда рецепторы транспортируются далее на лизосомы до разрушения или возвращаются в плазматическую мембрану (рециркуляция), где они готовы для передачи следующего сигнала.
Длительная активация рецепторов (часы) также уменьшает синтез новых рецепторных белков за счет влияния на транскрипцию, стабильность РНК и трансляцию. В целом эти процессы защищают клетку от избыточной стимуляции, но они также уменьшают действие препаратов-агонистов. При длительном или повторном введении агониста достигнутые эффекты уменьшаются (тахифилаксия). При введении β2-симпатомиметиков в виде инфузии для предупреждения преждевременных родов токолитическое действие устойчиво снижается.
Против этого процесса обычно повышают дозы лекарственного средства только в течение короткого времени, до тех пор пока нарастающая тахикардия из-за активации сердечных β-рецепторов не ограничит дальнейшее повышение дозы.
– Также рекомендуем “Связь структуры симпатомиметика и его активность”
Оглавление темы “Фармакология вегетативной нервной системы”:
- Плацебо эффект лекарства и гомеопатия
- Функции симпатической нервной системы и последствия ее активации
- Строение симпатической нервной системы
- Типы адренорецепторов и их эффекты
- Связь структуры симпатомиметика и его активность
- Механизм действия непрямых симпатомиметиков
- α-симпатомиметики и α-симпатоблокаторы (симпатолитики)
- Бета-адреноблокаторы и их побочные эффекты
- Функции парасимпатической нервной системы и последствия ее активации
- Функции ацетилхолина в холинергическом синапсе
Источник
Адренорецепторы – это белки клеточной мембраны, их функция – соединять, а также распознавать адреналин и норадреналин, синтетические аналоги катехоламинов. Белки находятся во всех тканях и клетках. Есть альфа и бета-адренорецепторы, они уже выделены и очищены. Группы адренорецепторов отличаются реакцией к разным продуктам.
Рецепторы бывают: альфа1; альфа2; бета1; бета2; бета3.
Альфа
Альфа-адренорецепторы – это рецепторы, что проявляют восприимчивость к норадреналину. Когда они находятся в возбужденном состоянии, наблюдается сокращение селезенки, матки, уменьшение сосудов и расширение зрачков.
Бета
Бета-адренорецепторы – это рецепторы, что проявляются высокой эмотивностью к изадрину. Когда они возбуждены, сосуды начинают расширяться, бронхи расслабляются, учащаются сокращения сердца, также рецепторы приостанавливают сокращение матки.
Главные свойства рецепторов
Альфа1 и бета1 зачастую размещаются в постсинаптических мембранах, рецепторы проявляют чувствительность на работу норадреналина, он вырабатывается в нервных окончаниях постганлионарных нейронов симпатического отдела.
Рецепторы альфа2 и бета2 относятся к внесинаптическим, у них на мембранах размещены нейроны. Рецепторы группы альфа2 воздействуют, как адреналин и как норадреналин. Бета2 проявляют восприимчивостью к работе адреналина. На пресинаптической мембране норадреналин работает по формуле отрицательной обратной связи (он способен ингибировать собственные выделения). Во время реакции адреналина на адренорецепторы группы бета2 выделение пресинаптической мембраны норадреналина увеличивается. Адреналин формируется мозговым слоем надпочечников под действием норадреналина, образуется петля положительной обратной связи.
Краткая характеристика рецепторов
Основные характеристики следующие:
- Альфа1 размещаются в артериолах, последствия стимуляции – это возникновение спазма в артериолах, в результате этого увеличивается давление, уменьшается сосудистая проницаемость и экссудативное воспаление.
- Альфа2 относятся к пресинаптическими рецепторами, их характеризуют, как петлю обратной отрицательной связи для адренэргической системы, в конечном результате артериальное давление падает благодаря стимуляции.
- Бета1 дислоцированный в сердце, стимуляция производит к увеличению силы и частоты сердечных сокращений. Помимо этого, последствие стимуляция – увеличение потребности миокарда в кислороде и поднятие артериального давления. Бета1 также есть и в почках, это рецепторы юкстагломерулярного аппарата.
- Бета2 есть в бронхиолах, последствием стимуляции является увеличение бронхиол и устранение бронхоспазма. Эта группа рецепторов находится на клетках печени, под влиянием гормона возникает процесс гликогенелиза, вывод глюкозы в кровь.
- Бета3 помещен в жировой ткани. Под действием таких рецепторов увеличивается липолиз, а под их влиянием выделяется энергия, и увеличивается теплопродукция.
Взаимодействие адренорецепторов
Между адренорецепторами и исполнительными системами клетки располагаются белки, их функция связывать гуаниловые нуклеотиды, так называемые G-белки. Они разделяются на типы: стимулирующие и ингибирующие.
Взаимосвязь адренорецепторов с G-белками является главнейших звеном механизма поступления сигналов через клеточную мембрану.
Классификация адренорецепторов была сделана на различиях чувствительности к фармакологическим средствам: адреностимуляторам и адреноблокаторам. Все адренорецепторы группы бета напрямую связаны с белками Gs альфа, они способствуют стимуляции аденилатциклазы, ускоряют поток кальция в клетки.
Передача сигнала от рецепторов альфа1 спровоцированная белком Gg и фосфоинозитидной системой. Альфа2 контактируют с белком Gi, после их активации наступает подавление синтеза цАМФ и поток кальция в клетки. Гены всех подтипов адренорецепторов являются клонами.
Основные физиологические реакции, связанные с адренорецепторами, основаны на их взаимодействии с эндогенными лигандами, катехрламиналами.
Блокаторы адренорецепторов ведут борьбу с катехоламинами за возможность связывания с рецепторами. Взаимодействуя с рецепторами без их активации, адреноблокаторы мешают вступать в связь с катехоламинами рецепторов, отвечающих за образование клеточной реакции. Адреноблокаторы способны оказывать влияние на все адренорецепторы и на подтипы рецепторов по-отдельности.
Медицинское значение
Если брать во внимание большую локализацию адренорецепторов во всем организме, то модуль их движения приводит к различным терапевтическим, либо токсическим последствиям.
Помимо веществ, которые стимулируют адренорецепторы, есть и другие факторы, вызывающие стимуляцию, они это делают с помощью МАО. Такое вещество способное уничтожить адреналин и норадреналин, а его ингибирование производит увеличение концентрации нейромедиаторов, а также увеличение стимуляции рецепторов. Ингибиторы МАО используются в роли антидепрессантов.
Адренорецепторы – это определенные рецепторы, которые применяются вместе с адреномиметрическими средствами, как сосудосуживающие препараты. Эти средства в основном приписывают, чтобы поднять артериальное давление при шоковом состоянии, гипотонической болезни, коллапсе, конъюнктивитах, для уменьшения воспалительных процессов и сужения сосудов, а еще ими обрабатывают места для остановки кровотечения.
Адреномиметические вещества входят в канестезирующие средства, чтобы те могли работать. Для таких целей применяют почти все адреномиметические средства, кроме изадрина, который действует исключительно на бета-адренорецепторы, также исключают и фенамин, так как он провоцирует сильное психическое возбуждение.
Большое количество средств этой группы применяют как бронхорасширяющий препарат для устранения и профилактики приступов бронхиальной астмы, еще они применяются при астмоидных и эмфизематозных бронхитах.
Адреномиметрические средства запрещено употреблять при гипертонических болезнях, атеросклерозе и тиреотоксикозе.
Источник