Mnoho lidí ví, že jakýkoliv pohyb provádí tělo se řídí nervový systém. Většina z nich však nezná přesný mechanismus, jak se to stane. Nevědí o spojení mezi nervovým systémem a svalovým systémem.

nervosvalové ploténce, jak název napovídá, funguje jako most mezi nervový systém a svalový systém., Jedná se o mikrostrukturu, díky níž je proces kontrakce iniciován nebo zastaven ve svalech neurony. Jakékoli změny v neuromuskulárním spojení mohou mít za následek zhoršené kontrakce kosterních svalů.

V tomto článku se budeme podrobně studovat strukturu nervosvalové ploténce, na mechanismy, jak se to spustí mechanismus kontrakce, léky působící na něj, stejně jako jeho klinický význam. Na konci tohoto článku, budete schopni pochopit proces, jak kontrakce je zahájena nervosvalové ploténce.,

struktura

neuromuskulární spojení je chemická synapse mezi motorickým neuronem a vláknem kosterního svalu. Skládá se z presynaptického terminálu, synaptické štěrbiny a postsynaptické membrány nebo buňky.

Presynaptického Terminálu

V případě nervosvalové ploténce, presynaptického terminálu je axonálních terminál motorové neuron. Axonální terminál obsahuje řadu synaptických váčků., Tyto vezikuly obsahují neurotransmitery, které se uvolňují po obdržení nervového impulsu.

presynaptický terminál má také vápníkové kanály. Tyto kanály jsou napěťové vápníkové kanály, které se otevírají, když nervový impuls dosáhne presynaptického axonálního terminálu.

synaptická štěrbina

jedná se o prostor mezi presynaptickým terminálem a
postsynaptickou buňkou. Je zhruba o velikosti 30 nm. Synaptická štěrbina
umožňuje neurotransmiterům difundovat a dosáhnout druhé strany synapse
nebo neuromuskulárního spojení., Obsahuje také enzymy pro degradaci
přebytku nebo extra neurotransmiterů.

Post synaptická buňka nebo membrána

postsynaptická buňka v případě neuromuskulárního spojení je vlákno kosterního svalstva. Motorické neurony dělají synapse na sarkolemu nebo membráně vláken kosterního svalstva.

Na nervosvalové ploténce, sarcolemma kosterního svalu ukazuje počet tzv. invaginací postjunctional záhyby., Tyto záhyby výrazně zvyšují povrchovou plochu, aby neurotransmitery působily.

stěny těchto záhybů mají acetylcholinové receptory. Tyto receptory jsou nejdůležitější funkční částí neuromuskulárního spojení. Stručný detail těchto receptorů je uveden níže.

Acetylcholinové Receptory

Acetylcholin je neurotransmiterem v nervosvalové ploténce. Acetylcholinové receptory jsou přítomny ve stěnách postjunkčních záhybů. Tyto receptory se také nazývají cholinergní receptory., Receptor může být také aktivován nikotinem, tzv. nikotinovými receptory.

acetylcholinové receptory jsou ionotropní receptory spojené s iontovými kanály. Skládá se ze dvou α, jednoho β, jednoho ɛ a jedné δ podjednotky. Acetylcholin se váže na alfa podjednotku. Když se jedna molekula acetylcholinu váže na alfa podjednotku, indukuje konformační změnu, která vede ke zvýšené afinitě druhé podjednotky.,

když jsou obě podjednotky obsazeny acetylcholinem, vede k otevření kationtových kanálů, což vede k vnitřní difúzi sodíkových a draselných iontů.

mechanismus kontrakce

když nervový impuls dosáhne presynaptického axonálního
terminálu, způsobuje depolarizaci. V důsledku toho se otevřou napěťové vápníkové kanály
. Ionty vápníku z okolního prostředí difundují do presynaptického axonu.

tyto ionty vápníku aktivují proteiny SNARE., Tyto proteiny
zprostředkovávají fúzi synaptických váčků s buněčnou membránou neuronu
, což vede k uvolnění acetylcholinu do synaptické štěrbiny.

jakmile se acetylcholin uvolní do synaptické štěrbiny, rozptýlí se přes synaptickou štěrbinu a váže se na acetylcholinové receptory. To má za následek otevření kationtových kanálů. Tyto kanály jsou otevřené jak sodíkovým, tak draselným iontům.

vzhledem k tomu, že koncentrace sodíkových iontů je vyšší v extracelulárním prostoru
, ionty sodíku vstupují těmito otevřenými kationtovými kanály.,výsledkem je depolarizace kosterního svalu.

depolarizace sarcolemma výsledky v otevření napěťově řízených kalciových kanálů najít na sarcolemma, stejně jako membrány hladkého endoplazmatického retikula.

Jako vápenaté ionty vstupují do buňky, zahájí cyklus kosterní svalové kontrakce. Tvoří se můstky aktin-myosin a výsledkem je kontrakce kosterních svalů.,

jakmile se acetylcholin uvolní do synaptické štěrbiny
, má velmi krátký poločas rozpadu. Je okamžitě metabolizován acetylcholinesterázou
na její metabolity. Takto vytvořený cholin je zachycen
presynaptickými neurony. Metabolismus acetylcholinu na jeho metabolity
má za následek eliminaci všech jeho účinků a zastavení svalové kontrakce
.

léky působící na neuromuskulární křižovatku

normální mechanismus a funkce neuromuskulárního
spojení jsou ovlivněny následujícími léky.,

cholinergní léky

tyto léky zvyšují množství acetylcholinu v
synaptické štěrbině. Jsou to dva typy, přímé a nepřímé-působící
cholinergní léky.

přímo Působící Léky

Tyto léky zvyšují množství acetylcholinu tím, že působí jako jeho předchůdce. Patří mezi ně bethanechol, methacholin atd.

léky s nepřímým účinkem

jedná se o inhibitory enzymu acetylcholinesterázy
., Inhibují metabolismus acetylcholinu, což vede k
zvýšenému množství acetylcholinu v synaptické štěrbině. Mezi tyto léky patří
neostigmin, physostigmin atd.

neuromuskulární blokátory

jedná se o antagonisty nikotinových acetylcholinových receptorů přítomných na neuromuskulárních křižovatkách. Blokáda těchto receptorů vede k uvolnění kosterních svalů. Tyto léky se používají jako relaxanty kosterních svalů.

jsou dále rozděleny do dvou typů,
nedepolarizující a nedepolarizující.,

Non-depolarizující Léky

Tyto léky jsou antagonisté nikotinových receptorů. Blokují receptory a zabraňují depolarizaci, což vede k uvolnění kosterního svalu. Tyto léky mají malé vedlejší účinky a jsou častěji používány ve srovnání s depolarizujícími léky. Patří mezi ně atracurium, tubokurarin atd.

depolarizující léky

tyto léky jsou silnými agonisty nikotinových receptorů., Způsobují nadměrnou depolarizaci, kterou nelze zvrátit. Prodloužená depolarizace způsobuje blok A1, což vede k uvolnění kosterních svalů. Patří sem suxamethonium a další léky.

Klinický Význam

důležité klinické stavy spojené s
nervosvalové ploténce jsou následující.

Myasthenia Gravis

jedná se o autoimunitní onemocnění, při kterém se vytvářejí protilátky proti acetylcholinovým receptorům. Výsledkem je, že neuromuskulární spojení není schopno zahájit kontrakci kosterních svalů.,

To má za následek různé stupně svalové slabosti. Mezi nejčastěji postižené svaly patří svaly očí, obličeje a hltanu, které pomáhají při polykání.

Lambert-Eatonův syndrom

jedná se o další autoimunitní onemocnění neuromuskulárního spojení. Ovlivňuje však presynaptické neurony. U tohoto onemocnění se vytvářejí protilátky proti napěťovým vápníkovým kanálům přítomným na presynaptických neuronech., A

s výsledkem je, že nervový impuls, který dosáhne presynaptického terminálu, nedokáže uvolnit neurotransmiter do synaptické štěrbiny. Svaly se nemohou stahovat. To také způsobuje různé stupně slabosti kosterních svalů.

mezi nejčastěji postižené svaly patří svaly nohou a paží. Osoba cítí potíže při chůzi, lezení po schodech atd.

Neuromyotonie

toto onemocnění neuromuskulárního spojení vede k hyperexcitaci kosterních svalů. Je to způsobeno downregulací postsynaptických draslíkových kanálů s napětím.,

výsledkem je, že ionty draslíku nejsou schopny opustit kosterní sval a dochází k hyperpolarizaci. Tato hyperpolarizace vede k hyperexcitaci kosterních svalů a svalových křečí. To je také věřil být autoimunitní porucha neuromuskulární křižovatky.

závěr/shrnutí

neuromuskulární spojení je mikrostruktura přítomná na křižovatce motorických neuronů a vláken kosterního svalstva. Působí jako most spojující kosterní systém a nervový systém.

neuromuskulární spojení je chemická synapse.,

presynaptický terminál je axonální terminál
motorického neuronu obsahujícího synaptické váčky.

tyto váčky se uvolňují do synaptické štěrbiny
, Když přijde nervový impuls.

postjunkční sarkolemma má synaptické štěrbiny
s acetylcholinovými receptory na jejich stěnách.

molekuly acetylcholinu uvolněné presynaptickým terminálem se vážou na tyto receptory a způsobují otevření kationtových kanálů.

ionty sodíku difundují těmito kanály, což vede k depolarizaci kosterních svalů., Tato depolarizace iniciuje
proces svalové kontrakce.

acetylcholin je brzy metabolizován acetylcholinesterázou
, která eliminuje všechny jeho účinky.

normální mechanismus neuromuskulárního spojení je
ovlivněn cholinergními léky a relaxanci kosterních svalů.

cholinergní léky, které mohou mít přímý nebo nepřímý účinek, zvyšují aktivitu acetylcholinu.

relaxanci kosterních svalů jsou neuromuskulární blokátory., Blok neuromuskulární spojení inhibicí depolarizace nebo způsobením nadměrné depolarizace.

důležité patologické stavy spojené s
nervosvalové ploténce patří:

  • Myasthenia Gravis
  • Lambert-Eaton Syndrom
  • Neuromyotonia

Všechny tyto jsou autoimunitních onemocnění. První dva
mají za následek svalovou slabost, zatímco třetí způsobuje hyperextenzi kosterních
svalů.