Взаимодействие медиаторов с постсинаптическнми рецепторами

В начале этой главы (рис. 3.1) говорилось, что медиатор или его агонист (А), взаимодействуя с рецептором R постсинаптической мембраны, вызывает специфическое изменение ее проводимости. Эту реакцию проще всего описать уравнением

(1)

где n -число молекул агониста, связывающихся с одним рецептором, а переход от состояния RA_n к (RA_n)* отражает сдвиг проводимости, т. е. открывание постсинаптического ионного канала. Для многих типов рецепторов n>1; например, в концевой пластинке n около 2 [32], а в глутаматных синапсах - 4 или более (рис. 3.16,A). Когда n>1, связывание агониста с рецептором происходит кооперативно;это значит, что кривая зависимости синапти-

Рис. 3.17.Резкое нарастание постсинаптического тока при повышении концентрации медиатора (в данном случае глутамата), действующего на постсинаптические рецепторы (по [14] с изменениями)

ческого тока I_s от концентрации агониста (рис. 3.17) очень круто идет вверх. После достижения «пороговой концентрации», например глутамата, величина синаптического тока очень быстро нарастает и выходит на плато при концентрации примерно втрое выше пороговой. Такое радикальное изменение тока в узком диапазоне концентраций необходимо, поскольку медиаторы и некоторые их агонисты образуются в процессе не связанного с передачей возбуждения клеточного метаболизма, и их низкие концентрации вполне могут присутствовать в межклеточной жидкости. Очень резкий переход от слабого тока к сильному исключает какие-либо синаптические эффекты таких «фоновых» концентраций; во время высвобождения квантов медиатора в синаптическую щель его концентрация быстро достигает уровня насыщения (рис. 3.17).

Многие реакции между медиаторами и рецепторами сопровождаются, кроме того, десенситизацией, соответствующей инактивации Nа⁺-каналов (см. с. 32). Во время непрерывного воздействия медиатора, особенно его высоких концентраций, чувствительность постсинаптической клетки постепенно снижается. Для описания десенситиза-