Фізіологія людини - Вільям Ф. Ґанонґ 2002
Функції нервової системи
Автономна нервова система
Хімічне передавання збудження в синапсах автономної нервової сиситеми
Збудження в синаптичних контактах між прегангліонарними нейронами і нейронами автономних вузлів, а також між постгангліонарними волокнами й автономними ефекторами передається за допомогою хімічних трансмітерів. Головними нейротрансмітерами в цьому разі є ацетилхолін і норадреналін. В інтернейронах симпатичних вузлів виділяється дофамін, а в окремих прегангліонарних нейронах - ГнРГ (табл. 13-1). За посередництвом ГнРГ відбуваються повільні збуджувальні реакції (див. нижче). Крім того, в автономній нервовій системі виділяються котрансмітери: наприклад, разом з ацетилхоліном - ВІП, а разом з норадреналіном - АТФ і нейропептид У. Хімізм усіх цих трансмітерів і рецепторів, на які вони діють, описаний у Розділі 4. Котрансмітер ВІП спричинює розширення бронхів і, отже, повинна бути окрема ВІП-продукувальна неадренергічна і нехолінергічна нервова система, що іннервує гладкі м’язи бронхіол (див. Розділ 34).
Таблиця 13-1. Швидкі та повільні реакції постгангліонарних нейронів симпатичних вузлів
Потенціал |
Тривалість |
Трансмітер |
Рецептор |
Швидкий ЗПСП |
30 мс |
Ацетилхолін |
Нікотиноподібний холінергічний |
Повільний ІПСП |
2с |
Дофамін |
D2 |
Повільний ЗПСП |
30 с |
Ацетилхолін |
M2-холінергічний |
Пізній повільний ЗПСП |
4 хв |
ГнРГ |
ГнРГ |
Хімічний поділ автономної нервової системи
Стосовно типу хімічного трансмітера автономну нервову систему можна розділити на холінергічну і норадренергічну частини (табл. 13-2). Холінергічними нейронами є такі: всі прегангліонарні нейрони; анатомічно парасимпатичні постгангліонарні нейрони; анатомічно симпатичні постгангліонарні нейрони, що іннервують потові залози; анатомічно симпатичні нейрони, що закінчуються на кровоносних судинах скелетних м’язів і в разі подразнення спричинюють розширення судин (симпатичні вазодилятатори нерви; див. Розділ 31). Решта постгангліонарних симпатичних нейронів є норадренергічними або, очевидно, у випадку ІСА клітин - адренергічними. Мозкова речовина наднирникової залози - це, по суті, симпатичний вузол, у якому постгангліонарні нейрони втратили свої аксони. Ці клітини виділяють норадреналін, адреналін, а деякі - дофамін безпосередньо в кров’яне русло. Аксони холінергічних прегангліонарних нейронів, що надходять до клітин мозкової речовини надниркової залози, є, отже, секреторними нервами цієї залози.
Передавання збуджень у симпатичних вузлах
Принаймні в експериментальних тварин реакції, що виникають у постгангліонарних нейронах під час подразнення прегангліонарних волокон, охоплюють не тільки швидку деполяризацію (швидкий ЗПСП), що генерує потенціал дії, а також і пролонгований інгібувальний постсинаптичний потенціал (повільний ІПСП), пролонгований збуджувальний постсинаптичний потенціал (повільний ЗПСП) і пізній повільний ЗПСП (див. Розділ 4). Пізній повільний ЗПСП сильно пролонгований, він триває не мілісекунди, а хвилини. Ці повільні реакції, очевидно, модулюють і регулюють нейротрансмісію в симпатичних вузлах. Початкова деполяризація зумовлена дією ацетилхоліну на нікотиновий рецептор. Повільний ІПСП залежить, очевидно, від дофаміну, що його виділяє інтернейрон вузла. Збудження в інтернейроні спричинює активація М2 мускаринового рецептора. Інтернейрони, що виділяють дофамін, - це малі, інтенсивно флуоресцентні клітини (SIF клітини - від англ. small intensely fluorescent) вузлів. Виникнення низького ІПСП не опосередковане циклічним АМФ, як можна було б уважати, оскільки в процесі бере участь D2-рецептор (див. Розділ 4). Повільний ЗПСП виникає під впливом ацетилхоліну, що діє на мускариновий рецептор мембрани постгангліонарного нейрона, а пізній - під впливом ГнРГ або пептиду, що близький до нього за структурою.
Таблиця 13-2. Реакції ефекторних органів на імпульси автономної нервової системи і циркулювальні катехоламіни1
Ефекторні органи |
Реакція на холінергічні імпульси |
Норадренергічні імпульси |
|
тип рецептора2 |
реакція |
||
Очні яблука |
|||
Радіальний м’яз райдужки |
а1 |
Скорочення (мідріаз) |
|
М’яз-сфінктер райдужки |
Скорочення (міоз) |
||
Війковий м’яз |
Скорочення для бачення на близькі відстані |
ß2 |
Розслаблення для бачення |
на далекі відстані |
|||
Серце |
|||
Синусно-передсердний вузол |
Сповільнює серцеві скорочення |
ß1, ß2 |
Прискорює серцеві скорочення |
Передсердя |
Сповільнює скорочення і (переважно) |
ß1, ß2 |
Прискорює скорочення і |
підвищує швидкість проведення |
швидкість проведення |
||
Передсердно-шлуночковий вузол |
Знижує швидкість проведення |
ß1, ß2 |
Підвищує швидкість проведення |
Система пучка Гіса і волокон Пуркіньє |
Знижує швидкість проведення |
ß1, ß2 |
Підвищує швидкість проведення |
Шлуночки |
Сповільнює серцеві скорочення |
ß1, ß2 |
Прискорює скорочення |
Артеріоли |
|||
Вінцеві |
Звуження |
a1, a2 |
Звуження |
ß2 |
Розширення |
||
Шкіри і слизової оболонки |
Розширення |
a1, a2 |
Звуження |
Скелетних м’язів |
Розширення |
а1 |
Звуження |
ß2 |
Розширення |
||
Великого мозку |
Розширення |
а1 |
Звуження |
Легеневі |
Розширення |
a1 |
Звуження |
ß2 |
Розширення |
||
Органів черевної |
а1 |
Звуження |
|
порожнини |
ß2 |
Розширення |
|
Слинних залоз |
Розширення |
a1, a2 |
Звуження |
Ниркові |
a1, a2 |
Звуження |
|
ß1, ß2 |
Розширення |
||
Вени великого кола |
a1, a2 |
Звуження |
|
кровообігу |
ß2 |
Розширення |
|
Легені |
|||
М’язи бронхів |
Скорочення |
ß2 |
Розслаблення |
Залози бронхів |
Стимулювання |
а1 |
Гальмування |
ß2 |
Стимулювання |
||
Шлунок |
|||
Рухи і тонус |
Підвищення |
а1, a2, ß2 |
Послаблення (переважно) |
Сфінктери |
Розслаблення (переважно) |
a1 |
Скорочення(переважно) |
Секреція |
Стимулювання |
a2 |
Гальмування |
Кишка |
|||
Рухи і тонус |
Підвищення |
a1, a2, ß1, ß2 |
Послаблення (переважно) |
Сфінктери |
Розслаблення (переважно) |
a1 |
Скорочення (переважно) |
Секреція |
Стимулювання |
a2 |
Гальмування |
Жовчний міхур і протоки |
Скорочення |
ß2 |
Розслаблення |
Сечовий міхур |
|||
М’яз-випорожнювач |
Скорочення |
ß2 |
Розслаблення (переважно) |
Трикутник міхура і сфінктер |
Розслаблення |
а1 |
Скорочення |
Сечоводи |
|||
Рухи і тонус |
Підвищення (?) |
a1 |
Послаблення (переважно) |
Матка |
Варіабільна3 |
а1 |
Скорочення (у стані вагітності) |
ß2 |
Розслаблення (у стані вагітності та невагітності) |
||
Чоловічі статеві органи |
Ерекція |
a1 |
Еякуляція |
Капсула селезінки |
а1 |
Скорочення |
|
ß2 |
Розслаблення |
||
Мозкова речовина надниркової залози |
Секреція адреналіну і норадреналіну |
||
Шкіра М’язи, що піднімають волосся Потові залози |
... Загальна секреція |
a1 a1 |
Скорочення Слабка локальна секреція4 |
Печінка |
... |
а1, ß2 |
Глікогеноліз |
Підшлункова залоза Ацинуси Острівці |
Підвищена секреція Підвищена секреція інсуліну і глюкагону |
а а2 ß2 |
Зниження секреції Зниження секреції інсуліну і глюкагону Підвищення секреції інсуліну і глюкагону |
Слинні залози |
Сильна водяниста секреція Знижена швидкість проведення |
а1 ß |
Густа тягуча секреція Секреція амілази |
Сльозові залози |
Секреція |
а |
Секреція |
Носогорлові залози |
Секреція |
||
Жирова тканина |
а1, ß2, ß3 |
Ліполіз |
|
Юкстаґломерулярні клітини |
ß1 |
Підвищена секреція реніну |
|
Шишкоподібна залоза |
ß |
Підвищений синтез і секреція мелатоніну |
1 Модифіковано з Hardma JG et al (editors): Goodman and Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics, 9th ed McGraw-Hill, 1996
2 У випадку, якщо підтип рецептора точно не визначений, результати не є достатніми для характеристики реакції.
3 Залежить від стадії місячного циклу, кількості естрогену і прогестерону, що циркулюють, вагітності та інших факторів.
4 На долонях і деяких інших ділянках («адренергічне потіння»).