10865 (646750), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Семейства белков, осуществляющих закачку моноаминов, глицина, ГАМК, глутамата и ацетилхолина в синаптические пузырьки, функционально отличаются тем, что зависят не от натриевых, а от протонных градиентов. Везикулярные переносчики моноаминов (VMAT1 и VMAT2) были клонированы раньше других, за ними последовал везикулярный переносчик ацетилхолина (VAChT). Каждая из этих молекул включает в себя от 520 до 530 аминокислот и, судя по гидропатическим данным, состоит из 12 трансмембранных сегментов. Структура VMAT1 и VMAT2 совпадает на 65%, a VAChT идентичен им на 40%. Молекулы переносчиков ГАМК и глицина также были успешно клонированы. Они структурно отличаются от переносчиков моноаминов и ACh и состоят всего из 10 трансмембранных сегментов.
Вывод
Как первичные, так и вторичные механизмы активного транспорта вносят постоянный вклад в поддержание клеточного гомеостаза, а также поставляют необходимые элементы для синаптической передачи. Тем не менее, этими простыми на первый взгляд процессами их роль в жизнедеятельности нервной системы не ограничивается. Переносчики вносят существенный вклад в работу сигнальных систем клетки. Так, например, в небольших ответвлениях нервных окончаний во время распространения потенциала действия, активация натрий-калиевых АТФаз вследствие накопления внутриклеточного натрия может вызвать блок проводимости. Другой пример связан с активацией рецепторов ГАМКА, которые образуют хлорные каналы в мебране клетки. В тех клетках, из которых переносчики выводят хлор наружу, внутриклеточные концентрации этого иона низки, и при открывании хлорных каналов ГАМКА-рецепторов хлор входит в клетку, вызывая гиперполяризацню мембранного потенциала. Напротив, в тех клетках, где преобладают переносчики ионов хлора из внеклеточного пространства в цитоплазму, внутриклеточный уровень хлора сравнительно высок, и открывание ГАМКА-каналов приводит к деполяризации за счет выхода хлора из клетки. Таким образом, характер действия медиатора непосредственно определяется наличием тех или иных переносчиков в клетке.
Еще более важную роль играют переносчики нейромедиаторов. Быстрое удаление молекул медиатора из синаптической щели может предотвратить избыточную активацию, а также инактивацию рецепторов. Своевременная закачка медиатора в синаптические пузырьки поддерживает нервное окончание в состоянии постоянной готовности. Следовательно, переносчики выполняют важнейшую функцию регуляции динамических свойств синапсов и нервной системы в целом.
Вообще говоря, следует рассматривать ионные каналы как системы, проводящие электрические сигналы, а переносчики - как системы обеспечения базовых условий, при которых такое проведение становится возможным. Следует отметить, что между этими двумя системами зачастую происходят и более сложные взаимодействия, влияющие на работу нервной системы.
Литература
-
Чернавский Д.С. Синергетика и информация (динамическая теория информации).
-
Малинецкий Г.Г., Потапов А.Б. Современные проблемы нелинейной динамики.
-
Пригожин И., Стенгерс И. Время. Хаос. Квант. К решению парадокса времени.
-
Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой
















