传出神经的递质

传出神经与次一级神经元或效应器细胞的连接处称为突触,突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜3部分组成。当神经冲动到达神经末梢时,从突触前膜释放传递信息的化学物质作用于突触后膜相应受体,而影响次一级神经元或效应器的活动,这一过程称为化学传递。突触前膜释放传递信息的化学物质称为递质。传出神经的递质主要有乙酰胆碱(acetylcholine,Ach)和去甲肾上腺素(noradrenaline,NA)。其生物合成、储存、释放和消失有如下两方面。

1.乙酰胆碱 合成部位主要在胆碱能神经末梢,由胆碱和乙酰辅酶A在胆碱乙酰化酶的催化下合成Ach。Ach合成后进入囊泡内,与囊泡内的ATP和囊泡蛋白结合,储存于囊泡中。当神经冲动传到神经末梢时,突触前膜产生除极,使钙通道开放,Ca2+内流增多,促进囊泡膜与突触前膜融合并形成裂孔,将囊泡中所含递质Ach和ATP等排入突触间隙,这一过程称胞裂外排。释放后的Ach扩散到突触后膜与胆碱受体结合发挥生理作用,同时迅速被突触部位的胆碱酯酶水解成胆碱和乙酸而失活。胆碱又被神经末梢重摄取,再次合成Ach。

2.去甲肾上腺素 合成主要在去甲肾上腺素能神经末梢内进行。合成去甲肾上腺素的基本原料是酪氨酸,它从血液进入神经元后,经酪氨酸羟化酶催化生成多巴,再经多巴脱羧酶催化生成多巴胺。多巴胺进入囊泡中,经多巴胺β-羟化酶的催化生成去甲肾上腺素。合成的去甲肾上腺素与ATP和嗜铬颗粒蛋白结合而储存于囊泡中。当神经冲动到达神经末梢时,囊泡中的去甲肾上腺素通过胞裂外排的方式释放到突触间隙,释放后的去甲肾上腺素作用于突触后膜或突触前膜上的肾上腺素受体产生生理效应。释放到突触间隙的去甲肾上腺素也会很快被消除,主要有两种消除方式:一小部分被突触间隙内的儿茶酚氧位甲基转移酶(COMT)和单胺氧化酶(MAO)破坏;大部分则被突触前膜再摄取进入神经末梢胞质内,这是该递质消除的主要方式。被摄入神经末梢胞质内的去甲肾上腺素,大部分再通过囊泡膜胺泵的作用被摄取进入囊泡内储存,小部分被MAO所破坏。链接　乙酰胆碱与三个诺贝尔奖

关于乙酰胆碱的研究曾经先后产生了三个诺贝尔奖的研究成果。一个是发现乙酰胆碱是神经递质的犹太人洛伊维(Ot to Loewi)和英国生理学家戴尔(Henry Da le),1936年,洛伊维与戴尔共同获得诺贝尔生理学医学奖。1976年,德国马普生物物理化学研究所的Neher和Sakmann首次在青蛙肌细胞上用双电极钳制膜电位的同时,记录到乙酰胆碱激活的单通道离子电流,从而产生了膜片钳技术,Neher和Sakmann获得1991年度的诺贝尔生理学与医学奖。长期研究亚硝基化合物药理作用的伊格纳罗与弗奇戈特合作,发现一氧化氮是内皮细胞扩张因子及其分子机制,由此伊格纳罗、弗奇戈特及穆拉德获得了1998年诺贝尔生理学与医学奖。