Краткий ответ
Химия вегетативной (автономной) нервной системы — это химия двух основных медиаторов: ацетилхолина (парасимпатика и все ганглии) и норадреналина (постганглионарная симпатика). Эффект определяется не «нервом», а типом рецептора на органе-мишени.
1. Два отдела и их медиаторы
| Отдел | Преганглионарный нейрон | Постганглионарный нейрон |
|---|---|---|
| Парасимпатический | ацетилхолин → N-рецепторы ганглия | ацетилхолин → M-рецепторы органа |
| Симпатический | ацетилхолин → N-рецепторы ганглия | норадреналин → α- и β-рецепторы органа |
Исключения в симпатике: потовые железы и мозговое вещество надпочечников получают ацетилхолиновый сигнал (M- и N-рецепторы), а не норадреналиновый.
2. Химия ацетилхолина
Синтез идёт в цитоплазме нервного окончания:
\[ \text{холин} + \text{ацетил-КоА} \xrightarrow{\text{холинацетилтрансфераза}} \text{ацетилхолин} + \text{КоА} \]
Распад — очень быстрый, поэтому парасимпатический сигнал короткий:
\[ \text{ацетилхолин} + H_2O \xrightarrow{\text{ацетилхолинэстераза}} \text{холин} + \text{уксусная кислота} \]
Рецепторы:
- N-никотиновые — ионотропные каналы для \(Na^+\) (в ганглиях — \(N_n\), в скелетных мышцах — \(N_m\));
- M-мускариновые (\(M_1\)–\(M_5\)) — связаны с G-белками, действуют через вторые посредники.
3. Химия норадреналина
Синтез начинается из тирозина:
\[ \text{тирозин} \xrightarrow{\text{тирозингидроксилаза}} \text{ДОФА} \xrightarrow{\text{ДОФА-декарбоксилаза}} \text{дофамин} \]
\[ \text{дофамин} \xrightarrow{\text{дофамин-}\beta\text{-гидроксилаза}} \text{норадреналин} \]
В мозговом веществе надпочечников норадреналин дополнительно превращается в адреналин (фермент ФМТ).
Инактивация — двумя ферментами:
- МАО (моноаминоксидаза) — окислительное дезаминирование;
- КОМТ (катехол-О-метилтрансфераза) — метилирование.
Рецепторы: \(\alpha_1, \alpha_2, \beta_1, \beta_2, \beta_3\) — все G-белок-связанные.
4. Как это работает на органах
Симпатика («бей или беги»):
- \(\beta_1\) в сердце → ↑ЧСС и сила сокращений;
- \(\beta_2\) в бронхах → расширение;
- \(\alpha_1\) в сосудах → сужение, ↑АД;
- \(\alpha_1\) в радиальной мышце радужки → расширение зрачка (мидриаз).
Парасимпатика («отдыхай и переваривай»):
- \(M_2\) в сердце → ↓ЧСС;
- \(M_3\) в бронхах → сужение;
- \(M_3\) в круговой мышце радужки → сужение зрачка (миоз);
- \(M_3\) в железах и ЖКТ → ↑секреция, ↑перистальтика.
5. Как проверить себя
Держи в голове цепочку: медиатор → рецептор → эффект. Например, атропин блокирует M-рецепторы, поэтому вызывает расширение зрачка и сухость во рту, а пилокарпин (агонист M) — наоборот. Пропранолол блокирует \(\beta_1\)-рецепторы и снижает ЧСС. Это и есть практическая проверка понимания химии ВНС.