Ацетилхолинът е химичен пратеник, невротрансмитер, освобождаван от нервните клетки в много части на периферната нервна система. Например, той контролира свиването на всички скелетни или доброволни мускули. Влияе и на свиването на гладката и сърдечната мускулатура. Ацетилхолинът се задържа в синаптични везикули в нервните терминали, докато електрически сигнал не предизвика освобождаването му върху специализирана част от мембрана на мускулни клетки, оборудвана с рецептори, разпознаващи невротрансмитера.
Къде се срещат нервите и мускулите
Скелетните или набраздени мускулни клетки се свиват в отговор на входа на нервната система. Моторен неврон контактува с мускулна клетка в структура, наречена пластина на двигателя. Мембранната клетъчна мембрана съдържа никотинови рецептори, които са чувствителни към ацетилхолин. Тези рецепторни молекули, изградени от протеин, се концентрират там, където се отделя ацетилхолин. Никотиновият рецептор е натриев канал с лиганда. Това означава, че когато ацетилхолинът, лигандът се свързва с рецептор, рецепторът променя формата си по начин, който позволява натрия да влиза в мускулната клетка.
Ефект на ацетилхолина върху мускулната мембрана
Притокът на натрий деполяризира мускулната клетка в близост до крайната плоча на двигателя. Деполяризация означава разликата в заряда между вътрешната и външната страна на мускула. Различен тип натриев канал, който се активира в отговор на деполяризация, пуска повече натрий и вълната на възбуждане се разпространява в мускулната клетка. Това води до отделяне на калциеви йони от местата за съхранение вътре в мускулната клетка. Калциевите йони инициират серия от биохимични събития, включващи тропонин, тропомиозин и миозин, които предизвикват свиване на мускула.
Ефект на ацетилхолин върху гладката мускулатура
Ацетилхолинът активира различен тип рецептор, присъстващ в гладката мускулатура: мускариновият рецептор. Когато този рецептор свързва ацетилхолин, един резултат е освобождаването на калциеви йони от вътрешните складове. Взаимодействието на ацетилхолина с мускариновите рецептори, както и с никотиновите рецептори, води до отваряне на канали, което води до йонния поток, който деполяризира мускулната клетка. Както при скелетните мускули, деполяризацията води до свиване на мускулите.
Ефект на ацетилхолин върху сърдечния мускул
Подобно на гладката мускулатура, сърдечният мускул има мускаринови рецептори. Ефектът на ацетилхолин върху сърдечния мускул обаче е много различен от ефектите му върху скелетните или гладките мускули. В сърцето активирането на ацетилхолин на мускариновите рецептори кара каналите в мускулната мембрана да пропускат калий. Това има за цел да забави свиването на сърдечния мускул и да го накара да бие с по-малка сила.
