Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
ROZDZIAŁI
FARMAKOLOGIAOGÓLNA
obrótwcytoplazmiekardiomiocytuwczasiecyklupra-
cyserca.Skutkujetozwiększeniemsiłyskurczu(działa-
nieinotropowedodatnie),atakżepolepszeniemrozkurczu
(działanielusitropowedodatnie),którypodobniejakskurcz
jestzjawiskiemzużywającymwieleenergii.
Zpraktycznegopunktuwidzeniaistotnejestrównież
działaniecAMPwpłytkachkrwi(hamowanieagre-
gacji).
ZaodkrycierolicAMPjakowtórnegoprzekaźnikaEarlSuther-
landJr.otrzymałw1971rokuNagrodęNobla.
Wapńjako„królwtórnych
przekaźników”
Cechąwapnia,któraprzesądziłaotakszczególnympo-
traktowaniutegokationuprzeznaturę,jestjegoniezwy-
kłazdolnośćdoodwracalnegowiązaniasięzbiałkami
iprzeztodoregulowaniaichfunkcji.Jesttowynikiem
korzystnejkombinacjiwłaściwościchemicznychkationu
wapniawśrodowiskuwodnym,tj.dużegopromienia
orazmałejgęstościładunkunazewnętrznychpowłokach
elektronowych(coumożliwiatworzeniewiązańkoordy-
nacyjnychzmakrocząsteczkami).
Zjonamiwapniadobrzewiążąsięzarównoatomytlenu
obdarzoneładunkiemujemnym(złańcuchówbocznych
glutaminianuczyasparaginianu),jakiatomytlenupo-
zbawioneładunku(grupykarbonylowełańcuchagłów-
negoorazatomytlenułańcuchówbocznychglutaminy
iasparaginy).Zdolnośćdotworzeniawiązańkoordyna-
cyjnychzkilkoma(6–8)atomamitlenurównocześnie
pozwalajonomwapniaoddziaływaćzróżnymisegmen-
tamibiałka,atakżeindukowaćzasadniczezmianykon-
formacyjne.
Odwracalnewiązaniewapniazbiałkamizachodziprzy
małychstężeniachtegokationuzbytdużestężeniejo-
nówwapniatrwalezmieniawłaściwościbiałekijestdla
komórekzabójcze.
Wstanierównowagiwewnątrzkomórkowestężeniejo-
nówwapniamusibyćutrzymywanenaniskimpoziomie,
abyzapobiecpowstawaniuorazwytrącaniubardzosłabo
rozpuszczalnychsoliwęglanowychifosforanowychwap-
nia.Jestonoregulowanedziękisystemomtransportu,
któreusuwająjonywapniazkomórki.
Wtokuewolucjipowstałyzatemlicznemechanizmy
utrzymującestężeniewolnegojonuwapniawcytopla-
zmie([Ca
2+
]
i
)nabezpiecznymniskimpoziomie(około
25000razyniższymniżwpłyniezewnątrzkomórko-
16
wym).Przyzachowanejintegralnościbłonykomórkowej
ikiedyniejestonadepolaryzowana,[Ca
2+
]
i
wynosiokoło
100nmol/l,aewentualnynadmiarwapniakomórkana-
tychmiastbuforuje:wiążącgozespecjalnymibiałkami,
transportującdozbiornikówsiateczkiśródplazmatycz-
nejgładkiej(zapomocąpompywapniowej)lubmagazy-
nującwmitochondriach.
Kanały,przezktórewapńwchodzidokomórki,to:
.kanałyregulowanezmianąpotencjału(VOCC
voltage-operatedcalciumchannels)miejscedziałania
blokerówkanałówwapniowych(takichjaknifedy-
pina);
.kanałyotwieraneprzezpołączeniecząsteczkikanału
zeswoistymligandem(receptor-operatedchannels);
.kanałyotwierane,gdynastępujezubożeniezasobów
wapniawsiateczceśródplazmatycznej(store-operated
channels);kanałytewystępująwbłoniekomórkowej
iotwierająsię,gdymagazynywapniawsiateczce
śródplazmatycznejwyczerpane.
Kanały,przezktórewapńwychodzizcytoplazmy,to:
.kanaływapniowezależneodATP;
.SERCA(sarco/endoplasmicreticulumCa
2+
ATP-ase)za-
leżneodATPkanaływapniowe,pompującewmięś-
niówcejonywapniazcytoplazmydosarkoplazmy
podczasrozkurczu;
.wymiennikijonówsodu/jonywapnia.
Miejscawymianywapniapomiędzycytozolemasia-
teczkąśródplazmatycznąto:
.receptorydlaIP
3
nasiateczceśródplazmatycznej(są
głównymmechanizmem,przezktóryaktywacjabło-
nowychreceptorówzwiązanychzbiałkamiGprowa-
dzidozwiększeniastężeniawewnątrzkomórkowego
jonówwapnia);
.receptoryrianodynowe(RyR),którewystępująwsia-
teczcesarkoplazmatycznejmięśnipoprzecznieprąż-
kowanych.Lekblokującytekanały(
dantrolen
)jest
używanywleczeniuhipertermiizłośliwej.
Wydzielaniemediatorówprzezsynapsę
Impulsynerwowewywołująreakcjęwmięśniachgład-
kich,mięśniusercowym,mięśniachszkieletowych,
gruczołachwewnątrzwydzielniczychorazneuronach
postsynaptycznychprzezuwalnianieswoistychneuro-
przekaźnikówchemicznych.Poznaniepośrednictwa
chemicznegoprzenoszeniaimpulsównerwowychdało
podstawynaszejwiedzynatematmechanizmówdziała-
nialekówwtychmiejscach.