Forskel mellem nikotiniske og muscariniske receptorer

Hovedforskel – nikotiniske og muscariniske receptorer

Nikotiniske og muscariniske receptorer er de to hovedtyper af kolinerge receptorer. De er integrerede membranproteiner, der aktiveres ved binding af acetylcholin, en neurotransmitter. Selv om den samme neurotransmitter binder til begge typer receptorer, er virkningsmekanismen forskellig for hver receptor. Hovedforskellen mellem nikotiniske og muscariniske receptorer er, at nikotiniske receptorer bliver til ionkanaler for natrium ved binding af acetylcholin til receptoren, mens muscariniske receptorer fosforylerer forskellige sekundære budbringere. Nikotiniske receptorer kaldes også ionotrope acetylcholinreceptorer, mens muscariniske receptorer også kaldes metabotrope acetylcholinreceptorer afhængigt af deres virkning.

Nøgleområder

1. Hvad er nikotinreceptorer
– Definition, fakta, virkningsmekanisme
2. Hvad er muskarinreceptorer
– Definition, fakta, virkningsmekanisme
3. Hvad er lighederne mellem nikotiniske og muscariniske receptorer
– Oversigt over fælles træk
4. Hvad er forskellen mellem nikotiniske og muscariniske receptorer
– Sammenligning af de vigtigste forskelle

Nøglebegreber: Acetylcholin (Ach), kolinerge receptorer, ionkanaler, ionotrope acetylcholinreceptorer, metabotrope acetylcholinreceptorer, muskarinreceptorer, N1-receptorer, N2-receptorer, nikotinreceptorer, fosforylering, Second Messenger

Hvad er nikotiniske receptorer

Nikotiniske receptorer (nAhR’er) er en gruppe af kolinerge receptorer, der også interagerer med nikotin i tobak. De danner porer gennem cellemembranen i de post-ganglionære nerver. Da nikotiniske receptorer fungerer som ligand-gated ionkanaler, formidler de den hurtige overførsel af nerveimpulser ved synapser. De nikotiniske receptorer er permeable for kationer som natrium, kalium og calcium. Dannelsen af ionkanalen ved binding af agonisten resulterer i en depolarisering af neuronets cellemembran. Dette muliggør en hurtig overførsel af signalet. De to typer nikotinreceptorer er N1- og N2-receptorer. N1-receptorerne er receptorer af muskeltypen, der findes i de neuromuskulære krydsninger. De er ansvarlige for muskelsammentrækninger og -afspændinger. N2-receptorerne er receptorer af neuronaltypen, der findes i synapserne mellem neuroner. De er involveret i kognitive funktioner, hukommelse, indlæring, ophidselse, belønning, motorisk kontrol og analgesi. Den nikotiniske receptors struktur er vist i figur 1.

De to typer nikotiniske receptorer klassificeres på baggrund af de typer af underenheder, der er til stede i hver nikotinisk receptor. Hos hvirveldyr er de sammensat af fem underenheder. Hos pattedyr kan der identificeres seksten underenheder i nikotinreceptorer.

Hvad er muskarinreceptorer

Muskarinreceptorer (mAChR’er) er en gruppe af kolinerge receptorer, der interagerer med muskarin. Muscarin er et vandopløseligt toksin, der stammer fra en svamp (Amanita muscaria). De muscariniske receptorer forekommer primært i centralnervesystemet. De er en type G-proteinkoblede receptorer. Ved aktivering af muscarinreceptoren ved binding af agonisten aktiveres de intracellulære G-proteiner, som omdanner GTP til GDP. M2-receptorens struktur er vist i figur 2.

En lang række fysiologiske funktioner såsom hjertefrekvens og -kraft, frigivelse af neurotransmittere og sammentrækning af glatte muskler medieres af muscarinreceptorer. De fem typer af muscarinreceptorer er M1, M2, M3, M4 og M5. De er kategoriseret på grundlag af den fysiologiske funktion. M1-receptorerne forekommer almindeligvis i sekretoriske kirtler. M2 findes i hjertevæv, og M3 findes både i sekretoriske kirtler og glatte muskler. M1, M3 og M5 aktiverer fosfolipase C, hvilket øger det intracellulære calciumniveau. M2 og M4 hæmmer adenylatcyklase, hvilket sænker cAMP-niveauerne.

Ligheder mellem nikotiniske og muscariniske receptorer

• Både nikotiniske og muscariniske receptorer er kolinerge receptorer.
• Både nikotiniske og muscariniske receptorer reagerer på neurotransmitteren acetylcholin.
• Både nikotiniske og muscariniske receptorer findes på de post-ganglionære neuroner i både det sympatiske og det parasympatiske nervesystem.
• Både nikotiniske og muscariniske receptorer undergår konformationsændringer ved binding af agonisten.
• Både nikotiniske og muscariniske receptorer reagerer også på andre molekyler.

Forskellen mellem nikotiniske og muscariniske receptorer

Definition

Nikotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer henviser til en gruppe af kolinerge receptorer, der er knyttet til ionkanaler i cellemembranen.

Muskariniske receptorer: Nicotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer er en gruppe af cholinerge receptorer, der er knyttet til ionkanaler i cellemembranen: Muskarinreceptorer: Muskarinreceptorer henviser til en gruppe G-protein-koblede kolinerge receptorer, der fosforylerer sekundære budbringere.

Typer

Nikotinreceptorer: Nikotinreceptorer: Muskarinreceptorer henviser til en gruppe G-protein-koblede kolinerge receptorer, der fosforylerer sekundære budbringere: De to typer nikotinreceptorer er N1 og N2.

Muskarinreceptorer:

Muskarinreceptorer: De to typer af nikotinreceptorer er N1 og N2: De fem typer af muscarinreceptorer er M1, M2, M3, M4 og M5.

Ekscitatoriske/hæmmende

Nicotiniske receptorer: De fem typer af muscarinreceptorer er M1, M2, M3, M4 og M5: Nicotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer er excitatoriske receptorer.

Muskariniske receptorer: Muskariniske receptorer: M1, M2 og M5 er excitatoriske receptorer, mens M3 og M4 er hæmmende receptorer.

Forekomst

Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer er excitatoriske receptorer, mens M3 og M4 er hæmmende receptorer: N1-receptorerne forekommer i de neuromuskulære krydsninger. N2-receptorerne forekommer i hjernen, det autonome og parasympatiske nervesystem.

Muscariniske receptorer: De muskariniske receptorer forekommer i hjernen, hjertet og glatte muskler.

Virkningsmekanisme

Nikotiniske receptorer: De muskariniske receptorer forekommer i hjernen, hjertet og glatte muskler: Nicotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer bliver til ionkanaler ved aktivering af acetylcholin.

Muskariniske receptorer: Muskarinreceptorer fosforylerer forskellige sekundære budbringere.

Kaldet som

Nikotiniske receptorer: Muskarinreceptorer phosphorerer forskellige sekundære budbringere: Nikotiniske receptorer kaldes ionotrope acetylcholinreceptorer.

Muskariniske receptorer::

Muskariniske receptorer:

Receptortype

Nicotiniske receptorer: Muskariniske receptorer kaldes metabotrope acetylcholinreceptorer: Nicotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer er en type ligand-gated ionkanaler.

Muscariniske receptorer: Muscariniske receptorer: Muskarinreceptorer er en type G-proteinkoblede receptorer (GPCR’er).

Rolle

Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer er en type G-proteinkoblede receptorer (GPCR’er): Nicotiniske receptorer: Nicotiniske receptorer medierer hurtig synaptisk transmission af nerveimpulser.

Muscariniske receptorer: Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer medierer hurtig synaptisk transmission af nerveimpulser.

Muscariniske receptorer medierer et langsomt metabolisk respons via second messenger-kaskader.

Reagerer på

Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer: Nikotiniske receptorer reagerer også på nikotin.

Muskariniske receptorer:: Muskariniske receptorer: Reagerer på nikotin: Konklusion

Nicotiniske og muscariniske receptorer er de to hovedtyper af kolinerge receptorer. Aktiverede nikotiniske receptorer tjener som ionkanaler, mens aktiverede muscariniske receptorer fosforylerer sekundære budbringere for at formidle metaboliske reaktioner. De nikotiniske receptorer letter overførslen af nerveimpulser. Den væsentligste forskel mellem nikotiniske og muscariniske receptorer er virkningsmekanismen for hver type receptor.

Reference:
1. Nikotiniske acetylcholinreceptorer | Introduktion | BPS/IUPHAR Guide to PHARMACACOLOGY, tilgængelig her.
2. Acetylcholinreceptorer (Muscarinic) | Introduktion | BPS/IUPHAR Guide to PHARMACACOLOGY, tilgængelig her.

Billeder med venlig hilsen:

1. “NAChR” Af Ataly – Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Muscarinic acetylcholinreceptor M2-3UON” Af Takuma-sa – Eget arbejde (CC0) via Commons Wikimedia