Unterschied zwischen nikotinischen und muskarinischen Rezeptoren

Hauptunterschied - Nikotinische vs Muskarinische Rezeptoren

Nikotin- und Muskarinrezeptoren sind die zwei Haupttypen von cholinergen Rezeptoren. Sie sind integrale Membranproteine, die durch die Bindung von Acetylcholin, einem Neurotransmitter, aktiviert werden. Obwohl der gleiche Neurotransmitter an beide Rezeptortypen bindet, ist der Wirkungsmechanismus bei jedem Rezeptor unterschiedlich. Das Hauptunterschied zwischen Nikotin- und Muskarin-Rezeptoren ist das Nikotinrezeptoren werden durch Bindung des Acetylcholins an den Rezeptor zu Ionenkanälen für Natrium, während Muscarinrezeptoren verschiedene zweite Botenstoffe phosphorylieren. Nikotinische Rezeptoren werden auch genannt ionotrope Acetylcholinrezeptoren während muskarinische Rezeptoren auch genannt werden metabotrope Acetylcholinrezeptoren abhängig von ihrer Aktion.

Wichtige Bereiche

1. Was sind Nikotin-Rezeptoren?
     - Definition, Fakten, Wirkmechanismus
2. Was sind Muskarinische Rezeptoren?
     - Definition, Fakten, Wirkmechanismus
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen nicotinischen und muskarinischen Rezeptoren?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen nicotinischen und muskarinischen Rezeptoren?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Acetylcholin (Ach), cholinergische Rezeptoren, Ionenkanäle, ionotrope Acetylcholinrezeptoren, metabotrope Acetylcholinrezeptoren, Muscarinicrezeptoren, N1-Rezeptoren, N2-Rezeptoren, Nicotinic-Rezeptoren, Phosphorylierung, zweiter Bote

Was sind Nikotin-Rezeptoren?

Nikotinrezeptoren (nAhRs) sind eine Gruppe cholinergischer Rezeptoren, die auch mit Nikotin im Tabak interagieren. Sie bilden Poren durch die Zellmembran der post-ganglionären Nerven. Da nicotinische Rezeptoren als ligandengesteuerte Ionenkanäle dienen, vermitteln sie die schnelle Übertragung von Nervenimpulsen an Synapsen. Die Nikotinrezeptoren sind für Kationen wie Natrium, Kalium und Calcium durchlässig. Die Bildung des Ionenkanals bei der Bindung des Agonisten führt zur Depolarisation der Zellmembran des Neurons. Dies ermöglicht die schnelle Übertragung des Signals. Die zwei Arten von Nikotinrezeptoren sind N1 und N2. Das N1-Rezeptoren sind Rezeptoren vom Muskeltyp, die in den neuromuskulären Verbindungen gefunden werden. Sie sind für Muskelkontraktionen und -entspannungen verantwortlich. Das N2-Rezeptoren sind Rezeptoren des neuronalen Typs, die in den Synapsen zwischen Neuronen gefunden werden. Sie sind in kognitive Funktionen, Gedächtnis, Lernen, Erregung, Belohnung, motorische Kontrolle und Analgesie involviert. Die Struktur des Nikotinrezeptors ist in gezeigt Zahl 1.

Abbildung 1: Nikotinischer Rezeptor

Die zwei Typen von Nikotinrezeptoren werden basierend auf den Arten von Untereinheiten klassifiziert, die in jedem Nikotinrezeptor vorhanden sind. Bei Wirbeltieren bestehen sie aus fünf Untereinheiten. In Säugetieren können 16 Untereinheiten in Nikotinrezeptoren identifiziert werden.

Was sind Muskarinische Rezeptoren?

Muskarinische Rezeptoren (mAChRs) sind eine Gruppe cholinergischer Rezeptoren, die mit Muscarin interagieren. Muscarin ist ein wasserlösliches Toxin, das aus einem Pilz stammt (Amanita Muscaria). Die Muskarinrezeptoren kommen hauptsächlich im Zentralnervensystem vor. Sie sind eine Art G-Protein-gekoppelter Rezeptoren. Bei Aktivierung des Muscarinrezeptors durch die Bindung des Agonisten werden somit die intrazellulären G-Proteine ​​aktiviert, wodurch GTP in GDP umgewandelt wird. Die M2-Rezeptorstruktur ist in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: M2-Rezeptor

Eine große Anzahl von physiologischen Funktionen wie Herzfrequenz und -kraft, Freisetzung von Neurotransmittern und Kontraktion glatter Muskeln werden durch Muscarinrezeptoren vermittelt. Die fünf Arten von Muskarinrezeptoren sind M1, M2, M3, M4 und M5. Sie werden nach der physiologischen Funktion kategorisiert. Die M1-Rezeptoren kommen häufig in sekretorischen Drüsen vor. Das M2 kommt im Herzgewebe vor, das M3 sowohl in den Sekretdrüsen als auch in den glatten Muskeln. Die M1, M3 und M5 aktivieren Phospholipase C und erhöhen so die intrazellulären Kalziumspiegel. M2 und M4 inhibieren die Adenylatcyclase und senken die cAMP-Spiegel.

Ähnlichkeiten zwischen nikotinischen und muskarinischen Rezeptoren

• Sowohl nikotinische als auch muskarinische Rezeptoren sind cholinerge Rezeptoren.
• Sowohl der Nikotin- als auch der Muskarin-Rezeptor sprechen auf den Neurotransmitter Acetylcholin an.
• Sowohl Nikotin- als auch Muscarin-Rezeptoren finden sich in den post-ganglionären Neuronen von sympathischen und parasympathischen Nervensystemen.
• Sowohl die Nikotin- als auch die Muskarin-Rezeptoren unterliegen bei der Bindung des Agonisten einer Konformationsänderung.
• Sowohl Nikotin- als auch Muskarin-Rezeptoren sprechen auch auf andere Moleküle an.

Unterschied zwischen nikotinischen und muskarinischen Rezeptoren

Definition

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinrezeptoren beziehen sich auf eine Gruppe von cholinergen Rezeptoren, die an Ionenkanäle in der Zellmembran gebunden sind.

Muskarinische Rezeptoren: Muskarinische Rezeptoren beziehen sich auf eine Gruppe von G-Protein-gekoppelten cholinergen Rezeptoren, die zweite Botenstoffe phosphorylieren.

Typen

Nikotinische Rezeptoren: Die zwei Arten von Nikotinrezeptoren sind N1 und N2.

Muskarinische Rezeptoren: Die fünf Arten von Muskarinrezeptoren sind M1, M2, M3, M4 und M5.

Erregend / hemmend

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinrezeptoren sind erregende Rezeptoren.

Muskarinische Rezeptoren: Die M1, M2 und M5 sind erregende Rezeptoren, während M3 und M4 inhibitorische Rezeptoren sind.

Auftreten

Nikotinische Rezeptoren: Die N1-Rezeptoren treten in den neuromuskulären Verbindungen auf. Die N2-Rezeptoren kommen im Gehirn, im autonomen und im parasympathischen Nervensystem vor.

Muskarinische Rezeptoren: Die Muskarinrezeptoren kommen in Gehirn, Herz und glatten Muskeln vor.

Wirkmechanismus

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinrezeptoren werden bei Aktivierung durch Acetylcholin zu Ionenkanälen.

Muskarinische Rezeptoren: Muscarin-Rezeptoren phosphorylieren verschiedene zweite Botenstoffe.

Genannt als

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinrezeptoren werden als ionotrope Acetylcholinrezeptoren bezeichnet.

Muskarinische Rezeptoren: Muskarinische Rezeptoren werden metabotrope Acetylcholinrezeptoren genannt.

Art des Empfängers

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinrezeptoren sind eine Art ligandengesteuerter Ionenkanäle.

Muskarinische Rezeptoren: Muskarinische Rezeptoren sind eine Art von G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs).

Rolle

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinische Rezeptoren vermitteln eine schnelle synaptische Übertragung von Nervenimpulsen.

Muskarinische Rezeptoren: Muskarinische Rezeptoren vermitteln eine langsame metabolische Reaktion über Second Messenger-Kaskaden.

Ansprechend auf

Nikotinische Rezeptoren: Nikotinrezeptoren sprechen auch auf Nikotin an.

Muskarinische Rezeptoren: Muskarinische Rezeptoren sprechen auch auf Muskarin an.

Fazit

Nikotin- und Muskarinrezeptoren sind die zwei Haupttypen von cholinergen Rezeptoren. Aktivierte Nikotinrezeptoren dienen als Ionenkanäle, während aktivierte Muscarinrezeptoren zweite Botenstoffe phosphorylieren, um metabolische Reaktionen zu vermitteln. Die nikotinischen Rezeptoren erleichtern die Übertragung von Nervenimpulsen. Der Hauptunterschied zwischen Nikotin- und Muskarinrezeptoren ist der Wirkungsmechanismus der einzelnen Rezeptortypen.

Referenz:
1. Nikotinische Acetylcholinrezeptoren | Einleitung | BPS / IUPHAR Leitfaden zur PHARMAKOLOGIE, erhältlich hier.
2. Acetylcholinrezeptoren (Muscarinic) | Einleitung | BPS / IUPHAR Leitfaden zur PHARMAKOLOGIE, erhältlich hier.

Bildhöflichkeit:

1. “NAChR” von Ataly - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Muscarinic Acetylcholinrezeptor M2-3UON" Von Takuma-sa - Eigene Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia