Blodtryck och autonom reglering

Question 1

Hur är en nervcell uppbyggd?

Answer 1

I centrum finns neuronets cellkropp med organeller etc. Inkommande signaler färdas genom nervens dendriter, jämför “rötter”, fram till cellkroppen där det avgörs vilka signaler som är relevanta nog att skickas vidare (beror på hur starkt informationen förmedlas). De signaler som ska färdas vidare kan transporteras genom nervens axon.

Question 2

Hur sker neurologisk signaltransport och överföring i synapser?

Answer 2

Nervsignalen går genom axonet, och transporteras via jonkanaler som aktiveras i en kedjereaktion. Efter aktivering blir jonkanalerna refraktära och kan således inte aktiveras på en stund, vilket hindrar backflöde av signal. När signalen löpt hela vägen genom axonet når den axonets presynaptiska terminal, och har alltså kommit fram till en synaps, som utgör utrymmet mellan neuron-neuron eller neuron-målcell. Signalen kan då inte förflytta sig neurologiskt över gapet utan måste byta till kemisk transport. Det sker genom att signalsubstanser, sk neurotransmittorer, frigörs i den presynaptiska terminalen, vilka sedan frigörs i den synaptiska klyftan och absorberas igen i den postsynaptiska cellen. När de kommer in genom det postsynaptiska cellmembranet ändras målcellens membranpotential vilket kan alstra en aktionspotential, och på så vis förs signalen vidare. Det kan också resultera i andra typer av cellrespons. Neurotransmittorerna kan ofta reabsorberas i den presynaptiska terminalen, för att kunna återanvändas vid nästa signalöverföring.

Question 3

Vilka grupper delas neurotransmittorer in i?

Answer 3

Acetylkolin, Gaser (CO, NO som är en icke-traditionell signalsubstans men som ändå räknas som en sådan. Den produceras on demand och kan diffundera över membran), Katekolaminer (Monoaminer som noradrenalin, adrenalin och dopamin), Aminosyror (Glutamat, GABA) och peptider (VIP, NPY, CGRP)

Question 4

Vilka tre ämnen är katekolaminer?

Answer 4

Noradrenalin, adrenalin och dopamin.

Question 5

Hur fungerar receptor-reglerade jonkanaler?

Answer 5

Exempelvis nikotinreceptorer som tar upp acetylkolin) transporterar joner över cellmembranet, vilket ändrar membranpotentialen, och genererar en elektrisk impuls, vilket ger effekt inom millisekunder.

Question 6

Hur fungerar G-proteinkopplade receptorer?

Answer 6

G-proteinkopplade receptorer fungerar genom att receptorn ändrar sin konformation när liganden (exempelvis noradrenalin) binds, och denna förändring påverkar ett G-protein vilket i sin tur aktiverar enzymet adenylatcyklas. Adenylatcyklas använder ATP för att bilda cAMP, som fungerar som en sekundär budbärare till celler som inte kan tränga igenom cellmembranet. När cAMP har verket ombildas den till adenosinmonofosfat (AMP) i en nedbrytningsprocess, och det är aktiviteten i den nedbrytningen som reglerar nivån av cAMP i cellerna. Den här typen av signalering vidareförmedlar signaler inom sekunder.

Question 7

Vad finns det för olika typer av receptorer för nervsignaler?

Answer 7

Receptor-reglerade jonkanaler, G-proteinkopplade receptorer, Enzymkopplade receptorer, Kärn-receptorer.

Question 8

Hur fungerar enzymkopplade receptorer?

Answer 8

Enzym-kopplade receptorer har exempelvis cytokiner som ligand, och vid bindning med en sådan utlöses en fosforyleringskaskad som resulterar i gentranskription, proteinsyntes och därigenom ger cellulära effekter inom minuter-timmar.

Question 9

Hur fungerar kärnreceptorer?

Answer 9

Kärnreceptorer fungerar genom att en cell tar upp ett ämne som sedan ligerar med en receptor i cellkärnan. Till skillnad från normala receptorer är nukleära receptorer inte membranbundna, utan finns fritt i cellens kärna. De aktiveras genom att en ligand binder till receptorn vilket alstrar en strukturändring i proteinet, vilket medför att en yta i proteinet exponeras som binder till en specifik promotor i en gen. Nukleära receptorer är målproteiner för olika typer av ligander, bland annat steroidhormoner (till exempel kortisol och könshormoner), tyreoideahormoner, vitamin D samt retinoider.

Question 10

Vad betyder afferent och efferent?

Answer 10

Afferent: kommer till
Efferent: åker bort

Question 11

Vad är skillnaden mellan somatiska och autonoma nerver?

Answer 11

Somatiska nerver går till tvärstrimmig muskulatur, eller från huden, ex n. ischiadicus).
Autonoma nerver går till glatt muskulatur och hjärtmuskulatur, och från organ, ex n. vagus.

Question 12

Till vad används autonoma nerver?

Answer 12

Autonoma nerver syftar till att omedvetet påverka inre organ, och används således till att reglera hjärtrytm, andning, tarmfunktion, pupiller, urinblåsefunktion, sexuella funktioner mm.

Question 13

Vad innebär det att autonoma nerver arbetar i en tvåfasreaktion?

Answer 13

Autonoma nerver arbetar i en tvåfasreaktion, där signaler inom detta system generellt transporteras genom två neuron i följd. Ett neuron i CNS skickar ut en signal, den färdas till ett ganglion, eller omkopplingsstation, utanför CNS, och därifrån vidare till målorganet.

Question 14

Hur färdas sympaticussignaler?

Answer 14

Sympaticusnerver börjar med preganglionära neuron som utgår från T1-L2/L3. De kopplar om i sympatiska gränssträngen (ett pärlband av paravertebrala gangliestationer som ligger längs med kotpelaren) eller i ganglier i nära anslutning till organ, sk prevertebrala ganglia.

Question 15

Vad är sympatiska gränssträngen?

Answer 15

Ett pärlband av paravertebrala gangliestationer som ligger längs med kotpelaren.

Question 16

Hur färdas parasympaticussignaler?

Answer 16

Parasympaticusnerver börjar med antingen kranialnerver (3, 7, 9, 10) eller preganglionära neuron från S2-S4. De kopplar om i organnära ganglier (eller “nervplexa”) till postganglionära neuron som försörjer organ.

Question 17

Vilka kranialnerver är parasympatiska?

Answer 17

3: N. oculomotorius
7: N. facialis
9: N. glossopharyngeus
10: N. vagus

Question 18

Hur samverkar autonoma nerver med glattmuskulatur?

Answer 18

Autonoma nerver ligger som ett nätverk mellan glattmuskulaturens celler där de snabbt kan samverka med varandra genom neurotransmittorn noradrenalin.

Question 19

Hur kan sympatiska och parasympatiska nerver påverkan varandra?

Answer 19

Sympatiska och parasympatiska nerver kan bilda synapser till varandras terminaler och således påverka varandras aktivitet. Parasympatiska nerver använder acetylkolin som neurotransmittor då, och sympatiska nerver använder noradrenalin.

Question 20

Vad är nikotinerga receptorer?

Answer 20

Nikotinerga receptorer har fått sitt namn av att nikotin användes för att klassificera dem, men i kroppen ligerar de med acetylkolin. De kan givetvis också, som namnet antyder, ligera med nikotin. De är ligandstyrda jonkanaler som använder membranpolarisering som förmedlingssignal för sin påverkan på mottagande vävnad.

Question 21

Var förekommer nikotinerga receptorer?

Answer 21

De förekommer i både parasympaticus och sympaticus ganglion (omkopplingsstationer). I parasympaticus vid de ganglion som leder till hjärtmuskulatur, glatt muskulatur, körtelceller och nervterminaler. Samma i sympaticus. Det finns även nikotinerga receptorer i mottagarmusklerna från somatiska motorneuronens nervterminaler (dessa går ej via ganglion då de inte är tvåfasiga).
Både parasympaticus och somatiska synapser använder acetylkolin som neurotransmittor, men sympaticus använder acetylkolin i ganglier och noradrenalin i nerv-vävnadssynapser.
Det finns också nikotinerga receptorer i binjurens medulla. Dessa svarar på nervsignaler (sympatiska, med acetylkolin), men leder signalen vidare i form av hormonsekretion ut i blodbanan.

Question 22

Vad är adrenoreceptorer?

Answer 22

Adrenalin och noradrenalin som alltså används som neurotransmittorer av sympaticus fäster till adrenoreceptorer. Adrenoreceptorer är G-proteinkopplade. Det finns två huvudtyper av adrenoreceptorer, α och β efter vilken typ av G-protein de använder för att koppla till katekolaminer. Dessa delas sedan in i ytterligare två respektive tre undertyper.

Question 23

Alfa -1-adrenoreceptor?

Answer 23

Alfa-1-adrenerga receptorer använder GQ- och G11-proteiner som ligand, vilka när de binder till sig katekolaminer fungerar sammandragande på den glatta muskulaturen. De finns bl.a. i artärerna, livmodern, hjärtmuskeln, med mera. De verkar på postsynaptiska membran.

Question 24

Alfa -2-adrenoreceptor?

Answer 24

Alfa-2-adrenerga receptorer använder Gi- och Go-proteiner som ligander. De påverkar bl.a. ryggmärgens bakhornceller under stress och rädsla, verkar smärtstillande, och interagerar med opioider. De verkar både på presynaptiska och postsynaptiska membran. De postsynaptiska reglerar adrenerga agonister, och de presynaptiska hämmar utsöndringen av signalsubstanser. De kan finnas på glatt muskulatur och orsakar då muskelrelaxation genom att minska koncentrationen av cAMP i cellen.

Question 25

Beta -1-adrenoreceptor?

Answer 25

Beta-1-adrenerga receptorer finns i hjärtat, juxtaglomerulära apparaten, centrala nervsystemet och perifera nervsystemet, och är lika känsliga för adrenalin som för noradrenalin. De är målet för s.k. selektiva betablockerare.

Question 26

Beta -2-adrenoreceptor?

Answer 26

Beta-2-adrenerga receptorer är mer känsliga för adrenalin än noradrenalin, och finns mer utbrett i kroppen än beta-1, däribland i skelettmuskler, andningssystemet, kardiovaskulära systemet och urogenitala systemet. Generella betablockerare har både beta-2- och beta-1-adrenerga receptorer som mål.

Question 27

Beta -3-adrenoreceptor?

Answer 27

Beta-3-adrenerga receptorer finns i fettvävnaden där de framför allt binder till sig adrenalin, som påverkar fettomsättningen. De är mål för medicin som prövas ut för att i framtiden behandla fetma.

Question 28

Vad är det i cellen som avgör vad som sker vid sympaticusstimulering?

Answer 28

Det som avgör vad som sker av sympaticusstimulering är vilken receptor som aktiveras, hur mycket av den receptorn som uttrycks på cellytan (cellfunktionen), hur receptorn kopplar till inre funktioner och vilken signalsubstans som används. Exempelvis finns ett högt uttryck av adrenoreceptorer på intestinala blodkärl och skelettmuskelblodkärl. Det innebär att de är synnerligen responsiva på sympaticusstimulering. På intestinala kärl, kärl i huden etc kommer adrenoreceptorn (alfareceptor) orsaka vasokonstriktion, men i skelettmuskulaturen kommer adrenoreceptorn (betareceptor) orsaka vasodilation. Denna kombinerade effekt ger en adekvat fight&flight-respons av sympaticusaktivering, vilken då alltså omfördelar blodresursen till lämpligt område.

Question 29

Vilka mekanismer medieras av sympaticus?

Answer 29

Exempel på mekanismer som medieras av sympaticus är ökad hjärtfrekvens (positiv kronotropi), ökad kraft i hjärtkontraktion (positiv inotropi), ökat blodtryck, vidgade luftvägar, pupilldilatering, dilatering av skelettmuskelkärl, kontrahering av kärl i GI-kanalen, minskad peristaltik, ökad tonus i urinblåsans utflödesregion, viktig funktion under ejakulation.

Question 30

Vad innebär kronotropi?

Answer 30

Sådant som påverkar hjärtfrekvensen sägs ha kronotropiska effekter. Normalt kontrolleras hjärtat av sympatiska och parasympatiska signaler, som har positiv respektive negativ kronotropisk effekt på hjärtrytmen. Utan vare sig sympatiskt eller parasympatiskt påslag skulle SA-knutans egna intrinsiska takt avgöra hjärtrytmen. Denna beror på vävnadens förmåga att depolariseras, vilket avgörs av jonkanaler samt jonpumpar.

Question 31

Vad innebär inotropi?

Answer 31

Inotropi avser hjärtats kontraktilitet. En förändring av kontraktiliteten (kontraktilitet = kontraktionskraft vid samma preload och afterload) i hjärtats muskulatur kallas inotrop effekt. Vid ökad kontraktilitet används begreppet “positiv inotrop effekt”, och motsvarande “negativ inotrop effekt” vid minskad kontraktilitet. Exempel på positivt inotropa läkemedel är Digoxin och Lanoxin. De används vid arytmier och hjärtsvikt. Exempel på negativt inotropa läkemedel är bland annat betablockerare. De används för att minska hjärtats arbetsbelastning, exempelvis vid ischemi i hjärtmuskulaturen (angina pectoris).