химический каталог




Нейрохимия. Основы и принципы

Автор Ф.Хухо

молекулярные реакции, лежащие в основе обработки сигналов, но не результаты этой обработки, т. е. «информацию».

Напротив, специалист в области молекулярной генетики может не только описать биохимически механизм транскрипции и трансляции генетической информации, но и саму информацию, например указать набор ферментов, который делает клетку печени клеткой печени, а нейрон нейроном. Здесь, однако, следует внести уточнение: функции нервной системы определяются не только биохимией единичных клеток, но и биохимией эмбрионального развития сети нейронов, метаболизмом нервной системы, интеграцией гормонального действия, взаимодействием между частями нервной системы, а также между нервными клетками и их окружением, например взаимодействием с гли-альными клетками и т. д. Следовательно, имеется множество нейробиологических объектов, аспекты нейрохимии которых далеко выходят за рамки биохимии отдельного нейрона.

Нейроны имеют столь разнообразные функции, что следует предположить существование процесса адаптации единичных нейронов к их специфическим функциям. Центральная нервная система, например, в основе своей — более дифференцированный орган, чем печень, где различные функции распределены между относительно немногими типами клеток. Хотя нейроны с их стереотипными сигналами проявляют много одинаковых основных функций, определенно имеются также высокоспециализированные нейроны с особой, присущей только им нейрохи-мией. Вначале, как это традиционно для нового раздела науки, мы сосредоточимся на общих свойствах предмета изучения, т. е. на свойствах нейронов.

Нейрохимия сетчатки не описывает процесс видения изображений

Вместо того чтобы говорить общие слова о возможностях и ограничениях нейрохимии, лучше привести конкретный пример. Обратимся к «зрению» как к типичной сложной функции нервной системы. Зрительный процесс многостадиен: световая энергия улавливается, превращается в нервный импульс и передается далее в этой форме. Нервные импульсы должны быть преобразованы, т. е. интегрированы, с тем, чтобы передать определенную информацию. Только первые две стадии можно описать как исключительно молекулярные нейрохимические процессы, а они не представляют собой «зрения» в смысле восприятия изображений. Мы видим не глазами, а мозгом.

Первая стадия: витамин А-альдегид поглощает свет

Франц Боль в 1877 г. открыл зрительный пурпур — родопсин сетчатки глаза, и в последующие 100 лет была развита полная схема его функционирования. Сигналы, поступающие из окружающей среды, воспринимаются специальными структурами

10

Глава I

Определение нейрохимии

II

наших органов чувств — световыми рецепторами (фоторецепторами)— и передаются в центральную нервную систему. Фоторецепторами зрительных сигналов являются специализированные клетки — палочки и колбочки — сетчатки глаза, расположенной на дне глазного яблока. Хехт (1931 г.) показал, что один-единственный фотон может запустить нервный импульс, а его ученик Г. Вальд (1933 г.) выяснил главную стадию этого молекулярного процесса: он обнаружил в составе клеток сетчатки витамин А, структура которого уже была установлена к этому времени Каррером. Вскоре Вальд (1934 г.) сформулировал свою теорию цикличного процесса фоторецепции (рис. 1.1а), которая в основном принята и в настоящее время.

45А 28J

1.2) переходит в полностью-тракс-ретиналь. Это приводит к дестабилизации родопсинового комплекса и его гидролизу до ретиналя и опсина. Спектроскопическими методами установлено еще несколько промежуточных стадий (рис. 1.4), а биохимически показано также, что белок претерпевает ряд конформационных превращений. Так, в нативном родопсине основание Шиффа не может быть восстановлено борогидридом натрия NaBH4, и только на стадии метародопсина II оно становится

Родопсин состоит из белка опсина (рис. 1.16) и связанного с ним хромофора, являющегося альдегидной формой витамина А (ретиналем); соотношение этих составных частей в молекуле родопсина 1 : 1. У наземных и морских позвоночных, которые приспособились к различным условиям освещенности окружающей их среды, имеются различные хромофоры, обозначаемые как ретиналь I и ретиналь II (рис. 1.2). И палочки, и колбочки, несмотря на разные спектры поглощения (рис. 1.3), содержат, однако, в своем родопсине один и тот же ретиналь, различия в спектрах обусловлены белковым компонентом. С помощью своей альдегидной группы ретиналь образует шиффово основание с е-аминогруппой лизинового остатка опсина и, таким образом, ковалентно связывается с этим белком. Главная стадия фоторецепции состоит в использовании поглощенной световой энергии для изомеризации ретиналя; 11-чис-ретиналь (рис.

доступным действию этого реагента. Одна из аминогрупп белка, изоэлектрическая точка которого (6,4) заставляет предположить, что речь идет об имидазольном кольце гистидина, может быть оттитрована после облучения. Конформационно-зависимые изменения реакционной способности демонстрируют также ти-ольные группы опсина. Таким образом, свет вызывает, очевидно, изменения в стр

страница 3
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134

Скачать книгу "Нейрохимия. Основы и принципы" (4.85Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
билеты на вишневый сад
http://taxiru.ru/laytboks-u/
футболка волейбольная mikasa мт 251 0023 anzai
комоды бу

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.10.2017)