Ефекти на ацетилхолин
Фигурата също показва множество ацетилхолинови рецептори в мембраната на мускулните влакна, които са йонни канали, контролирани от ацетилхолин. Почти всички тези канали са разположени близо до устията на субневралните депресии, разположени директно под мястото на локализация на плътни ивици, където ацетилхолинът се освобождава в синаптичното пространство.
Всеки рецептор представлява протеинов комплекс с общо молекулно тегло 275 000. Комплексът се състои от пет протеинови субединици, две от които са алфа протеини, а три са бета, делта и гама протеини. Тези протеинови молекули проникват в мембраната и седят рамо до рамо в кръг, за да образуват тръбен канал. Каналът остава стеснен (част А), докато две молекули ацетилхолин се прикрепят по подходящ начин към две алфа протеинови субединици. Това причинява конформационна промяна, която отваря канала (част Б).
Отворете ацетилхолиновия канал има диаметър около 0,65 nm - достатъчно голям, за да позволи на положителните йони на натрий, калий и калций да се движат лесно през отвора. За разлика от тях, отрицателните йони, като хлорните йони, не преминават през канала, защото се отблъскват от силния отрицателен заряд в устието на канала.
Всъщност през ацетилхолиновите канали Има много повече натриеви йони, протичащи от други йони по две причини. Първо, само два положително заредени йона присъстват във висока концентрация: натриеви йони в извънклетъчната течност и калиеви йони във вътреклетъчната течност. Второ, силният отрицателен потенциал вътре в мускулното влакно (-80-90 mV) привлича положително заредените натриеви йони във влакното, като същевременно предотвратява излизането на положително заредените калиеви йони, когато се опитват да избягат.
Основната цел на отварянето контролиран от ацетилхолиновите канали е да се осигури възможността за навлизане във влакното на голям брой натриеви йони, които носят положителни заряди. В този случай локален положителен потенциал възниква от вътрешната страна на мембраната на мускулното влакно, наречен потенциал на крайната плоча. Този потенциал от своя страна инициира потенциал за действие, който се разпространява по мембраната на мускулното влакно, причинявайки мускулна контракция.
Ацетилхолинови рецептори продължават да се активират, докато ацетилхолинът, освободен в него, остава в синаптичното пространство. Той обаче бързо се отстранява по два начина: (1) по-голямата част от ацетилхолин се разгражда от ензима ацетилхолинестераза, който се свързва главно с хлабав слой фино пореста съединителна тъкан, който запълва синаптичното пространство между пресинаптичния нервен завършек и постсинаптичния мускулна мембрана; (2) малко количество ацетилхолин се дифузира от синаптичното пространство и вече не може да действа върху мембраната на мускулните влакна.