乙酰胆碱酯酶在胆碱能神经递质传导过程中起着重要作用。存在于胆碱能神经元的突触间隙内的乙酰胆碱酯酶,水解动作电位后释放在突触间隙和作用于突触后膜上的乙酰胆碱,使其快速分解灭活,以保持突触的正常生理功能。在哺乳类动物神经肌肉连接处,胆碱能神经递质传导的有效性依赖于乙酰胆碱酯酶在乙酰胆碱释放的突触前位点和乙酰胆碱受体的突触后位点间的位置。在小鼠的骨骼肌[ 7 ]和大鼠的交感神经节[ 8 ]都发现同一分子大小的可溶性的乙酰胆碱酯酶和所带电荷不呈现一一对应,同样的,同一电荷形式的乙酰胆碱酯酶(同一电泳条带)可能会共存不止一种分子形式的乙酰胆碱酯酶。
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