En acetylkolinreceptor är ett transmembranreceptorprotein som binder till signalsubstansen acetylkolin, även om det även kan binda till andra ligander med lägre affinitet. Det finns i olika former i hela kroppens centrala och perifera nervsystem, mest typiskt i cellmembranen hos neuroner. Det spelar en viktig roll i det autonoma nervsystemet. De två huvudtyperna av acetylkolinreceptorer är nikotin och muskarin.
Nikotinacetylkolinreceptorer namnges för att de reagerar starkt på nikotin vid bindning. Denna typ av acetylkolinreceptor är en ligandstyrd jonkanal, med en central por omgiven av fem proteinsubenheter som varierar beroende på receptorns funktion och placering i kroppen. Det är en ospecifik kanal, vilket innebär att olika typer av positivt laddade joner av liknande storlek kan passera samtidigt. När acetylkolin binder öppnas kanalen, vilket gör att katjoner kan flöda fritt genom poren. I celler sker detta vanligtvis när natrium kommer in och kalium kommer ut, men kalciumjonerna kan också passera genom kanalen.
Dessa kanaler finns i nervsystemet och i de neuromuskulära förbindelserna. I typiska neuroner kan den nikotinacetylkolinreceptorn öppna och depolarisera cellens membranpotential med rörelse av natrium- och kaliumjoner. Detta är känt som en excitatorisk postsynaptisk potential (EPSP) som kan få en neuron att avfyras genom att skapa en aktionspotential. I musklerna kan frisättning av kalcium genom receptorkanaler orsaka sammandragning. I denna process avslöjar kalciumjoner bindningsställena mellan aktin och myosin, vilket gör att de kan binda och dra ihop muskeln.
En muskarin acetylkolinreceptor är uppkallad efter sin bindningsaffinitet för muskarin, en kemikalie som finns i svamp, över nikotin. Dessa receptorer skiljer sig från nikotinacetylkolinreceptorer eftersom de är G-proteinkopplade receptorer (GPCR) istället för jonkanaler, och eftersom de är involverade i kroppens parasympatiska nervsystem. De är ofta involverade i återhämtningsmekanismer i neuronerna och i hämmande mekanismer i hela kroppen.
Muskarina receptorer finns i fem huvudformer märkta M1 till M5. Exempel på den första, M1, finns i postganglioniska neuroner, där de förmedlar aktionspotential återhämtning eller bromsar den initiala membrandepolariseringen. Den andra typen, M2, finns i hjärtat, där den sänker hjärtfrekvensen och kraften i förmakssammandragningen för att motverka stimuleringen av det sympatiska nervsystemet. Den tredje, M3, finns i glatt muskulatur och blodkärlsväggar i hela kroppen, och det orsakar långsam förträngning i dessa områden. Den fjärde, M4, är en allmän signalhämmare som finns i hela centrala nervsystemet, medan platsen för den femte, M5, är okänd.