Atsetüülkoliin

Mis see on? / Definitsioon

Atsetüülkoliin on nii inimeste kui ka paljude teiste organismide üks olulisemaid neurotransmittereid. Tegelikult esineb atsetüülkoliini juba algloomades ja seda peetakse evolutsiooniliselt väga vanaks aineks. Samal ajal on see kõige pikem teadaolev neurotransmitter (seda katsetati esimest korda 1921. aastal), mis on üks põhjus, miks seda on tänapäevani väga intensiivselt uuritud.

Atsetüülkoliin (lühend Oh) kuulub keemiliselt biogeensed amiinid ja mängib mõlemat keskne samuti sisse perifeerne samuti autonoomne närvisüsteem tohutult oluline roll. Kuid see on kõige paremini tuntud oma funktsiooni tõttu saatjana mootori otsaplaat (neuromuskulaarne otsaplaat), kus see vahendab skeletilihaste vabatahtlikku kokkutõmbumist.

Selle roll Õppimisprotsess ja Mälu treenimine. Sellest hoolimata peetakse kindlaks, et ta oli seotud Valu tunne ja Säilitades meie päeva-öö rütmi, samuti Aju motoorsete funktsioonide juhtimine on kaasatud. Lisaks toimib atsetüülkoliin mitte ainult messengerina Närvisüsteem, aga ka kui Hormoon vereringes ja on siin Südame löögisageduse ja vererõhu reguleerimine kaasatud.

Atsetüülkoliini mõju

Kuna atsetüülkoliin on inimkehas üks levinumaid ainevahetajaid, on selle mõju organismile väga ulatuslik. Eriti selle funktsioonina oluline neurotransmitter kõigist peamistest närvisüsteemidest on ACh-l mitmesuguseid ülesandeid. Neuromuskulaarsel otsplaadil on see muuhulgas ergastuse edastamine närvidest lihasesse, seondudes nikotiinse atsetüülkoliini retseptoriga, mis põhjustab selle Lihase kokkutõmbumine tuleb.

See on ka oluline osa ergastuse juhtimises autonoomne närvisüsteem. Siin edastab atsetüülkoliin impulsse esimesest neuronist mõlemasse parasümpaatiline (Parasümpaatiline närvisüsteem), samuti sümpaatne Süsteem (Sümpaatne). Teiselt poolt vastutab parasümpaatilise närvisüsteemi korral ka teise neuroni ühendamine vastava sihtorganiga. Vegetatiivne või autonoomne närvisüsteem vastutab kõigi siseorganite tahtmatute funktsioonide eest. Eriti parasümpaatiline närvisüsteem hoolitseb teie eest Puhkev ainevahetus. Atsetüülkoliini toimega seoses tähendab see lõppkokkuvõttes südame löögisageduse ja vererõhu aeglustumist, bronhide ahenemist, seedimise stimuleerimist ja selliseid funktsioone nagu õpilaste suurenenud süljeeritus ja kitsendamine.

Kesknärvisüsteemis on neid seevastu palju kognitiivsed funktsioonid seoses. Muu hulgas on see seotud õppeprotsesside, mälu kujunemise ja tõenäoliselt ka draivi arendamisega. Selle põhjuseks on Alzheimeri tõbi võib näha, kus see on peamiselt uppumine Neuronid mida atsetüülkoliin toodab. Lisaks mõjutab ACh hormoonina vereringes meie vereringesüsteemi. Siin on sellel vererõhku alandav toime, peamiselt laiendades kehast eemal olevaid veresooni.

Atsetüülkoliin südamel

Juba 1921. aastal tehti kindlaks, et seal peab olema keemiline aine, mis kontrollib seda tüütama edastas südamesse elektrilise impulsi. Seda ainet nimetati algul närvi järgi, mille impulssi see vahendab. Hiljem nimetati see keemiliselt korrektseks ümber atsetüülkoliiniks. The Vagusnärvon oma messenger-aine atsetüülkoliiniga parasümpaatilise närvisüsteemi oluline jätk, mis lisaks sümpaatilisele närvisüsteemile kuulub vegetatiivsesse või närvisüsteemi. See vastutab keha tahtmatute funktsioonide, näiteks seedimise, kontrollimise eest. Eelkõige parasümpaatilised närvid tagavad puhke- või puhkeainevahetuse, soodustades seeläbi muu hulgas seedimist. Kaastundlik moodustab vastase.

Atsetüülkoliinil on ka lõõgastav toime südamele. Tulemuseks on aeglasem pulss ja madalam vererõhk. ACh eest vastutav dokkimispunkt on M2 retseptor, nn muskariiniretseptor. Kasutate neid teadmisi osaledes Atropiin töötati välja ravim, mis blokeerib selle retseptori ja seeläbi neutraliseerib parasümpaatilise närvisüsteemi mõju. Seda efekti nimetatakse parasümpatolüütiliseks. Atropiini kasutatakse näiteks erakorralises meditsiinis. Teine atsetüülkoliini mõju vereringesüsteemile, mis on taas kooskõlas parasümpaatilise närvisüsteemi funktsiooniga, on Vaskulaarsete lihaste lõõgastumine hoolima. Selle tulemuseks on ka vererõhu langus.

Sünaps

Sünaps on närviühenduspunkt neuroni ja teise raku (tavaliselt teise neuroni, kuid sageli ka lihase, sensoorsete või näärmeliste rakkude) vahel. Nad teenivad Edastus ja osaliselt ergastuste muutus, samuti Teabe säilitamine sünapsi struktuuri kohandades. Inimestel on umbes 100 triljonit sünapsi. Ühel neuronil võib olla kuni 200 000 sünapsi.

Elektrilise signaali edastamine ühest sünapsist teise toimub tavaliselt keemiliselt Neurotransmitterid, ka atsetüülkoliin, mis peaks siin näitena olema. Kui elektrisignaal jõuab neuroni A sünapsini, põhjustab see atsetüülkoliini vabanemist selle sünapsis paiknevatest vesiikulitest sünaptiline pilu. Selle suurus on mikroskoopiline, laius on ainult umbes 20–30 nanomeetrit. Seejärel difundeerub atsetüülkoliin neuroni B sünapsiks ja dokib siin spetsiaalsetesse retseptoritesse. See viib omakorda neuroni B elektrilise impulsi moodustumiseni, mis seejärel edasi antakse. Lühikese aja pärast ensüüm atsetüülkolinesteraas lagundab ACh ja muudab selle ebaefektiivseks. Selle komponendid koliin ja äädikhape viiakse seejärel uuesti neuroni A sünapsisse, nii et atsetüülkoliin saab uuesti moodustuda.

Peale nende on olemas ka keemilised sünapsid elektrilised sünapsidmis koos Ioonkanalid mille kaudu ioonid ja väikesed molekulid saavad ühest rakust teise. Elektrilist impulssi saab edastada otse kahe või enama elemendi vahel.

Atsetüülkoliini retseptor

Neurotransmitter atsetüülkoliin avaldab oma toimet erinevate retseptorite kaudu, mis on sisse ehitatud vastavate rakkude membraanile. Kuna mõned neist ka poolt nikotiin Stimuleerimisel on need tuntud kui nikotiinse atsetüülkoliini retseptorid. Teist atsetüülkoliiniretseptorite klassi esindab Kärbseseene mürk (Muskariin) stimuleeritud Sellest tuleneb mõiste muskariin.

Muskariinsed atsetüülkoliini retseptorid

Muskariinsed atsetüülkoliini retseptorid (mAChR) kuuluvad rühma G-valk sidestatud retseptorid ja neid saab jagada erinevateks alatüüpideks (isovormid), mis on nummerdatud M1 kuni M5. The M1 Isovormi leidub ajus, näiteks kollakehas. Seda tuntakse kui närvi tüüpi. The M2 Isoform on südames. The M3 mAChR istub veresoonte ja näärmete silelihastes, näiteks süljenäärmetes ja kõhunäärmes. See vastutab ka mao parietaalrakkude happelise tootmise eest. Mõlemad M4, sama hästi kui M5 ei ole veel täielikult uuritud, kuid mõlemad esinevad ajus.

Nikotiinhappe atsetüülkoliini retseptorid

Nikotiinhappe atsetüülkoliini retseptorid (nAChR) leiduvad peamiselt mootori otsaplaat. Siin kasutatakse neid närviimpulsside edastamiseks lihastesse. NAChR on teada ennekõike seoses haigusega Myasthenia gravis, kus autoantikehad hävitavad nikotiiniretseptorid, mis lõppkokkuvõttes põhjustab lihaste ergastamise häireid.

Alzheimeri tõbi

Alzheimeri tõbi, tuntud Alois Alzheimeri järgi, kes seda esimest korda kirjeldas, on nn neurodegeneratiivne haigus. Seda esineb eriti üle 65-aastastel inimestel ja see järk-järgult suureneb dementsus tulemus. Alzheimeri tõbi põhineb Närvirakkude hävitamine beeta-amüloidpeptiidide naastude kogunemise tõttu rakkudes. See rakusurm on tuntud kui Aju atroofia. Eriti mõjutab see atsetüülkoliini tootvaid neuroneid, mille tagajärjeks on aju ACh defitsiit.

Kuna selle messenger-ainega on seotud arvukad kognitiivsed võimed ja protsessid, ilmnevad patsiendil haiguse käigus üha sagedamini käitumisprobleemid ja võimetus osaleda igapäevaelus.

Kuna põhjuslik ravi pole tänaseni kättesaadav, saab haigusest parim võimalik sümptomaatiline töödeldud. Seda tehakse peamiselt ravimite manustamise kaudu Atsetüülkoliinesteraasi inhibiitorid nagu galantamiin või rivastigmiin, mis pärsivad atsetüülkoliini lagundavat ensüümi. Selle tulemuseks on neurotransmitteri suurem kontsentratsioon ajus. Sama efekti saab saavutada ka Eelkäijate valgud ACh jõudis.

Mitteaktiivseid valgu prekursoreid, mis ensümaatilise lõhustamise teel muunduvad aktiivseks vormiks, nimetatakse prekursorvalkudeks. Atsetüülkoliini prekursorvalkude hulka kuuluvad deanool ja meklofenoksaat.

Parkinsoni tõbi

The Parkinsoni tõbi (ka idiopaatiline Parkinsoni sündroom, lühidalt IPS) on üks neurodegeneratiivsetest haigustest. Haiguse peamine omadus on selle peamised sümptomid, mis Lihasjäikus (Täpsus), Istuv eluviis (Bradükineesia) Lihasvärinad (värisemine) ja Posturaalne ebastabiilsus (kehahoiaku ebastabiilsus) sisaldab (vt: Parkinsoni tõve sümptomid). Selle tõsise haiguse peamine põhjus on nn aju kesknärvis paikneva nn substantia nigra närvirakkude järkjärguline surm. Kuna need närvirakud vastutavad peamiselt selle tootmise eest Dopamiin on vastutavad, haiguse käigus on aju struktuuris järjest suurem dopamiini puudus, mis on liikumiseks hädavajalik Basaalsed ganglionid. Erinevalt vaadatuna võib rääkida ka teiste neurotransmitterite liiast. Need on peamiselt noradrenaliin ja atsetüülkoliin. Eelkõige peetakse Parkinsoni tõve peamiste sümptomite põhjuseks atsetüülkoliini liigset kaalu.

The Parkinsoni tõve ravi sisaldab peamiselt kingitust dopaminergilised ravimid, ravim, mis suurendab dopamiini kogust ajus. Teine terapeutiline lähenemine, mida nüüd raskete kõrvaltoimete tõttu harva rakendatakse, on nn manustamine Antikolinergilised ained, mida nimetatakse ka parasümpaatilisteks ravimiteks. Need on ained, mis pärsivad muskariinatsetüülkoliini retseptoreid, inhibeerides ACh toimet. See võib kompenseerida neurotransmitterite tasakaalustamatust. Antikolinergiliste ravimite sageli esinevad kõrvaltoimed puudutavad peamiselt Kognitiivse jõudluse piirangud patsientidest Segaduseisundid, Hallutsinatsioonid, unehäired, samuti väiksemad kõrvaltoimed nagu Kuiv suu.