Fungsi Acetylcholine, Sintesis, Mekanisme Tindakan

The Acetylcholine Ia adalah neurotransmitter tertentu dalam sistem sistem saraf somatik dan dalam sinapsis ganglionik sistem saraf autonomi. Ia adalah bahan kimia yang membolehkan operasi sejumlah besar neuron dan, pada masa yang sama, membolehkan realisasi beberapa aktiviti otak.

Acetylcholine adalah neurotransmitter terpencil pertama, dikonseptualisasikan dan dicirikan oleh apa yang banyak saintis adalah bahan yang paling "lama". Ia digambarkan secara farmakologi oleh Henry Hallet Delt pada tahun 1914 dan kemudiannya disahkan oleh Otto Loewi sebagai neurotransmitter.

Struktur molekul acetylcholine

Aktiviti utama acetylcholine jatuh ke sistem cholinergik, yang bertanggungjawab untuk menghasilkan dan mensintesis asetilkolin. Berkenaan dengan kesannya yang paling penting, penguncupan otot, pergerakan, proses pencernaan dan neuroendokrin, dan pengaktifan proses kognitif seperti perhatian dan keseronokan menonjol.

[TOC]

Bagaimana acetylcholine berfungsi?

Di otak mamalia, maklumat antara neuron ditransmisikan melalui bahan kimia yang disebut neurotransmitter. Bahan ini dikeluarkan dalam sinapsis sebagai tindak balas kepada rangsangan tertentu dan apabila dilepaskan menghantar maklumat tertentu ke neuron berikut.

Neurotransmitter yang dipisahkan di tapak penerima khusus dan sangat selektif, oleh itu, kerana terdapat pelbagai jenis neurotransmitter, masing -masing bertindak dalam sistem tertentu.

Neuron cholinergik boleh menghasilkan acetylcholine (tetapi bukan jenis neurotransmiter lain), ia juga boleh menghasilkan penerima khusus untuk asetilkolin tetapi bukan untuk jenis neurotransmiter lain.

Pertukaran maklumat yang dijalankan oleh acetylcholine dijalankan dalam neuron dan sistem tertentu.

Agar asetilkolin bertindak, ia memerlukan neuron pemancar yang menghasilkan bahan ini dan neuron yang menerima yang menghasilkan reseptor cholinergik yang mampu mengangkut asetilkolin apabila ia dibebaskan dari neuron pertama. Dalam imej berikut, anda dapat melihat bagaimana acetylcholine dilepaskan ke otot neurotransmitter:

Sintesis

Mikrograf teras basal Meynert, yang menghasilkan acetylcholine dalam sistem saraf pusat. Sumber: Nephron [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)]

Acetylcholine disintesis dari bukit, nutrien penting yang dihasilkan oleh badan. Bukit itu berkumpul di neuron cholinergik melalui tindak balas dengan actil CoA dan di bawah pengaruh enzimatik bukit acetyltransferase.

Ketiga elemen ini terdapat di kawasan tertentu otak di mana acetylcholine akan berlaku, oleh itu acetylcholine menjadikan neurotransmitter milik sistem tertentu, sistem cholinergik.

Ketika dalam neuron kita dapati tiga bahan yang baru saja kita bincangkan, kita tahu bahawa ia terdiri daripada neuron cholinergik dan ia akan menghasilkan acetylcholine dengan interaksi bukit dan unsur -unsur enzim yang dimiliki.

Ia boleh melayani anda: frasa Shigatsu wa kimi yang saya tidak gunakan (pembohongan anda pada bulan April)

Sintesis acetylcholine dilakukan di dalam neuron, khususnya dalam nukleus sel. Setelah disintesis, acetylcholine meninggalkan teras neuron dan bergerak melalui akson dan dendrit, iaitu, bahagian neuron yang bertanggungjawab untuk komunikasi dan persatuan dengan neuron lain.

Pembebasan

Molekul acetylcholine. Sumber: Dibuat dengan set data dan Rasmol Program Percuma.

Kita sudah tahu bahawa fungsi bahan ini terdiri daripada mengaitkan dan menyampaikan neuron spesifik (cholinergic) dengan neuron spesifik (cholinergic) lain (cholinergic). Untuk melaksanakan proses ini, acetylcholine dalam neuron mesti dibebaskan untuk pergi ke neuron penerimaan.

Agar acetylcholine. Sekiranya potensi tindakan yang dijalankan oleh neuron lain bukanlah kehadiran, acetylcholine tidak akan dapat meninggalkan.

Untuk acetylcholine. Apabila ini berlaku, potensi tindakan yang sama menghasilkan potensi membran, fakta yang memotivasi pengaktifan saluran kalsium.

Oleh kerana kecerunan elektrokimia, pengaruh ion kalsium dijana yang membolehkan halangan membran dibuka dan acetylcholine dapat dikeluarkan.

Seperti yang kita lihat, pembebasan asetilkolin bertindak balas terhadap mekanisme kimia otak di mana banyak bahan dan tindakan molekul yang berbeza mengambil bahagian.

Reseptor

Struktur reseptor nikotinik. Sumber: Opossum58 [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/]]

Setelah dibebaskan, acetylcholine kekal di tanah sesiapa pun, iaitu, ia keluar dari neuron dan berada di ruang intersinenaptik. Agar sinapses dilakukan dan acetylcholine dapat memenuhi misi untuk berkomunikasi dengan neuron berturut -turut, kehadiran bahan yang dikenali sebagai reseptor diperlukan.

Reseptor adalah bahan kimia yang mempunyai fungsi utama untuk mengalihkan isyarat yang dikeluarkan oleh neurotransmitter. Proses ini dijalankan secara selektif, jadi tidak semua reseptor bertindak balas terhadap asetilkolin.

Sebagai contoh, reseptor neurotransmitter lain seperti serotonin, tidak akan menangkap isyarat acetylcholine, supaya supaya ia dapat berfungsi, ia mesti ditambah kepada satu siri reseptor tertentu.

Secara umum, penerima yang bertindak balas terhadap asetilkolin dipanggil reseptor cholinergik. Kita dapat mencari 4 jenis utama reseptor cholinergik: reseptor agonis muscarinic, reseptor agonis nikotinik, reseptor antagonis muscarinic dan reseptor antagonis nikotinik.

Boleh melayani anda: 100 frasa untuk bersorak hari dan memotivasi anda

Fungsi acetylcholine

Pemprosesan acetylcholine dalam sinaps. Sumber: Smedlib, berdasarkan karya asal oleh Pancrat [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)]

Acetylcholine mempunyai banyak fungsi baik secara fizikal dan psikologi atau serebrum. Neurotransmitter ini bertanggungjawab untuk melakukan aktiviti asas seperti pergerakan atau pencernaan dan, pada masa yang sama, mengambil bahagian dalam proses otak yang lebih kompleks seperti kognisi atau ingatan.

Di bawah ini kita mengkaji fungsi utama neurotransmitter penting ini.

Fungsi motor

Mungkin aktiviti acetylcholine yang paling penting. Neurotransmitter ini bertanggungjawab untuk menghasilkan penguncupan otot, mengawal potensi berehat otot restinal, meningkatkan pengeluaran lonjakan dan memodulasi tekanan darah.

Ia bertindak sedikit sebagai vasodilator di dalam saluran darah dan mengandungi faktor santai tertentu.

Fungsi Neuroendocrine

Satu lagi fungsi asas acetylcholine adalah untuk meningkatkan rembesan vasopressin dengan rangsangan lobus posterior pituitari.

Vasopressin adalah hormon peptida yang mengawal penyerapan molekul air, jadi pengeluarannya adalah penting untuk fungsi dan pembangunan neuroendokrin.

Begitu juga, acetylcholine mengurangkan rembesan prolaktin dalam pituitari posterior.

Fungsi parasympatetik

Acetylcholine mempunyai peranan yang relevan dalam pengambilan makanan dan operasi sistem pencernaan.

Neurotransmitter ini bertanggungjawab untuk meningkatkan aliran darah saluran gastrousus, meningkatkan nada otot gastrousus, meningkatkan rembesan endokrin gastrousus dan mengurangkan kadar denyutan jantung.

Fungsi deria

Neuron cholinergik adalah sebahagian daripada sistem menaik yang hebat, jadi mereka turut mengambil bahagian dalam proses deria. Sistem ini bermula di batang otak dan mengawasi kawasan luas korteks serebrum di mana acetylcholine terletak.

Fungsi deria utama yang dikaitkan dengan neurotransmitter ini terletak pada penyelenggaraan kesedaran, penghantaran maklumat visual dan persepsi kesakitan.

Fungsi kognitif

Ia telah ditunjukkan sebagai acetylcholine memainkan peranan penting dalam pembentukan kenangan, keupayaan untuk menumpukan perhatian, dan perkembangan perhatian dan penalaran logik.

Neurotransmitter ini memberikan manfaat perlindungan dan boleh mengehadkan kemunculan kecacatan kognitif. Malah, ia telah ditunjukkan sebagai bahan utama yang terjejas dalam penyakit Alzheimer adalah acetylcholine.

Penyakit berkaitan

Laluan acetylcholine di sistem saraf pusat. Sumber: Bruceblaus [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)]

Acetylcholine mengambil bahagian dalam pelbagai fungsi otak, jadi defisit bahan -bahan ini dapat dicerminkan dalam kemerosotan mana -mana aktiviti yang disebutkan di atas.

Boleh melayani anda: 75 frasa terbaik dalam penginjil

Secara klinikal, acetylcholine dikaitkan dengan dua penyakit utama, penyakit Alzheimer dan penyakit Parkinson.

Alzheimer

Berkenaan dengan Alzheimer.

Enzim ini sangat penting untuk pengeluaran acetylcholine, jadi ia dirumuskan bahawa penyakit Alzheimer boleh disebabkan oleh kekurangan bahan otak ini.

Pada masa ini, faktor ini merupakan petunjuk utama yang menunjuk kepada penyebab Alzheimer.

Parkinson

Berkenaan dengan Parkinson, persatuan antara punca penyakit dan asetilkolin dibentangkan dengan cara yang kurang jelas. Parkinson adalah penyakit yang kebanyakannya mempengaruhi pergerakan, sebab itu asetilkolin dapat memainkan peranan penting dalam genesisnya.

Punca penyakit ini tidak diketahui hari ini dan, sebagai tambahan, neurotransmitter lain seperti dopamin nampaknya memainkan peranan yang lebih penting dan kebanyakan ubat untuk patologi ini memberi tumpuan kepada fungsi neurotransmitter ini.

Walau bagaimanapun, hubungan rapat antara dopamin dan acetylcholine menunjukkan bahawa yang terakhir juga merupakan neurotransmitter penting dalam penyakit ini.

Rujukan

1. Perry E, Walker M, Grace J, Perry R. Acetylcholine dalam fikiran: Neurotransmitter berkait rapat? TENS 1999; 22-6, 273-80.
2. McMahan UJ. Struktur dan peraturan agrin. In: Koelle GB. Simposium pada sinaps cholinergik. Sains Hidup, Vol. lima puluh. New York: Pergamon Press; 1992, ms. 93-4.
3. Changeux JP, Devillers-Thiéry A. Chemouilli p. Penerima asetilkolin: Penglibatan protein "allosteric" dalam komunikasi intraselular. Sains 1984; 225: 1335-45.
4. Duclert A, Chengeux JP. Ekspresi gen reseptor acetylcholine di persimpangan neuromuskular yang sedang berkembang. Physiol Rev 1995; 75: 339-68.
5. Bosboom JL, Stoffers D, Wolters Ech. Peranan acetylcholine dan dopamin dalam demensia dan psikosis dalam penyakit Parkinson. J Neural Trans 2003; 65 (Suppl): 185-95.
6. Montgomery, s.Ke. dan jagung, t.H. (Eds) Psychopharmacology of Depression Oxford University Press, Persatuan British untuk Psychopharmacology, Monograf No. 13, 1994.