Acetylcholine

Đây là gì? / Định nghĩa

Acetylcholine là một trong những chất dẫn truyền thần kinh quan trọng nhất ở người và nhiều sinh vật khác. Trên thực tế, acetylcholine đã xuất hiện trong động vật nguyên sinh và được coi là một chất rất lâu đời về mặt tiến hóa. Đồng thời, nó là chất dẫn truyền thần kinh dài nhất được biết đến (lần đầu tiên được chứng minh bằng thực nghiệm vào năm 1921), đó là một trong những lý do tại sao nó đã được nghiên cứu rất kỹ lưỡng cho đến ngày nay.

Acetylcholine (viết tắt Oh) về mặt hóa học thuộc nhóm amin hữu cơ và chơi cả hai trong Trung tâm cũng như trong ngoại vi cũng như hệ thống thần kinh tự trị một vai trò cực kỳ quan trọng. Tuy nhiên, nó được biết đến nhiều nhất với chức năng như một máy phát trên tấm kết thúc động cơ (nội mô thần kinh cơ), nơi nó làm trung gian cho sự co bóp tự nguyện của các cơ xương.

Vai trò của nó trong Quá trình học tập và Rèn luyện trí nhớ. Điều đó được cho là, có thể coi là chắc chắn rằng anh ta đã tham gia vào sự xuất hiện của Cảm giác đau và Duy trì nhịp điệu ngày-đêm của chúng ta, cũng như tại Kiểm soát các chức năng vận động trong não có liên quan. Ngoài ra, acetylcholine không chỉ hoạt động như một chất truyền tin trong Hệ thần kinh, nhưng cũng như Hormone trong máu và ở đây tại Điều hòa nhịp tim và huyết áp bị liên lụy.

Tác dụng của acetylcholine

Vì acetylcholine là một trong những chất truyền tin phổ biến nhất trong cơ thể con người, nên ảnh hưởng của nó đối với sinh vật là rất rộng rãi. Đặc biệt là trong chức năng của nó như chất dẫn truyền thần kinh quan trọng của tất cả các hệ thống thần kinh chính, ACh có nhiều nhiệm vụ khác nhau. Trên nội mô thần kinh cơ, nó phục vụ, trong số những thứ khác, truyền kích thích từ các dây thần kinh đến cơ bằng cách liên kết với thụ thể nicotinic acetylcholine, khiến nó Sự co rút của cơ đến.

Nó cũng là một phần thiết yếu của sự dẫn truyền kích thích trong hệ thống thần kinh tự trị. Tại đây acetylcholine truyền xung động từ nơ-ron thứ nhất đến nơ-ron thứ hai cả trong phó giao cảm (Hệ thần kinh đối giao cảm), cũng như thông cảm Hệ thống (Thông cảm). Mặt khác, trong trường hợp của hệ thần kinh phó giao cảm, nó cũng có nhiệm vụ kết nối nơ-ron thứ hai với cơ quan đích tương ứng. Hệ thống thần kinh sinh dưỡng hoặc tự trị chịu trách nhiệm cho tất cả các chức năng không tự nguyện của các cơ quan nội tạng. Hệ thống thần kinh phó giao cảm đặc biệt chăm sóc bạn Nghỉ ngơi trao đổi chất. Liên quan đến tác dụng của acetylcholine, điều này cuối cùng có nghĩa là làm chậm nhịp tim và huyết áp, thu hẹp phế quản, kích thích tiêu hóa và các chức năng như tăng tiết nước bọt và co đồng tử.

Mặt khác, trong hệ thống thần kinh trung ương, có nhiều Các chức năng nhận thức trong kết nối. Trong số những thứ khác, nó liên quan đến quá trình học tập, hình thành bộ nhớ và có thể cả trong quá trình phát triển ổ đĩa. Điều này là do hậu quả của Bệnh Alzheimer có thể thấy trong đó chủ yếu là sự chìm của Tế bào thần kinh mà acetylcholine tạo ra. Ngoài ra, là một hormone trong máu, ACh có ảnh hưởng đến hệ tuần hoàn của chúng ta. Ở đây nó có tác dụng hạ huyết áp, chủ yếu bằng cách mở rộng các mạch máu ở xa cơ thể.

Acetylcholine trên tim

Ngay từ năm 1921, nó đã được thiết lập rằng một chất hóa học phải có mặt để kiểm soát làm phiền truyền xung điện về tim. Chất này ban đầu được gọi là chất phế vị theo tên dây thần kinh mà nó trung gian truyền xung động. Thay vào đó, nó được đổi tên thành acetylcholine, đúng về mặt hóa học. Các Dây thần kinh phế vị, với chất truyền tin acetylcholine, là một phần mở rộng quan trọng của hệ thần kinh phó giao cảm, ngoài hệ thần kinh giao cảm, còn thuộc hệ thần kinh thực vật hoặc thần kinh thực vật. Điều này chịu trách nhiệm kiểm soát các chức năng không tự nguyện của cơ thể, chẳng hạn như tiêu hóa. Đặc biệt, các dây thần kinh phó giao cảm đảm bảo quá trình trao đổi chất nghỉ ngơi hoặc giải trí, do đó thúc đẩy quá trình tiêu hóa, trong số những thứ khác. Sự thông cảm tạo thành đối phương.

Acetylcholine cũng có tác dụng thư giãn trên tim. Kết quả là nhịp tim chậm hơn và giảm huyết áp. Điểm gắn kết chịu trách nhiệm cho ACh là Thụ thể M2, Cái gọi là thụ thể muscarinic. Bạn tận dụng kiến ​​thức này bằng cách tham gia Atropine một loại thuốc đã được phát triển để ngăn chặn thụ thể này và do đó chống lại tác dụng của hệ thần kinh phó giao cảm. Hiệu ứng này được gọi là phó giao cảm. Ví dụ, atropine được sử dụng trong y tế khẩn cấp. Một tác dụng khác của acetylcholine trên hệ tuần hoàn, một lần nữa phù hợp với chức năng của hệ thần kinh phó giao cảm, là đối với Thư giãn các cơ mạch máu để chăm sóc. Điều này cũng dẫn đến giảm huyết áp.

Synapse

Khớp thần kinh là một điểm kết nối thần kinh giữa một tế bào thần kinh và một tế bào khác (thường là một tế bào thần kinh khác, nhưng cũng thường là tế bào cơ, cảm giác hoặc tế bào tuyến). Họ phục vụ Sự truyền và một phần sự thay đổi của kích thích, cũng như Lưu trữ thông tin bằng cách điều chỉnh cấu trúc của khớp thần kinh. Con người có khoảng 100 nghìn tỷ khớp thần kinh. Một tế bào thần kinh đơn lẻ có thể có tới 200.000 khớp thần kinh.

Việc truyền tín hiệu điện từ khớp thần kinh này sang khớp thần kinh giây thường được thực hiện về mặt hóa học Chất dẫn truyền thần kinh, cũng là acetylcholine, là một ví dụ ở đây. Nếu một tín hiệu điện đến khớp thần kinh A, điều này dẫn đến việc giải phóng acetylcholine từ các vị trí lưu trữ của nó trong khớp thần kinh, các túi, trong khe hở tiếp hợp. Nó có kích thước siêu nhỏ, chỉ rộng khoảng 20 đến 30 nanomet. Sau đó, acetylcholine khuếch tán đến khớp thần kinh của nơ-ron B và cập bến ở đây với các thụ thể đặc biệt. Điều này lại dẫn đến sự hình thành xung điện trong nơ-ron B, sau đó sẽ được truyền đi. Sau một thời gian ngắn, ACh bị enzyme acetylcholinesterase phân hủy và làm mất tác dụng. Các thành phần của nó choline và axit axetic sau đó lại được đưa vào khớp thần kinh của tế bào thần kinh A, để acetylcholine có thể được hình thành trở lại.

Bên cạnh đó các khớp thần kinh hóa học này cũng tồn tại khớp thần kinh điệnVới cái gì Các kênh ion qua đó các ion và phân tử nhỏ có thể đi từ tế bào này sang tế bào khác. Xung điện có thể được truyền trực tiếp giữa hai hoặc nhiều tế bào.

Thụ thể acetylcholine

Chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine bộc lộ tác dụng của nó thông qua các thụ thể khác nhau, được xây dựng trong màng của các tế bào tương ứng. Vì một số người trong số họ cũng bởi nicotin Khi được kích thích, chúng được gọi là thụ thể nicotinic acetylcholine. Một lớp khác của các thụ thể acetylcholine được đại diện bởi Chất độc phân cóc (Muscarin) được kích thích Thuật ngữ muscarinic có nguồn gốc từ điều này.

Các thụ thể acetylcholine Muscarinic

Các thụ thể Muscarinic acetylcholine (mAChR) thuộc nhóm Protein G các thụ thể được ghép nối và có thể được chia thành các loại phụ khác nhau (đồng dạng), được đánh số từ M1 đến M5. Các M1 Isoform được tìm thấy trong não, ví dụ như trong thể vân. Nó được gọi là loại thần kinh. Các M2 Isoform được tìm thấy trên tim. Các M3 mAChR nằm trên các cơ trơn của mạch máu và các tuyến, chẳng hạn như tuyến nước bọt và tuyến tụy. Nó cũng chịu trách nhiệm sản xuất axit của các tế bào thành trong dạ dày. Hoặc M4, cũng như M5 vẫn chưa được khám phá đầy đủ, nhưng cả hai đều xảy ra trong não.

Các thụ thể acetylcholine nicotinic

Các thụ thể nicotinic acetylcholine (nAChR) chủ yếu được tìm thấy trên tấm kết thúc động cơ. Tại đây chúng được sử dụng để truyền các xung thần kinh đến các cơ. NAChR được biết đến trên tất cả là có liên quan đến bệnh Bệnh nhược cơ, trong đó các thụ thể nicotinic bị tiêu diệt bởi các tự kháng thể, cuối cùng dẫn đến sự gián đoạn kích thích cơ.

Bệnh Alzheimer

Bệnh Alzheimer, được biết đến sau Alois Alzheimer, người đầu tiên mô tả nó, là cái gọi là bệnh thoái hóa thần kinh. Nó xảy ra đặc biệt ở những người trên 65 tuổi và đang tăng dần sa sút trí tuệ kết quả. Bệnh Alzheimer dựa trên Phá hủy các tế bào thần kinh do sự tích tụ mảng bám của peptide beta-amyloid trong tế bào. Sự chết của tế bào này được gọi là Teo não. Các tế bào thần kinh sản xuất acetylcholine bị ảnh hưởng đặc biệt, dẫn đến sự thiếu hụt ACh trong não.

Vì nhiều khả năng và quá trình nhận thức được liên kết với chất truyền tin này, các vấn đề về hành vi và không có khả năng tham gia vào các hoạt động của cuộc sống hàng ngày ngày càng xảy ra ở bệnh nhân trong quá trình mắc bệnh.

Kể từ khi một liệu pháp nhân quả không có sẵn cho đến ngày nay, bệnh trở nên tốt nhất có thể có triệu chứng đã điều trị. Điều này chủ yếu được thực hiện thông qua quản lý thuốc Chất ức chế acetylcholinesterase như galantamine hoặc rivastigmine, ức chế enzym phân hủy acetylcholine. Điều này dẫn đến nồng độ chất dẫn truyền thần kinh trong não cao hơn. Hiệu quả tương tự cũng có thể đạt được bằng cách quản lý Protein tiền thân trong số ACh đạt được.

Các tiền chất protein không hoạt động, được chuyển thành dạng hoạt động bằng cách phân cắt bằng enzym, được gọi là tiền chất protein. Các protein tiền thân của acetylcholine bao gồm deanol và meclophenoxate.

bệnh Parkinson

Các bệnh Parkinson (hay còn gọi là hội chứng Parkinson vô căn, gọi tắt là IPS) là một trong những bệnh thoái hóa thần kinh. Đặc điểm chính của bệnh là các triệu chứng chính của nó, Độ cứng cơ bắp (Rigor), Lối sống ít vận động (Bradykinesia) Rung cơ (rung chuyen) và Tư thế không ổn định (tư thế không ổn định) bao gồm (xem: Các triệu chứng bệnh Parkinson). Nguyên nhân chính của căn bệnh nguy hiểm này là sự chết dần dần của các tế bào thần kinh của cái gọi là substantia nigra, nằm ở não giữa. Vì các tế bào thần kinh này chịu trách nhiệm chính trong việc sản xuất Dopamine có trách nhiệm, trong quá trình của bệnh, sự thiếu hụt dopamine ngày càng tăng trong cấu trúc não cần thiết cho chuyển động Hạch cơ bản. Nhìn theo cách khác, người ta cũng có thể nói về sự dư thừa của các chất dẫn truyền thần kinh khác. Chúng chủ yếu là noradrenaline và acetylcholine. Đặc biệt, trọng lượng dư thừa acetylcholine được coi là nguyên nhân gây ra các triệu chứng chính của bệnh Parkinson.

Các Liệu pháp điều trị bệnh Parkinson chủ yếu bao gồm quà tặng thuốc dopaminergic, một loại thuốc làm tăng lượng dopamine trong não. Một phương pháp điều trị khác, hiện nay hiếm khi được theo đuổi do các tác dụng phụ nghiêm trọng, được gọi là quản lý Thuốc kháng cholinergic, còn được gọi là thuốc phân giải ký sinh trùng. Đây là những chất ngăn chặn hiệu ứng ACh bằng cách ức chế các thụ thể muscarinic acetylcholine. Điều này có thể bù đắp cho sự mất cân bằng trong chất dẫn truyền thần kinh. Các tác dụng phụ thường xuyên xảy ra của thuốc kháng cholinergic chủ yếu là Hạn chế trong hoạt động nhận thức của bệnh nhân, cũng như Trạng thái nhầm lẫn, Ảo giác, rối loạn giấc ngủ, cũng như các tác dụng phụ nhỏ như Khô miệng.