Acetilcholinas - vienas iš svarbiausių nervų sistemos neuromediatorių

Acetilcholinas yra neuromediatorius, veikiantis širdį ir virškinamąjį traktą, tačiau susijęs ir su atminties procesais. Atsižvelgiant į tai, kad acetilcholino poveikis organizme yra labai platus, vaistai, veikiantys šį neuromediatorių, vartojami daugelyje medicinos sričių - juos pacientams skiria ir neurologai, ir oftalmologai, ir internistai.

Acetilcholinas yra vienas iš neurotransmiterių, t. Y. Specifinių molekulių, būtinų nervų sistemoje - būtent nervinių ląstelių dėka siunčiami nerviniai impulsai. Acetilcholinas yra svarbus visų pirma todėl, kad jo yra tiek centrinės, tiek periferinės nervų sistemos struktūrose, tačiau jis taip pat gali būti somatinėje ir autonominėje nervų sistemose.

Verta pridurti, kad acetilcholinas buvo pirmasis neurotransmiteris, kurį atrado mokslininkai. 1914 m. Atradimą padarė anglų fiziologas Henry Dale'as. Po kelerių metų - 1921 m. - vokiečių kilmės Otto Loewi pristatė acetilcholino funkcijas medicinos pasaulyje. Abiejų vyrų atradimai pasirodė tokie svarbūs mokslui, kad 1936 m. Jiems buvo paskirta Nobelio premija.

Acetilcholinas: struktūra, sintezė ir skaidymas

Acetilcholinas yra acto rūgšties ir cholino esteris. Jis sukurtas vadinamojo cholinerginiai neuronai (šis terminas apibrėžiamas kaip tos nervinių ląstelių populiacijos, kurios savo galuose išskiria acetilcholiną), kur neurotransmiteris gaminamas iš cholino ir acetilo kofermento A, dalyvaujant fermentui cholino acetiltransferazei. Tada susidariusios acetilcholino molekulės kaupiamos sinapsinėse pūslelėse, o depolarizavus nervų ląstelę, jos prisijungia prie presinapsinių gnybtų ir acetilcholinas išsiskiria į sinapsinę erdvę. Kai neuromediatorius pasiekia postsinaptinį terminalą, jis prisijungia prie savo receptoriaus ir atlieka įprastus veiksmus.

Acetilcholinas, išsiskyręs iš nervų galūnių, ilgą laiką nebūna nervinių ląstelių išorėje - jį gana greitai skaido fermentas acetilcholinesterazė. Ši reakcija, be kitų, cholinas, kurio dalis gabenama atgal į nervinių ląstelių vidų - taip atgautas cholinas vėliau naudojamas gaminant kitas acetilcholino molekules.

Taip pat skaitykite: mes užsiimame adrenalinu. Kaip veikia epinefrinas? Periferinė nervų sistema: struktūra ir vaidmuo Geros ATMINTIES būdai: mankšta, dieta, mankšta, miegas

Kaip veikia acetilcholinas ir ką jis veikia?

Acetilcholino funkcijos priklauso ir nuo vietos, kurioje veikia šis neuromediatorius, ir nuo receptoriaus, prie kurio jis prisijungs. Acetilcholinas turi dviejų tipų receptorius, prie kurių jis prisijungia: pirmieji yra nikotino receptoriai (esantys autonominės sistemos ganglijose ir neuromuskulinėje jungtyje), antrieji - muskarininiai receptoriai (esantys daugelyje skirtingų audinių, įskaitant ląsteles. lygiųjų raumenų, įvairių smegenų struktūrų ir endokrininių liaukų bei širdies raumens ląstelių).

Centrinėje nervų sistemoje acetilcholinas daro įtaką atminties procesams ir gebėjimui sutelkti dėmesį. Šio neuromediatoriaus funkcija taip pat yra mūsų budrumas, o acetilcholinas taip pat yra svarbus įvairiuose mokymosi procesuose. Šis ryšys leidžia bendrauti tarp įvairių centrinės nervų sistemos sričių - šiuo atveju acetilcholiną išskiria vadinamasis. tarpneuronų ir yra ypač svarbus bazinių ganglijų atveju.

Periferinėje nervų sistemoje acetilcholinas yra ypač svarbus raumenų ląstelėms - šis neuromediatorius išsiskiria per nervų ir raumenų plokšteles. Iš nervų ląstelių išsiskyręs acetilcholinas, prisijungdamas prie miocituose esančių receptorių, veda prie tam tikrų raumenų grupių susitraukimo.

Acetilcholinas taip pat nepaprastai svarbus autonominei nervų sistemai. Tai neuromediatorius, kurį išskiria visi preganglioniniai pluoštai šioje nervų sistemos dalyje. Be to, jį išskiria postganglioniniai pluoštai, priklausantys parasimpatinei sistemai. Acetilcholinas, išskiriamas iš parasimpatinės nervų sistemos, vykdo daug įvairių veiklų, įskaitant:

• kraujospūdžio kritimas;
• virškinimo trakto peristaltikos stimuliavimas;
• lėtas širdies plakimas;
• kvėpavimo takų spindžio susitraukimas;
• mokinių susiaurėjimas;
• sekrecijos stimuliavimas įvairiomis liaukomis (įskaitant seilių liaukas).

Svarbu

Acetilcholinas: susijusios ligos

Atsižvelgiant į tai, kad acetilcholinas yra nepaprastai svarbus neuromediatorius, su juo susijusios patologijos gali sukelti daug skirtingų ligų. Pavyzdys yra myasthenia gravis, kai pacientams atsiranda antikūnų prieš acetilcholino receptorius. Galų gale dėl šio reiškinio sumažėja šių laisvųjų struktūrų kiekis raumenų ląstelėse, o pacientams pasireiškia įvairūs sunkiosios miastenijos simptomai, ypač raumenų silpnumas. Normaliomis sąlygomis acetilcholino prisijungimas prie receptoriaus sukelia raumenų susitraukimą - kai receptorius blokuoja antikūnai, neuromediatorius iš esmės neturi prie ko prisirišti - raumenų ląstelėms paprasčiausiai sutrinka jų darbingumas.

Kita problema, kuriai gali turėti reikšmės acetilcholino sutrikimų patogenezė, yra Alzheimerio liga. Remiantis kai kuriomis hipotezėmis, šis neuromediatorių trūkumas yra susijęs su šiuo vienetu - būtent dėl ​​šios priežasties pacientams, kenčiantiems nuo Alzheimerio ligos, skiriami vaistai, kurie blokuoja acetilcholiną skaidančio fermento, t. Y. Acetilcholinesterazės inhibitorių, veiklą (dėl to padidėja šio neuromediatoriaus kiekis nervų sistemoje). Kai kurie tyrėjai dėl riboto šių vaistų veiksmingumo neigia faktą, kad sergant Alzheimerio liga pacientams iš tikrųjų trūksta acetilcholino.

Acetilcholino naudojimas medicinoje

Medicinoje medicinoje naudojamos abi medžiagos, kurios veikia panašiai kaip acetilcholinas, taip pat visiškai priešingą poveikį turinčios medžiagos. Pirmuoju iš šių atvejų kalbame apie parasimpatomimetinius vaistus. Tai apima medžiagas, tokias kaip, pvz., Pilokarpinas (vyzdžio susiaurėjimas ir vartojamas glaukomos atveju) arba minėti acetilcholinesterazės inhibitoriai (iš tikrųjų priklausantys netiesioginiams parasimpatomimetikams).

Kita vertus, kitokio poveikio preparatai yra parasimpatolitiniai (cholinolitiniai) vaistai. Jie turi priešingą poveikį acetilcholinui, be kita ko, ipratropio bromidas (vartojamas kvėpavimo takams išplėsti) arba atropinas (vartojamas esant bradikardijai, t. y. lėtam širdies ritmui).

Botulino toksino (labiau žinomo kaip botoksas) veikimas taip pat siejamas su acetilcholinu. Ši medžiaga blokuoja acetilcholino išsiskyrimą iš nervinio galo. Nors botulino toksinas labiausiai siejamas su gydymu estetinės medicinos srityje, jis turi daug daugiau pritaikymo galimybių medicinoje - be kita ko, naudojamas jo poveikis acetilcholinui. gydant blefarospazmą, tortikolį ar per didelį prakaitavimą.

Kai kuriuos pacientus domina vadinamieji nootropiniai (prokognityviniai) vaistai. Kai kurios iš šių medžiagų daro įtaką acetilcholino kiekiui nervų sistemos struktūrose, taigi šie preparatai pagerintų juos vartojančių žmonių pažinimo funkcijas - paprastai žmonės, kuriems rūpi geriausi atminties įgūdžiai arba didėja koncentracijos lygis, domisi nootropiniais vaistais. Tačiau atrodo, kad tokių priemonių veiksmingumas yra gana prieštaringas, todėl patartina jas vertinti atsargiai ir atsargiai.

Šaltiniai:

1. Acetilcholinas. „Neuroscience 2nd Edition“, prieiga internetu: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11143/

2. „Encyclopaedia Britannica“ medžiaga, internetinė prieiga: https://www.britannica.com/science/acetylcholine

3. Teksaso universiteto medžiaga, internetinė prieiga: http://neuroscience.uth.tmc.edu/s1/chapter11.html

Rekomenduojamas straipsnis:

HISTAMINAS - vaidmuo organizme, alergija, buvimas maiste Apie autorių

Nusilenkti. Tomasz Nęcki Medicinos fakulteto absolventas Poznanės medicinos universitete. Žavisi Lenkijos jūra (pageidautina, kad jos pakrantėse vaikštai su ausinėmis ausyse), katėmis ir knygomis. Dirbdamas su pacientais, jis sutelkia dėmesį į tai, kad visada jų klausytųsi ir praleistų tiek laiko, kiek jiems reikia.