Fungsi Acetylcholine dan Mekanisme Tindakan

The acetylcholine adalah neurotransmiter khusus dalam sistem sistem saraf somatik dan dalam sinaps ganglionik sistem saraf autonomi.

Ia adalah bahan kimia yang membolehkan operasi sejumlah besar neuron dan, pada masa yang sama, membolehkan prestasi pelbagai aktiviti otak.

Ia adalah neurotransmiter pertama yang diasingkan, dikonseptualisasikan dan dicirikan, kerana apa yang menurut banyak saintis adalah bahan yang paling "lama" dari otak.

Acetylcholine digambarkan secara farmakologi oleh Henry Hallet Delt pada tahun 1914 dan seterusnya disahkan oleh Otto Loewi sebagai neurotransmitter.

Aktiviti utama asetilkolin terletak pada sistem cholinergik, sistem yang bertanggungjawab untuk menghasilkan dan mensintesis asetilkolin.

Mengenai kesan yang paling penting, ia menyerlahkan penguncupan otot, pergerakan, proses pencernaan dan neuroendokrin, dan pengaktifan proses kognitif seperti perhatian dan rangsangan.

Bagaimana acetylcholine berfungsi?

Seperti yang telah kita lihat, di otak maklumat mamalia antara neuron dipindahkan melalui bahan kimia yang dipanggil neurotransmitter.

Bahan ini dibebaskan pada sinaps sebagai tindak balas kepada rangsangan tertentu dan apabila melepaskan menghantar maklumat tertentu ke neuron seterusnya.

Neurotransmitter yang dirahsiakan bertindak dalam laman reseptor khusus dan sangat selektif, dengan cara ini, kerana terdapat pelbagai jenis neurotransmiter, masing-masing bertindak dalam sistem tertentu.

Oleh itu, neuron cholinergic boleh menghasilkan asetilkolina (tetapi tidak lain-lain jenis neurotransmitter), begitu juga, neuron cholinergic boleh menghasilkan reseptor khusus untuk asetilkolina tetapi bukan untuk neurotransmitter lain.

Oleh itu, pertukaran maklumat yang dilakukan oleh asetilkolin berlaku di neuron dan sistem tertentu dan dinamakan cholinergic.

Untuk asetilkolina boleh bertindak memerlukan neuron hantar menghasilkan bahan ini dan neuron menerima menghasilkan reseptor cholinergic yang mampu membawa asetilkolina apabila ini dilepaskan dari neuron pertama.

Bagaimana asetilkolin disintesis?

Acetylcholine disintesis daripada choline, nutrien penting yang dihasilkan oleh badan.

Choline berkumpul di neuron cholinergik melalui reaksi dengan acta CoA dan di bawah pengaruh enzimatik choline acetyltransferase.

Ketiga-tiga elemen yang ditemui di kawasan-kawasan tertentu otak yang menghasilkan asetilkolina, mengapa neurotransmitter asetilkolina barang pembuatan yang dimiliki oleh sistem tertentu, sistem cholinergic.

Apabila di dalam neuron kita dapati ketiga-tiga bahan yang kita baru saja komen, kita tahu bahawa ia terdiri daripada neuron cholinergik dan ia akan menghasilkan asetilkolin melalui interaksi kolin dan unsur-unsur enzim yang dimiliki olehnya..

Sintesis asetilkolin dilakukan di dalam neuron, khususnya dalam nukleus sel.

Sekali disintesis, asetilkolina meninggalkan nukleus neuron dan bergerak yang axon dan dendrit, iaitu, bahagian-bahagian neuron yang mengendalikan komunikasi dan persatuan dengan neuron lain.

Pelepasan asetilkolin

Setakat ini kita telah melihat apa itu, bagaimana ia berfungsi dan bagaimana acetylcholine dihasilkan dalam otak manusia.

Oleh itu, kita sudah mengetahui bahawa fungsi bahan ini adalah untuk mengaitkan dan menyampaikan neuron tertentu (cholinergic) dengan neuron khusus lain (cholinergic).

Untuk melakukan proses ini, asetilkolin yang berada di dalam neuron mesti dilepaskan untuk perjalanan ke neuron yang diterima.

Bagi acetylcholine yang akan dikeluarkan, kehadiran rangsangan yang mendorongnya keluar dari neuron diperlukan.

Dengan cara ini, jika tidak ada potensi tindakan yang direalisasikan oleh neuron lain, acetylcholine tidak akan dapat keluar.

Dan adalah untuk acetylcholine dikeluarkan, potensi tindakan mesti mencapai terminal saraf di mana neurotransmitter terletak.

Apabila ini berlaku, potensi tindakan yang sama menghasilkan potensi membran, satu fakta yang mendorong pengaktifan saluran kalsium.

Oleh kerana kecerunan elektrokimia, kemasukan ion kalsium dihasilkan yang membolehkan halangan membran terbuka dan asetilkolin dikeluarkan.

Seperti yang kita lihat, pengeluaran acetylcholine bertindak balas terhadap mekanisme kimia otak di mana banyak bahan dan pelbagai tindakan molekul berpartisipasi.

Reseptor asetilkolin

Setelah dibebaskan, acetylcholine kekal di tanah tanpa manusia, iaitu, di luar neuron dan terletak di ruang intersynaptic.

Oleh itu, agar sinaps dapat dilakukan dan acetylcholine untuk memenuhi misi untuk berkomunikasi dengan neuron berturut-turut, kehadiran bahan yang dikenali sebagai reseptor diperlukan.

Reseptor adalah bahan kimia yang berfungsi utamanya untuk memindahkan isyarat yang dipancarkan oleh neurotransmitter.

Seperti yang telah kita lihat sebelumnya, proses ini dilakukan secara selektif, jadi tidak semua penerima bertindak balas terhadap acetylcholine.

Sebagai contoh, reseptor neurotransmitter yang lain seperti serotonin, tidak akan menangkap isyarat-isyarat acetylcholine, supaya ia dapat berfungsi untuk disambungkan kepada serangkaian reseptor tertentu.

Pada umumnya, reseptor yang merespon acetylcholine dipanggil reseptor cholinergic..

Kita boleh menemui 4 jenis utama reseptor cholinergic: reseptor agonist muscarinic, reseptor agonist nicotinic, reseptor antagonist muskarin dan antagonis reseptor nicotinic..

Fungsi acetylcholine

Acetylcholine mempunyai banyak fungsi secara fizikal dan psikologi atau cerebrasi.

Dengan cara ini, neurotransmitter ini bertanggungjawab untuk 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.

1- Fungsi-fungsi motor

Ia mungkin aktiviti yang paling penting untuk acetylcholine.

Neurotransmitter ini bertanggungjawab untuk menghasilkan pengecutan otot, mengawal potensi berehat otot usus, meningkatkan pengeluaran lonjakan dan memodulasi tekanan darah.

Bertindak sebagai sedikit sebagai vasodilator dalam saluran darah dan mengandungi faktor santai.

2- Fungsi neuroendokrin

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

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

Begitu juga, acetylcholine mengurangkan rembesan prolaktin dalam kelenjar pituitari posterior.

- Fungsi parasympatetik

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

Neurotransmitter ini bertanggungjawab untuk meningkatkan aliran darah saluran gastrousus, meningkatkan nada otot gastrointestinal, meningkatkan rembesan endokrin gastrointestinal dan menurunkan kadar denyut jantung.

- Fungsi sensori

Neuron cholinergik adalah sebahagian daripada sistem menaikkan besar, jadi mereka turut mengambil bahagian dalam proses deria.

Sistem ini bermula di batang otak dan menginkuh kawasan besar korteks serebrum di mana asetilkolin didapati.

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

- Fungsi kognitif

Ia telah menunjukkan bagaimana acetylcholine memainkan peranan penting dalam pembentukan kenangan, keupayaan untuk menumpukan perhatian, dan perkembangan perhatian dan pemikiran logik.

Neurotransmitter ini memberikan manfaat perlindungan dan boleh menghadkan kemunculan kemerosotan kognitif.

Malah, asetilkolin telah terbukti menjadi bahan utama yang terkena penyakit Alzheimer..

Penyakit yang berkaitan

Seperti yang telah kita lihat, acetylcholine mengambil bahagian dalam pelbagai fungsi otak, jadi defisit bahan-bahan ini dapat dilihat dalam kemerosotan beberapa aktiviti yang dibahas di atas.

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

Alzheimer

Berkenaan dengan Alzheimer, pada tahun 1976 didapati bahawa di kawasan yang berlainan di otak pesakit dengan penyakit ini, tahap enzim kolin asetiltransferase adalah sehingga 90% lebih rendah daripada normal.

Seperti yang telah kita lihat, enzim ini adalah penting untuk pengeluaran asetilkolin, jadi ia menyatakan bahawa penyakit Alzheimer boleh disebabkan oleh kekurangan bahan otak ini.

Pada masa ini, faktor ini adalah petunjuk utama yang menunjuk kepada penyebab Alzheimer dan merangkumi banyak perhatian saintifik dan penyelidikan yang dijalankan baik pada penyakit dan penyediaan rawatan yang mungkin.

Parkinson

Mengenai Parkinson, persatuan antara sebab penyakit dan asetilkolin dibentangkan dengan cara yang kurang jelas.

Parkinson adalah penyakit yang sangat mempengaruhi pergerakan, sebab itu asetilkolin dapat memainkan peranan penting dalam genesisnya.

Walau bagaimanapun, punca penyakit ini adalah hari hari ini tidak diketahui dan juga neurotransmitter lain seperti dopamine seolah-olah memainkan peranan yang lebih penting dan paling ubat-ubatan untuk penyakit ini fokus pada peranan neurotransmitter ini.

Bagaimanapun, hubungan rapat antara dopamin dan asetilkolin menunjukkan bahawa kedua-duanya juga merupakan neurotransmiter penting dalam penyakit ini.

Apa itu neurotransmitter?

Neurotransmiter adalah biomolekul yang menghantar maklumat dari satu neuron ke neuron berturut-turut lain.

Otak itu penuh dengan neuron yang membolehkan aktiviti otak, bagaimanapun, mereka mesti berkomunikasi dengan satu sama lain untuk melaksanakan fungsi mereka.

Dengan cara ini, neurotransmiter adalah bahan utama otak yang membolehkan aktiviti dan fungsi mereka.

Penyampaian maklumat antara satu neuron dan yang lain dilakukan melalui sinaps, iaitu, melalui pengangkutan maklumat antara neuron penghantaran dan neuron penerima (atau sel).

Oleh itu, sinaps dibuat oleh neurotransmitter, kerana ia adalah bahan yang membolehkan pertukaran maklumat.

Bagaimana kerja neurotransmitter?

Apabila sinaps berlaku, neurotransmitter dikeluarkan oleh vesikel di hujung neuron presinaptik (yang memancarkan maklumat).

Dengan cara ini, neurotransmiter berada di dalam neuron dan apabila mereka mahu berkomunikasi dengan yang lain, mereka dibebaskan.

Setelah dibebaskan, neurotransmitter melintasi ruang sinaptik dan bertindak dengan mengubah potensi tindakan dalam neuron seterusnya, iaitu, ia mengubah gelombang kejutan elektrik neuron yang mana ia mahu berkomunikasi.

Oleh itu, dengan cara gelombang yang melepaskan neurotransmitter ketika berada di luar neuron, adalah mungkin untuk merangsang atau menghalang (bergantung kepada jenis neurotransmitter) neuron berikut.

Rujukan

1. Perry E, Walker M, Grace J, Perry R. Acetylcholine dalam fikiran: neurotransmitter berkaitan kesadaran? TINS 1999; 22-6, 273-80.

2. McMahan UJ. Struktur dan peraturan agrin. In: Koelle GB. Simposium pada sinaps cholinergik. Sains Hidup, Vol. 50. New York: Pergamon Press; 1992, ms. 93-4.

3. Changeux JP, Devillers-Thiéry A. Chemouilli P. Reseptor asetilkolin: protein "allosterik" yang terlibat dalam komunikasi intraselular. Sains 1984; 225: 1335-45.

4. Duclert A, Chengeux JP. Ekspresi gen reseptor Acetylcholine pada 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 Transm 2003; 65 (Suppl): 185-95.

6. Montgomery, S.A. dan Jagung, T.H. (Eds) Psychopharmacology of Depression Oxford University Press, Persatuan British untuk Psychopharmacology, Monographs No. 13, 1994.