Acetylcholinefuncties, synthese, werkingsmechanisme

De Acetylcholine Het is de specifieke neurotransmitter in de systemen van het somatische zenuwstelsel en in de ganglionische synapsen van het autonome zenuwstelsel. Het is een chemische stof die de werking van een groot aantal neuronen mogelijk maakt en tegelijkertijd de realisatie van verschillende hersenactiviteiten mogelijk maakt.

Acetylcholine was de eerste geïsoleerde neurotransmitter, geconceptualiseerd en gekenmerkt door wat veel wetenschappers de meest "oude" substantie van de hersenen zijn. Het werd farmacologisch beschreven door Henry Hallet Delt in 1914 en werd vervolgens door Otto Loewi bevestigd als een neurotransmitter.

Moleculaire structuur van acetylcholine

De hoofdactiviteit van acetylcholine valt naar het cholinerge systeem, dat verantwoordelijk is voor het produceren en synthetiseren van acetylcholine. Met betrekking tot de belangrijkste effecten, spiercontractie, beweging, spijsvertering en neuro -endocriene processen, en de activering van cognitieve processen zoals aandacht en opwinding valt op.

[TOC]

Hoe werkt acetylcholine?

In de hersenen van zoogdieren wordt informatie tussen neuronen overgedragen via een chemische stof die neurotransmitter wordt genoemd. Deze stof wordt in synapsen vrijgegeven als reactie op een specifieke stimulus en wordt bij vrijgegeven bepaalde informatie overgedragen naar het volgende neuron.

De neurotransmitter die gescheiden is in gespecialiseerde en zeer selectieve ontvangende locaties, dus, omdat er verschillende soorten neurotransmitters zijn, werkt elk in bepaalde systemen in bepaalde systemen.

Een cholinerge neuron kan acetylcholine produceren (maar geen andere soorten neurotransmitters), het kan ook specifieke ontvangers produceren voor acetylcholine, maar niet voor andere soorten neurotransmitters.

De uitwisseling van informatie uitgevoerd door acetylcholine wordt uitgevoerd in specifieke neuronen en systemen.

Om acetylcholine te laten werken, vereist het een emitterend neuron dat deze stof produceert en een ontvangend neuron dat een cholinerge receptor produceert die in staat is om acetylcholine te transporteren wanneer het uit het eerste neuron wordt vrijgegeven. In de volgende afbeelding kunt u zien hoe acetylcholine wordt vrijgegeven aan spierneurotransmitters:

Synthese

Meynert basale kernmicrografie, die acetylcholine produceert in het centrale zenuwstelsel. Bron: Nephron [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Acetylcholine wordt gesynthetiseerd uit de heuvel, een essentiële voedingsstof die door het lichaam is gegenereerd. De heuvel accumuleert in cholinerge neuronen door een reactie met CoA Actil en onder de enzymatische invloed van acetyltransferase Hill.

Deze drie elementen worden gevonden in de specifieke gebieden van de hersenen waarin acetylcholine zal optreden, daarom maakt acetylcholine een neurotransmitter die tot een specifiek systeem behoort, het cholinerge systeem.

Wanneer we in een neuron deze drie stoffen vinden die we zojuist hebben besproken, weten we dat het bestaat uit een cholinerge neuron en dat het acetylcholine zal produceren door interactie van de heuvel en de enzymatische elementen erbij.

Het kan je van dienst zijn: Shigatsu wa kimi zinnen die ik niet gebruik (je leugen in april)

Acetylcholinesynthese wordt uitgevoerd in het neuron, met name in de celkern. Eenmaal gesynthetiseerd, verlaat acetylcholine de neuronkern en reist door het axon en dendrieten, dat wil zeggen de delen van het neuron die verantwoordelijk zijn voor communicatie en associatie met andere neuronen.

Uitgave

Acetylcholinemoleculen. Bron: gemaakt met de gegevensset en het gratis programma Rasmol.

We weten al dat de functie van deze stof bestaat uit het associëren en communiceren van specifieke (cholinerge) neuronen met andere specifieke (cholinerge) neuronen (cholinerge). Om dit proces uit te voeren, moet acetylcholine in het neuron worden vrijgegeven om naar het ontvangende neuron te reizen.

In volgorde van acetylcholine. Als een potentieel voor werking die door een ander neuron wordt uitgevoerd niet aanwezig is, kan acetylcholine niet vertrekken.

Voor acetylcholine. Wanneer dit gebeurt, genereert hetzelfde actiepotentiaal een membraanpotentiaal, een feit dat de activering van calciumkanalen motiveert.

Vanwege de elektrochemische gradiënt wordt een invloed van calciumionen gegenereerd die membraanbarrières mogelijk maken en acetylcholine kunnen worden vrijgegeven.

Zoals we zien, reageert de afgifte van acetylcholine op chemische mechanismen van de hersenen waaraan veel stoffen en verschillende moleculaire acties deelnemen.

Receptoren

Nicotinische receptorstructuur. Bron: Opossum58 [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/]]

Eenmaal vrijgegeven, blijft acetylcholine in iemands land, dat wil zeggen dat het uit neuronen is en in de intersinenaptische ruimte is. Om synapsen te laten uitvoeren en acetylcholine kan zijn missie van communiceren met het opeenvolgende neuron vervullen, is de aanwezigheid van stoffen die bekend staan ​​als receptoren vereist.

Receptoren zijn chemische stoffen die de hoofdfunctie hebben om de signalen te transduceren die zijn uitgegeven door de neurotransmitter. Dit proces wordt selectief uitgevoerd, dus niet alle receptoren reageren op acetylcholine.

De receptoren van een andere neurotransmitter zoals serotonine zullen bijvoorbeeld de acetylcholinesignalen niet vangen, zodat het zodat het kan werken, het moet worden gekoppeld aan een reeks specifieke receptoren.

Over het algemeen worden ontvangers die reageren op acetylcholine cholinerge receptoren genoemd. We kunnen 4 hoofdtypen cholinerge receptoren vinden: muscarinische agonistische receptoren, nicotinische agonistische receptoren, muscarine -antagonistische receptoren en nicotine -antagonistische receptoren.

Kan u van dienst zijn: 100 zinnen om de dag op te vrolijken en u te motiveren

Acetylcholine -functies

Acetylcholine -verwerking in een synaps. Bron: Smedlib, gebaseerd op origineel werk van Pancrat [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)]

Acetylcholine heeft veel functies zowel fysiek als psychologisch of cerebraal. Deze neurotransmitter is verantwoordelijk voor het uitvoeren van basisactiviteiten zoals beweging of digestie en neemt tegelijkertijd deel aan complexere hersenprocessen zoals cognitie of geheugen.

Hieronder bespreken we de belangrijkste functies van deze belangrijke neurotransmitter.

Motorfuncties

Het is waarschijnlijk de belangrijkste activiteit van acetylcholine. Deze neurotransmitter is verantwoordelijk voor het produceren van spiercontractie, het beheersen van het rustpotentieel van de restaurantspier, het verhogen van de piekproductie en het moduleren van de bloeddruk.

Het werkt enigszins als een vaatverwijder in de bloedvaten en bevat een bepaalde ontspannende factor.

Neuro -endocriene functies

Een andere fundamentele functie van acetylcholine is het verhogen van de secretie van vasopressine door stimulatie van de achterste kwab van de hypofyse.

Vasopressine is een peptidehormoon dat de reabsorptie van watermoleculen regelt, dus de productie ervan is van vitaal belang voor neuro -endocriene functioneren en ontwikkeling.

Evenzo vermindert acetylcholine de secretie van prolactine in de achterste hypofyse.

Parasympathische functies

Acetylcholine speelt een relevante rol bij de inname van voedsel en de werking van het spijsverteringsstelsel.

Deze neurotransmitter is verantwoordelijk voor het vergroten van de bloedstroom van het maagdarmkanaal, verhoogt de gastro -intestinale spiertonus, verhoogt gastro -intestinale endocriene secreties en vermindert de hartslag.

Zintuiglijke functies

Cholinerge neuronen maken deel uit van het grote stijgende systeem, dus ze nemen ook deel aan sensorische processen. Dit systeem begint in de hersenstam en innerveert brede gebieden van de hersenschors waar acetylcholine zich bevindt.

De belangrijkste sensorische functies die zijn geassocieerd met deze neurotransmitter liggen in het behoud van bewustzijn, de overdracht van visuele informatie en de perceptie van pijn.

Cognitieve functies

Het is aangetoond dat acetylcholine een cruciale rol speelt bij de vorming van herinneringen, het vermogen om zich te concentreren en de ontwikkeling van aandacht en logisch redeneren.

Deze neurotransmitter biedt beschermingsvoordelen en kan het uiterlijk van cognitieve stoornissen beperken. In feite is het aangetoond als de belangrijkste stof die wordt beïnvloed bij de ziekte van Alzheimer is acetylcholine.

Gerelateerde ziekten

Acetylcholine -route in het centrale zenuwstelsel. Bron: Bruceblaus [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)]

Acetylcholine neemt deel aan verschillende hersenfuncties, dus het tekort van deze stoffen kan worden weerspiegeld in de verslechtering van een van de hierboven genoemde activiteiten.

Kan u van dienst zijn: de 75 beste zinnen in evangelion

Klinisch is acetylcholine geassocieerd met twee hoofdziekten, de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Parkinson.

Alzheimer

Met betrekking tot de Alzheimer.

Dit enzym is van vitaal belang voor de productie van acetylcholine, dus werd gepostuleerd dat de ziekte van Alzheimer zou kunnen worden veroorzaakt door het tekort aan deze hersensubstantie.

Momenteel vormt deze factor de belangrijkste aanwijzing die wijst op de oorzaak van Alzheimer.

Parkinson

Met betrekking tot Parkinson wordt de associatie tussen de oorzaak van de ziekte en acetylcholine op een minder duidelijke manier gepresenteerd. Parkinson is een ziekte die voornamelijk de beweging beïnvloedt, en daarom kan acetylcholine een belangrijke rol spelen in het ontstaan.

De oorzaak van de ziekte is vandaag onbekend en bovendien lijkt een andere neurotransmitter zoals dopamine een belangrijkere rol te spelen en de meeste medicijnen voor deze pathologie zijn gericht op de functie van deze neurotransmitter.

De nauwe relatie tussen dopamine en acetylcholine suggereert echter dat dit laatste ook een belangrijke neurotransmitter bij de ziekte is.

Referenties

1. Perry E, Walker M, Grace J, Perry R. Acetylcholine in gedachten: een neurotransmitter correlaat van conscioness? Tens 1999; 22-6, 273-80.
2. McMahan uj. De structuur en regulering van Agrin. In: Koelle GB. Symposium over de cholinerge synaps. Life Science, Vol. vijftig. New York: Pergamon Press; 1992, p. 93-4.
3. Changeux JP, devillers-thiéry a a. Chemouilli P. De acetylcholine -ontvanger: een "allosterische" eiwitbetrokkenheid bij intracellulaire communicatie. Wetenschap 1984; 225: 1335-45.
4. Duclert A, Chengeux JP. Acetylcholinereceptorgenexpressie bij de zich ontwikkelende neuromusculaire junctie. Physiol Rev 1995; 75: 339-68.
5. Bosboom JL, Stoffers D, Wolters ECH. De rol van acetylcholine en dopamine bij dementie en psychose bij de ziekte van Parkinson. J Neural Trans 2003; 65 (Suppl): 185-95.
6. Montgomery, s.NAAR. en maïs, t.H. (Eds) Psychopharmacology of Depression Oxford University Press, British Association for Psychopharmacology, Monographs No. 13, 1994.