الكاتيكولامينات ليست أكثر من نواقل عصبية ، وهو مفهوم سنتطرق إليه لاحقًا ، وتعرف باسم الهرمونات الأمينية. التعريف اشتقاقي يمكن تفسير الكاتيكولامين على النحو التالي: وهي مجموعة من المواد التي من بينها الأدرينالين والنورادرينالين والدوبامين ، ويتم تصنيع هذه المواد من الأحماض الأمينية المعروفة باسم التيروزين ، وبهذه الطريقة تتكون من مجموعة الكاتيكول ومجموعة لا. أنا.
بهذا المعنى ، يمكن القول أن الكاتيكولامينات (CA) أو الهرمونات الأمينية هي كل تلك المواد التي تحتوي في بنيتها على مجموعة الكاتيكول وسلسلة جانبية مع مجموعة أمينية. يمكن أن تعمل في أجسامنا كهرمونات أو كناقلات عصبية.
ولكن ما هو بالضبط الناقل العصبي؟
يمكن اعتبار هذا التعريف مفتاحًا لفهم كل ما له علاقة بالكاتيكولامين. بهذا المعنى ، يمكن تعريف الناقل العصبي على أنه نوع من الوسيط العصبي أو الرسالة، وقال بطريقة علمية هو أ جزيء حيوي يجعل النقل العصبي ممكنًا.
ما هو النقل العصبي؟
إنه ليس أكثر من نقل المعلومات من خلية عصبية أي خلية من الجهاز العصبي تذهب إلى خلية عصبية أخرى أو خلية عضلية أو غدة ، كل هذا يتحقق من خلال المشبك وهو الفرع الذي يفصل بينها. . تمارس الكاتيكولامينات وظيفة هرمونية حيث يتم إنتاجها في الغدد الكظرية و أيضا في النهايات العصبية ، لذلك تعتبر نواقل عصبية.
أولها هو التيروزين ، والذي يستخدم كمصدر في الخلايا العصبية الكاتيكولامينية (منتجي الكاتيكولامين). يعود أصل هذه الخلايا بشكل رئيسي إلى خلايا الكرومافين في لب الغدة الكظرية وفي ألياف ما بعد العقدة في الجهاز العصبي السمبثاوي.
هناك الكاتيكولامينات: النوربينفرين والدوبامينتعمل كناقلات عصبية في الجهاز العصبي المركزي وكهرمونات في مجرى الدم. ينتج الكاتيكولامينات بشكل عام تغييرات فسيولوجية تعد الفرد والجسم للقتال والأنشطة البدنية الأخرى.
العلاقة بأمراض معينة
أظهرت الدراسات منذ فترة طويلة أن الاختلالات في مسارات الكاتيكولامينات ناتجة عن الاضطرابات ثنائية القطب وانفصام الشخصية. أثناء وجوده في الوظائف الحركية ، يشارك الدوبامين في مرض باركنسون.
هذه هي الطريقة التي يتكون بها الكاتيكولامين
يعتبر التخليق الحيوي للكاتيكولامين عملية شديدة التنظيم. عادة ما يتضمن التنظيم طويل الأمد كمية الإنزيمات التنظيمية. ينظم كمية التيروزين هيدروكسيلاز وكمية الدوبامين؟ -هيدروكسيلاز. في بعض الأحيان ، يلزم إجراء تغييرات قصيرة المدى ، ويتم تنظيمها من خلال آليات مختلفة:
الإنزيم الذي يحفز مرحلة تحديد المعدل (هيدروكسيلاز التيروزين) يتم تثبيطه بواسطة Dopa و dopamine ، لأنهما يتنافسان مع البيوبترين على مواقع الربط.
تنظيم التيروزين هيدروكسيلاز عن طريق الفسفرة. في كل وحدة فرعية توجد بقايا سيرين (المواضع 8 ، 19 ، 31 ، 40) التي يتم فسفرتها. تتسبب مخلفات السيرين 19 و 40 في زيادة النشاط بشكل أكبر عند التكسير. يتم فسفرة المخلفات 40 بشكل أساسي بواسطة بروتين كيناز أ ، و 10 بواسطة CAM كيناز XNUMX. يزيد الاستقطاب الطرفي من نشاط التيروزين هيدروكسيلاز حيث يدخل الكالسيوم وينشط إنزيمات كيناز.
بمجرد أن يتم تصنيع الكاتيكولامينات ، يتم تخزينها داخل حويصلات متشابكة تعرف باسم الحويصلات الحبيبية أو كثيفة النواة. توجد داخل الحويصلات مواد تسمى الكروموجرانين والكالسيوم و ATP بتركيز عالٍ (1000 ملي مولار). تتراكم الكاتيكولامينات مع الكروموجرينات.
يوجد أيضًا الدوبامين؟ -هيدروكسيلاز ، ولهذا السبب يحدث تخليق النوربينفرين داخل المرارة ، جزئيًا على الأقل. النظام الذي بواسطته تدخل الكاتيكولامينات إلى الحويصلات هو نظام مضاد للمنفذ البروتوني. يتم تنفيذ التدرج البروتوني الضروري بواسطة البروتون- ATPase الذي يضخ البروتونات فيه ، وبالتالي فإن الرقم الهيدروجيني هو 5,5 تقريبًا. نظام الامتصاص هذا له خصوصية ركيزة واسعة. حتى يتمكنوا من التنافس مع الكاتيكولامينات الذاتية.
عملية إطلاق الكاتيكولامينات
هناك العديد من العمليات التي تعتبر أساسية لإطلاق الكاتيكولامينات ، أولاً وقبل كل شيء لدينا مستقبلات الأدرينالية (النوربينفرين والأدرينالين): لهذين الناقلين العصبيين تأثيرات مختلفة ، وهو ما يفسره وجود مستقبلات مختلفة ، والتي في كل نوع من الخلايا إلى جانب مسارات توصيل مختلفة.
في العضلات الملساء يمكن أن يحدث تقلص إذا تم تنشيط المستقبلات ، والاسترخاء إذا كانت تعمل على مستقبلات 2. في الأوعية الدموية تنتج تضيق الأوعية وتهدئة الأوعية.
ومع ذلك ، على عكس الأوعية الدموية ، في الشعب الهوائية ينتج توسع قصبي. أثناء وجوده في الجهاز الهضمي يسبب الانقباض والاسترخاء. في أقرب وقت يزيد القلب من معدل ضربات القلب وشدته. زيادة النتاج القلبي.
ترتبط المستقبلات الأدرينالية من الناحية الهيكلية ، لكن لها نواقل ثانية مختلفة. هل المستقبلات مميزة؟ نعم؟ يعتبر الإبينفرين والنورادرينالين منبهات لكل من المستقبلات ، ولكن لهما ناهضات ومناهضات أكثر. المستقبل؟ يمكن أن يكون 1 أو 2. 1 يمكن أن يكون A أو B أو D.
هذه الثلاثة تختلف في الخصوم والموقع والبنية وآلية المستجيب (adenylate cyclase). في هذه الحالة ، ما يهم هو أن إنزيم الأدينيلات يسبب تأثيرًا مختلفًا في كل موقع في الجسم. ال ؟ يمكن أن تكون 1 أو 2 أو 3. وهي تختلف في الخصوم والخصائص. لكن كل 3 تحفز إنزيم الأدينيلات.
أهمية في الأداء اليومي لجسم الإنسان
تمثل هذه الناقلات العصبية أهمية كبيرة في تصرفات أجسامنا ، لأنها تمارس وظائف متعددة. يشاركون في كل من الآليات العصبية والغدد الصماء.
أحد هذه التأثيرات هو الذي يمارسونه على الجهاز العصبي المركزي الذي يتحكمون فيه في الحركة والإدراك والعواطف والتعلم والذاكرة. فيما يتعلق بالإجهاد ، تلعب الكاتيكولامينات دورًا أساسيًا في الاستجابة لها ، حيث تطلق هذه المواد عند التعرض لضغط جسدي أو عاطفي.
في عام 1990 ، قرر الباحثون أنه على مستوى الخلية ، تعدل هذه المواد نشاط الخلايا العصبية عن طريق فتح أو إغلاق القنوات الأيونية وفقًا للمستقبلات المعنية.
كيف يتم تحديد وجودها؟
يمكن تحديد مستويات الكاتيكولامين من خلال دراسة واختبار الدم والبول. في الواقع ، ترتبط الكاتيكولامينات بحوالي 50٪ من البروتينات في الدم.
عندما يحدث فشل أو انخفاض في ناقل الحركة العصبي الكاتيكولامين ، يتم إنشاء بعض الاضطرابات العصبية والنفسية العصبية. واحد منهم هو الاكتئاب ، الذي يرتبط به مستويات منخفضة من هذه المواد ، على عكس القلق. من ناحية أخرى ، يبدو أن الدوبامين يلعب دورًا أساسيًا في أمراض مثل باركنسون والفصام.
أخيرًا ، من المهم أن نفهم أن مستويات الكاتيكولامين قد تعتمد علينا إذا افترضنا نظامًا غذائيًا معينًا يحتوي على كمية مناسبة من المكونات التي تحفز هذا الناقل العصبي. هناك أطعمة تحتوي على نسبة عالية من الفينيل ألانين مثل اللحوم الحمراء والبيض والأسماك ومنتجات الألبان والحمص والعدس والمكسرات ، إلخ.
في الأسبارتام ، المُحلي الأكثر استخدامًا في صناعة المواد الغذائية ، تمثل أكثر من 60٪ من السوق العالمية من هذه المضافات المستخدمة على نطاق واسع في المشروبات الغازية ومنتجات الحمية ، توجد أيضًا هناك. بينما يمكن العثور على التيروزين في الجبن.
كيف تجعلنا نشعر؟
كلتا المادتين تعملان كهرمونات الودي. هذا يعني أنها تحاكي تأثيرات فرط النشاط على الجهاز العصبي الودي.
بهذه الطريقة عندما يتم إطلاق هذه المواد في مجرى الدم ، يحدث زيادة في ضغط الدم ، وتقلص أكبر للعضلات ، وزيادة في مستويات الجلوكوز. وكذلك تسارع دقات القلب والتنفس. وهذا ما يفسر أهمية الكاتيكولامينات في تهيئة استجابات القتال أو الهروب للتوتر.
إطلاق الكاتيكولامين
من أجل إطلاق الكاتيكولامينات ، يلزم الإفراج الضروري عن الأسيتيل كولين. يمكن أن يحدث هذا التحرير ، على سبيل المثال ، عندما نكتشف خطرًا. يعصب الأسيتيل كولين النخاع الكظري وينتج سلسلة من الأحداث الخلوية.
عندما يرتفع الأدرينالين ، تتولد زيادة في ما يسمى بالقوة الانقباضية للقلب. بالإضافة إلى ذلك ، يزداد تواتر ضربات القلب. هذا يسبب زيادة في إمداد الأكسجين. بنفس الطريقة ، يزيدون من معدل التنفس. بالإضافة إلى ذلك ، له تأثيرات استرخاء قوية للشعب الهوائية.
أخيرًا ، من المهم أن تدرك أنه يجعلنا نتفاعل بشكل أسرع مع المحفزات وأننا نتعلم ونتذكر بشكل أفضل. ومع ذلك ، فقد ارتبطت المستويات العالية من هذه المواد بمشاكل القلق. بينما يبدو أن المستويات المنخفضة من الدوبامين تؤثر على ظهور اضطرابات الانتباه وصعوبات التعلم والاكتئاب.