Katecholaminy nejsou nic jiného než neurotransmitery, což je koncept, kterému se budeme věnovat později, a které jsou známé jako aminohormony. Definice etymologický Katecholamin lze vysvětlit takto: Jedná se o skupinu látek, mezi nimiž lze zmínit adrenalin, norepinefrin a dopamin, tyto látky se syntetizují z aminokyseliny známé jako tyrosin, takto se skládá ze skupiny katecholu a skupiny Ne mě.
V tomto smyslu lze o katecholaminech (CA) nebo aminohormonech říci, že jsou to všechny látky, které ve své struktuře obsahují katecholovou skupinu a postranní řetězec s aminoskupinou. Mohou fungovat v našem těle jako hormony nebo jako neurotransmitery.
Ale co přesně je neurotransmiter?
Tuto definici lze považovat za klíč k pochopení všeho, co má co do činění s katecholaminem. V tomto smyslu lze neurotransmiter definovat jako určitý druh neuromediator nebo zpráva, řekl vědecky, je biomolekula, která umožňuje neurotransmisi.
Co je neurotransmise?
Není to nic jiného než přenos informací z neuronu, tj. Buňky nervového systému, která jde do jiného neuronu, svalové buňky nebo žlázy, toho všeho je dosaženo prostřednictvím synapse, což je větev, která je odděluje . Katecholaminy vykonávají hormonální funkci, protože jsou produkovány v nadledvinách a také v nervových zakončeních, jsou tedy považovány za neurotransmitery.
Prvním z nich je tyrosin, který se používá jako zdroj v katecholaminergních neuronech (producenti katecholaminů). Jejich původ je hlavně v chromafinových buňkách dřeně nadledvin a v postgangliových vláknech sympatického nervového systému.
Existují katecholaminy: norepinefrin a dopaminPůsobí jako neurotransmitery v centrálním nervovém systému a jako hormony v krevním řečišti. Katecholaminy obecně produkují fyziologické změny, které připravují jednotlivce i tělo na boj a jiné fyzické aktivity.
Vztah k určitým chorobám
Studie již dlouho ukázaly, že dysfunkce v katecholaminergních drahách jsou způsobeny bipolárními poruchami a schizofrenií. Zatímco je v motorických funkcích, dopamin se podílí na Parkinsonově nemoci.
Tak vzniká katecholamin
Biosyntéza katecholaminu je vysoce regulovaný proces. Dlouhodobá regulace obvykle zahrnuje množství regulačních enzymů. Reguluje množství tyrosinhydroxylázy a množství dopamin-p-hydroxylázy. Někdy jsou nutné krátkodobé změny, které jsou regulovány různými mechanismy:
Enzym, který katalyzuje fázi omezující rychlost (tyrosin hydroxyláza) je inhibován dopou a dopaminem, protože soutěží s biopterinem o vazebná místa.
Regulace tyrosinhydroxylázy fosforylací. V každé podjednotce jsou serinové zbytky (pozice 8, 19, 31, 40), které jsou fosforylované. Serinové zbytky 19 a 40 způsobují významnější zvýšení aktivity, když jsou forylované. Zbytky 40 jsou fosforylovány primárně proteinovou kinázou A a 10 CAM kinázou II. Terminální depolarizace zvyšuje aktivitu tyrosinhydroxylázy, když vápník vstupuje a aktivuje enzymy kinázy.
Jakmile jsou katecholaminy syntetizovány, jsou uloženy uvnitř synaptických vezikul známých jako granulární nebo husté jádrové vezikuly. Uvnitř vezikul jsou látky nazývané chromograniny, vápník a ATP ve vysoké koncentraci (1000 mM). Katecholaminy se komplexují s chromograniny.
Existuje také dopamin? -Hydroxyláza, proto syntéza norepinefrinu probíhá alespoň částečně uvnitř žlučníku. Systém, kterým katecholaminy vstupují do vezikul, je protonový antiportový systém. Potřebný protonový gradient se provádí proton-ATPázou, která do něj pumpuje protony, takže pH je přibližně 5,5. Tento absorpční systém má širokou substrátovou specificitu. Mohou tedy konkurovat endogenním katecholaminům.
Proces uvolňování katecholaminu
Existují různé procesy, které jsou klíčem k uvolnění katecholaminu, především máme adrenergní receptory (norepinefrin a adrenalin): Tyto dva neurotransmitery mají různé účinky, což lze vysvětlit přítomností různých receptorů, které jsou v každém typu buňky spojený s různými transdukčními cestami.
V hladkém svalstvu může způsobit kontrakci, pokud jsou aktivovány? Receptory, a uvolnit se, pokud působí na? 2 receptory. V cévách vytvářejí vazokonstrikci a vazorelaxaci.
Na rozdíl od cév však v průduškách vytváří bronchodilataci. Zatímco je v zažívacím traktu, způsobuje zúžení a uvolnění. Jakmile srdce zvyšuje srdeční frekvenci a její intenzitu; zvýšení srdečního výdeje.
Adrenergní receptory jsou strukturně příbuzné, ale mají různé druhé posly. Rozlišují se receptory? Y? Epinefrin a norepinefrin jsou agonisté obou receptorů, ale tito mají více agonistů a antagonistů. Receptor? může to být? 1 nebo? 2. Pl může být A, B nebo D.
Tito tři se liší v antagonistech, umístění, struktuře a efektorovém mechanismu (adenylátcykláza). V tomto případě záleží na tom, že adenylátcykláza způsobuje jiný účinek na každém místě v těle. ? mohou to být 1, 2 nebo 3. Liší se antagonisty a vlastnostmi. Ale všechny 3 stimulují adenylátcyklázu.
Důležitost v každodenním fungování lidského těla
Tyto neurotransmitery představují velký význam v činnostech našeho těla, protože vykonávají více funkcí. Podílejí se na nervových i endokrinních mechanismech.
Jedním z těchto vlivů je ten, který vyvíjejí na centrální nervový systém, který ovládají, jsou pohyb, poznávání, emoce, učení a paměť. Pokud jde o stres, katecholaminy hrají zásadní roli v reakci na něj a uvolňují tyto látky při fyzickém nebo emočním stresu.
V roce 1990 vědci zjistili, že na buněčné úrovni tyto látky modulují neuronální aktivitu otevíráním nebo zavíráním iontových kanálů podle zapojených receptorů.
Jak se určuje jeho přítomnost?
Hladiny katecholaminu lze určit studiem a testováním krve a moči. Ve skutečnosti jsou katecholaminy vázány na přibližně 50% bílkovin v krvi.
Dojde-li k poruchám nebo poklesům neurotransmise katecholaminů, vznikají určité neurologické a neuropsychiatrické poruchy. Jedním z nich je deprese, která je spojena s nízké hladiny těchto látek, na rozdíl od úzkosti. Na druhou stranu se zdá, že dopamin hraje zásadní roli u nemocí, jako je Parkinsonova choroba a schizofrenie.
Nakonec je důležité si uvědomit, že hladiny katecholaminů mohou na nás záviset, pokud předpokládáme určitou dietu, která má odpovídající množství složky stimulující tento neurotransmiter. Existují potraviny s vysokou přítomností fenylalaninu, jako je červené maso, vejce, ryby, mléčné výrobky, cizrna, čočka, ořechy atd.
V aspartamu, nejpoužívanějším sladidle v potravinářském průmyslu, představuje více než 60% světového trhu z těchto přísad široce používaných v nealkoholických nápojích a dietních výrobcích se také nachází. Zatímco tyrosin lze nalézt v sýru.
Jak se cítíme?
Obě látky působí jako sympatomimetické hormony. To znamená, že simulují účinky hyperaktivity na sympatický nervový systém.
Takovým způsobem, že když se tyto látky uvolní do krevního oběhu, dojde ke zvýšení krevního tlaku, větší kontrakci svalů a zvýšení hladiny glukózy. Stejně jako zrychlení srdeční frekvence a dýchání. To vysvětluje, proč jsou katecholaminy kritické při přípravě reakcí na stres v boji nebo letu.
Uvolňování katecholaminu
K uvolnění katecholaminů je nutné nezbytné uvolnění acetylcholinu. K tomuto uvolnění může dojít například při detekci nebezpečí. Acetylcholin inervuje dřeň nadledvin a produkuje řadu buněčných událostí.
Když stoupne adrenalin, dojde ke zvýšení takzvané kontraktilní síly srdce. Kromě toho se zvyšuje frekvence srdečního rytmu. To způsobí zvýšení dodávky kyslíku. Stejným způsobem zvyšují rychlost dýchání. Kromě toho má silné bronchiální relaxační účinky.
Nakonec je důležité si uvědomit, že díky němu můžeme rychleji reagovat na podněty a že se lépe učíme a pamatujeme. Vysoká hladina těchto látek však byla spojena s úzkostnými problémy. I když se zdá, že nízké hladiny dopaminu ovlivňují výskyt poruch pozornosti, poruch učení a deprese.