Kateholamini niso nič drugega kot nevrotransmiterji, koncept, ki ga bomo obravnavali kasneje, ti so znani kot aminohormoni. Definicija etimološki Kateholamin lahko razložimo na naslednji način: So skupina snovi, med katerimi je mogoče omeniti adrenalin, noradrenalin in dopamin, te snovi se sintetizirajo iz aminokisline, znane kot tirozin, tako je sestavljena iz kateholne skupine in jaz.
V tem smislu lahko rečemo, da so kateholamini (CA) ali aminohormoni vse tiste snovi, ki v svoji strukturi vsebujejo kateholno skupino in stransko verigo z amino skupino. V našem telesu lahko delujejo kot hormoni ali kot nevrotransmiterji.
Kaj pa je pravzaprav nevrotransmiter?
To definicijo lahko štejemo za ključ do razumevanja vsega, kar je povezano s kateholaminom. V tem smislu lahko nevrotransmiter opredelimo kot neke vrste nevromediator ali sporočilo, je rekel na znanstveni način a biomolekula, ki omogoča nevrotransmisijo.
Kaj je nevrotransmisija?
Ni nič drugega kot prenos informacij iz nevrona, torej celice živčnega sistema, ki gre v drug nevron, mišično celico ali žlezo, vse to dosežemo s sinapso, ki je veja, ki jih ločuje . Kateholamini imajo hormonsko funkcijo, saj nastajajo v nadledvičnih žlezah in tudi v živčnih končičih, zato veljajo za nevrotransmiterje.
Prvi med njimi je tirozin, ki se uporablja kot vir v kateholaminergičnih nevronih (proizvajalci kateholamina). Ti izvirajo predvsem iz kromafinskih celic medule nadledvične žleze in iz postganglionskih vlaken simpatičnega živčnega sistema.
Obstajajo kateholamini: noradrenalina in dopaminaDelujejo kot nevrotransmiterji v centralnem živčnem sistemu in kot hormoni v krvnem obtoku. Kateholamini na splošno povzročajo fiziološke spremembe, ki posameznika in telo pripravijo na boj in druge fizične aktivnosti.
Razmerje do nekaterih bolezni
Študije že dolgo kažejo, da so motnje v delovanju kateholaminergičnih poti posledica bipolarnih motenj in shizofrenije. Medtem ko je v motoričnih funkcijah, dopamin sodeluje pri Parkinsonovi bolezni.
Tako nastane kateholamin
Biosinteza kateholamina je zelo urejen proces. Dolgoročna regulacija običajno vključuje količino regulatornih encimov. Uravnava količino tirozin hidroksilaze in količino dopamin a-hidroksilaze. Včasih so potrebne kratkoročne spremembe, ki jih urejajo različni mehanizmi:
Encim, ki katalizira stopnjo omejevanja hitrosti (tirozin hidroksilaza) zavirata ga Dopa in dopamin, ker tekmujeta z biopterinom za mesta vezave.
Regulacija tirozin hidroksilaze s fosforilacijo. V vsaki podenoti so ostanki serina (položaji 8, 19, 31, 40), ki so fosforilirani. Serinska ostanka 19 in 40 povzročata pomembnejše povečanje aktivnosti, ko sta folilirana. Ostanki 40 se fosforilirajo predvsem z protein kinazo A, 10 pa s CAM kinazo II. Končna depolarizacija poveča aktivnost tirozin hidroksilaze, ko kalcij vstopi in aktivira encime kinaze.
Ko so kateholamini sintetizirani, se shranijo v sinaptičnih mehurčkih, znanih kot zrnat ali mehurček mehurčkov. V mehurčkih so snovi, imenovane kromogranin, kalcij in ATP v visoki koncentraciji (1000 mM). Kateholamini se kompleksirajo s kromograninami.
Obstaja tudi dopamin? -Hidroksilaza, zato sinteza noradrenalina vsaj delno poteka znotraj žolčnika. Sistem, po katerem kateholamini vstopajo v vezikle, je protonski sistem proti izvozu. Potreben protonski gradient izvaja protonska ATPaza, ki vanjo črpa protone, tako da je pH približno 5,5. Ta sistem prevzema ima široko specifičnost substrata. Tako se lahko kosajo z endogenimi kateholamini.
Postopek za sproščanje kateholaminov
Obstajajo različni procesi, ki so ključni za sproščanje kateholaminov, najprej imamo adrenergične receptorje (noradrenalin in adrenalin): ta dva nevrotransmitorja imata različne učinke, kar je razloženo s prisotnostjo različnih receptorjev, ki so v vsaki vrsti celic povezane z različnimi transdukcijskimi potmi.
V gladkih mišicah lahko povzroči krčenje, če se aktivirajo receptorji, in sprosti, če delujejo na receptorje. V krvnih žilah povzročajo vazokonstrikcijo in vazorelaksacijo.
Vendar v nasprotju s posodami v bronhih povzroča bronhodilatacijo. Medtem ko v prebavnem traktu povzroča zožitev in sprostitev. Takoj, ko srce poveča srčni utrip in njegovo intenzivnost; povečanje srčnega utripa.
Adrenergični receptorji so strukturno povezani, vendar imajo drugačne druge glasnike. Ali se receptorji razlikujejo? Y? Adrenalin in noradrenalin sta agonista obeh receptorjev, vendar imata ti več agonistov in antagonistov. Receptor? lahko je? 1 ali? 2. Znak? 1 je lahko A, B ali D.
Ti trije se razlikujejo po antagonistih, lokaciji, strukturi in efektorskem mehanizmu (adenilat ciklaza). V tem primeru je pomembno, da adenilat ciklaza povzroči drugačen učinek na vsakem mestu v telesu. ? lahko so 1, 2 ali 3. Razlikujejo se po antagonistih in značilnostih. Toda vsi 3 stimulirajo adenilat ciklazo.
Pomen za vsakodnevno delovanje človeškega telesa
Ti nevrotransmiterji imajo velik pomen pri delovanju našega telesa, saj imajo več funkcij. Sodelujejo tako v nevronskih kot endokrinih mehanizmih.
Eden od teh vplivov je vpliv na centralni živčni sistem, ki ga nadzirajo, so gibanje, spoznavanje, čustva, učenje in spomin. Kar zadeva stres, imajo kateholamini ključno vlogo pri odzivu nanj in sproščajo te snovi kadar doživljate fizični ali čustveni stres.
Leta 1990 so raziskovalci ugotovili, da na ravni celic te snovi modulirajo nevronsko aktivnost tako, da odpirajo ali zapirajo ionske kanale glede na vpletene receptorje.
Kako se ugotovi njegova prisotnost?
Raven kateholamina lahko določimo s preučevanjem in testiranjem krvi in urina. Dejansko so kateholamini vezani na približno 50% beljakovin v krvi.
Ko pride do okvar ali padcev nevrotransmisije kateholamina, nastanejo določene nevrološke in nevropsihiatrične motnje. Ena izmed njih je depresija, ki je povezana z nizke ravni teh snovi, v nasprotju s tesnobo. Po drugi strani pa se zdi, da ima dopamin ključno vlogo pri boleznih, kot sta Parkinsonova bolezen in shizofrenija.
Končno je pomembno razumeti, da so ravni kateholamina lahko odvisne od nas, če predpostavimo določeno prehrano, ki vsebuje ustrezno količino sestavine, ki stimulira ta nevrotransmiter. Obstajajo živila z visoko prisotnostjo fenilalanina, kot so rdeče meso, jajca, ribe, mlečni izdelki, čičerika, leča, oreški itd.
V aspartamu, sladilu, ki se najpogosteje uporablja v živilski industriji, predstavlja več kot 60% svetovnega trga teh aditivov, ki se pogosto uporabljajo v brezalkoholnih pijačah in dietetičnih izdelkih, najdemo tudi tam. Tirozin lahko najdemo v siru.
Kako se počutimo?
Obe snovi delujeta kot simpatikomimetični hormon. To pomeni, da simulirajo učinke hiperaktivnosti na simpatični živčni sistem.
Na tak način, da se ob sproščanju teh snovi v krvni obtok pojavi zvišanje krvnega tlaka, večje krčenje mišic in zvišanje ravni glukoze. Pa tudi pospeševanje srčnega utripa in dihanja. To pojasnjuje, zakaj so kateholamini ključnega pomena pri pripravi odzivov boj ali beg na stres.
Sproščanje kateholamina
Za sproščanje kateholaminov je potrebno sproščanje acetilholina. Do te izdaje lahko pride na primer, ko zaznamo nevarnost. Acetilholin inervira medulo nadledvične žleze in povzroči vrsto celičnih dogodkov.
Ko se adrenalin dvigne, nastane povečanje tako imenovane kontraktilne sile srca. Poleg tega se poveča frekvenca srčnega utripa. To povzroči povečano oskrbo s kisikom. Na enak način povečajo hitrost dihanja. Poleg tega ima močan bronhialni sproščujoč učinek.
Končno se je treba zavedati, da se tako hitreje odzovemo na dražljaje in da se bolje učimo in zapomnimo. Vendar je bila visoka raven teh snovi povezana s težavami z anksioznostjo. Čeprav se zdi, da nizke ravni dopamina vplivajo na pojav motenj pozornosti, učnih težav in depresije.