Kateholamīni ir savienojumu grupa, kam ir strukturāla līdzība ar tirozīnu. Tie ietver neirotransmiterus un hormonus. Šī iemesla dēļ kateholamīni ir ārkārtīgi svarīgi ķermeņa iekšējai regulēšanai un nervu sistēmas darbībai. Kuri savienojumi pieder kateholamīniem? Kāda ir viņu loma cilvēka ķermenī?
Satura rādītājs:
- Kateholamīni - ietekme uz ķermeni
- Kateholamīni kā neirotransmiteri
- Kateholamīni kā hormoni
- Kateholamīni kā zāles
- Kateholamīni - kateholamīnu sadalīšanās cilvēka ķermenī
- Augsta kateholamīna līmeņa cēloņi organismā
Cilvēka organismā atrodamie kateholamīni galvenokārt ir neirotransmiteri, t.i., vielas, kas atbildīgas par informācijas pārraidi starp nervu šūnām. Viņiem ir monoamīna struktūra un fakts, ka tie organismā veidojas no tirozīna, t.i., vienas no aminoskābēm. Kateholamīnus nevar piegādāt kopā ar pārtiku. Mūsu ķermenim tās jāsintezē pats no olbaltumvielu barības vielām.
Svarīgākās kateholamīniem piederošās vielas ir:
- adrenalīns
- noradrenalīns
- dopamīns
Šos savienojumus galvenokārt ražo virsnieru dziedzera šūnas un simpātiskās nervu sistēmas postganglioniskās šķiedras.
Dopamīns ir aktīvs neirotransmiteris centrālajā nervu sistēmā. Darbības lokalizācijas dēļ tas lielā mērā tiek sintezēts smadzeņu stumbrā.
Kateholamīni ir ūdenī šķīstošas ķīmiskas vielas. Tos var pārvadāt asinīs, kas izšķīdināti plazmā vai piesaistīti olbaltumvielām. Pateicoties tam, adrenalīns var sasniegt dažādus ķermeņa orgānus, kas veic hormonālo funkciju.
Daudzi stimulatori ir kateholamīnu analogi. Šajā grupā ietilpst amfetamīna atvasinājumi.
Kateholamīni - ietekme uz ķermeni
Kateholamīnu līmenis organismā paaugstinās stresa situācijās. Šīs vielas ir atbildīgas par “cīņas vai bēgšanas” reakcijas izraisīšanu. Viņu ietekmē ķermenis sagatavojas intensīvai fiziskai piepūlei, reaģējot uz stresa stimulu.
Šis mehānisms attīstījās mūsu senčos, kuriem bija jāmedī un jācīnās par izdzīvošanu.
Kateholamīnu līmeņa paaugstināšanos var izraisīt psiholoģiskas situācijas vai vides faktori, piemēram, paaugstināts skaņas līmenis vai intensīva gaisma.
Kateholamīna koncentrācijas pieaugumu organismā izraisa:
- asinsspiediena paaugstināšanās
- palielināta sirdsdarbība
- paaugstinot glikozes līmeni asinīs
Kateholamīni kā neirotransmiteri
Norepinefrīns un dopamīns ir kateholamīni, kas centrālajā nervu sistēmā darbojas kā neirotransmiteri. Tas nozīmē, ka tās ir ķīmiskas vielas, kuras izdalās neironi, lai nosūtītu signālus citām nervu šūnām.
Dopamīns ir aktīvs smadzenēs, kur tas veic vairākas dažādas funkcijas. Viens no tiem ir atalgojuma centra stimulatora loma. Tādā veidā tā piedalās motivācijas mehānismā, kas vada mūsu uzvedību.
Daudzas vielas ar atkarību izraisošām īpašībām stimulē dopamīna izdalīšanos smadzenēs, tādējādi stimulējot atlīdzības centru. Narkotikas un daži medikamenti ir šādi savienojumi. Šis mehānisms ir iesaistīts atkarības attīstībā.
Vēl viena dopamīna loma ir piedalīties neirotransmisijā, kas ir atbildīga par ķermeņa motorisko vadību.
Parkinsona slimības laikā tiek novērota šī neirotransmitera koncentrācijas samazināšanās smadzeņu substantia nigra. Dopamīna deficīts šajā traucējumā izraisa muskuļu stīvumu un trīci.
Populārajā kultūrā un plašsaziņas līdzekļos dopamīnu bieži raksturo kā ķīmisko vielu, kas ir atbildīga par prieka piedzīvošanu. No zinātnes viedokļa šī viela tomēr galvenokārt ir motivējoša.
Tas nozīmē, ka tas virza ķermeņa uzvedību, kas tuvina to mērķim. Dopamīns ir atbildīgs par patīkamo gandarījuma sajūtu par panākumiem.
Norepinefrīns ir neirotransmiters, kas atbild par smadzeņu un ķermeņa mobilizāciju darbībai. Miega laikā tā izdalīšanās no nervu šķiedrām ir maza.
Vislielākā šīs vielas koncentrācija rodas stresa vai ārkārtas situācijās. Smadzenēs norepinefrīns darbojas, izraisot uzbudinājumu un palielinot modrību. Tas pozitīvi ietekmē atmiņu un koncentrēšanos. Tajā pašā laikā tas ir atbildīgs par trauksmes reakcijām.
Norepinefrīns nervu sistēmā darbojas arī perifēriski, t.i., uz visu ķermeni, ne tikai uz prātu un psihi. Tā paaugstinātā koncentrācija palielina sirdsdarbības ātrumu, asinsspiedienu un stimulē glikozes izdalīšanos asinīs.
Turklāt tas palielina asinsriti skeleta muskuļos, vienlaikus samazinot asins piegādi gremošanas sistēmai. Šīs darbības mērķis ir sagatavot ķermeni cīņai vai bēgšanai.
Kateholamīni kā hormoni
Adrenalīns, saukts arī par epinefrīnu, organismā darbojas kā hormons. Tas nozīmē, ka tas ir savienojums, ko ražo ķermenis un pēc tam izdalās asinīs. Hormoni caur asinsriti nonāk dažādos audos.
Adrenalīns iekļūst ķermeņa šūnās ar asinīm, izraisot vielmaiņas izmaiņas tajās. Tas noved pie tādām sekām kā sirdsdarbības palielināšanās, paplašināti zīlītes un palielināts cukura transports uz ķermeņa orgāniem.
Tas arī stimulē asinsriti caur muskuļiem. Šī hormona darbības mehānisms ir balstīts uz tā molekulu saistīšanos ar alfa un beta receptoriem uz šūnu membrānu virsmas.
Adrenalīnu parasti ražo gan virsnieru dziedzeri, gan neliels skaits neironu smadzeņu smadzenēs. Nervu sistēmā tas var darboties arī kā neirotransmiteris, piemēram, noradrenalīns un dopamīns.
Šādā veidā signalizējot, tas ir iesaistīts viscerālo funkciju regulēšanā. Tas cita starpā regulē elpošanu.
Šo kateholamīnu pirmo reizi izolēja poļu zinātnieks Napoleons Cibuļskis 1895. gadā.
Kateholamīni kā zāles
Vienīgais kateholamīns, ko medicīnā lieto kā zāles, ir adrenalīns. To galvenokārt lieto sirdsdarbības apstāšanās gadījumos. Šīs vielas ievadīšana injekcijas veidā:
- stimulē sirds muskuļa kontraktilitāti
- uzlabo stimulu vadītspēju sirdī
- palielina elektriskās defibrilācijas efektivitāti
Lasiet arī: Kardioversija un defibrilācija - kas tas ir? Atšķirības starp kardioversiju un defibrilāciju
Adrenalīnu lieto anafilaktiskā šoka, sirdsdarbības apstāšanās un kardiogēnā šoka gadījumos.
Dažreiz to lieto, lai apturētu virspusēju asiņošanu, jo tas lokāli sašaurina asinsvadus. To var lietot arī astmas gadījumā, ja citas ārstēšanas metodes nav bijušas efektīvas.
Šo kateholamīnu ievada intravenozi, injicējot muskuļos, ieelpojot vai subkutāni. Biežas blakusparādības pēc adrenalīna ievadīšanas ir trīce, nemiers un svīšana. Var būt arī sirdsdarbības ātruma palielināšanās un paaugstināts asinsspiediens.
Kateholamīna struktūra ir atrodama arī narkotikā levodopā. Tā ir viela, kas ir dopamīna priekšgājējs. Šīs zāles lieto Parkinsona slimības ārstēšanā.
Šī kateholamīna terapeitiskais mehānisms ir balstīts uz faktu, ka, šķērsojot asins-smadzeņu barjeru, tas tiek pārveidots par dopamīnu. Rezultātā tas palielina šī neirotransmitera koncentrāciju smadzeņu materiālajā nigrā, samazinot slimības simptomus.
Citas zāles, kas pieder kateholamīniem, ir izoprenalīns. Tas ir sintētisks adrenalīna atvasinājums, kas organismā dabiski nav atrodams.
Šo vielu lieto bradikardijas (lēna sirdsdarbība), sirds blokādes un, reti, astmas ārstēšanai.
Kateholamīni - kateholamīnu sadalīšanās cilvēka ķermenī
Kateholamīnu pusperiods cilvēka asinīs ir vairākas minūtes. Tās sadalīšanos izraisa metilēšanas procesi, izmantojot katehol-O-metiltransferāzes (COMT) vai deaminācija ar monoamīnoksidāzēm (MAO).
Medicīnā tiek izmantotas zāles, kuru terapeitiskā iedarbība balstās uz monoamīnoksidāžu (MAO) bloķēšanu. Šo vielu grupa ir pazīstama kā MAO inhibitori. Tos lieto kā zāles, kas cilvēkiem ar depresiju palielina neirotransmiteru koncentrāciju smadzenēs.
Otrais pieteikums ir palielināt Parkinsona slimības terapijas efektivitāti, izmantojot levodopu. Tādējādi tie bloķē šo zāļu sadalīšanos asinsritē.
Augsta kateholamīna līmeņa cēloņi organismā
Mūsu ķermenī, izņemot to palielinātas izdalīšanās brīžus, kas saistīti, piemēram, ar stresu, kateholamīnu līmenis asinīs ir zems. Pastāvīgi augsts kateholamīnu līmenis var būt saistīts ar tādu audzēju klātbūtni, kas palielina to ražošanu.
Ievērojami paaugstinātu kateholamīna līmeni var izraisīt virsnieru dziedzera neiroendokrīnie audzēji. Šo vielu koncentrācijas pieaugums vērojams arī citu izmaiņu gadījumā:
- feohromocitoma (feohromocitoma)
- neiroblastoma (neiroblastoma)
- ganglijs (ganglioneuroma)
Vēl viens augsta kateholamīnu līmeņa cēlonis var būt Brunnera sindroms, kas ir monoamīnoksidāzes A (MAO-A) deficīts. Tas ir ferments, kas ir atbildīgs par šo vielu noārdīšanu organismā. Tāpēc tā trūkums ievērojami palielina šo neirotransmiteru daudzumu asinīs.
Literatūra
- Adrenalīns (DB00668) - informācija par aktīvo vielu (.). DrugBank.
- Ficdžeralds, P. A. (2011). "11. nodaļa. Virsnieru medulla un Paraganglia". Gardnerā, D. G.; Šobeks, D. (red.). Greenspana pamata un klīniskā endokrinoloģija (9. izdev.). Ņujorka: Makgrava-Hila. Iegūts 2011. gada 26. oktobrī. Tiešsaistes piekļuve
- Purvess, D.; Augustīns, Dž. Dž. Ficpatriks, D.; Zāle, W. C.; LaMantia, A. S.; Maknamara, J. O.; Vaits, L. E., red. (2008). Neirozinātne (4. izdev.). Sinauer Associates. lpp. 137. – 138. ISBN 978-0-87893-697-7.
- "Kateholamīni". Veselības bibliotēka. Sandjego, Kalifornijas Universitāte. Arhivēts no oriģināla, laiks: 2011. gada 16. jūlijā.
- Puglisi-Allegra S, Ventura R (2012. gada jūnijs). "Prefrontal / accumbal kateholamīna sistēma apstrādā augstu motivāciju." Priekšpuse. Uzvedība Neirosci. 6:31
Lasiet vairāk šī autora rakstus
