A katekolaminok olyan vegyületek csoportja, amelyek szerkezeti hasonlóságot mutatnak a tirozinnal. Ide tartoznak a neurotranszmitterek és a hormonok. Emiatt a katekolaminok rendkívül fontosak a test belső szabályozásában és az idegrendszer működésében. Mely vegyületek tartoznak a katekolaminokhoz? Mi a szerepük az emberi testben?
Tartalomjegyzék:
- Katekolaminok - a szervezetre gyakorolt hatás
- A katekolaminok, mint neurotranszmitterek
- A katekolaminok mint hormonok
- A katekolaminok, mint gyógyszerek
- Katekolaminok - a katekolaminok lebomlása az emberi testben
- A magas katekolaminszint okai a szervezetben
Az emberi testben található katekolaminok elsősorban neurotranszmitterek, vagyis az idegsejtek közötti információ továbbításáért felelős anyagok. Monoamin szerkezetük van, és az a tény, hogy a testben tirozinból, azaz az egyik aminosavból képződnek. A katekolaminokat nem lehet táplálékkal ellátni. Testünknek magának kell szintetizálnia őket fehérje tápanyagokból.
A katekolaminokhoz tartozó legfontosabb anyagok a következők:
- adrenalin
- noradrenalin
- dopamin
Ezeket a vegyületeket főleg a mellékvese medulla sejtjei és a szimpatikus idegrendszer posztganglionos rostjai hozzák létre.
A dopamin egy aktív neurotranszmitter a központi idegrendszerben. Hatásának helye miatt nagyrészt az agytörzsben szintetizálódik.
A katekolaminok vízoldható vegyszerek. A vérben a plazmában oldva vagy fehérjékhez kötődve szállíthatók. Ennek köszönhetően az adrenalin eljuthat a test különböző szerveibe, amelyek hormonális funkciót látnak el.
Sok stimuláns a katekolaminok analógja. Ebbe a csoportba tartoznak az amfetamin-származékok.
Katekolaminok - a szervezetre gyakorolt hatás
A katekolaminok szintje a testben stresszes helyzetekben növekszik. Ezek az anyagok felelősek a "harc vagy menekülés" reakció kiváltásáért. Hatásuk alatt a test intenzív fizikai megterhelésre készül fel a stressz ingerére válaszul.
Ez a mechanizmus őseinkben alakult ki, akiknek vadászniuk és harcolniuk kellett a túlélésért.
A katekolaminok szintjének növekedését pszichológiai helyzetek vagy környezeti stresszorok, például megnövekedett hangszint vagy intenzív fény okozhatja.
A katekolamin-koncentráció növekedését a szervezetben a következők okozzák:
- a vérnyomás emelkedése
- megnövekedett pulzusszám
- a vércukorszint növelése
A katekolaminok, mint neurotranszmitterek
A noradrenalin és a dopamin olyan katekolaminok, amelyek neurotranszmitterként működnek a központi idegrendszerben. Ez azt jelenti, hogy ezek az idegsejtek által felszabadított vegyi anyagok, amelyek jeleket küldenek más idegsejtekhez.
A dopamin az agyban aktív, ahol többféle funkciót lát el. Az egyik a jutalomközpont stimuláns szerepe. Ily módon részt vesz a viselkedésünket vezérlő motivációs mechanizmusban.
Sok addiktív tulajdonságú anyag serkenti a dopamin felszabadulását az agyban, ezáltal serkenti a jutalomközpontot. A gyógyszerek és egyes gyógyszerek ilyen vegyületek. Ez a mechanizmus részt vesz a függőség kialakulásában.
A dopamin másik szerepe a test motoros irányításáért felelős neurotranszmisszióban való részvétel.
A Parkinson-kór során megfigyelhető ezen neurotranszmitter koncentrációjának csökkenése az agy substantia nigrájában. Ennek a rendellenességnek a dopaminhiánya izommerevséget és remegést eredményez.
A népi kultúrában és a médiában a dopamint gyakran az öröm megéléséért felelős vegyi anyagként írják le. A tudomány szempontjából azonban ez az anyag elsősorban motivációs.
Ez azt jelenti, hogy ez vezérli a test viselkedését, amely közelebb hozza a cél eléréséhez. A dopamin felelős a sikerrel való elégedettség kellemes érzéséért.
A noradrenalin egy neurotranszmitter, amely felelős az agy és a test működésének mozgósításáért. Alvás közben az idegrostokból való felszabadulása alacsony.
Ennek az anyagnak a legnagyobb koncentrációja stresszes vagy vészhelyzetekben fordul elő. Az agyban a noradrenalin gerjesztést és fokozott éberséget okoz. Pozitív hatással van a memóriára és a koncentrációra. Ugyanakkor felelős a szorongási reakciókért.
Az idegrendszerben lévő noradrenalin periférián, azaz az egész testen hat, nemcsak az elmére és a pszichére. Megnövekedett koncentrációja növeli a pulzusszámot, a vérnyomást és serkenti a glükóz felszabadulását a véráramba.
Ezenkívül növeli a vázizmok véráramlását, miközben csökkenti az emésztőrendszer vérellátását. Ez a cselekvés a test felkészítésére a harcra vagy a menekülésre.
A katekolaminok mint hormonok
Az adrenalin, más néven adrenalin, hormonként hat a szervezetben. Ez azt jelenti, hogy ez egy vegyület, amelyet a test állít elő, majd a vérbe enged. A hormonok a véráramon keresztül különböző szövetekbe jutnak.
Az adrenalin a vérrel bejut a test sejtjeibe, anyagcsere-változásokat okozva bennük. Ez olyan hatásokhoz vezet, mint a megnövekedett szívteljesítmény, kitágult pupillák és fokozott cukortranszport a test szerveibe.
Serkenti az izmok véráramlását is. Ennek a hormonnak a mechanizmusa azon alapul, hogy molekulái a sejtmembránok felszínén lévő alfa- és béta-receptorokhoz kötődnek.
Az adrenalint általában mind a mellékvese, mind az agy medullájában található kis számú neuron termeli. Az idegrendszerben neurotranszmitterként is működhet, mint például a noradrenalin és a dopamin.
A jelzés ilyen módon részt vesz a zsigeri funkciók szabályozásában. Szabályozza többek között a légzést.
Ezt a katekolamint először egy lengyel tudós, Napoleon Cybulski izolálta 1895-ben.
A katekolaminok, mint gyógyszerek
Az egyetlen katekolamin, amelyet az orvostudományban gyógyszerként használnak, az adrenalin. Elsősorban szívmegállási helyzetekben alkalmazzák. Ennek az anyagnak az injekció beadása:
- serkenti a szívizom kontraktilitását
- javítja az ingerek vezetőképességét a szívben
- növeli az elektromos defibrilláció hatékonyságát
Olvassa el még: Kardioverzió és defibrilláció - mi ez? A kardioverzió és a defibrilláció közötti különbségek
Az adrenalint anafilaxiás sokk, szívmegállás és kardiogén sokk esetén alkalmazzák.
Néha arra használják, hogy megállítsák a felszíni vérzést, mert lokálisan összehúzza az ereket. Akkor is alkalmazható asztmában, amikor más kezelések nem működtek.
Ezt a katekolamint intravénásán, izomba történő befecskendezéssel, inhalációval vagy szubkután beadással adják be. Az adrenalin beadását követő gyakori mellékhatások közé tartozik a remegés, nyugtalanság és izzadás. Emellett emelkedhet a pulzus és a magas vérnyomás.
A katekolamin szerkezete megtalálható a levodopa gyógyszerben is. Ez egy olyan anyag, amely a dopamin előfutára. Ezt a gyógyszert a Parkinson-kór kezelésében alkalmazzák.
Ennek a katekolaminnak a terápiás mechanizmusa azon a tényen alapul, hogy amikor átjut a vér-agy gáton, dopaminná alakul. Ennek eredményeként növeli ennek a neurotranszmitternek a koncentrációját az agy substantia nigrájában, csökkentve a betegség tüneteit.
A katekolaminokhoz tartozó másik gyógyszer az izoprenalin. Az adrenalin szintetikus származéka, amely természetes úton nem található meg a szervezetben.
Ezt az anyagot bradycardia (lassú szívverés), szívblokk és ritkán asztma kezelésére használják.
Katekolaminok - a katekolaminok lebomlása az emberi testben
A katekolaminok felezési ideje az emberi véráramban több perc. Bomlását katekol-O-metil-transzferázok (COMT) alkalmazásával végzett metilezési folyamatok vagy monoamin-oxidázokkal (MAO) történő dezaminálás okozza.
Vannak olyan gyógyszerek, amelyeket az orvostudományban alkalmaznak, amelyek terápiás hatásukat a monoamin-oxidázok (MAO) blokkolására alapozzák. Ezen anyagok csoportja MAO-gátlóként ismert. Olyan gyógyszerként használják, amely növeli a neurotranszmitterek koncentrációját az agyban a depresszióban szenvedőknél.
A második alkalmazás a Parkinson-kór terápiájának hatékonyságának növelése levodopa alkalmazásával. Így blokkolják a gyógyszer lebontását a véráramban.
A magas katekolaminszint okai a szervezetben
A testünkben, a fokozott felszabadulásuk pillanataitól eltekintve, amelyek például a stresszhez kapcsolódnak, a katekolaminok szintje alacsony a vérben. A katekolaminok állandóan magas szintje társulhat a termelésüket növelő típusú daganatok jelenlétével.
Jelentősen megemelkedett katekolaminszintet okozhatnak a mellékvese medulla neuroendokrin daganatai. Ezen anyagok koncentrációjának növekedése egyéb változások esetén is megfigyelhető:
- feokromocitóma (feokromocitóma)
- neuroblastoma (neuroblastoma)
- ganglion (ganglioneuroma)
A magas katekolaminszint másik oka a Brunner-szindróma, amely a monoamin-oxidáz A (MAO-A) hiánya. Ez az enzim felelős ezen anyagok lebontásáért a szervezetben. Ezért hiánya jelentősen növeli ezen neurotranszmitterek mennyiségét a vérben.
Irodalom
- Adrenalin (DB00668) - információk a hatóanyagról (.). DrugBank.
- Fitzgerald, P. A. (2011). "11. fejezet: Mellékvese és Paraganglia". Gardnerben, D. G.; Shoback, D. (szerk.). Greenspan alap- és klinikai endokrinológiája (9. kiadás). New York: McGraw-Hill. Letöltve: 2011. október 26., on-line hozzáférés
- Purves, D.; Augustine, G. J.; Fitzpatrick, D.; Hall, W. C.; LaMantia, A. S.; McNamara, J. O.; White, L. E., szerk. (2008). Idegtudomány (4. kiadás). Sinauer Associates. pp. 137–138. ISBN 978-0-87893-697-7.
- "Katekolaminok". Egészségügyi könyvtár. San Diego, Kalifornia: Kaliforniai Egyetem. Az eredetiből 2011. július 16-án archiválva.
- Puglisi-Allegra S, Ventura R (2012. június). "A prefrontális / accumbális katekolamin rendszer magas motivációs szemléletet dolgoz fel." Elülső. Viselkedés Neurosci. 6:31
Olvassa el a cikk további cikkeit