Ацетилхолін

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Структурна формула ацетилхоліну

Ацети́лхолі́н, скорочено Ацх[Джерело?] (англ. ACh) — хімічна речовина, естер оцтової кислоти та холіну, нейромедіатор як у периферичній , так і у центральній нервовій системі багатьох живих організмів, включаючи людину. Перший відкритий фізіологами нейротрансмітер.

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Ацетилхолін - це естер оцтової кислоти та холіну з хімічною формулою CH3COOCH2CH2N+(CH3)3.

За систематикою IUPAC має назву 2-(ацетилокси)-N,N,N-триметилетанамін (лат. 2-(acetyloxy)-N,N,N-trimethylethanaminium).

Історія відкриття[ред.ред. код]

Ацетилхолін (ACh) був уперше виділений у 1914 Генрі Галлетом Дейлом по його дії на серцеву тканину. Підтверджений як нейротрансмітер Отто Леві, який спершу дав йому ім'я ваґусштоф (vagusstoff) тому, за виділенням з вагусного нерва.

Обидва відкривачі отримали Нобелівську премію з медицини (1936).

Фізіологічна роль[ред.ред. код]

Подальша робота показала, що зв'язування ацетилхоліну з ацетилхоліновим рецептором на волокнах посмугованих м'язів, відкриває канали у мембрані. Йони натрію заходять до саркоплазми волокна, викликаючи появу потенціалу дії і стимулюючи м'язове скорочення. Ацетилхолін є збудливим медіатором у головному мозку. Травні залози, що отримують імпульси від парасимпатичної частини автономної нервової системи стимулюються таким же чином. Разом з тим ацетилхолін є гальмівним медіатором для серця, судин, залоз шкіри.

Біосинтез і деградація[ред.ред. код]

Ацетилхолін синтезується в деяких нейронах за допомогою ензиму холінацетилтрансфераза[en] з молекул холіну та ацетил-КоА. Органічні сполуки ртуті добре зв'язуються з тіоловими групами, що пояснює їх ефект блокування роботи холінацетилтрансферази. Це блокування може привести до ацетилхолінової недостатності та вплинути на роботу м'язів.

Зазвичай фермент ацетилхолінестераза перетворює ацетилхолін на неактивні метаболіти холін та оцтову кислоту. Різкий ефект нервових агентів[Джерело?] зумовлений блокуванням цього ензиму, призводить до безперервної стимуляції м'язів, залоз та центральної нервової системи.

Деякі інсектициди ефективні завдяки блокуванню цього ферменту в комах. Недостатній синтез ацетилхоліну у мозку спостерігається при хворобі Альцгеймера, тому блокатори ацетилхолінестерази (руйнівника ацетилхоліну) вважаються потенційними лікарськими засобами проти цієї хвороби[Джерело?].

Секреторні зони[ред.ред. код]

Ацетилхолін виділяється в:

Токсин ботулізму пригнічує виділення ацетилхоліну, а отрута павука чорна вдова (Latrodectus mactans[en]) має зворотний ефект.[Джерело?]

Фармакологія[ред.ред. код]

Існують два основних класи холінорецепторів (AChR): нікотинові та (мускаринові). Вони так названі за токсинами, які є лігандами та активаторами кожного з класів - нікотином (присутній у пасльонових рослин) і мускарином (токсином мухомору).

Нікотинові рецептори[ред.ред. код]

Нікотинові AChR'и є Іонотропними рецепторами пропускаючи іони натрію, калію та хлору. Вони стимулюються нікотином та блокуються отрутою кураре[en]. Усі периферійні AChR'и нікотинові, наприклад, ті що у серці чи на нейром'язових з'єднаннях. Вони також знайдені у мозку, але в невеликій кількості.[Джерело?]

Мускаринові рецептори[ред.ред. код]

Мускаринові рецептори метаботропні, належать до класу G-протеїнів та діють довше. Вини стимулюються мускарином та блокуються атропіном. Екстракти цієї рослини містять цю речовину, та її дія на мускаринові AChR'и що викликають розширення зіниці раніше застосувалися у багатьох європейських країнах. Тепер, ACh інколи використовується при хірургії катаракти щоб викликати швидке розширення зіниці. Він повинен бути доставлений інтраокулярно тому, що холінестераза рогової оболонки метаболізує ацетилхолін з поверхні до того, як вона[Хто?] може дифундувати в око. Він продається під торгівельною маркою «Міокол-Е» (Miochol-E, CIBA Vision)[Джерело?]. Подібні ліки використовуються, щоб викликати мідріаз (розширення зірниці) при кардіопульмонарній реанімації (CPR) та багатьох інших ситуаціях.[Джерело?]

Патології і використання у медицині[ред.ред. код]

Захворювання міастенія, що характеризується слабкістю м'язів та втомою, має місце, коли тіло виробляє автоантитіла проти ацетилхолінових рецепторів, та тому пригнічує відповідну передачу ацетилхолінових сигналів. Ліки ефективні проти цього захворювання — блокатори ацетилхолінестерази (наприклад, неостигмін[en] та піридостігмін[en]) .

Блокування чи стимулювання дії ацетилхоліну широко використовується в медицині.

Інгібітори ацетилхолінестерази[en] підвищують дію ацетилхоліну, затримуючи його розпад; деякі використовуються як нервові агенти або пестициди. Клінічно застосування щоб звернути дію м'язових релаксантів, щоб лікувати міастенію та хворобу Альцгеймера (рівастигмін[en], що підвищує холінергічну активність мозку).

Агоністи ACh рецепторів[ред.ред. код]

Антагоністи ACh рецепторів[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]

  • Brenner, G. M. (2000). Pharmacology. Philadelphia, PA: W.B. Saunders Company. ISBN 0-7216-7757-6
  • Canadian Pharmacists Association (2000). Compendium of Pharmaceuticals and Specialties (25th ed.). Toronto, ON: Webcom. ISBN 0-919115-76-4
  • Carlson, NR (2001). Physiology of Behavior-7th ed. Needham Heights, MA: Allyn and Bacon. ISBN 0-205-30840-6

Посилання[ред.ред. код]