Asetilkolin

Apa ini? / Definisi

Asetilkolin adalah salah satu neurotransmiter terpenting baik pada manusia maupun di banyak organisme lain. Faktanya, asetilkolin sudah ada di protozoa dan dianggap sebagai zat yang sangat tua dalam hal evolusi. Pada saat yang sama, ini adalah neurotransmitter terlama yang diketahui (pertama kali dibuktikan secara eksperimental pada tahun 1921), yang merupakan salah satu alasan mengapa ia telah dipelajari dengan sangat intensif hingga hari ini.

Asetilkolin (disingkat Oh) secara kimiawi termasuk dalam grup amina biogenik dan memainkan keduanya pusat serta di periferal serta sistem saraf otonom peran yang sangat penting. Namun, ini terkenal karena fungsinya sebagai pemancar di pelat ujung motor (endplate neuromuskuler), di mana ia memediasi kontraksi otot rangka secara sukarela.

Perannya di Proses pembelajaran dan Pelatihan memori. Karena itu, dianggap pasti bahwa dia terlibat dalam munculnya Sensasi nyeri dan Mempertahankan ritme siang-malam kita, serta di Kontrol fungsi motorik di otak terlibat. Selain itu, asetilkolin tidak hanya bertindak sebagai zat pembawa pesan di dalam Sistem saraf, tetapi juga sebagai Hormon dalam aliran darah dan di sini di Pengaturan detak jantung dan tekanan darah terlibat.

Efek asetilkolin

Karena asetilkolin adalah salah satu zat pembawa pesan yang paling tersebar luas di tubuh manusia, pengaruhnya terhadap organisme sangat luas. Apalagi dalam fungsinya sebagai neurotransmitter penting dari semua sistem saraf utama, ACh memiliki tugas yang beragam. Pada endplate neuromuskuler, ia berfungsi, antara lain, mengirimkan eksitasi dari saraf ke otot dengan mengikat reseptor asetilkolin nikotinat, yang menyebabkannya Kontraksi otot datang.

Ini juga merupakan bagian penting dari konduksi eksitasi di sistem saraf otonom. Di sini asetilkolin mentransmisikan impuls dari neuron pertama ke neuron kedua di parasimpatis (Sistem saraf parasimpatis), serta file simpatik Sistem (Simpatik). Di sisi lain, dalam kasus sistem saraf parasimpatis, ia juga bertanggung jawab untuk menghubungkan neuron kedua ke organ target masing-masing. Sistem saraf vegetatif atau otonom bertanggung jawab atas semua fungsi organ dalam yang tidak disengaja. Sistem saraf parasimpatis khususnya merawat Anda Metabolisme istirahat. Sehubungan dengan efek asetilkolin, ini pada akhirnya berarti memperlambat detak jantung dan tekanan darah, penyempitan bronkus, stimulasi pencernaan dan fungsi seperti peningkatan air liur dan penyempitan pupil.

Sebaliknya, di sistem saraf pusat, ada banyak fungsi kognitif dalam koneksi. Antara lain, terlibat dalam proses pembelajaran, pembentukan memori dan mungkin juga dalam pengembangan drive. Ini karena konsekuensi dari Penyakit Alzheimer dapat dilihat di mana itu sebagian besar adalah tenggelamnya Neuron yang menghasilkan asetilkolin. Selain itu, sebagai hormon dalam aliran darah, ACh berpengaruh pada sistem peredaran darah kita. Di sini ia memiliki efek menurunkan tekanan darah, terutama dengan memperlebar pembuluh darah yang jauh dari tubuh.

Asetilkolin di jantung

Pada awal 1921, ditetapkan bahwa zat kimia harus ada yang akan mengendalikan mengganggu mengirimkan impuls listrik ke jantung. Zat ini awalnya disebut zat vagus setelah saraf yang dimediasi oleh impulsnya. Itu kemudian diganti namanya menjadi asetilkolin, secara kimiawi benar. Itu Saraf vagus, dengan zat pembawa pesannya asetilkolin, merupakan perpanjangan penting dari sistem saraf parasimpatis, yang, selain sistem saraf simpatis, termasuk dalam sistem vegetatif atau saraf. Ini bertanggung jawab untuk mengendalikan fungsi tubuh yang tidak disengaja, seperti pencernaan. Saraf parasimpatis khususnya memastikan metabolisme istirahat atau rekreasi, dengan demikian meningkatkan pencernaan, antara lain. Yang simpatik membentuk lawan.

Asetilkolin juga memiliki efek relaksasi pada jantung. Hasilnya adalah detak jantung lebih lambat dan tekanan darah rendah. Titik dok yang bertanggung jawab untuk ACh adalah Reseptor M2, yang disebut reseptor muskarinik. Anda memanfaatkan pengetahuan ini dengan mengambil bagian Atropin obat dikembangkan yang memblokir reseptor ini dan dengan demikian melawan efek dari sistem saraf parasimpatis. Efek ini disebut parasimpatolitik. Misalnya, atropin digunakan dalam pengobatan darurat. Efek lain dari asetilkolin pada sistem peredaran darah, lagi-lagi sejalan dengan fungsi sistem saraf parasimpatis, adalah untuk a Relaksasi otot vaskular menjaga. Ini juga menyebabkan penurunan tekanan darah.

Sinapsis

Sinaps adalah titik koneksi saraf antara neuron dan sel lain (biasanya neuron lain, tetapi seringkali juga sel otot, sensorik atau kelenjar). Mereka melayani Transmisi dan sebagian perubahan kegembiraan, serta Penyimpanan informasi dengan mengadaptasi struktur sinapsis. Manusia memiliki sekitar 100 triliun sinapsis. Satu neuron dapat memiliki hingga 200.000 sinapsis.

Transmisi sinyal listrik dari satu sinaps ke sinaps kedua biasanya dilakukan secara kimiawi Neurotransmiter, juga asetilkolin, yang akan menjadi contoh di sini. Jika sinyal listrik mencapai sinaps neuron A, ini mengarah pada pelepasan asetilkolin dari lokasi penyimpanannya di dalam sinaps, vesikel, di celah sinaptik. Ini berukuran mikroskopis, hanya sekitar 20 hingga 30 nanometer lebarnya. Asetilkolin kemudian berdifusi ke sinaps neuron B dan berlabuh di sini ke reseptor khusus. Ini pada gilirannya mengarah pada pembentukan impuls listrik di neuron B, yang kemudian diteruskan. Setelah waktu yang singkat, ACh dipecah oleh enzim asetilkolinesterase dan menjadi tidak efektif. Komponen kolin dan asam asetatnya kemudian diambil kembali ke dalam sinaps neuron A, sehingga asetilkolin dapat terbentuk kembali.

Selain sinapsis kimia ini juga ada sinapsis listrikyang dengan Saluran ion yang melaluinya ion dan molekul kecil dapat berpindah dari satu sel ke sel lainnya. Impuls listrik dapat ditransmisikan secara langsung antara dua atau lebih sel.

Reseptor asetilkolin

Neurotransmitter asetilkolin mengungkapkan pengaruhnya melalui berbagai reseptor, yang dibangun ke dalam membran sel yang sesuai. Karena beberapa dari mereka juga oleh nikotin Ketika dirangsang, mereka dikenal sebagai reseptor asetilkolin nikotinat. Kelas lain dari reseptor asetilkolin diwakili oleh Racun jamur payung (Muscarin) distimulasi Istilah muskarinik berasal dari ini.

Reseptor asetilkolin muskarinik

Reseptor asetilkolin muskarinik (mAChR) termasuk dalam kelompok G protein reseptor berpasangan dan dapat dibagi menjadi subtipe berbeda (isoform), yang diberi nomor M1 hingga M5. Itu M1 Isoform ditemukan di otak, misalnya di korpus striatum. Ini dikenal sebagai tipe saraf. Itu M2 Isoform ditemukan di hati. Itu M3 mAChR terletak di otot polos pembuluh darah dan kelenjar, seperti kelenjar ludah dan pankreas. Ini juga bertanggung jawab untuk produksi asam sel parietal di perut. Antara M4, sebaik M5 belum sepenuhnya dieksplorasi, tetapi keduanya terjadi di otak.

Reseptor asetilkolin nikotinat

Reseptor asetilkolin nikotinat (nAChR) terutama ditemukan di pelat ujung motor. Di sini mereka digunakan untuk mengirimkan impuls saraf ke otot. NAChR diketahui terutama dalam kaitannya dengan penyakit Myasthenia gravis, di mana reseptor nikotinik dihancurkan oleh autoantibodi, yang pada akhirnya menyebabkan gangguan eksitasi otot.

Penyakit Alzheimer

Penyakit Alzheimer, yang dikenal setelah Alois Alzheimer, yang pertama kali mendeskripsikannya, adalah apa yang disebut penyakit neurodegeneratif. Ini terjadi terutama pada orang di atas usia 65 dan secara bertahap meningkat demensia hasil. Penyakit Alzheimer didasarkan pada Penghancuran sel saraf karena penumpukan plak peptida beta-amiloid di dalam sel. Kematian sel ini dikenal sebagai Atrofi otak. Neuron penghasil asetilkolin sangat terpengaruh, mengakibatkan defisiensi ACh di otak.

Karena banyak kemampuan dan proses kognitif terkait dengan zat pembawa pesan ini, masalah perilaku dan ketidakmampuan untuk mengambil bagian dalam aktivitas kehidupan sehari-hari semakin sering terjadi pada pasien selama perjalanan penyakit.

Karena terapi kausal tidak tersedia hingga hari ini, penyakitnya menjadi yang terbaik bergejala diobati. Ini terutama dilakukan melalui pemberian obat Penghambat asetilkolinesterase seperti galantamin atau rivastigmin, yang menghambat enzim pengurai asetilkolin. Ini menghasilkan konsentrasi neurotransmitter yang lebih tinggi di otak. Efek yang sama juga dapat dicapai dengan administrasi Protein prekursor dari ACh tercapai.

Prekursor protein tidak aktif, yang diubah menjadi bentuk aktifnya dengan pembelahan enzimatik, disebut protein prekursor. Protein prekursor asetilkolin termasuk deanol dan meclophenoxate.

penyakit Parkinson

Itu penyakit Parkinson (juga sindrom Parkinson idiopatik, disingkat IPS) adalah salah satu penyakit neurodegeneratif. Ciri utama penyakit ini adalah gejala utamanya, yaitu Kekakuan otot (Kekakuan), Gaya hidup menetap (Bradykinesia) Tremor otot (getaran) dan Ketidakstabilan postur tubuh (ketidakstabilan postural) termasuk (lihat: Gejala penyakit Parkinson). Penyebab utama penyakit serius ini adalah kematian bertahap sel-sel saraf yang disebut substansia nigra, yang terletak di otak tengah. Karena sel-sel saraf ini terutama bertanggung jawab untuk produksi Dopamin bertanggung jawab, dalam perjalanan penyakit ada peningkatan kekurangan dopamin dalam struktur otak yang penting untuk pergerakan Ganglia basal. Dilihat secara berbeda, seseorang juga dapat berbicara tentang kelebihan neurotransmiter lainnya. Ini terutama noradrenalin dan asetilkolin. Secara khusus, kelebihan berat asetilkolin dianggap sebagai penyebab gejala utama penyakit Parkinson.

Itu Terapi penyakit Parkinson terutama mencakup hadiah obat dopaminergik, obat yang meningkatkan jumlah dopamin di otak. Pendekatan terapeutik lain, yang sekarang jarang dilakukan karena efek samping yang parah, disebut pemberian Antikolinergik, juga disebut parasimpatholytics. Ini adalah zat yang menekan efek ACh dengan menghambat reseptor asetilkolin muskarinik. Ini dapat mengimbangi ketidakseimbangan neurotransmiter. Efek samping antikolinergik yang sering muncul terutama menyangkut Keterbatasan kinerja kognitif pasien, juga Keadaan kebingungan, Halusinasi, gangguan tidur, serta efek samping ringan seperti Mulut kering.