ההשפעה הביולוגית של אצטילכולין מתבטאת ב. מהו אצטילכולין? השפעת אצטילכולין

היחידה המבנית והתפקודית העיקרית של המוח הן סינפסות - מגע בין תאי עצב. והשחקן הראשי בסינפסה הוא המתווך (זו מולקולה שמשתחררת מהאקסון ומשפיעה על התא הבא). המתווך הפתוח הראשון היה חומר בשם אצטילכולין. אצטילכולין התגלה בתחילת המאה ה-20 על ידי הנרי דייל תוך כדי עבודה עם ארגוט. כבר באותו רגע הוא הבחין בפעילותה של מולקולה זו, שהשפיעה ברצינות על עבודתם של איברים פנימיים שונים. ובתחילת שנות ה-20 של המאה הקודמת, אוטו לוי האוסטרי הוכיח שאצטילכולין הוא מתווך במערכת העצבים ההיקפית.

הניסוי הגאוני של אוטו לוי, שעליו קיבל את פרס נובל, נראה כך. היו לו שתי צפרדעים, והוא שלף לב מכל צפרדע. ואז, בהתאם, הוא הניח את הלב הראשון בכלי עם מי מלח והפעיל דרך עצב הוואגוס (וזה אחד העצבים העיקריים) עירור ללב הצפרדע הזה, ועצב הוואגוס גורם ללב לפעום בתדירות נמוכה יותר. ואז לוי היה לוקח חלק מהנוזל סביב הלב הראשון הזה ומורח אותו על הלב השני, וגם הלב השני היה מתחיל לפעום בתדירות נמוכה יותר. השפעה זו הייתה העדות הראשונה להעברת אותות כימיים במערכת העצבים, מכיוון שברור שמשהו מעצב הוואגוס השתחרר ושלט עוד יותר בעבודת הלב. רק כמה שנים לאחר מכן, לוי זיהה את החומר הזה כאצטילכולין. בסופו של דבר התברר שהאצטילכולין הוא המתווך החשוב ביותר של מערכת העצבים ההיקפית. בנוסף, זה עדיין עובד במוח, וזה, כמובן, אני אגיד.

מולקולת האצטילכולין עצמה היא לא יומרנית למדי. במרכז נמצא כולין, ואליו מחוברים שאריות חומצה אצטית, לכן הוא נקרא אצטילכולין. מולקולת הכולין היא די פשוטה, קטנה, עם אטום חנקן במרכז, אך למרות זאת, כולין הוא חומר הכרחי, כלומר, הגוף שלנו לא יכול לסנתז כולין בעצמו, ולכן עלינו לקבל אותו מהמזון. לכן, כולין שייך לקטגוריה של מה שנקרא ויטמינואידים. ויטמינים אמיתיים לרוב חסרים במזון, ויש די הרבה כולין בכל מקום, לכן, למרות שזהו חומר שאין לו תחליף, אנחנו, ככלל, לא חווים מחסור בכולין. למרות שבמרפאה עדיין משתמשים בעודף של אצטילכולין: כולין מוזרק אם, למשל, לאדם עבר פגיעה מוחית או שבץ מוחי.

אז, אצטילכולין הוא המתווך החשוב ביותר של מערכת העצבים ההיקפית שלנו, והאזור הראשון שבו הוא חשוב ביותר הוא סינפסות עצביות-שריריות. אלו סינפסות היוצרות תאי עצב עם תאי שריר השלד שלנו (הם נקראים גם תאי שריר מפוספסים), וכל תנועה, כל התכווצות של כל אחד מהשרירים שלנו - ויש לנו 400 מהם - היא שחרור אצטילכולין. כלומר, אני מזיז את האצבע שלי, בהתאמה, כאן, בסינפסות הנוירו-שריריות, אצטילכולין משתחרר וגורם לשריר הזה להתכווץ. והנוירון עצמו, אגב, ממוקם בחוט השדרה, באזורי צוואר הרחם. תארו לעצמכם: התא נמצא בחוט השדרה, אורכו של האקסון שלו יותר ממטר. זה כשלעצמו מרשים. אנחנו רגילים לעובדה שתאים קטנים ונוירונים קטנים. גודלם של הנוירונים הגדולים ביותר מעשירית המילימטר. אבל האקסונים יכולים להיות ארוכים מאוד, דחף חשמלי עובר לאורכם, גורם לשחרור אצטילכולין, ובהתאם לכך, אצטילכולין פועל על תאי השריר ומפעיל את התכווצותם.

כמו בכל סינפסה, חלבוני הקולטן פועלים בסינפסות עצביות-שריריות, כלומר מולקולות מיוחדות שממוקמות על קרום תא השריר, ואצטילכולין מצטרף אליהן כמפתח למנעול ומתחיל את התכווצות השרירים. מעניין לציין שבנוסף לאצטילכולין, רעלן ידוע למדי בשם ניקוטין פועל על אותם קולטנים, וניקוטין מסוגל גם לעורר התכווצות שרירים. נכון, אם ניקח את האורגניזם האנושי, האורגניזם של בעלי החוליות, יש צורך בריכוז גבוה למדי של ניקוטין כדי להתכווץ שרירים. באופן כללי, ניקוטין הוא רעלן ידוע, רעלן של טבק, צמח לילה. מדוע טבק מייצר ניקוטין? הוא זקוק לחומר מסוג זה על מנת להגן על עצמו מפני אוכלי עשב, בעיקר מפני חרקים. ואם חיפושית תפוחי האדמה הקולורדו אוכלת עלי טבק, הסינפסות העצביות-שריריות שלה הופכות להפעלה חזקה מאוד, מתרחשת פרכוס, היא נופלת מהענף ולא תאכל שוב טבק. כלומר, האבולוציה יוצרת את הרעלים הללו כדי להגן על עצמם בעיקר מפני חרקים, והם פועלים גם על יונקים, כי מערכת העצבים שלנו לא כל כך שונה ממערכת העצבים של חיפושית תפוחי האדמה הקולורדו.

אבל חיפושיות אוכלות צמחים במשך זמן רב מאוד, ולכן האבולוציה של הצמחים כווננה ​​את הרעלים שלהן במיוחד לפרוקי רגליים. ויונקים אוכלים צמחים רק כ-70 מיליון שנה, אז הניקוטין לא משפיע עלינו במיוחד, לפחות הוא לא גורם לפרכוסים, אבל הוא משפיע על המוח. אז, הקולטנים הפועלים בסינפסות עצביות-שריריות נקראים קולטנים ניקוטינים, כלומר, הם מושפעים מניקוטין, וכמובן, מאצטילכולין עצמו. בנוסף לחומרים המפעילים את עבודת הקולטנים, ישנם חומרים החוסמים את עבודת הקולטנים. לדוגמה, ניקוטין המפעיל את הקולטנים נקרא אגוניסט של הקולטנים הללו, וחומרים החוסמים את עבודת הקולטנים נקראים אנטגוניסטים של קולטנים.

אנטגוניסט של קולטנים ניקוטינים הפועלים בסינפסות עצביות-שריריות הוא, למשל, קורארין, רעלן צמחי נוסף שגפנים טרופיות מייצרות כדי להגן על עצמם מפני חרקים. אבל, בהתאם, קורארין, בניגוד לניקוטין, לא יגרום לפרכוסים, אלא להיפך, שיתוק, עצירת נשימה, לכן, ילידי האמזונס משתמשים בסוג זה של רעלים לציד: הם מורחים חיצים, וחץ כזה, פוגע , למשל, ציפור או קוף קטן, גורמים לשיתוק כמעט מיידי. ובמרפאה משתמשים בחומרים כאלה על מנת להרפות את סיבי השריר והתכווצויות השרירים במינונים מיקרוניים. זה נחוץ לפעמים במהלך פעולות כירורגיות או עם כמה עוויתות חזקות מאוד. אז אנחנו יכולים להפוך כל רעלן, אם נדלל אותו כמו שצריך, לתרופה, ועל זה מבוססת הפרמקולוגיה המסורתית, שבאמת משתמשת ברעלים צמחיים ביעילות רבה וברחבה מאוד.

בנוסף לסינפסות נוירו-שריריות, לאצטילכולין יש גם השפעה רצינית מאוד על תפקוד האיברים הפנימיים. זהו המתווך החשוב ביותר של מה שנקרא מערכת העצבים האוטונומית. החלק במערכת העצבים שלנו שמשפיע על השרירים הוא מערכת העצבים הסומטית, מערכת העצבים המוטורית. ותכונה חשובה של חלק זה של מערכת העצבים היא ששליטה מרצון אפשרית כאן. כלומר, אני רוצה להזיז את האצבע - אין בעיה. וחוץ מזה, יש מערכת עצבים אוטונומית שמשפיעה על תפקוד האיברים הפנימיים, ואין כאן שליטה שרירותית. אני יכול להזיז את האצבע שלי, אבל אני לא יכול לומר, למשל, לעור באזור הזה: "להרחיב את כלי הדם" או לבלוטות הזיעה: "לייצר זיעה". באזורים אלו, בתפקודים אלו, הכניסה לתודעה שלנו סגורה, זה מה שנקרא ויסות בלתי רצוני. אבל בכל זאת, הוא עדיין נשלט ממערכת העצבים המרכזית שלנו, מהמוח, ורוב האיברים הפנימיים שלנו נמצאים בשליטה כפולה.

מערכת העצבים האוטונומית מחולקת לשני בלוקים מתחרים: סימפטית ופאראסימפתטית. ואצטילכולין הוא המתווך החשוב ביותר של מערכת העצבים הפאראסימפתטית, אותו חלק של מערכת העצבים האוטונומית שמרגיע את העבודה של האיברים הפנימיים, לפחות רוב האיברים הפנימיים. הלב פועם חלש יותר ובתדירות נמוכה יותר, למשל, האישונים מתכווצים, הסימפונות מתכווצים. אבל, למשל, מערכת העיכול בהשפעת המערכת הפאראסימפתטית מתחילה לעבוד בצורה פעילה יותר. ואצטילכולין, מסתבר, מפעיל את עבודת מערכת העיכול, מאט את עבודת הלב, מכווץ את האישונים. ואגוניסט של אצטילכולין עובד באותה צורה. מעניין לציין שהקולטנים באיברים הפנימיים אינם זהים לאלה שעל השרירים. לניקוטין אין השפעה עליהם. הם מושפעים מרעלן ידוע אחר בשם מוסקרין. זהו רעלן ציפורן זבוב. זהו אגוניסט של אותם קולטני אצטילכולין הפועלים במערכת הפאראסימפתטית, ולכן קולטנים אלו נקראים מוסקריניים.

כלומר, באופן כללי, נוירו-פרמקולוגים אומרים שיש שני סוגים עיקריים של קולטנים לאצטילכולין: ניקוטיני ומוסקריני. בהתאם, מוסקרין באותו אופן יאט את עבודת הלב, תפעיל את מערכת העיכול, ושוב, יש צורך להגן על עצמו מפני חרקים. עצם השם "ציפורן זבוב" מצביע על כך שמוסקרין לא סביר להיות שימושי עבור כל פרוקי הרגליים. לכל הקולטנים הללו יש גם אנטגוניסט, זה נקרא אטרופין. גם רעלן ידוע למדי, שאופייני, נניח, לחנבן, בלדונה. וזה יפעל בכיוון ההפוך לאצטילכולין. לדוגמה, בהשפעת אטרופין, הסמפונות מתרחבים, האישונים מתרחבים (זה, אגב, משמש במרפאה), הלב פועל בצורה פעילה יותר, ולכן אטרופין הוא חלק מתערובות רפואיות בעלות אפקט קרדיוסטימולציוני.

אלו ההשפעות ההיקפיות של אצטילכולין, הן חשובות ביותר. אבל מלבד הפריפריה, אצטילכולין פועל גם במוח. יחד עם זאת, זה לא המתווך הכי חשוב במוח, יש מתווכים חשובים יותר. אף על פי כן, נוירונים של אצטילכולין נמצאים בחלקים שונים של מערכת העצבים המרכזית: ב-medulla oblongata, במוח האמצעי, בהיפותלמוס, בהמיספרות המוחיות. ככלל, יש להם אקסונים קצרים למדי, והם משפיעים רק על נוירונים סמוכים. וההשפעות העיקריות של אצטילכולין קשורות לאיזון השינה והערות, עם הרמה הכללית של הפעלת המוח, ולרוב אנו מוצאים אצטילכולין מאחורי מה שנקרא אפקט מנרמל. כלומר, מסתבר שאם למשל אנחנו במתח, אז אצטילכולין מוריד את רמת הגירוי וגורם למוח להיות רגוע יותר. אם, להיפך, המוח איטי מדי, אז אצטילכולין מסוגל להפעיל אותו. זו מה שנקרא פעולת הנרמול, וזו פעולה מאוד שימושית ומופלאה, כמובן.

ניקוטין פשוט עובד במערכת העצבים המרכזית בצורה כל כך מנרמלת, לכן, אם מעשן, למשל, לחוץ, הוא מעשן כדי להירגע, ואם הוא לא יכול להתעורר כמו שצריך בבוקר ולהסתבך בעבודה בתהליך, אז, בהתאם, הוא מעשן כדי להפעיל את הרשתות העצביות שלו. הכל יהיה בסדר, אבל למעשה, לחומרים כאלה, שהם אגוניסטים או אנטגוניסטים של מתווכים שונים, יש הרבה השפעות לא נעימות. החשוב שבהם נקרא התרגלות ותלות. גם ההתמכרות וגם ההתמכרות הן תוצאה של עצם ההיגיון של הסינפסה. כל סינפסה במערכת העצבים המרכזית שלנו יודעת מלידה איך להעביר אותות באיזו פעילות. ואז דמיינו שאתם לוקחים, נגיד, את אותו ניקוטין וגורמים לסינפסה לעבוד בצורה פעילה יותר. הסינפסה לאחר זמן מה מתחילה להגיב לכך ולהפחית את היעילות שלה. יש פחות קולטנים, פחות מתווך מסונתז. למה שאעשה אצטילכולין אם בכל זאת אקבל ניקוטין?

ובסופו של דבר, אם אתה מכה בסינפסה עם אגוניסט, זה מפחית בהדרגה את היעילות שלו, ואתה צריך להזריק עוד ועוד אגוניסט כדי להגיע לרמת ההפעלה הרצויה. זו התמכרות. ובהתאם לכך, אם אתה מנסה לבטל את התרופה, אין לתת אגוניסט, אז פתאום מתברר שאין השפעה מנרמלת של אצטילכולין בכלל. ואז, במקום נורמליזציה, להיפך, יתעוררו רגשות, איזושהי דיספוריה, רמת הערנות לא תובא לערך מיטבי כלשהו. כל אדם שהפסיק לעשן לאחר תקופה רצינית של שימוש בניקוטין מכיר את ההשפעות הללו, ועישון הוא בעיה חשובה וקשה באמת. כאן הבעיה היא לא רק בניקוטין, אלא גם בשאיפה של זפת, בסרטן ריאות, אבל זה כבר סיפור אחר.

אז, אצטילכולין הוא המתווך החשוב ביותר של מערכת העצבים ההיקפית, סינפסות נוירו-שריריות, המערכת הפאראסימפתטית ומהווה מתווך חשוב של המוח שלנו. נוירונים רבים משתמשים בו, ותרופות מסוימות מכוונות במיוחד לאצטילכולין. תרופות המשפיעות על תפקוד השרירים, תפקוד האיברים הפנימיים ואפילו תפקוד מערכת העצבים המרכזית, עד ניוון עצבי, כלומר חלק מהתרופות המודרניות המתמקדות באצטילכולין, משמשות למלחמה במחלות קשות כמו למשל, מחלת אלצהיימר.

נוצר בגוף (אנדוגני) אצטילכולין ממלא תפקיד חשוב בתהליכי חיים: הוא מקדם את העברת העירור העצבים במערכת העצבים המרכזית, בגרעיניות אוטונומיות ובקצוות של עצבים פאראסימפטיים (מוטוריים). אצטילכולין הוא משדר כימי (מתווך) של עירור עצבי; הקצוות של סיבי העצב שעבורם הוא משמש כמתווך נקראים כולינרגיים, והקולטנים המקיימים איתו אינטראקציה נקראים רצפטורים כולינרגיים. קולטנים כולינרגיים הם מולקולות חלבון מורכבות (נוקלאופרוטאין) במבנה טטרמרי, הממוקמות בצד החיצוני של הממברנה הפוסט-סינפטית (פלזמה). מטבעם, הם הטרוגניים. קולטנים כולינרגיים הממוקמים באזור העצבים הכולינרגיים הפוסט-גנגליונים (לב, שרירים חלקים, בלוטות) מוגדרים כקולטנים m-כולינרגיים (רגישים למוסקריניים), וממוקמים באזור סינפסות גנגליוניות ובסינפסות נוירו-שריריות סומטיות - כ-n- קולטנים כולינרגיים (רגישים לניקוטין) (S. V. Anichkov). חלוקה זו קשורה למוזרויות של התגובות המתרחשות במהלך האינטראקציה של אצטילכולין עם מערכות ביוכימיות אלו, דמויות מוסקרין (הורדת לחץ דם, ברדיקרדיה, הפרשה מוגברת של בלוטות הרוק, הדמעות, הקיבה ואחרות, התכווצות האישונים , וכו') במקרה הראשון ודמוי ניקוטין (התכווצות שרירי השלד וכו') במקרה השני. קולטני M ו-n-כולינרגיים ממוקמים באיברים ומערכות שונות בגוף, כולל מערכת העצבים המרכזית. הקולטנים המוסקרינים חולקו בשנים האחרונות למספר תת-קבוצות (m1, m2, m3, m4, m5). הלוקליזציה והתפקיד של קולטני m1 ו-m2 הוא הנחקר ביותר כיום. לאצטילכולין אין השפעה סלקטיבית לחלוטין על קולטנים כולינרגיים שונים. במידה זו או אחרת, הוא משפיע על קולטנים m-ו-n-כולינרגיים ותת-קבוצות של קולטנים m-כולינרגיים. פעולת המוסקרין ההיקפית של אצטילכולין מתבטאת בהאטת קצב הלב, הרחבת כלי דם היקפיים והורדת לחץ הדם, הפעלת הפריסטלטיקה של הקיבה והמעיים, כיווץ שרירי הסמפונות, הרחם, כיס המרה ושלפוחית ​​השתן, הגברת הפרשת בלוטות העיכול, הסימפונות, הזיעה והדמעות, התכווצות האישונים (מיוזיס). ההשפעה האחרונה קשורה להתכווצות מוגברת של השריר המעגלי של הקשתית, אשר מועצב על ידי סיבים כולינרגיים פוסט-גנגליוניים של העצב האוקולומוטורי (n. oculomotorius). במקביל, כתוצאה מהתכווצות שריר הריסי והרפיית הרצועה של חגורת הריסי, נוצרת עווית של אקומודציה. התכווצות אישונים עקב פעולת אצטילכולין מלווה בדרך כלל בירידה בלחץ התוך עיני. השפעה זו מוסברת בחלקה על ידי הרחבת אישונים והשטחה של הקשתית של תעלת שלם (סינוס ורידי סקלרלי) ומרווחי המזרקה (חללי זווית קרני העין), ובכך משפרת את יציאת הנוזל מהמדיה הפנימית של העין. עם זאת, ייתכן שגם מנגנונים אחרים מעורבים בהפחתת הלחץ התוך עיני. בשל יכולתם להפחית לחץ תוך עיני, חומרים הפועלים כמו אצטילכולין (כולינומימטיקה, תרופות אנטיכולינאסטראז) נמצאים בשימוש נרחב לטיפול בגלאוקומה1. ההשפעה ההיקפית דמויית הניקוטין של אצטילכולין קשורה להשתתפותו בהעברת דחפים עצביים מסיבים פרה-גנגליוניים לסיבים פוסט-גנגליוניים בצמתים האוטונומיים, כמו גם מעצבים מוטוריים לשרירים מפוספסים. במינונים קטנים הוא משדר פיזיולוגי של עירור עצבי, במינונים גדולים הוא יכול לגרום לדה-פולריזציה מתמשכת באזור הסינפסה ולחסום את העברת העירור. אצטילכולין גם ממלא תפקיד חשוב כמתווך במערכת העצבים המרכזית. הוא מעורב בהעברת דחפים בחלקים שונים של המוח, בעוד שבריכוזים קטנים הוא מקל, ובריכוזים גדולים הוא מעכב העברה סינפטית. שינויים בחילוף החומרים של אצטילכולין עלולים להוביל לפגיעה בתפקוד המוח. חלק מהאנטגוניסטים הפועלים במרכזו הם תרופות פסיכוטרופיות. מנת יתר של אנטגוניסטים לאצטילכולין עלולה לגרום להפרעות בפעילות עצבית גבוהה יותר (אפקט הזיה וכו'). אצטילכולין כלוריד (Acetylcholini chloridum) מיוצר לשימוש בפרקטיקה רפואית ומחקרים ניסיוניים.

אצטילכוליצין הוא נוירוטרנסמיטר המבצע פונקציות מחייבות בגוף האדם. חיבור זה מביא דחפים לשרירים ולמספר איברים. הוא משמש במחקר, אך ערכו הרפואי כיום נמוך עקב תופעות לוואי משמעותיות במינונים גבוהים וזמינות אנלוגים יעילים יותר.

מידע כללי

לאצטילכולין יש את הנוסחה CH 3 -CO 2 -CH 2 -CH 2 -N(CH 3) 3 .

אצטילכולין הוא תרכובת אורגנית הפועלת בגוף כמו, לרבות במערכת העצבים הפאראסימפתטית ובסינפסה הנוירו-שרירית. בתור נוירוטרנסמיטר, לתרכובת זו יש את המאפיינים הבאים:

• הסינתזה שלו מתרחשת בנוירון הפרה-סינפטי;
• הצטברות של אצטילכולין מתרחשת בשלפוחית;
• תרכובת זו משתחררת ביחס ישר לעוצמת הגירוי הגורם לשחרור כזה (תדירות הדופק);
• הפעולה הפוסט-סינופטית של חומר זה מומחשת ישירות על ידי מיקרוינופורזה;
• ניתן לבטל את המתווך הזה באמצעות מנגנונים יעילים.

נקבע כי רק תרכובות שבהן נצפה כל אחד מהמאפיינים הללו יכולים להיחשב כמתווכים.

מבחינה כימית, אצטילכולין הוא אסטר שנוצר מכולין וחומצה אצטית.

בגוף, חומר זה מסונתז באמצעות כולינסטראז, אנזים מיוחד. כשהוא נהרס, נוצרת חומצה אצטית ותחמוצת. התרכובת אינה יציבה ובהשפעת אצטילכולין אסטראז היא גם מתפרקת מהר מאוד.

אפשר גם להשיג אותו באופן מלאכותי בצורה של אחד המלחים, למשל כלוריד. התרופה המתקבלת בדרך זו (אצטילכולין כלוריד) משמשת למחקר בתחום הפרמקולוגיה ובמקרים נדירים כתרופה. התרכובת מיוצרת בצורה של אמפולה בנפח של 5 מיליליטר, שבה יש 0.1 או 0.2 גרם של חומר יבש. להזרקה, הוא מומס במים סטריליים בנפח של 2-5 מיליליטר.

אצטילכולין הוא מסה גבישית לבנה או גבישים חסרי צבע.

סיווג חלבוני כולין (מהם והספציפיות שלהם)

חלבוני כולין מחולקים לאלו הפועלים על קולטנים n-כולינרגיים ו-m-כולינרגיים. קולני כולין הם מקרומולקולות חלבון בעלות מבנה מורכב הממוקמות בצד החיצוני של הממברנה הפוסט-סינפטית.

הראשונים שבהם רגישים לניקוטין, ומכאן האות "n" בשמם. הם נמצאים בתוך מבנים עצביים-שריריים וסינפסות גנגליון.

הסוג השני של חלבונים רכש את האות "מ" מכיוון שהם רגישים למוסקריניים. הם נמצאים באזור של עצבים פוסט-גנגליוניים כולינרגיים. במילים אחרות, בלב, שרירים חלקים ובלוטות.

במערכת העצבים, אצטילכולין מסונתז בהשתתפות גלוקוז. כאשר הוא מתפרק, נוצרות קבוצות אצטיל, ומשתחררת אנרגיה. הודות לאנרגיה זו נוצר אדנוזין טריפוספט, וכבר באמצעות תרכובת זו מתרחשת זרחון של תרכובות ביניים הנדרשות לסינתזה. השלב הלפני אחרון הוא היווצרות אצטילקואנזים A, ממנו נוצר אצטילכולין עצמו לאחר התגובה עם כולין.

המנגנון שבו כולינים נכנסים לאתר היווצרות אצטילכולין לצורך תגובה עם אצטילקואנזים A אינו ידוע כיום. ההנחה היא שחצי ממנו נכנס למקום הזה מפלסמת הדם, ומחצית נוספת נשארת לאחר ההידרוליזה של הקודם

הסינתזה של חומר זה מתרחשת בקצות העצבים בתוך הציטופלזמה של האקסונים. לאחר מכן, התרכובת מאוחסנת בשלפוחיות סינפטיות (שלפוחיות) באורגנואיד דומה נפרד, יש בין 1000 ל-10,000 מולקולות של תרכובת זו. ההערכה היא שכ-15-20% מנפח החומר הזה בבקבוקונים היא כמות האצטילכולין הזמינה לשימוש מיידי. הרזרבה האחרת המאוחסנת בשלפוחית ​​יכולה להיות מופעלת לשימוש רק זמן מה לאחר האות המתאים.

פירוק אצטילכולין בגוף האדם מתרחש מהר מאוד. תהליך זה מתחיל על ידי אצטילכולין אסטראז, אנזים מיוחד.

פונקציות

תפקידו של אצטילכולין הוא לשמש כמתווך בתוך מערכת העצבים המרכזית (CNS). חומר זה משפיע על העברת הדחפים מחלק אחד של המוח לאחר. יחד עם זאת, תכולה קטנה של חומר זה תורמת להעברת הדחפים, וכמותו המשמעותית מעכבת אותו.

אצטילכולין משמש גם להעברה לשרירי הגוף. עם חוסר בחומר זה, הכוח שבו השרירים מתכווצים פוחת. היעדר התרכובת המסוימת הזו מוביל לעובדה שאדם מתחיל לסבול ממחלת אלצהיימר.

פעולת אצטילכולין מתבטאת בקצב לב איטי יותר, הורדת לחץ דם, הגדלת קוטר כלי הדם ההיקפיים. התרכובת משפרת את הפריסטלטיקה במערכת העיכול (מעיים וקיבה). כמו כן, נוכחותו משפרת את יכולת ההתכווצות של השרירים של מספר איברים, לרבות כיס השתן וכיס המרה, הרחם והסמפונות. אצטילכולין מגביר את הפרשת הברזל, במיוחד בבלוטות הדמעות, הזיעה, הסימפונות והעיכול.

בנוסף, היא גורמת לכיווץ האישון (מיוזיס), השפעה זו היא תוצאה של התכווצות אינטנסיבית יותר של השריר המעגלי השולט על הקשתית, המושפעת מהסיבים הכולינרגיים הפוסט-גנגליוניים הנמצאים בעצב האוקולומוטורי. .היצרות כזו של האישון הולכת לרוב בשילוב עם ירידה בלחץ התוך עיני. זאת בשל העובדה שעם היצרות כזו מתרחבת תעלת שלם, כמו גם החלל בזווית שנוצרת על ידי הקשתית והקרנית. כתוצאה מכך, הנוזל מקבל הזדמנות גדולה יותר ליציאה מהסביבה הפנימית העינית.

אצטילכולין משמש גם לשיפור הריכוז על ידי יצירת נוירונים הממוקמים ב.

תפקיד נוסף של הקשר הוא להשפיע על ההירדמות וההתעוררות. הישן מתעורר לאחר שעוצמת הפעילות של נוירונים כולינרגיים הממוקמים בגזע המוח, כמו גם במוח הקדמי בגרעיני הבסיס, עולה.

אצטילכוליצין, המיוצר באופן מלאכותי, משמש לטיפול רק במקרים מסוימים. זאת בשל העובדה שכאשר נלקחת דרך הפה, תרכובת זו עוברת הידרוליזה במהירות, וכתוצאה מכך לא מתרחשת ספיגתה מהריריות של מערכת העיכול. כאשר מוחדרים לגוף בצורה שונה, כולל בהזרקה, גם אין לו השפעה משמעותית על מערכת העצבים המרכזית. לכן עכשיו ברוב המקרים זה נזנח.

אתה גם צריך לזכור כי אצטילכולין מכווץ את הוורידים בלב. אם מינון מוגזם של חומר זה ניתנת למטופל, התוצאה עלולה להיות ברדיקרדיה, ירידה בלחץ הדם, הפרעות קצב, הזעה ותופעות לוואי אחרות.

N,N,N-trimethyl-2-aminoethanol אצטט

תכונות כימיות

אצטילכולין הוא העיקרי נוירוטרנסמיטר אחראי על העברה עצבית-שרירית במערכת העצבים הפאראסימפתטית. זוהי תרכובת מונואמוניום רבעונית. החומר עצמו אינו יציב, הוא נהרס במהירות בגוף בעזרת אצטילכולין אסטראז , וכתוצאה מכך היווצרות חומצה אצטית ו כולין .

הסוכן מסונתז בצורה של גבישים לבנים או מסה גבישית, הנוטה להתפשט במגע עם אוויר. החומר מסיס מאוד באלכוהול ובמים. לא ניתן להרתיח ולאחסן אותו לאורך זמן, אצטילכולין מתפרק.

הוא משמש כתרופה המשפרת העברה עצבית שרירית ולמחקר תרופתי. לעתים קרובות הוא מסונתז כמלח או כלוריד .

נוירוטרנסמיטר זה ממלא תפקיד חשוב בגוף, משפר את ביצועי המוח והזיכרון. לכן, חשוב שיהיה מספיק אצטילכולין במזונות הכלולים בתזונה היומית.

התרופה מיוצרת באמפולות של 5 מ"ל המכילות 100-200 מ"ג של תכשיר יבש. לפני השימוש, הוא מומס במים להזרקה.

השפעה פרמקולוגית

כולינוליטי, מרחיב כלי דם, לחץ דם נמוך.

פרמקודינמיקה ופרמקוקינטיקה

ההשפעה הכולינומית של אצטילכולין על הגוף מתרחשת עקב גירוי על ידו n- ו קולטנים m-כולינרגיים . החומר מאט את התכווצויות הלב, מרחיב כלי דם היקפיים, מוריד, משפר את תנועתיות המעיים והקיבה.

הרמדי משפיעה על הפרשת בלוטות הסימפונות והעיכול, על הפרשת זיעה ודמעות. כמו כן, החומר מייצר אפקט מיוטי, משפר (התכווצות אישונים), מוריד.

מנות קטנות של אצטילכולין מעוררות העברת דחפים עצביים בחלקים שונים של המוח, בעוד מינונים גדולים, להיפך, מעכבים תהליך זה. נוירוטרנסמיטר זה משפר בדרך כלל את ביצועי המוח ואת הזיכרון. לכן, חשוב שיהיה מספיק אצטילכולין במזונות הכלולים בתזונה היומית. עם המחסור בו מתפתחות הפרעות מוחיות ().

אינדיקציות לשימוש

בעבר הוא מונה כ כולינומימטיקה . כמו כן, ניתן להשתמש ברמדי לטיפול לתקופה קצרה, שכן בשימוש ממושך היא עלולה להתפתח.

התוויות נגד

תופעות לוואי

במהלך הטיפול באצטילכולין, אתה עלול לפתח:

• ברדיקרדיה , מוריד לחץ דם , ;
• בחילות, הפרעות ראייה, דמעות מוגברת;
• רינוריאה , ברונכוספזם ;
• הטלת שתן תכופה.

הוראות שימוש (שיטה ומינון)

אצטילכולין נקבע תת עורית ותוך שרירית. המינון הממוצע למבוגרים הוא 50-100 מ"ג. במידת הצורך, ניתן לבצע הזרקות מספר פעמים ברציפות, עד שלוש פעמים.

אין לאפשר מתן תוך ורידי של התרופה, מכיוון שהדבר עלול להוביל לירידה חדה ב לחץ דם עד דום לב.

מנת יתר

מנת יתר עלולה לגרום לירידה חדה גֵיהִנוֹם , ברדיקרדיה דום לב, הפרעות קצב, מיוזיס , שִׁלשׁוּל וכולי. כדי למנוע תסמינים לא רצויים, מומלץ לתת תת עורי או תוך ורידי 1 מ"ל של תמיסה 0.1% או אחרת בהקדם האפשרי. אנטיכולינרגי (לדוגמה, ). במידת הצורך, בצע הזרקות חוזרות.

אינטראקציה

תרופות אנטיכולינאסטראז משפרות את ההשפעה הכולינומימטית של חומר זה.

M-אנטיכולינרגיות , תרופות אנטי פסיכוטיות , תרופות נוגדות דיכאון טריציקליות , נגזרות פנותיאזין , להפחית את היעילות של הסוכן.

תנאי מכירה

כרגע התרופה אינה נמכרת בבתי מרקחת.

תנאי אחסון

אחסן את התרופה באמפולות סגורות היטב.

הוראות מיוחדות

כרגע, חומר זה כמעט אינו בשימוש בפרקטיקה רפואית.

הכלי כלול לפעמים בשילובים מסוימים. תכשירים לשימוש מקומי בניתוחי עיניים ליצירת מתמיד ועמיד לאורך זמן מיוזיס .

תכשירים המכילים (אנלוגים)

כרגע, תכשירי אצטילכולין אינם מיוצרים.

אצטילכולין- נוירוטרנסמיטר. הוא מסונתז בגוף מאלכוהול אמינו כולין וחומצה אצטית. חומר פעיל מאוד מבחינה ביולוגית.

לאצטילכולין השפעה רב-גונית על הגוף. התפקיד העיקרי הוא תיווך של דחפים עצביים. סיבי עצב והנוירונים המקבילים להם המעבירים דחפים עצביים דרך אצטילכולין נקראים כולינרגיים. אלה כוללים נוירונים מוטוריים המעצבבים את שרירי השלד; נוירונים פרגנגליונים של עצבים פאראסימפתטיים וסימפטתיים; נוירונים פוסט-גנגליוניים של כל העצבים הפאראסימפטתיים וחלקם הסימפתטיים (רחם, בלוטות זיעה) וכמה נוירונים של מערכת העצבים המרכזית. כל הסיבים הכולינרגיים מכילים כולין אצטילטרנספראז, אנזים ספציפי באמצעותו מסונתז אצטילכולין. אצטילכולין ממוקם בקצות העצבים בשלפוחיות, מהן הוא נשפך לתוך השסע הסינפטי בזמן הגעת הדחף העצבי. שחרור אצטילכולין על ידי קצות העצבים הוא קוונטי באופיו. ככל הנראה, התוכן של השלפוחית ​​הוא החלק הקטן ביותר של אצטילכולין (קוונטי) שניתן לבודד. בתנאים רגילים, כל דחף עצבי גורם לשחרור של כמה מאות כמויות של אצטילכולין. אינטראקציה עם מקרומולקולה ספציפית על גבי הממברנה הפוסט-סינפטית - הקולטן הכולינרגי, אצטילכולין מגבירה את חדירות הממברנה ליונים: נוצר פוטנציאל פוסט-סינפטי המשנה את התעוררות של התא המשפיע, ובמקרה של סינפסה עצבית-שרירית היא הגורם הישיר של יצירת פוטנציאל פעולה. השפעתו של אצטילכולין נפסקת בהשפעת האנזים אצטילכולין אסטראז (ראה כולינסטראז), אשר מבצע הידרוליזה של אצטילכולין לכולין לא פעיל וחומצה אצטית, וגם עקב דיפוזיה פשוטה של ​​אצטילכולין מהשסע הסינפטי. ישנן שתי קבוצות פעילות במולקולת האצטילכולין המספקות אינטראקציה עם הקולטן הכולינרגי: קבוצת טרימתיל-אמוניום טעונה ("ראש קטיוני"), המגיבה עם הקבוצה האניונית בקולטן הכולינרגי, וקבוצת אסטר מקוטבת מאוד המגיבה עם ה-So. נקרא אתר אסטרופילי של הקולטן הכולינרגי.

ישנם שני סוגי פעולה של אצטילכולין: דמוי מוסקרין ודמוי ניקוטין. פעולה דמויית מוסקריןמתבטאת בהשפעות דומות לאלו המתרחשות כאשר מגורה על ידי עצבים פאראסימפתטיים של שרירים חלקים, לב, בלוטות, ומוסר על ידי אטרופין; דמוי ניקוטיןזה מתבטא על ידי עירור של הגרעינים האוטונומיים ומדולה יותרת הכליה, כמו גם שרירי השלד ומוסר על ידי מינונים גדולים של ניקוטין, הקסוניום, טובוקרארין. בהתאם לכך, מערכות כולינוראקטיביות של איברים שונים מוגדרות כ-m-כולינוראקטיביות (רגישות למוסקרין) ו-n-כולינוראקטיביות (רגישות לניקוטין).

בתנאים רגילים, הפעולה דמוית המוסקרין של אצטילכולין שולטת. כאשר אצטילכולין מוחדר לעין, מתרחשים התכווצות אישונים ועווית של התאמה, והלחץ התוך עיני יורד. כאשר הוא נכנס למחזור הדם הכללי, יש ירידה בלחץ הדם הנגרמת על ידי הרחבת כלי הדם (אצטילכולין מצר את כלי הדם הכליליים של האדם) ובמידה פחותה, האטה בפעילות הלב, פעילות מוטורית מוגברת של מערכת העיכול, התכווצות שרירי הלב. סימפונות, מרה ושלפוחית ​​השתן, רחם, הפרשה מוגברת של בלוטות עם עצבנות כולינרגית, במיוחד רוק וזיעה.

ההשפעה הדומה לניקוטין של אצטילכולין על הגרעינים האוטונומיים ובלוטות האדרנל מופיעה לאחר אטרופיניזציה ובמינונים גבוהים יותר. זה מתבטא באפקט הלחץ. אצטילכולין גם מגרה את מערכות חישת הניקוטין של הגלומרולי של הצוואר ומעורר באופן רפלקסיבי את הנשימה.

ניתן לשפר את כל ההשפעות של אצטילכולין על ידי מתן מקדים של חומרים אנטיכולינאסטראז (אסרין, פרוזרין וכו'). עם דרכי מתן קונבנציונליות, אצטילכולין אינו חודר את מחסום הדם-מוח ואינו משפיע על מערכת העצבים המרכזית. מגוון ההשפעות של אצטילכולין, ביניהן עשויות להיות בלתי רצויות, מחלישות זו את זו, כמו גם משך הפעולה הקצר, מגבילים מאוד את השימוש בו בפרקטיקה הרפואית. אצטילכולין נמצא בשימוש נרחב במחקר ניסיוני של הפונקציות של מבנים כולינרגיים בצורה של מלח מסיס מאוד - אצטילכולין כלוריד (Acetylcholini chloridum, Acetylcholinum chloratum; רשימה ב'). צורת שחרור: אמפולות 5 מ"ל המכילות 0.2 גרם מהתרופה.

אצטילכולין כמתווך של תגובות אלרגיות

הדמיון של התמונה של הרעלת אצטילכולין אצל כלבים עם התמונה של התפתחות הלם אנפילקטי אצלם (ראה) הצביע על השתתפות ישירה של תהליכים כולינרגיים המתרחשים בפעילותם של איברים מסוימים, במנגנון התגובות האלרגיות של איברים אלה. . איבר כזה הוא, למשל, לשון של כלב, שיש לה עצבנות פאראסימפתטית. ההנחה הייתה שהקצוות של העצבים הפאראסימפטיים משמשים כנקודת היישום של האנטיגן באיבר הרגיש. זה אושר בניסוי. החדרת אנטיגן לכלי הלשון של כלב בעל רגישות גורמת לאפקט מרחיב כלי דם ברור. בדרך כלל, תופעות אלו אינן נצפו. כאשר העצבות הפאראסימפתטית של חצי מהלשון מבוטלת על ידי פילינג ראשוני (חודש לפני הניסוי) של בלוטות הרוק התת-לנדיבולאריות והתת-לשוניות, ויחד איתם, הצמתים ההיקפיים התת-לנדיבולריים והתת-לשוניים של מנגנון העצבות הפאראסימפתטי של כלי הדם. הלשון של הכלב, התגובה של הכלים של חצי זה של הלשון לאנטיגן המתואר לעיל מוסרת לחלוטין. יחד עם זאת, כאשר טרנסקציה של העצב הלשוני, אופי התגובה של כלי הדם לאנטיגן אינו משתנה, מה שמעיד על היעדר תגובה לאנטיגן של הקצוות הרגישים של העצבים הסומטיים. השתתפותו של אצטילכולין בהתפשטות ההרעלה בגוף אינה סבירה. תפקידו של רעל אנפילקטי במובן זה ממלא ללא ספק תוצרי ריקבון של רקמות מתמשכים יותר, הכוללים קישורים פעילים של קינינים, סרוטונין, היסטמין וכו' במנגנון של שינוי רקמה אלרגית. השתתפותם של אצטילכולין ותהליכים כולינרגיים במנגנון של אלרגיה "איברים", כלומר בתנאי פעולתו ב-loco nascendi בסינפסות הכולינרגיות המתאימות, היא חיונית, ובמספר מבנים החוליה העיקרית בקביעת התפקוד. ביטויים של אלרגיה. מבנים כאלה כוללים קשרים סינפטיים במערכת העצבים האוטונומית והמרכזית, עצבוב כלי דם וסומוטורי פאראסימפתטי, עצבוב של הלב וכו'. כנראה שפעילות הכולין אסטראז משתנה בהם, קצב שחרור האצטילכולין עולה כאשר מעוררים אותם על ידי האנטיגן הספציפי שלהם, והכי חשוב הם. מופיעה עוררות לאנטיגן ספציפי, שחסר לחלוטין או כמעט לחלוטין במצב הנורמלי.

בִּיבּלִיוֹגְרָפִיָה: Anichkov S. V. ו Grebenkina M. A. מאפיינים פרמקולוגיים של קולטנים כולינרגיים של מערכת העצבים המרכזית, בול. נִסיוֹנִי ביול, ורפואה, ת' 22, מס' 3, עמ'. 28, 1946; Kibyakov A. V. העברה כימית של עירור עצבי, M. - L., 1964, bibliogr.; מיכלסון מ' יא וזימל א.ו. אצטילכולין, על מנגנון הפעולה המולקולרי, L., 1970, bibliogr.; מדריך לפרמקולוגיה, עורך. N. V. Lazareva, כרך 1, עמ'. 137, L., 1961; Turpaev T. M. תפקוד מתווך של אצטילכולין ואופי הקולטן הכולינרגי, M., 1962; E to l with D. Physiology of synapses, trans. מאנגלית, מ', 1966, ביבליוגרפיה; העברה כולינרגית מרכזית וההיבטים ההתנהגותיים שלה, פד. פרוק., v. 28, עמ'. 89, 1969, ביבליוגרפיה; דייל ח.ה. פעולתם של אסטרים ואתרים מסוימים של כולין, והקשר שלהם למוסקרין, J. Pharmacol., v. 6, עמ'. 147, 1914; גודמן ל.ס.א. G i 1 m a n A. בסיס פרמקולוגי של טיפולים, N. Y., 1970; כץ ב. שחרור חומרים משדרים עצביים, ספרינגפילד, 1969, ביבליוגר; מיכלסון M. J. a. דנילוב א.פ. שידורים כולינרגיים, בספר: יסוד. ביוכימיה. Pharmacol., ed. מאת ז' מ' בק, עמ'. 221, אוקספורד א. o., 1971.

ה' יא לוקומסקאיה, מ' יא מיכלסון; א.ד. עדו (כל.).