Katekolaminler

Katekolaminler, tirozine yapısal benzerliği paylaşan bir grup bileşiktir. Bunlara nörotransmiterler ve hormonlar dahildir. Bu nedenle katekolaminler vücudun iç düzenlemesi ve sinir sisteminin işleyişi için son derece önemlidir. Hangi bileşikler katekolaminlere aittir? İnsan vücudundaki rolleri nedir?

İçindekiler:

1. Katekolaminler - vücut üzerindeki etki
2. Nörotransmiterler olarak katekolaminler
3. Hormon olarak katekolaminler
4. Uyuşturucu olarak katekolaminler
5. Katekolaminler - insan vücudundaki katekolaminlerin parçalanması
6. Vücuttaki yüksek katekolamin seviyelerinin nedenleri

İnsan vücudunda bulunan katekolaminler öncelikle nörotransmiterlerdir, yani sinir hücreleri arasında bilgi aktarımından sorumlu maddelerdir. Monoamin yapıya sahiptirler ve vücutta amino asitlerden biri olan tirozinden oluştukları gerçeğidir. Katekolaminler gıda ile sağlanamaz. Vücudumuz onları protein besinlerinden sentezlemelidir.

Katekolaminlere ait en önemli maddeler şunlardır:

• adrenalin
• noradrenalin
• dopamin

Bu bileşikler esas olarak adrenal medulla hücreleri ve sempatik sinir sisteminin postganglionik lifleri tarafından üretilir.

Dopamin, merkezi sinir sisteminde aktif bir nörotransmiterdir. Eyleminin yeri nedeniyle, büyük ölçüde beyin sapında sentezlenir.

Katekolaminler suda çözünür kimyasallardır. Plazmada çözünmüş veya proteinlere bağlanmış kanda taşınabilirler. Bu sayede adrenalin, hormonal bir işlev gören vücudun çeşitli organlarına ulaşabilir.

Birçok uyarıcı, katekolaminlerin analoglarıdır. Bu grup, amfetamin türevlerini içerir.

Katekolaminler - vücut üzerindeki etki

Stresli durumlarda vücuttaki katekolamin seviyesi artar. Bu maddeler, "savaş ya da kaç" reaksiyonunu tetiklemekten sorumludur. Etkileri altında vücut, bir stres uyarısına yanıt olarak yoğun fiziksel çaba için kendini hazırlar.

Bu mekanizma, hayatta kalmak için avlanmak ve savaşmak zorunda kalan atalarımızda gelişti.

Katekolamin seviyelerindeki artış, artan ses seviyeleri veya yoğun ışık gibi psikolojik durumlar veya çevresel stres faktörleri tarafından tetiklenebilir.

Vücuttaki katekolamin konsantrasyonundaki artışa şunlar neden olur:

• kan basıncında artış
• artan kalp atış hızı
• artan kan şekeri seviyeleri

Nörotransmiterler olarak katekolaminler

Norepinefrin ve dopamin, merkezi sinir sisteminde nörotransmiterler olarak görev yapan katekolaminlerdir. Bu, diğer sinir hücrelerine sinyal göndermek için nöronlar tarafından salınan kimyasallar oldukları anlamına gelir.

Dopamin, birkaç farklı işlevi yerine getirdiği beyinde aktiftir. Bunlardan biri, ödül merkezi uyarıcısının rolüdür. Bu şekilde davranışımıza rehberlik eden motivasyon mekanizmasına katılır.

Bağımlılık yapıcı özelliklere sahip birçok madde beyinde dopamin salınımını uyararak ödül merkezini uyarır. İlaçlar ve bazı ilaçlar bu tür bileşiklerdir. Bu mekanizma, bağımlılığın gelişmesinde rol oynar.

Dopaminin diğer bir rolü, vücudun motor kontrolünden sorumlu nörotransmisyona katılmaktır.

Parkinson hastalığı sırasında, beynin substantia nigrasında bu nörotransmiterin konsantrasyonunda bir azalma gözlenir. Bu bozuklukta bir dopamin eksikliği, kas sertliği ve titreme ile sonuçlanır.

Popüler kültürde ve medyada dopamin genellikle zevkin deneyimlenmesinden sorumlu kimyasal olarak tanımlanır. Bilim açısından bakıldığında, bu madde öncelikle motivasyon kaynağıdır.

Bu, vücudun onu hedefine ulaşmaya yaklaştıran davranışlarını yönlendirdiği anlamına gelir. Başarı ile elde edilen hoş tatmin duygusundan dopamin sorumludur.

Norepinefrin, beyni ve vücudu harekete geçirmekten sorumlu bir nörotransmiterdir. Uyku sırasında sinir liflerinden salınımı düşüktür.

Bu maddenin en yüksek konsantrasyonu stresli veya acil durumlarda ortaya çıkar. Norepinefrin beyinde uyarılmaya neden olarak ve uyanıklığı artırarak çalışır. Hafıza ve konsantrasyon üzerinde olumlu bir etkisi vardır. Aynı zamanda anksiyete tepkilerinden de sorumludur.

Sinir sistemindeki norepinefrin ayrıca periferik olarak, yani sadece zihin ve ruh üzerinde değil, tüm vücut üzerinde hareket eder. Artan konsantrasyonu, kalp atış hızını, kan basıncını artırır ve glikozun kan dolaşımına salınmasını uyarır.

Ayrıca sindirim sistemine kan akışını azaltırken iskelet kaslarına kan akışını arttırır. Bu eylem bedeni savaşmaya veya kaçmaya hazırlamaktır.

Hormon olarak katekolaminler

Epinefrin olarak da adlandırılan adrenalin vücutta bir hormon görevi görür. Bu, vücut tarafından üretilen ve daha sonra kana salınan bir bileşik olduğu anlamına gelir. Hormonlar kan dolaşımından çeşitli dokulara geçer.

Adrenalin vücut hücrelerine kanla girerek bunlarda metabolik değişikliklere neden olur. Bu, kalp performansının artması, göz bebeklerinin büyümesi ve vücudun organlarına artan şeker taşınması gibi etkilere yol açar.

Ayrıca kaslardaki kan akışını da uyarır. Bu hormonun etki mekanizması, moleküllerinin hücre zarlarının yüzeyindeki alfa ve beta reseptörlerine bağlanmasına dayanır.

Adrenalin genellikle hem adrenal bezler tarafından hem de beynin medullasındaki az sayıda nöron tarafından üretilir. Sinir sisteminde noradrenalin ve dopamin gibi bir nörotransmiter görevi de görebilir.

Bu şekilde sinyal gönderme, viseral fonksiyonların düzenlenmesinde rol oynar. Diğer şeylerin yanı sıra nefes almayı da düzenler.

Bu katekolamin ilk olarak 1895'te Polonyalı bilim adamı Napoleon Cybulski tarafından izole edildi.

Uyuşturucu olarak katekolaminler

Tıpta ilaç olarak kullanılan tek katekolamin adrenalindir. Öncelikle kalp durması durumlarında kullanılır. Bu maddenin enjeksiyonla uygulanması:

• kalp kasının kasılmasını uyarır
• Kalpteki uyaranların iletkenliğini iyileştirir
• elektriksel defibrilasyonun etkinliğini arttırır

Ayrıca şunu okuyun: Kardiyoversiyon ve defibrilasyon - nedir? Kardiyoversiyon ve defibrilasyon arasındaki farklar

Adrenalin anafilaktik şok, kalp durması ve kardiyojenik şok durumlarında kullanılır.

Bazen kan damarlarını lokal olarak daralttığı için yüzeysel kanamayı durdurmak için kullanılır. Diğer tedaviler işe yaramadığında astımda da kullanılabilir.

Bu katekolamin intravenöz olarak, bir kasa enjeksiyonla, inhalasyonla veya subkutan uygulama ile uygulanır. Adrenalin uygulamasını takip eden yaygın yan etkiler arasında titreme, huzursuzluk ve terleme bulunur. Kalp atış hızında ve yüksek tansiyonda da artış olabilir.

Katekolaminin yapısı ayrıca levodopa ilacında da bulunur. Dopaminin öncüsü olan bir maddedir. Bu ilaç, Parkinson hastalığının tedavisinde kullanılmaktadır.

Bu katekolaminin terapötik mekanizması, kan-beyin bariyerini aştığında dopamine dönüşmesi gerçeğine dayanmaktadır. Sonuç olarak, beynin substantia nigrasında bu nörotransmiterin konsantrasyonunu artırarak hastalığın semptomlarını azaltır.

Katekolaminlere ait bir başka ilaç da izoprenalindir. Vücutta doğal olarak bulunmayan sentetik bir adrenalinin türevidir.

Bu madde, bradikardi (yavaş kalp atışı), kalp bloğu ve nadiren astımı tedavi etmek için kullanılır.

Katekolaminler - insan vücudundaki katekolaminlerin parçalanması

İnsan kan dolaşımındaki katekolaminlerin yarı ömrü birkaç dakikadır. Ayrışmasına, katekol-O-metiltransferazların (COMT) kullanımı ile metilasyon süreçleri veya monoamin oksidazlarla (MAO) deaminasyon neden olur.

Tıpta kullanılan, terapötik etkilerini monoamin oksidazların (MAO) bloke edilmesine dayandıran ilaçlar vardır. Bu maddelerin grubu MAO inhibitörleri olarak bilinir. Depresyonu olan kişilerde beyindeki nörotransmiter konsantrasyonunu artıran ilaçlar olarak kullanılırlar.

İkinci uygulama, levodopa kullanarak Parkinson hastalığı tedavisinin etkinliğini artırmaktır. Böylece bu ilacın kan dolaşımında parçalanmasını engellerler.

Vücuttaki yüksek katekolamin seviyelerinin nedenleri

Vücudumuzda, örneğin strese bağlı olarak artan salınım anlarının yanı sıra, kandaki katekolamin seviyesi düşüktür. Sürekli olarak yüksek katekolamin seviyeleri, üretimlerini artıran tiplerdeki tümörlerin varlığı ile ilişkilendirilebilir.

Önemli ölçüde artmış katekolamin düzeylerine, adrenal medulladaki nöroendokrin tümörler neden olabilir. Bu maddelerin konsantrasyonundaki artış, diğer değişikliklerde de gözlemlenir:

• feokromositoma (feokromositoma)
• nöroblastoma (nöroblastoma)
• ganglion (gangliyonöroma)

Yüksek katekolamin seviyelerinin bir başka nedeni, monoamin oksidaz A (MAO-A) eksikliği olan Brunner sendromudur. Vücuttaki bu maddelerin parçalanmasından sorumlu enzimdir. Bu nedenle eksikliği kandaki bu nörotransmiterlerin miktarını önemli ölçüde artırır.

Edebiyat

1. Adrenalin (DB00668) - aktif madde hakkında bilgi (.). DrugBank.
2. Fitzgerald, P.A. (2011). "Bölüm 11. Adrenal Medulla ve Paraganglia". Gardner, D. G .; Shoback, D. (editörler). Greenspan'ın Temel ve Klinik Endokrinolojisi (9. baskı). New York: McGraw-Hill. Erişim tarihi: 26 Ekim 2011., çevrimiçi erişim
3. Purves, D .; Augustine, G.J .; Fitzpatrick, D .; Hall, W. C .; LaMantia, A. S .; McNamara, J. O .; White, L. E., ed. (2008). Sinirbilim (4. baskı). Sinauer Associates. pp. 137–138. Mayıs ISBN 978-0-87893-697-7.
4. "Katekolaminler". Sağlık Kütüphanesi. San Diego, CA: Kaliforniya Üniversitesi. 16 Temmuz 2011 tarihinde orjinalinden arşivlendi.
5. Puglisi-Allegra S, Ventura R (Haziran 2012). "Prefrontal / birikimli katekolamin sistemi, yüksek motivasyonel belirginliği işler". Ön. Behav. Neurosci. 6:31

Yazar hakkında

Sara Janowska, Lublin Tıp Üniversitesi ve Białystok'taki Biyoteknoloji Enstitüsü'nde farmasötik ve biyomedikal bilimler alanında disiplinler arası doktora çalışmaları yüksek lisans öğrencisi.Lublin Tıp Üniversitesi'nde Bitki Tıbbı uzmanlığı ile farmasötik çalışmalar mezunu. Yirmi yosun türünden elde edilen ekstraktların antioksidan özellikleri üzerine farmasötik botanik alanında bir tezi savunan bir yüksek lisans derecesi aldı. Şu anda, araştırma çalışmasında, yeni anti-kanser maddelerin sentezi ve bunların özelliklerinin kanser hücre hatları üzerindeki çalışılmasıyla ilgileniyor. İki yıl açık bir eczanede eczacılık ustası olarak çalıştı.

Bu yazarın diğer makalelerini okuyun