Norepinefrin: funkcije in mehanizem delovanja

Zadnja posodobitev: 29. februar 2024
Avtor: y7rik

Norepinefrin je esencialni nevrotransmiter v centralnem in perifernem živčnem sistemu, ki igra temeljno vlogo pri uravnavanju različnih fizioloških funkcij. Njegovo delovanje poteka preko vezave na adrenergične receptorje, s čimer aktivira signalne poti, ki modulirajo delovanje različnih organov in sistemov v človeškem telesu. V tem smislu je norepinefrin med drugim vključen v uravnavanje razpoloženja, spanja, pozornosti, odziva na stres. V tem članku bomo obravnavali glavne funkcije in mehanizme delovanja norepinefrina v človeškem telesu.

Kakšno vlogo ima norepinefrin v človeškem telesu?

Norepinefrin, znan tudi kot noradrenalin, je nevrotransmiter, ki ima temeljno vlogo v človeškem telesu. Deluje kot hormon in nevrotransmiter, proizvajajo pa ga nadledvične žleze in možgani. Noradrenalin sodeluje pri več fizioloških funkcijah, kot so uravnavanje krvnega tlaka, razpoloženja, pozornosti in stresa.

Ena glavnih vlog norepinefrina je pripraviti telo na nevarne situacije, kar sproži reakcijo »boj ali beg«. Pospeši srčni utrip, razširi bronhije, zviša krvni tlak in sprosti glukozo v kri za gorivo mišic. Poleg tega norepinefrin sodeluje tudi pri uravnavanju razpoloženja in spanja, saj je odgovoren za občutek budnosti in osredotočenosti.

V možganih norepinefrin deluje kot nevrotransmiter, ki prenaša signale med nevroni. Igra pomembno vlogo pri uravnavanju pozornosti, spomina in učenja. Poleg tega je norepinefrin vključen tudi v uravnavanje razpoloženja in stresa ter je povezan z motnjami, kot sta tesnoba in depresija.

Neravnovesje lahko povzroči zdravstvene težave, kot so motnje razpoloženja in tesnoba. Zato je pomembno vzdrževati uravnoteženo raven noradrenalina, da se zagotovi pravilno delovanje telesa.

Norepinefrin: njegove funkcije in pomen v človeškem telesu.

Norepinefrin je nevrotransmiter simpatičnega živčnega sistema, ki igra temeljno vlogo v človeškem telesu. Proizvaja se iz dopamina in ima več pomembnih funkcij, saj je bistvenega pomena za uravnavanje razpoloženja, pozornosti, spanja in odziva na stres. Poleg tega norepinefrin sodeluje tudi pri nadzoru krvnega tlaka, srčnega utripa in krčenja krvnih žil.

Ko se oseba znajde v nevarni ali stresni situaciji, se v krvni obtok sprosti norepinefrin, ki telo pripravi na delovanje, poveča srčni utrip, krvni tlak in razpoložljivost energije. To se zgodi zaradi njegovega mehanizma delovanja, ki vključuje vezavo na adrenergične receptorje, prisotne v ciljnih celicah.

Ena glavnih funkcij norepinefrina je delovanje kot nevrotransmiter, ki prenaša signale med nevroni in modulira možgansko aktivnost. Prav tako igra vlogo pri uravnavanju razpoloženja in motivacije, saj je bistvenega pomena za čustveno in duševno dobro počutje. Zato je norepinefrin bistvena sestavina za pravilno delovanje človeškega živčnega sistema.

Njegovi mehanizmi delovanja so kompleksni in vključujejo interakcijo s specifičnimi receptorji, zaradi česar je bistvena snov za pravilno delovanje živčnega sistema.

Lokacija delovanja norepinefrina v človeškem telesu: glavna področja delovanja in učinki.

Norepinefrin, znan tudi kot noradrenalin, je nevrotransmiter simpatičnega živčnega sistema, ki igra temeljno vlogo pri več funkcijah človeškega telesa. Njegovo delovanje se pojavlja predvsem na področjih, kot so srčno-žilni sistem, centralni živčni sistem in dihala.

V srčno-žilnem sistemu norepinefrin deluje kot vazokonstriktor, ki zvišuje krvni tlak in srčni utrip. To se zgodi s stimulacijo adrenergičnih receptorjev v krvnih žilah in srcu. Tisti učinki so pomembni za zagotovitev hitrega odziva v stresnih ali nevarnih situacijah.

V osrednjem živčnem sistemu ima norepinefrin ključno vlogo pri uravnavanju razpoloženja, pozornosti, budnosti in odziva na stres. Proizvaja se v določenih delih možganov, kot je locus coeruleus, in deluje tako, da modulira aktivnost različnih nevronskih vezij. To Regulacija je bistvena za ohranjanje čustvenega ravnovesja in prilagoditvenega odziva telesa.

V dihalnem sistemu lahko norepinefrin deluje kot bronhodilatator, ki sprošča gladke mišice dihalnih poti in olajša prehod zraka. ISSO Pomembno je v nujnih primerih, ko je treba povečati pretok kisika v pljuča.

Njegov mehanizem delovanja vključuje interakcijo z adrenergičnimi receptorji in modulacijo več bioloških procesov.

Kdaj je priporočljiva uporaba norepinefrina?

Noradrenalin, znan tudi kot norepinefrin, je nevrotransmiter, ki igra ključno vlogo v simpatičnem živčnem sistemu. Proizvajajo ga nadledvične žleze in je vključen v več fizioloških procesov, kot so uravnavanje krvnega tlaka, nadzor stresnega odziva in moduliranje razpoloženja.

Ko gre za priporočilo uporabe norepinefrina, Pomembno je upoštevati klinična stanja, v katerih so lahko njegovi učinki koristniEna glavnih indikacij za uporabo noradrenalina je v primerih septični šokV tem stanju norepinefrin pomaga zvišati krvni tlak in izboljšati prekrvavitev vitalnih organov, kar prispeva k stabilizaciji hemodinamike bolnika.

Povezani:  Proceduralni spomin: vrste, delovanje in fiziologija

Poleg tega se norepinefrin lahko priporoči tudi v primerih huda hipotenzija, kot v primerih kardiogeni šok ou hemoragični šokV teh okoliščinah je lahko potrebna uporaba norepinefrina za obnoviti krvni tlak in zagotoviti ustrezno perfuzijo tkiv.

Pomembno je poudariti, da mora uporaba tega zdravila potekati pod zdravniškim nadzorom in glede na specifične potrebe vsakega bolnika.

Norepinefrin: funkcije in mehanizem delovanja

A noradrenalin Norepinefrin ali norepinefrin je kemikalija, ki jo naše telo proizvaja naravno in lahko deluje kot hormon in nevrotransmiter. Skupaj z dopaminom in adrenalinom spada v družino kateholaminov; snovi, ki so običajno povezane s fizičnim ali čustvenim stresom.

Norepinefrin ima več funkcij. Kot stresni hormon vpliva na področja možganov, ki nadzorujejo pozornost in odzive na dražljaje. Skupaj z adrenalinom je odgovoren za reakcijo »boj ali beg« in neposredno poveča srčni utrip.

Molekula norepinefrina

Norepinefrin je tradicionalno povezan z motivacijo, budnostjo in budnostjo, stopnjo zavesti, uravnavanjem spanja, apetitom, spolnim in agresivnim vedenjem, nadzorom učenja, spominom in mehanizmi nagrajevanja. Vendar pa se te funkcije običajno izvajajo s pomočjo drugih nevrotransmiterjev, kot sta dopamin ali serotonin.

Po drugi strani pa zmanjšanje noradrenalina povzroča nizek krvni tlak, bradikardijo (počasen srčni utrip), znižano telesno temperaturo in depresijo.

Norepinefrin deluje, ko se veže na tako imenovane "adrenergične receptorje" ali "noradrenergične receptorje". Zato se deli telesa, ki proizvajajo norepinefrin ali kjer deluje, imenujejo "noradrenergični".

Poleg tega, da se norepinefrin proizvaja v našem telesu, se lahko ljudem z izjemno hipotenzijo injicira tudi v terapevtske namene. Obstajajo tudi zdravila, ki spreminjajo naravne ravni te snovi, kot sta kokain in amfetamini.

Razlike med norepinefrinom in adrenalinom

Struktura adrenalina

Adrenalin je hormon, ki ga proizvaja nadledvična medula, jedro nadledvičnih žlez, ki se nahaja tik nad ledvicami (od tod tudi izraz). Ta snov deluje tudi kot nevrotransmiter v naših možganih, vendar ni tako pomembna kot norepinefrin.

Strukturno adrenalin ali epinefrin vsebuje metilno skupino, vezano na atom dušika. Nasprotno pa ima norepinefrin namesto metilne skupine atom vodika.

Sinteza norepinefrina

Norepinefrin nastaja v simpatičnem živčnem sistemu iz aminokisline, imenovane tirozin, ki jo lahko dobimo neposredno s prehrano, na primer s sirom.

Lahko pa ga dobimo tudi iz fenilalanina. Slednji je ena od esencialnih aminokislin za človeka in se absorbira tudi s hrano. Natančneje, najdemo ga v živilih, bogatih z beljakovinami, kot so rdeče meso, jajca, ribe, mleko, beluši, čičerika, arašidi itd.

Tirozin katalizira encim tirozin hidroksilaza (TH), ki ga pretvori v levodopo (L-DOPA). Po drugi strani pa ima spojina AMPT (alfa-metil-p-tirozin) nasproten učinek. Zavira pretvorbo tirozina v L-DOPA in s tem blokira nastajanje dopamina in noradrenalina.

Nato se L-DOPA pretvori v dopamin, zahvaljujoč aktivnosti encima DOPA dekarboksilaze.

Številni nevrotransmiterji se sintetizirajo v citoplazmi naših možganskih celic. Nato se shranijo v majhnih vrečkah, imenovanih "sinaptični vezikli". Vendar pa se zadnji korak pri sintezi noradrenalina zgodi znotraj teh veziklov.

Vezikli so prvotno napolnjeni z dopaminom. V notranjosti veziklov je encim, imenovan dopamin-β-hidroksilaza, ki je odgovoren za pretvorbo dopamina v norepinefrin.

Ti vezikli vsebujejo tudi spojino fusarno kislino, ki zavira aktivnost encima dopamin-β-hidroksilaze pri nadzoru proizvodnje noradrenalina, in to ne vpliva na potrebno količino dopamina.

Kako se norepinefrin razgradi?

Ko je v terminalnem gumbu nevrona presežek noradrenalina, ga uniči monoaminooksidaza tipa A (MAO-A). Ta encim pretvori noradrenalin v neaktivno snov (ta nastala snov se imenuje metabolit).

Cilj je preprečiti nadaljnji vpliv noradrenalina na telo, saj imajo lahko visoke ravni tega nevrotransmiterja nevarne posledice.

Lahko ga razgradi tudi encim katehol-O-metil transfektiran (COMT) ali pa ga v adrenalin pretvori encim v nadledvični meduli, imenovan PNMT (feniletanolamin N-metiltransferaza).

Glavna presnovka, ki nastaneta po tej razgradnji, sta VMA (vanililmandljeva kislina) v perifernem živčnem sistemu in MHPG (3-metoksi-4-hidroksifenilglikol) v osrednjem živčnem sistemu. Oba se izločata z urinom, zato ju je mogoče zaznati s testom.

Povezani:  Guillain-Barréjev sindrom: simptomi, vzroki in posledice

Noradrenergični sistem in vključeni deli možganov

Noradrenergičnih nevronov je v naših možganih malo in so organizirani v majhna jedra. Najpomembnejše jedro je locus coeruleus, ki se nahaja v hrbtni izboklini, čeprav obstaja tudi v meduli in talamusu.

Vendar pa se projicirajo na številna druga področja možganov in njihovi učinki so zelo močni. Praktično vsaka regija možganov prejema anione iz noradrenergičnih nevronov.

Aksoni teh nevronov delujejo na adrenergične receptorje v različnih delih živčnega sistema, kot so mali možgani, hrbtenjača, talamus, hipotalamus, bazalni gangliji, hipokampus, amigdala, septum ali neokorteks. Poleg cingularnega girusa in striatuma.

Glavni učinek aktiviranja teh nevronov je povečana budnost – torej povečana pozornost pri zaznavanju dogodkov v okolju.

Adrenergična jedra

Leta 1964 sta Dahlström in Fuxe definirala več pomembnih celičnih jeder. Poimenovala sta jih "A", kar pomeni "aminergik". Opisala sta štirinajst "con A": prvih sedem vsebuje nevrotransmiter norepinefrin, naslednjih sedem pa dopamin.

Noradrenergična skupina A1 se nahaja v bližini lateralnega retikularnega jedra in je bistvena za nadzor presnove telesnih tekočin. Po drugi strani pa se skupina A2 nahaja v delu možganskega debla, imenovanem solitarno jedro. Te celice sodelujejo pri stresnih odzivih ter nadzoru apetita in žeje. Skupini 4 in 5 se projicirata predvsem v hrbtenjačo.

Vendar pa je locus coeruleus najpomembnejše območje; vsebuje skupino A6. Visoka aktivnost v nucleus coeruleusu je povezana z budnostjo in hitrostjo reakcije. Nasprotno pa zdravilo, ki zavira aktivnost tega območja, povzroči močan sedativni učinek.

Izpust iz možganov

Po drugi strani pa zunaj možganov norepinefrin deluje kot nevrotransmiter v simpatičnih ganglijih, ki se nahajajo v bližini trebuha ali hrbtenjače. Neposredno v kri ga sproščajo tudi nadledvične žleze, strukture nad ledvicami, ki uravnavajo stresne odzive.

Noradrenergični receptorji

Obstajajo različne vrste noradrenergičnih receptorjev, ki se razlikujejo glede na njihovo občutljivost na določene spojine. Ti receptorji se imenujejo tudi adrenergični receptorji, ker običajno zajamejo adrenalin in noradrenalin.

V osrednjem živčnem sistemu nevroni vsebujejo adrenergične receptorje β1 in β2 ter receptorje α1 in α2. Te štiri vrste receptorjev se nahajajo tudi v različnih organih poleg možganov. Peta vrsta, imenovana receptor β3, se nahaja zunaj osrednjega živčnega sistema, predvsem v maščobnem tkivu.

Vsi ti receptorji imajo tako ekscitacijske kot zaviralne učinke. Na primer, receptor α2 ima običajno neto učinek zmanjšanja sproščanja noradrenalina (zavira), medtem ko preostali receptorji običajno povzročajo opazne ekscitacijske učinke.

Funkcije

Norepinefrin sodeluje pri najrazličnejših funkcijah. Predvsem pa je povezan s stanjem telesne in duševne aktivacije, ki nas pripravi na odzivanje na dogodke v našem okolju. Z drugimi besedami, sproži odziv »boj ali beg«.

Tako telesu omogoča, da se ustrezno odzove na stresne situacije s povišanim srčnim utripom, povišanim krvnim tlakom, razširjenimi zenicami in razširjenimi dihalnimi potmi.

Poleg tega povzroča zoženje krvnih žil v nebistvenih organih. To zmanjša pretok krvi v prebavila, blokira gibljivost prebavil in zavira praznjenje mehurja. To se zgodi, ker naše telo daje prednost in predpostavlja, da je pomembneje posvetiti energijo obrambi pred nevarnostjo kot izločanju odpadnih snovi.

Učinke te snovi je mogoče podrobneje opredeliti glede na del živčnega sistema, na katerega deluje.

-Funkcije v simpatičnem živčnem sistemu

Je glavni nevrotransmiter simpatičnega živčnega sistema in je sestavljen iz vrste ganglijev. Vozlišča simpatične verige se nahajajo v bližini hrbtenjače, v prsnem košu in trebuhu.

Vzpostavljajo povezave s široko paleto organov, kot so oči, žleze slinavke, srce, pljuča, želodec, ledvice, mehur, reproduktivni organi ... Pa tudi nadledvične žleze.

Namen norepinefrina je spremeniti delovanje organov, da se čim hitreje odzove telo na določene dogodke. Simpatični učinki so:

– Povečanje količine krvi, ki jo črpa srce.

– Deluje na arterije in povzroča zvišanje krvnega tlaka z zoženjem krvnih žil.

– Hitro kuri kalorije v maščobnem tkivu za ustvarjanje telesne toplote. Prav tako spodbuja lipolizo, proces, ki pretvarja maščobe v vire energije za mišice in druga tkiva.

– Povečana očesna vlažnost in razširitev zenic.

Povezani:  Fiziologija spanja in njegove faze

– Kompleksni učinki na imunski sistem (nekateri procesi so očitno aktivirani, drugi pa deaktivirani).

– Povečana proizvodnja glukoze zaradi njenega delovanja v jetrih. Ne pozabite, da je glukoza glavni vir energije v telesu.

– V trebušni slinavki norepinefrin spodbuja sproščanje hormona, imenovanega glukagon. To poveča proizvodnjo glukoze v jetrih.

– Spodbuja skeletne mišice, da zajamejo glukozo, potrebno za delovanje.

– V ledvicah sprošča renin in zadržuje natrij v krvi.

– Zmanjšuje aktivnost prebavil. Natančneje, zmanjšuje pretok krvi v to področje in zavira gibljivost prebavil ter sproščanje prebavnih snovi.

Te učinke je mogoče v parasimpatičnem živčnem sistemu nevtralizirati s snovjo, imenovano acetilholin. Ima nasprotne funkcije: znižuje srčni utrip, spodbuja sprostitev, povečuje črevesno motiliteto, spodbuja prebavo, spodbuja uriniranje, zožuje zenice itd.

Funkcije v osrednjem živčnem sistemu

Noradrenergični nevroni v možganih predvsem spodbujajo stanje budnosti in pripravljenosti na ukrepanje. Glavna struktura, odgovorna za "mobilizacijo" našega osrednjega živčnega sistema, je locus coeruleus, ki sodeluje pri naslednjih učinkih:

– Povečati budnost, stanje, v katerem se bolj zavedamo okolja in smo pripravljeni odzvati se na vsak dogodek.

– Povečana pozornost in koncentracija.

– Izboljša obdelavo senzoričnih dražljajev.

– Posledično povečano sproščanje noradrenalina izboljša spomin. Natančneje, poveča sposobnost shranjevanja spominov in učenja ter priklica predhodno shranjenih podatkov. Izboljša tudi delovni spomin.

– Zmanjša reakcijski čas, kar pomeni, da je za obdelavo dražljajev in izdajo odziva potrebno veliko manj časa.

– Poveča nemir in tesnobo.

Med spanjem se sprošča manj noradrenalina. Ravni ostanejo stabilne med budnostjo in se znatno povečajo v neprijetnih, stresnih ali nevarnih situacijah.

Na primer, bolečina, napihnjenost mehurja, vročina, mraz ali težave z dihanjem povzročijo zvišanje noradrenalina. Vendar pa so stanja strahu ali močne bolečine povezana z zelo visokimi ravnmi aktivnosti locus coeruleus in s tem višjimi ravnmi noradrenalina.

Terapevtska uporaba norepinefrina

Obstaja široka paleta zdravil, katerih učinki vplivajo na noradrenergične sisteme po vsem telesu. Uporabljajo se predvsem za srčno-žilne težave in nekatere psihiatrične bolezni.

Simpatomimetična zdravila

Obstajajo simpatomimetična zdravila, imenovana tudi adrenergični agonisti, ki posnemajo ali okrepijo nekatere učinke obstoječega noradrenalina. Nasprotno pa imajo simpatolitiki (ali adrenergični antagonisti) nasproten učinek.

Norepinefrin sam po sebi deluje simpatomimetično in bi ga lahko v primerih hude hipotenzije dajali neposredno z intravensko injekcijo.

Zaviralci norepinefrina

Po drugi strani pa se lahko zdravila, ki zavirajo norepinefrin, osredotočajo na blokiranje beta receptorjev. Uporabljajo se za zdravljenje visokega krvnega tlaka, srčne aritmije ali srčnega popuščanja, glavkoma, angine pektoris ali Marfanovega sindroma.

Vendar je njegova uporaba vse bolj omejena, saj ima resne stranske učinke, zlasti pri diabetikih.

Zaviralci alfa receptorjev

Obstajajo tudi zdravila, ki blokirajo alfa receptorje, ki imajo široko paleto uporab, ker so njihovi učinki nekoliko bolj kompleksni. Uporabljajo se lahko za sprostitev mišic mehurja v določenih stanjih, kot je na primer izločanje kamnov iz mehurja.

Predvsem zaviralci receptorjev alfa 1 so uporabni tudi za motnje, kot so generalizirana anksioznost, panična motnja in posttravmatska stresna motnja.

Medtem ko imajo tisti, ki blokirajo receptorje alfa-2, končni učinek okrepitve noradrenalina. Ta se pogosto uporabljajo za zdravljenje depresije, saj imajo ti bolniki tradicionalno nizke ravni noradrenalina.

Zdravila, ki zvišujejo raven norepinefrina

Zdravila, ki zvišujejo raven noradrenalina, so bila uporabljena tudi pri bolnikih z motnjo pozornosti s hiperaktivnostjo, zlasti metilfenidat, ki prav tako zvišuje raven dopamina.

Literatura

  1. Carlson, N.R. (2006). Fiziologija vedenja, 8. izd. Madrid: Pearson, str.: 129–130.
  2. Cox, S. (n.d.). Norepinefrin. Pridobljeno 23. novembra 2016 z Univerze RICE.
  3. Dahlstroem A, Fuxe K (1964). »Dokazi za obstoj nevronov, ki vsebujejo monoamine, v osrednjem živčnem sistemu. I. Demonstracija monoaminov v celičnih telesih nevronov možganskega debla«. Acta Physiologica Scandinavica. Supplementum 232 (dodatek 232): 1–55.
  4. Norepinefrin (noradrenalin). (23. april 2014). Pridobljeno z Netdoctor.
  5. Norepinefrin (n.d.). Pridobljeno 23. novembra 2016 z Wikipedije.
  6. Prokopova, I. (2009). Noradrenalin in vedenje. Ceskoslovenska fysiologie / Ustredni ustav biologicky, 59 (2), 51-58.
  7. Téllez Vargas, J. (2000). Norepinefrin. Njegova vloga pri depresiji. Kolumbijski časopis za psihiatrijo, 1: 59-73.