општост
Допамин је важан неуротрансмитер катехоламинске породице, са контролном функцијом над: кретањем, тзв. Радном меморијом, осећањем задовољства, наградом, продукцијом пролактина, механизмима регулације сна, неким когнитивним способностима и способност да се обрати пажња.
Допаминергично подручје обухвата неколико локација мозга, укључујући парс компактне супстанце нигра и тегменталну област средњег мозга.
Ненормални нивои допамина су одговорни за неколико патолошких стања. Једно од ових патолошких стања је позната Паркинсонова болест.
Шта је допамин?
Допамин је органски молекул, који припада породици катехоламина, која игра важну улогу неуротрансмитера у мозгу људи и других животиња.
Допамин је такође прекурсорски молекул из кога ћелије, помоћу специфичних процеса, добијају два друга неуротрансмитера из породице катехоламина: норепинефрин (или норадреналин ) и епинефрин (или адреналин ).
ШТА СУ НЕУРОТХЕРАБС?
Неуротрансмитери су хемикалије које омогућавају ћелијама у нервном систему, такозваним неуронима, да међусобно комуницирају.
У неуронима, неуротрансмитери се налазе у малим везикулама ; везикуле су упоредиве са џеповима, ограниченим двоструким слојем фосфолипида, потпуно сличним онима цитоплазматске мембране генеричке здраве еукариотске ћелије.
Унутар везикула, неуротрансмитери остају инертни, да тако кажемо, све док се у неуронима у којима се налазе не појављује нервни импулс .
Нервни импулси, у ствари, стимулишу ослобађање везикула од стране неурона који их садрже.
Са ослобађањем везикула, неуротрансмитери побегну из нервних ћелија, заузимају такозвани синаптички простор (који је посебан простор између два врло блиска неурона) и интерагују са суседним неуронима, да би били прецизни са мембранским рецепторима горе наведених неурона. . Интеракција неуротрансмитера са неуронима постављеним у непосредној близини трансформише почетни нервни импулс у добро специфичан ћелијски одговор, који зависи од типа неуротрансмитера и типа рецептора присутних на укљученим неуронима.
Једноставније речено, неуротрансмитери су хемијски гласници, који ослобађају нервне импулсе да индукују одређени ћелијски механизам.
Поред допамина и његових деривата, норепинефрина и епинефрина, други важни неуротрансмитери људског бића су: глицин, серотонин, мелатонин, гама-аминобутирна киселина (ГАБА) и вазопресин.
ХЕМИЈСКИ ИМЕ ДОПАМИНА
Хемијски назив допамина је 4- (2-аминоетил) бензен-1, 2-диол .
ИСТОРИЈА ДОПАМИНА
Занимљиво је да је допамин неуротрансмитер који су истраживачи прво синтетисали у лабораторији, а затим пронашли у ткиву људског мозга.
Од 1910. године заслуга лабораторијске синтезе допамина лежи код Георге Баргер и Јамес Евенс, два енглеска хемичара компаније Веллцоме из Лондона.
Да би се открило, да је допамин молекул који је природно присутан у мозгу, британски истраживач Катхлеен Монтагу, 1957. године, у лабораторијама у болници Рунвелл у Лондону.
Годину дана након открића допамина у можданом ткиву, 1958. године, научници Арвид Царлссон и Нилс-Аке Хилларп, запослени у Лабораторијама за хемијску фармакологију Националног института за срце Шведске, идентификовали су и први пут описали улогу неуротрансмитера, прекривен допамином.
За овај важан налаз и за установљење да допамин није само прекурсор норепинефрина и епинефрина, Царлссон је такође добио Нобелову награду за физиологију или медицину .
ГДЈЕ СЕ ДОПАМИНСКИ НАЗИВ ДОЛАЗИ?
Научна заједница је усвојила термин "допамин", јер је прекурсорски молекул, из којег су Георге Баргер и Јамес Евенс синтетисали допамин, такозвани Л-ДОПА.
Хемијска структура
Као што је наведено, допамин је катехоламин.
Катеколамини су органски молекули, у којима је присуство бензенског прстена комбиновано са две ОХ хидроксилне групе рекурентно. Овај бензенски прстен комбинован са две ОХ хидроксилне групе има хемијску формулу Ц6Х3 (ОХ) 2 .
У случају допамина, ова супстанца се састоји од споја између бензенског прстена и две хидроксилне групе, типичне за катехоламине, и групе етиламина .
Етиламинска група је органско једињење са два атома угљеника и једним азотом, и које има следећу хемијску формулу: ЦХ2-ЦХ2-НХ2.
У светлу две хемијске формуле које су горе наведене, а то су бензенске групе са две ОХ групе и оне из групе етиламина, коначна хемијска формула допамина је: Ц6Х3 (ОХ) 2- ЦХ2-ЦХ2-НХ2 .
Доле приказане слике показују хемијску структуру генеричког катехоламина, хидроксилне групе, етиламин групе, допамина и Л-ДОПА.
ХЕМИЈСКА СВОЈСТВА
Попут многих молекула састављених од етиламин групе, допамин је органска база .
То подразумева да је, у киселој средини, генерално у протонираном облику; док је у основном окружењу обично у не-протонираној форми.
Сажетак: како и гдје се то догађа?
Пут природне синтезе (или биосинтеза ) допамина укључује четири основна корака и почиње од аминокиселине Л-фенилаланина .
На једноставан и схематски начин, биосинтеза допамина може се сумирати на следећи начин:
Л-фенилаланин, Л-тирозин, Л-ДОПА, допамин
Конверзија Л-фенилаланина у Л-тирозин и конверзија Л-тирозина у Л-ДОПА састоје се од две реакције хидроксилације . У хемији, реакција хидроксилације је реакција на којој молекул добија ОХ хидроксилну групу.
Прва реакција хидроксилације, наиме Л-фенилаланин Л-тирозин, одвија се захваљујући интервенцији ензима познатог као фенилаланин хидроксилаза .
Л-тирозинска реакција Л-ДОПА, с друге стране, одвија се захваљујући интервенцији ензима познатог као тирозин хидроксилаза .
Завршни корак, који од Л-ДОПА потиче од допамина, је реакција декарбоксилације .
У хемијском пољу, реакција декарбоксилације одговара процесу на крају којег такав молекул губи једну или више ЦООХ карбоксилних група.
Да би се обезбедила реакција декарбоксилације која доводи до Л-ДОПА је ензим који се зове декарбоксилаза Л-амино киселине (или ДОПА декарбоксилаза ).
САЖЕТАК ДОПАМИНА
У људском телу, биосинтеза допамина је углавном последица такозваних неурона допаминергичног подручја и, у мањој мери, медуларног дела надбубрежне жлезде (или надбубрежне жлезде ).
Неурони допаминергичког подручја, или допаминергички неурони, су нервне ћелије које се налазе у:
- Субстантиа нигра , управо у такозваној Парс компакти супстанце нигре . Материа нигра (или црна супстанца) се одвија у средњем мозгу, који је један од три главна региона који чине мождано дебло.
Упркос томе што је део можданог стабла, црна супстанца делује под вођством језгра базе (или базалних ганглија ) теленцефалона; теленцефалон је мозак.
Према различитим научним истраживањима, парс цомпацта супстанце нигра је главно место синтезе допамина, присутног у људском телу.
- Вентрал тегментал ареа . Такође се налази на нивоу средњег мозга, вентрално тегментално подручје има допаминергичне неуроне, чије екстензије достижу различита нервна подручја, укључујући: нуцлеус аццумбенс, префронтални кортекс, амигдалу и хипокампус.
- Стражњи хипоталамус . Продужавање допаминергичких неурона у задњем хипоталамусу досеже до кичмене мождине.
- Нарезано је језгро хипоталамуса и паравентрикуларног језгра хипоталамуса . Допаминергички неурони ових двију области имају екстензије које допиру до хипофизе. Овде су они одговорни за утицај на продукцију пролактина.
- Неизвесна област субталамуса .
ДЕГРАДАЦИЈА
Природна деградација допамина у неактивним метаболитима може се појавити на два различита начина и укључује три ензима:
- моноамин оксидаза (или МАО),
- катехол-О-метилтрансфераза (ЦОМТ)
- алдехид дехидрогеназа.
Оба начина природне деградације допамина доводе до стварања супстанце, познате као хомованилична киселина (ХВА).
funkcije
Допамин обавља бројне функције, како у централном нервном систему тако иу периферном нервном систему .
Што се тиче централног нервног система, допамин је неуротрансмитер који учествује у:
- Контрола кретања
- Механизам секреције хормона пролактина
- Контрола капацитета меморије
- Механизми награда и задовољства
- Контрола пажње се протеже
- Контрола неких аспеката понашања и неких когнитивних функција
- Механизам спавања
- Контрола расположења
- Механизми за учење
Што се тиче периферног нервног система, допамин делује:
- Као вазодилатор
- Као стимуланс излучивања натријума, кроз урин
- Као фактор који погодује покретљивости црева
- Као фактор који смањује активност лимфоцита
- Као фактор који смањује секрецију инсулина код Лангерхансових оточића (бета ћелије панкреаса)
ДОПАМИНЕРГИЦ РЕЦЕПТОРС
Након ослобађања у синаптички простор, допамин врши своје ефекте интеракцијом са такозваним допаминергичним рецепторима, присутним на мембрани различитих нервних ћелија.
Код сисара - дакле и код људи - постоји 5 различитих подтипова допаминергичких рецептора. Имена ових 5 подтипова рецептора су веома једноставна: Д1, Д2, Д3, Д4 и Д5.
Одговор који производи допамин зависи од подтипа допаминергичког рецептора, са којим сам допамин делује.
Другим речима, ћелијски ефекти допамина варирају у зависности од допаминергичког рецептора укљученог у интеракцију.
У енцефалону, густина дистрибуције допаминергичних рецептора варира од подручја мозга до подручја мозга. На други начин, свака област мозга има сопствену количину допаминергичких рецептора.
Биолози верују да ова различита густина расподеле рецептора зависи од функција које области мозга морају покривати.
ДОПАМИНЕ И ПОКРЕТ
Моторичке способности људског бића (исправни покрети, брзина кретања, итд.) Зависе од допамина који супстанца нигра ослобађа под дејством базалних ганглија.
У ствари, ако је допамин који ослобађа супстанца нигра нижи од нормалног, покрети постају спорији и некоординирани. Насупрот томе, ако је допамин квантитативно већи од нормалног, људско тело почиње да изводи непотребне покрете, веома сличне тиковима.
Према томе, фино регулисање ослобађања допамина од стране супстанце нигре је од суштинског значаја за исправно кретање човека, обављање координисаних покрета и правилне брзине.
ДОПАМИНА И ИЗДАВАЊЕ ПРОЛАКТИНА
Допамин који потиче из допаминергичких неурона лучног језгра и паравентрицуларног језгра инхибира лучење хормона пролактина, од стране лактотропних ћелија хипофизе .
Као што се лако може разумети, одсуство или смањено присуство допамина из горе поменутих округа подразумева већу активност лактотропних ћелија хипофизе, због чега је већа продукција пролактина.
Допамин који инхибира секрецију пролактина назива се "фактор инхибиције пролактина" (ПИФ).
Да би знали који су ефекти пролактина, читаоци могу да кликну овде.
ДОПАМИНЕ И МЕМОРИЈЕ
Неколико научних студија је показало да адекватни нивои допамина у префронталном кортексу побољшавају тзв. Радну меморију .
По дефиницији, радна меморија је "систем за привремено одржавање и манипулацију информацијама током извршавања различитих когнитивних задатака, као што су разумевање, учење и расуђивање".
Ако се ниво допамина који потиче из префронталног кортекса смањи или повећа, радна меморија почиње да пати.
ДОПАМИН, УЖИТАК И НАГРАДА
Допамин је посредник задовољства и награде .
У ствари, према поузданим студијама, мозак људског бића би ослободио допамин када "живи" угодне околности или активности, као што је оброк који се заснива на доброј храни или задовољавајућој сексуалној активности.
Неурони допаминергичког подручја који су највише укључени у механизме награђивања и ужитка су они из нуцлеус аццумбенс и префронталног кортекса.
ДОПАМИНЕ И ПАЖЊА
Допамин који потиче из префронталног кортекса подупире распон пажње .
Интересантна истраживања су показала да су смањене концентрације допамина у префронталном кортексу често повезане са стањем познатим као поремећај хиперактивности дефицита пажње .
ДОПАМИН И КОГНИТИВНЕ ФУНКЦИЈЕ
Веза између допаминских и когнитивних способности је евидентна у свим морбидним стањима карактерисаним променом допаминергичних неурона префронталног кортекса.
У ствари, у горе наведеним морбидним условима, поред већ поменутих способности пажње и радног памћења, могу бити погођени и неурокогнитивне функције, вештине решавања проблема, итд.
болести
Допамин игра централну улогу у разним медицинским стањима, укључујући: Паркинсонову болест, поремећај пажње хиперактивности (АДХД), шизофренију / психозу и овисност о одређеним лијековима и одређеним лијековима .
Штавише, према неким научним истраживањима, она би била одговорна за болне сензације које карактеришу нека морбидна стања (фибромиалгија, синдром немирних ногу, синдром печења уста) и мучнина повезана са повраћањем .
| Допамин и овисност | |
лекови | лекови |
|
|
Да бисте сазнали више:
- Паркинсонова болест
- АДХД
- схизофренија
Радозналост и друге информације
Да бисмо употпунили оно што је до сада речено, ево неких додатних информација о допамину:
- Конверзија допамина у норадреналин је реакција хидроксилације, коју обезбеђује ензим познат као допамин бета-хидроксилаза .
Конверзија допамина у адреналин, с друге стране, је реакција која се дешава због интервенције ензима познатог као фенилетаноламин Н-метилтрансфераза .
- Недавне студије су показале да чак и очна мрежница може да садржи неке допаминергичне неуроне.
Ове нервне ћелије имају специфичност да буду активне током дневног светла и утишавају у време мрака.
- Најчешћи допаминергични рецептори у људском нервном систему су Д1 рецептори, а одмах затим Д2 рецептори.
Када се упореде са подтиповима Д1 и Д2, Д3, Д4 и Д5 рецептори су присутни на много нижим нивоима.
- Према мишљењу стручњака, злоупотреба допамина ужитка и награде би укључивала и злоупотребу дроге.
Заиста, чини се да узимање дроге, као што је кокаин, узрокује повећање нивоа допамина, баш као и добра храна или задовољавајућа сексуална активност.
- Лекари планирају третман заснован на ињекцијама допамина, у присуству: хипотензије, брадикардије, срчаног удара, срчаног удара, застоја срца и отказивања бубрега.
- Физиолошко старење, којем је изложено свако људско биће, подудара се са падом нивоа допамина у нервном систему.
Према неким научним истраживањима, пад који је повезан са узнапредовалом старошћу функције мозга би био, делимично, посљедица пада нивоа допамина у нервном систему.
Види такође: Допамине Агонист Дрога
