什么是乙酰胆碱?
发布日期:2023/4/21 11:23:57
乙酰胆碱 (ACh) 是一种在许多不同的身体功能中起重要作用的化学物质。它是一种神经递质,在中枢神经系统(CNS) 和周围神经系统(PNS)的神经元之间传递信号。
乙酰胆碱具有许多关键功能,其中许多功能可能会受到影响该神经递质功能的疾病或药物的损害。乙酰胆碱的名称来源于它的结构。它是由乙酸和胆碱组成的化合物。
本文讨论了乙酰胆碱如何在体内发挥作用以及它是如何产生的。它还涵盖了乙酰胆碱功能受损时可能发生的情况。
乙酰胆碱功能
乙酰胆碱在体内具有多种功能。它存在于所有运动神经元中,可刺激肌肉收缩。从胃部和心脏的运动到眨眼,身体的所有运动都涉及这种重要的神经递质的活动。
它也存在于许多大脑神经元中,在心理过程和人类行为(例如记忆和认知)中起着至关重要的作用。乙酰胆碱还参与注意力、觉醒、神经可塑性和REM睡眠。
身体的某些细胞具有所谓的胆碱能突触。这些突触将电信号转化为乙酰胆碱,然后乙酰胆碱与突触另一侧的乙酰胆碱受体相互作用,触发另一个电信号。
外周神经系统
在 PNS 中,乙酰胆碱是躯体神经系统的主要部分。在这个系统中,它起着兴奋作用,导致肌肉的自愿激活。
在自主系统中,乙酰胆碱通过作用于交感神经和副交感神经系统中的神经元来控制许多功能。它还参与平滑肌的收缩和血管的扩张,并能促进身体分泌物增多和心率减慢。
例如,大脑可能会发出移动右臂的信号。信号由神经纤维传送到神经肌肉接头。信号通过乙酰胆碱传递到这个连接点,触发那些特定肌肉的预期反应。
由于乙酰胆碱在肌肉活动中起着重要作用,影响这种神经递质的药物会导致不同程度的运动中断甚至瘫痪。
大脑和中枢神经系统
乙酰胆碱还作用于中枢神经系统的不同部位,在那里它可以作为神经递质和神经调节剂发挥作用。它在动机、觉醒、注意力、学习和记忆中发挥作用,还参与促进REM 睡眠。
乙酰胆碱水平紊乱可能与阿尔茨海默病等疾病有关。中断乙酰胆碱功能的药物和物质,例如某些类型的杀虫剂和神经毒气,会对身体产生负面影响,甚至会导致死亡。乙酰胆碱是个被发现的神经递质。它于 1914 年由 Henry Hallett Dale 发现,后来由 Otto Loewi 证实。1936 年,两人都因其发现而获得诺贝尔生理学或医学奖。
胆碱和乙酰胆碱
乙酰胆碱的产生发生在胆碱能神经元的神经末梢。它是由胆碱乙酰转移酶制成的。
胆碱是乙酰胆碱的营养前体。身体使用胆碱来产生乙酰胆碱。当人们摄入的胆碱不足时,可能会对健康产生一系列负面影响。
缺乏胆碱会影响肝脏处理脂肪的能力,从而增加患肝癌和糖尿病的风险。在发育的关键时刻饮食中缺乏胆碱的儿童可能会因此导致心理功能和认知能力受损。
由于人体无法自行产生足够的胆碱,因此需要从食物中获取。含有胆碱的补充剂是可用的。胆碱的膳食来源包括:
肉、鱼、奶制品和鸡蛋
全谷物、豆类、坚果和种子
西兰花、卷心菜、苹果和橘子
19 岁以上的男性每天摄入足够的胆碱量为 550 毫克,女性每天摄入量为 425 毫克。月经期的人可能需要更少,因为雌激素有助于刺激胆碱的合成。
乙酰胆碱功能障碍
乙酰胆碱在体内的功能可能会被多种原因破坏,包括疾病和毒素。这种重要的神经递质失衡会导致许多健康后果,其中许多会影响记忆力和肌肉控制。
其中一些情况涉及乙酰胆碱耗尽或乙酰胆碱受体受损,但过量的乙酰胆碱也会产生破坏性影响。当乙酰胆碱在突触和神经肌肉关节中增加时,它会导致所谓的烟碱和毒蕈碱中毒。症状包括流涎增加、痉挛、腹泻、视力模糊、麻痹和肌肉抽搐。
阿尔茨海默氏病
阿尔茨海默病会导致记忆和思维问题。这是可能由乙酰胆碱缺乏引起的病症的一个例子。该病的确切原因尚不清楚,但该疾病影响乙酰胆碱,导致神经递质水平低下。
重症肌无力
重症肌无力是导致肌肉无力的病症。它会影响手臂、腿部、颈部、手和手指的肌肉。这是一种自身免疫性疾病,发生在身体的免疫系统攻击乙酰胆碱受体时。
帕金森病
帕金森病是一种退行性神经系统疾病,会引起颤抖和不自主运动。虽然这种情况的确切原因尚不完全清楚,但据信乙酰胆碱失衡起到了一定作用。
毒素
某些毒素会影响体内的乙酰胆碱,并增强、模拟或与乙酰胆碱相互作用。这会导致视力模糊、肌肉无力、腹泻和瘫痪等症状。
例如,黑寡妇蜘蛛的毒液会与乙酰胆碱相互作用。当一个人被黑寡妇咬伤时,他们的乙酰胆碱水平会急剧上升,导致严重的肌肉收缩、痉挛、瘫痪,甚至死亡。
影响乙酰胆碱的药物
影响乙酰胆碱的药物用于治疗某些健康状况。
保妥适是一种药物,会干扰注射部位特定肌肉中的乙酰胆碱。它会导致这些肌肉麻痹,这就是它暂时减少皱纹的原因。
AChE(乙酰胆碱酯酶)抑制剂是影响乙酰胆碱生产中使用的酶的药物。这些药物包括 Aricept(多奈哌齐)、Exelon(卡巴拉汀)和 Razadyne(加兰他敏),用于帮助改善阿尔茨海默病和重症肌无力的症状。
抗胆碱药是阻断乙酰胆碱作用的药物。这些药物通常用于治疗帕金森病。
治疗与乙酰胆碱过多或不足相关的病症可能涉及服用影响体内这种神经递质作用或水平的药物。此类药物可能包括 AChE 抑制剂和抗胆碱能药。
乙酰胆碱是一种重要的神经递质,在大脑和身体的正常功能中起着重要作用。这种神经递质的释放和功能中断会导致记忆和运动等领域出现严重问题。
一些常见问题
·乙酰胆碱有什么作用?
乙酰胆碱是一种化学信使或神经递质,在中枢和周围神经系统中起着至关重要的作用。它对肌肉控制、自主身体功能以及学习、记忆和注意力都很重要。
·乙酰胆碱是在哪里生产的?
某些称为胆碱能神经元的细胞通过从胆碱和乙酰辅酶 A (乙酰辅酶 A) 合成乙酰胆碱来产生乙酰胆碱。这个过程发生在细胞神经末梢的细胞质中。
·乙酰胆碱在肌肉收缩中的作用是什么?
为了收缩肌肉,电脉冲必须沿着运动神经元向下传播,直到到达细胞末端。然后它会触发小囊泡中乙酰胆碱的释放,这样神经递质就可以穿过突触间隙并与细胞另一侧的受体结合。哪些食物含有乙酰胆碱?
身体通过从胆碱合成乙酰胆碱来产生乙酰胆碱。胆碱的良好食物来源包括肉、蛋、奶制品、坚果、全麦、苹果和西兰花。