Katekolaminler, tirozin ile yapısal benzerlik gösteren bir grup bileşiktir. Bunlara nörotransmitterler 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:
- Katekolaminler - vücut üzerindeki etkisi
- Nörotransmiterler olarak katekolaminler
- Hormon olarak katekolaminler
- İlaç olarak katekolaminler
- Katekolaminler - insan vücudundaki katekolaminlerin parçalanması
- Vücuttaki yüksek katekolamin seviyelerinin nedenleri
Katekolaminlerİnsan vücudunda meydana gelen esas olarak nörotransmitterlerdir, yani. sinir hücreleri arasında bilgi iletmekten sorumlu maddeler. Monoamin bir yapıya sahip olmaları ve vücutta tirozinden yani amino asitlerden birinden oluşması gerçeğine sahiptirler. Katekolaminler gıda ile sağlanamaz. Vücudumuz onları proteinli besinlerden kendi başına sentezlemelidir.
Katekolaminlere ait en önemli maddeler şunlardır:
- adrenalin
- noradrenalina
- dopamin
Bu bileşikler esas olarak adrenal medulla hücreleri ve sempatik sinir sisteminin postganglionik lifleri tarafından üretilir.
Dopamin, merkezi sinir sisteminde aktif bir nörotransmitterdir. Eyleminin lokalizasyonu nedeniyle büyük ölçüde beyin sapında sentezlenir.
Katekolaminler suda çözünür kimyasallardır. Plazmada çözünmüş veya proteinlere bağlanarak kanda taşınabilirler. Bu sayede adrenalin, hormonal bir işlevi yerine getiren vücudun çeşitli organlarına ulaşabilir.
Birçok uyarıcı, katekolaminlerin analoglarıdır. Bu grup amfetamin türevlerini içerir.
Katekolaminler - vücut üzerindeki etkisi
Stresli durumlarda vücuttaki katekolamin seviyesi artar. Bu maddeler "savaş ya da kaç" reaksiyonunu tetiklemekten sorumludur. Onların etkisi altında vücut, bir stres uyarısına tepki olarak kendisini yoğun fiziksel efor sarf etmeye hazırlar.
Bu mekanizma, hayatta kalmak için avlanmak ve savaşmak zorunda kalan atalarımızda gelişti.
Katekolamin konsantrasyonundaki artış, psikolojik durumlar veya stres faktörlerinden kaynaklanabilir.artan ses seviyeleri veya yoğun ışık gibi çevresel koşullar.
Vücuttaki katekolamin konsantrasyonundaki artışa şunlar neden olur:
- kan basıncında artış
- kalp atış hızı hızlandırma
- kan şekerini yükselt
Nörotransmiterler olarak katekolaminler
Norepinefrin ve dopamin, merkezi sinir sisteminde nörotransmiterler olarak hareket eden 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 sayede davranışlarımıza yön veren motivasyon mekanizmasına katılır.
Bağımlılık yapan birçok madde beyinde dopamin salınımını uyararak ödül merkezini uyarır. İlaçlar ve bazı ilaçlar bu tür bileşiklerdir. Bu mekanizma, bağımlılığın gelişiminde rol oynar.
Dopaminin bir diğer rolü de vücudun motor kontrolünden sorumlu sinir iletimine katılmaktır.
Parkinson hastalığı sırasında, beynin substantia nigra'sındaki bu nörotransmitterin konsantrasyonunda bir azalma gözlenir. Bu bozuklukta dopamin eksikliği kas sertliği ve titreme ile sonuçlanır.
Popüler kültürde ve medyada dopamin genellikle zevkten sorumlu kimyasal olarak tanımlanır. Ancak bilim açısından bakıldığında, bu madde öncelikle motive edicidir.
Bu, vücudun kendisini amacına yaklaştıran davranışlarını yönlendirdiği anlamına gelir. Başarının verdiği hoş tatmin duygusundan dopamin sorumludur.
Norepinefrin, beyni ve vücudu harekete geçirmek için harekete geçirmekten sorumlu bir nörotransmiterdir. Uyku sırasında sinir liflerinden salınımı düşüktür.
Bu maddenin en yüksek konsantrasyonu stresli veya acil durumlarda ortaya çıkar. Beyinde norepinefrin, uyarılmaya neden olarak ve uyanıklığı artırarak çalışır. Hafıza ve konsantrasyon üzerinde olumlu etkisi vardır. Aynı zamanda kaygı tepkilerinden de sorumludur.
Noradrenalin sinir sistemindeki periferik olarak da etki eder, yani sadece zihin ve psişe üzerinde değil, tüm vücutta. Artan konsantrasyonu kalp atış hızını, kan basıncını arttırır ve kan dolaşımına glikoz salınımını uyarır.
Ayrıca, sindirim sistemine kan akışını az altırken iskelet kaslarına kan akışını arttırır. Bu eylem bedeni savaşmaya ya da kaçmaya hazırlamak içindir.
Hormon olarak katekolaminler
Adrenalin, epinefrin olarak da bilinir,vücutta hormon görevi görür. Bu, vücut tarafından üretilen ve daha sonra kana salınan bir bileşik olduğu anlamına gelir. Hormonlar kan dolaşımı yoluyla çeşitli dokulara gider.
Adrenalin, kanı vücudun hücrelerine çarparak, onlarda metabolik değişikliklere neden olur. Bu, artan kalp performansı, genişleyen öğrenciler ve vücudun organlarına artan şeker taşınması gibi etkilere yol açar.
Aynı zamanda kaslardaki kan akışını da uyarır. Bu hormonun etki mekanizması, moleküllerinin hücre zarlarının yüzeyindeki alfa ve beta reseptörleri ile bağlanmasına dayanır.
Adrenalin genellikle hem adrenal bezler hem de beynin medullasındaki az sayıda nöron tarafından üretilir. Sinir sisteminde noradrenalin ve dopamin gibi bir nörotransmitter olarak da görev yapabilir.
Bu şekilde sinyalizasyon, visseral fonksiyonların düzenlenmesinde görev alır. Diğer şeylerin yanı sıra nefes almayı düzenler.
Bu katekolamin ilk olarak 1895 yılında Polonyalı bir bilim adamı Napoleon Cybulski tarafından izole edildi.
İlaç olarak katekolaminler
İlaç olarak tıpta kullanılan katekolamin, daha önce bahsedilenler arasında sadece adrenalindir. Öncelikle kalp durması durumlarında kullanılır. Bu maddenin enjeksiyonu:
- kalp kasının kasılmasını uyarır
- kalpteki uyaranların iletkenliğini artırır
- elektrik defibrilasyonunun etkinliğini artırır
Adrenalin anafilaktik şok, kalp durması ve kardiyojenik şok durumlarında kullanılır.
Kan damarlarını lokal olarak dar alttığı için bazen yüzeysel kanamayı durdurmak için kullanılır. Diğer tedaviler işe yaramadığında astımda da kullanılabilir.
Bu katekolamin intravenöz, kas içine enjeksiyon, inhalasyon veya subkutan uygulama yoluyla uygulanır. Adrenalinin yaygın yan etkileri arasında titreme, huzursuzluk ve terleme bulunur. Ayrıca artan kalp atış hızı ve yüksek tansiyon yaşayabilirsiniz.
Katekolamin yapısı ayrıca levodopa ilacında da bulunur. Dopamin öncüsü olan bir maddedir. Bu ilaç Parkinson hastalığının tedavisinde kullanılmaktadır.
Bu katekolaminin terapötik mekanizması, kan-beyin bariyerini geçtiğinde dopamine dönüşmesidir. Sonuç olarak, beynin substantia nigra'sındaki bu nörotransmitterin konsantrasyonunu artırarak, hastalığın semptomlarını az altır.
Katekolaminlere ait bir diğer ilaç da izoprenalindir. Adrenalinin sentetik bir türevi, hayırvücutta doğal olarak meydana gelir.
Bu madde bradikardi (yavaş kalp atışı), kalp bloğu ve nadiren astım tedavisinde kullanılır.
Katekolaminler - insan vücudundaki katekolaminlerin parçalanması
Katekolaminlerin insan kan dolaşımındaki yarı ömrü birkaç dakikadır. Ayrışmasına, katekol-O-metiltransferazlar (COMT) veya monoamin oksidazlar (MAO) ile deaminasyon ile metilasyon süreçleri neden olur.
Tıpta kullanılan ve terapötik etkilerini monoamin oksidazları (MAO) bloke etmeye dayanan ilaçlar vardır. Bu maddelerin grubu MAO inhibitörleri olarak bilinir. Depresyonlu kişilerde beyindeki nörotransmitter konsantrasyonunu artıran ilaçlar olarak kullanılırlar.
İkinci uygulamaları ise levodopa kullanımı ile Parkinson hastalığı tedavisinin etkinliğini arttırmaktır. Bu sayede bu ilacın kan dolaşımında parçalanmasını engellerler.
Vücuttaki yüksek katekolamin seviyelerinin nedenleri
Vücudumuzda, örneğin strese bağlı olarak artan salınım anları dışında, kandaki katekolamin seviyesi düşüktür. Sürekli olarak yüksek katekolamin seviyeleri, üretimlerini artıran tipteki tümörlerin varlığı ile ilişkilendirilebilir.
Belirgin derecede yüksek katekolamin seviyelerine adrenal medulladaki nöroendokrin tümörler neden olabilir. Bu maddelerin konsantrasyonundaki artış, diğer değişiklikler durumunda da gözlenir:
- feokromositoma (feokromositoma)
- nöroblastom
- zwojaka (ganglioneuroma)
Yüksek katekolamin düzeylerinin bir başka nedeni, monoamin oksidaz A (MAO-A) eksikliği olan Brunner sendromu olabilir. Bu maddelerin vücutta parçalanmasından sorumlu enzimdir. Bu nedenle eksikliği, kandaki bu nörotransmitterlerin miktarını önemli ölçüde artırır.
Yazar hakkında
Sara Janowska, eczanede MALublin Tıp Üniversitesi'nde ve Białystok'taki Biyoteknoloji Enstitüsü'nde farmasötik ve biyomedikal bilimler alanında disiplinler arası doktora çalışmaları yapan doktora öğrencisi.Lublin Tıp Üniversitesi'nde Bitki Tıbbı uzmanlığı ile farmasötik çalışmalar mezunu. Farmasötik botanik alanında yirmi yosun türünden elde edilen ekstraktların antioksidan özellikleri üzerine bir tez savunarak yüksek lisans derecesi aldı. Halen araştırma çalışmasında, yeni kanser önleyici maddelerin sentezi ve kanser hücre hatları üzerindeki özelliklerinin incelenmesi ile ilgilenmektedir. İki yıl bir açık eczanede eczane ustası olarak çalıştı.
Daha fazla makale okuyunbu yazarın