Neurotransmitters die vrijkomen uit zenuwuiteinden binden zich aan specifieke receptoren, gespecialiseerde macromoleculen die in het celmembraan zijn ingebed. De bindende actie initieert een reeks specifieke biochemische reacties in de doelcel die een fysiologische reactie veroorzaken. Deze effecten kunnen worden gewijzigd door verschillende geneesmiddelen die fungeren als agonisten of antagonisten.,
het autonome systeem bestaat uit twee belangrijke divisies: het sympathische zenuwstelsel en het parasympathische zenuwstelsel. Deze functioneren vaak op antagonistische manieren. Een signaal wordt door twee opeenvolgende neuronen van het ruggenmerg naar perifere gebieden overgebracht. Het eerste neuron (preganglionic), dat ontstaat in het ruggenmerg, zal synapsen met het tweede neuron (postganglionic) in een ganglion. Parasympathische ganglia neigen dicht bij of binnen de organen of weefsels te liggen die hun neuronen innervate, terwijl sympathische ganglia op een verder verwijderde plaats van hun doelorganen liggen., Beide systemen hebben bijbehorende sensorische vezels die terugkoppelen informatie in het centrale zenuwstelsel met betrekking tot de functionele toestand van doelweefsels.
het significante verschil tussen de twee systemen is dat hun postganglionische vezels verschillende neurotransmitters afscheiden. Die van het parasympathetische systeem scheiden acetylcholine (ACh) af, vandaar de naam cholinergic, terwijl de postganglionic vezels norepinephrine (NE) afscheiden, vandaar de naam adrenergic. De preganglionic vezels van beide systemen scheiden ACh af; daarom zijn beide preganglionic vezels cholinergic., Motorneuronen die geen deel uitmaken van het autonome zenuwstelsel geven ook acetylcholine af (zie Figuur 1).
figuur 1. (a) preganglionische neuronen (vaste lijn) van de sympathicitische divisie van het autonome zenuwstelsel geven acetycholine af in hun synapsen met postganglionische neuronen (gestippelde lijn). Hoewel uitzonderingen voorkomen, geven de postganglionische neuronen voornamelijk noradrenaline vrij bij hun functie met effectoren., (b) Pregangionische neuronen (vaste lijn) van de parasympathetische divisie van het autonome zenuwstelsel geven acetycholine af bij hun synapsen met postganglionische neuronen (gestippelde lijn), en de postgangionische neuronen geven ook acetycholine af bij hun effectoren. (c) somatische efferente neuronen geven acetylcholine af op hun kruispunten met skeletspieren.S. K. Anderson
Acetylcholine werkt op meer dan één type receptor., Henry Dale, een Britse fysioloog die in 1914 in Londen werkte, ontdekte dat twee vreemde stoffen, nicotine en muscarine, elk enkele, maar niet alle, van de parasympathische effecten van acetylcholine konden nabootsen. Men vond dat Nicotine receptoren op skeletspier en sympathische en parasympathische postganglionic neuronen stimuleert, nochtans, muscarine bevordert receptorplaatsen die slechts bij de kruising tussen postganglionic parasympathic neuronen en het doelorgaan worden gevestigd. Dale classificeerde daarom de vele acties van acetylcholine in nicotine Effecten en muscarine effecten., Het is vervolgens duidelijk geworden dat er twee verschillende soorten acetylcholinereceptoren zijn die door muscarine of nicotine worden beà nvloed. Om dit opnieuw te herhalen, veroorzaken nicotinereceptoren sympathische postganglionische neuronen en parasympathische postganglionische neuronen om te vuren en hun chemische producten en skeletspieren vrij te geven om samen te trekken. Muscarinereceptoren worden voornamelijk geassocieerd met parasympathische functies en stimuleert receptoren in perifere weefsels (bijv. klieren, gladde spieren). Acetylcholine activeert al deze sites.,
geavanceerde biochemische technieken hebben nu een meer fundamenteel verschil aangetoond in de twee typen cholinerge receptoren. De nicotinereceptor is een kanaaleiwit dat, na binding door acetylcholine, de verspreiding van kationen mogelijk maakt. De muscarinereceptor, anderzijds, is een membraanproteã ne; na stimulatie door neurotransmitter, veroorzaakt het de opening van ionenkanalen indirect, door een tweede boodschapper. Om deze reden is de werking van een muscarine synaps relatief traag., Muscarinereceptoren domineren op hogere niveaus van het centrale zenuwstelsel, terwijl nicotinereceptoren, die veel sneller werken, vaker voorkomen bij neuronen van het ruggenmerg en bij neuromusculaire verbindingen in skeletspieren.
een cholinerge drug is een van de verschillende geneesmiddelen die de werking van de neurotransmitter acetylcholine in het lichaam remmen, versterken of nabootsen. Acetylcholine stimulatie van het parasympathische zenuwstelsel helpt bij het samentrekken van gladde spieren, het verwijden van bloedvaten, het verhogen van afscheidingen en het vertragen van de hartslag., Sommige cholinerge geneesmiddelen, zoals muscarine, pilocarpine en arecoline, bootsen de activiteit van acetylcholine na bij het stimuleren van het parasympathische zenuwstelsel. Deze geneesmiddelen hebben echter weinig therapeutisch gebruik. Andere cholinerge geneesmiddelen, zoals atropine en scopolamine, remmen de werking van acetylcholine en onderdrukken zo alle acties van het parasympathische zenuwstelsel. Deze medicijnen helpen opdrogen dergelijke lichamelijke afscheidingen zoals speeksel en slijm en ontspannen gladde spierwanden., Ze worden therapeutisch gebruikt om spasmen van de gladde spierwanden van de darmen te verlichten, bronchiale spasmen te verlichten, speekselvloed en bronchiale afscheidingen tijdens anesthesie te verminderen en de pupil tijdens oogheelkundige procedures te verwijden.
Nicotine
Nicotine is een organische verbinding die de belangrijkste alkaloïde van tabak is. Nicotine komt voor in de hele tabaksplant en vooral in de bladeren. De verbinding vormt ongeveer 5 procent van de plant in gewicht., Zowel de tabaksplant (Nicotiana tabacum) als de verbinding zijn genoemd naar Jean Nicot, een Franse ambassadeur in Portugal, die in 1550 tabakszaad naar Parijs stuurde.
ruwe nicotine was bekend in 1571, en de verbinding werd verkregen in gezuiverde vorm in 1828; de juiste moleculaire formule werd vastgesteld in 1843, en de eerste laboratoriumsynthese werd gemeld in 1904. Nicotine is een van de weinige vloeibare alkaloïden. In zijn zuivere staat is het een kleurloze, vluchtige basis (pKa -8.,5) met een olieachtige consistentie, maar wanneer het wordt blootgesteld aan licht of lucht, krijgt het een bruine kleur en geeft het een sterke geur van tabak af.
de complexe en vaak onvoorspelbare veranderingen die in het lichaam optreden na toediening van nicotine zijn niet alleen toe te schrijven aan de werking ervan op verschillende neuro-effector-en chemosensitieve plaatsen, maar ook aan het feit dat het alkaloïde zowel stimulerende als depressieve fasen van werking heeft. De ultieme reactie van een systeem vertegenwoordigt de som van de verschillende en tegengestelde effecten van nicotine., Het medicijn kan bijvoorbeeld de hartslag verhogen door excitatie van sympathische cardiale ganglia en het kan de hartslag vertragen door stimulatie van parasympathische cardiale ganglia. Bovendien beïnvloeden de effecten van het medicijn op de chemoreceptoren van de halsslagader en aorta en op medullaire centra de hartslag, net als de cardiovasculaire compenserende reflexen als gevolg van veranderingen in de bloeddruk veroorzaakt door nicotine. Ten slotte veroorzaakt nicotine een afscheiding van adrenaline uit het bijniermerg, en dit hormoon versnelt de hartfrequentie en verhoogt de bloeddruk.,
Nicotine is uniek in zijn bifasische effecten. In de medulla roepen kleine doses nicotine de ontlading van catacholamines op en voorkomen ze in grotere doses hun afgifte als reactie op stimulatie van de spaanzenuw. Het bifasische effect veroorzaakt een stimulerend effect wanneer het in korte trekjes wordt ingeademd, maar wanneer het in diepe trekjes wordt gerookt, kan het een kalmerend effect hebben. Dit is de reden waarom roken kan voelen verkwikkende op sommige momenten en kan lijken te blokkeren stressvolle stimuli op anderen.
nicotine stimuleert het centrale zenuwstelsel (CZS) aanzienlijk., Geschikte doses veroorzaken tremoren bij zowel de mens als proefdieren; bij een iets grotere dosis wordt de tremor gevolgd door stuiptrekkingen. De excitatie van de ademhaling is een prominente werking van nicotine; hoewel grote doses rechtstreeks op de medulla oblongata werken, vergroten kleinere doses de ademhaling reflexly door excitatie van de chemoreceptoren van de halsslagader en aorta lichamen. Stimulatie van de CNA wordt gevolgd door depressie, en de dood meestal het gevolg van falen van de ademhaling toe te schrijven aan zowel centrale analyse en perifere blokkade van de spieren van de ademhaling., Nicotine veroorzaakt ook braken door centrale en perifere acties. De centrale component van de braakrespons is te wijten aan stimulatie van de chemoreceptor trigger zone is in het medulla.oblongata. Bovendien activeert nicotine vagale en spinale afferente zenuwen die van de sensorische input van de reflexbanen betrokken bij de daad van braken.
hoewel acetylcholine vasodilatatie en een daling van de hartslag veroorzaakt, veroorzaakt nicotine, bij intraveneuze toediening aan de hond, kenmerkend een verhoging van de hartslag en bloeddruk., Dit komt omdat in het algemeen de cardiovasculaire reacties op nicotine te wijten zijn aan stimulatie van de sympathische ganglia en het bijniermerg, samen met de afscheiding van catacholamines uit sympathische zenuwuiteinden.
Nicotine wordt commercieel verkregen uit tabaksresten en wordt gebruikt als insecticide en als veterinaire vermifuge (wormer). Salpeterzuur of andere oxiderende middelen zetten nicotine om in nicotinezuur, of niacine, dat als voedingssupplement wordt gebruikt.,=”e3a86e869c”>
Nicotine Addiction
Link 1 | |
Link 2* |
Miscellaneous
How deadly is nicotine?, (neem niet deze site te serieus) | |
Nicotine Doseringen |
Muscarine
Muscarine, en alkaloïde verkregen uit de giftige paddestoel Amanita Muscaria, produceert de voorspelbare effecten van stimulatie van postgangiolinc parasympathische vezels. De symptomen treden meestal op binnen 15-30 minuten na inname of injectie, en zijn gericht op het onwillekeurige zenuwstelsel., De muscarinic alkaloïden stimuleren de vlotte spier en therby verhogingsmotiliteit; grote dosissen veroorzaken spasmen en strenge diarree. De bronchiale musculatuur wordt ook gestimuleerd, wat asmatische aanvallen veroorzaakt. Overmatige speekselvloed, zweten, tranen, borstvoeding (bij zwangere vrouwen), plus ernstig braken komen ook voor. De meest prominente cardiovasculaire effecten zijn de een duidelijke daling van de bloeddruk en een vertraging of tijdelijke stopzetting van het hart. Slachtoffers herstellen normaal binnen 24 uur, maar ernstige gevallen kunnen leiden tot de dood als gevolg van respiratoire insufficiëntie., Alle gevolgen van muscarine – als drugs worden verhinderd door alkaloïde atropine. Bovendien vertonen noch atropine-achtige noch muscarine-achtige drugs effecten op de neuromusculaire junctie.
hoewel muscarine en muscarineachtige alkaloïden van grote waarde zijn als farmacologisch hulpmiddel, is het huidige klinische gebruik grotendeels beperkt. Aangezien er aanwijzingen beginnen te accumuleren dat er verschillende subtypes van muscarinereceptoren zijn, is er een hernieuwde belangstelling voor synthetische analogen die de weefselselectiviteit van muscarine-agonisten kunnen versterken.,
bijdragers en toeschrijvingen
-
Edward B. Walker (Weber State University)