Ацети́лхолі́н, скороченоАХ[2][3] (англ.ACh) — хімічна речовина,естероцтової кислоти тахоліну,нейромедіатор як упериферичній, так і уцентральній нервовій системі багатьох живих організмів, включаючилюдину. Перший відкритий фізіологаминейротрансмітер.
Ацетилхолін — цеестероцтової кислоти тахоліну зхімічною формулою CH3COOCH2CH2N+(CH3)3.
За систематикоюIUPAC має назву2-(ацетилокси)-N, N,N-триметилетанамін (лат.2-(acetyloxy)-N,N,N-trimethylethanaminium).
Є нейромедіатором, який передає нервове збудження черезсинаптичну щілину у парасимпатичній нервовій системі.
Зв'язування ацетилхоліну зацетилхоліновим рецептором на волокнахпосмугованих м'язів відкриває канали у мембрані. Йони натрію заходять досаркоплазми волокна, викликаючи появупотенціалу дії і стимулюючи м'язове скорочення. Ацетилхолін є збудливим медіатором у головному мозку. Травнізалози, що отримують імпульси від парасимпатичної частиниавтономної нервової системи стимулюються таким же чином. Разом з тим ацетилхолін є гальмівним медіатором для серця, судин, залоз шкіри.
Ацетилхолін синтезується в деякихнейронах за допомогоюензимуХолінацетилтрансфераза з молекулхоліну таацетил-КоА, гідролізується ферментом ацетилхолінестеразою. Органічні сполуки ртуті добре зв'язуються зтіоловими групами, що пояснює їх ефект блокування роботи холінацетилтрансферази. Це блокування може привести до ацетилхолінової недостатності та вплинути на роботу м'язів.
Зазвичай ферментацетилхолінестераза перетворює ацетилхолін на неактивні метаболіти холін та оцтову кислоту. Різкий ефект нервових агентів[джерело?] зумовлений блокуванням цього ензиму, призводить до безперервної стимуляції м'язів, залоз та центральної нервової системи.
Деякіінсектициди ефективні завдяки блокуванню цього ферменту в комах. Недостатній синтез ацетилхоліну у мозку спостерігається прихворобі Альцгеймера, тому блокатори ацетилхолінестерази (руйнівника ацетилхоліну) вважаються потенційними лікарськими засобами проти цієї хвороби[джерело?].
Ацетилхолін виділяється в:
- ЦНС нейронах у трьох ключових зонах
- Дорзолатеральнийміст, який має багато цілей у всьому мозку та включений уШРО-сон
- Базальний передній мозок, основне джерело холінергічної іннервації кортексу, що бере участь у полегшенні навчання
- Прозора перегородка[en] (лат.septum pellucidum), що проектується на значну частинулімбічної системи, та може викликати ритмічну активацію угіпокампі, важливу для навчання
- багато асоціативних нейронівбазальних гангліїв також холінергічні
- деякі нейрониПНС, включаючи
Токсин ботулізму пригнічує виділення ацетилхоліну, а отрута павукачорна вдова (Latrodectus mactans) має зворотний ефект.[джерело?]
Існують два основних класи холінорецепторів (AChR):нікотинові тамускаринові. Вони так названі за токсинами, які є лігандами та активаторами кожного з класів —нікотином (присутній упасльонових рослин) імускарином (токсиноммухомору).
Нікотинові AChR'и єіонотропними рецепторами, пропускаючиіонинатрію,калію тахлору. Вони стимулюютьсянікотином та блокуються отрутоюкураре. Усі периферичні AChR'и нікотинові, наприклад, ті що у серці чи на нейром'язових з'єднаннях. Вони також знайдені у мозку, але в невеликій кількості.[джерело?]
Мускаринові рецептори метаботропні, належать до класурецепторів, спряжених із G-білками та діють довше, активуютьсямускарином та блокуютьсяатропіном. Екстракти цієї рослини містять цю речовину, та її дія на мускаринові AChR'и що викликають розширення зіниці раніше застосувалися у багатьох європейських країнах. Тепер ACh інколи використовується при хірургіїкатаракти щоб викликати швидке розширення зіниці. Він повинен бути доставлений інтраокулярно, тому щохолінестеразарогової оболонки метаболізує ацетилхолін з поверхні до того, як він може дифундувати в око. Препарат продається під торговельною маркою «Міокол-Е» (Miochol-E, CIBA Vision)[джерело?]. Подібні ліки використовуються, щоб викликатимідріаз (розширення зіниці) прикардіопульмонарній реанімації (CPR) та багатьох інших ситуаціях.[джерело?]
Міастенія, що характеризується слабкістю м'язів та втомою виникає тоді, коли тіло виробляєавтоантитіла проти ацетилхолінових рецепторів, і тому пригнічує відповідну передачу ацетилхолінових сигналів. Ліки ефективні проти цього захворювання — блокатори ацетилхолінестерази (наприклад,неостигмін тапіридостігмін).
Блокування чи стимулювання дії ацетилхоліну широко використовується в медицині.
Інгібітори ацетилхолінестерази підвищують дію ацетилхоліну, затримуючи його розпад; деякі використовуються як нервові агенти абопестициди. Клінічно застосування щоб звернути діюм'язових релаксантів, щоб лікувати міастенію тахворобу Альцгеймера (рівастигмін, що підвищує холінергічну активність мозку).
Зустрічається у жалючому соку листякропиви жалкої (Urtica urens L.). Разом згістаміном, потрапляючи до ранки на шкірі, діють на нервові закінчення, викликаючи печію та свербіж.[4]
Ацетилхолін (ACh) був уперше виділений у1914Генрі Галлетом Дейлом по його дії на серцеву тканину. Підтверджений як нейротрансмітерОтто Леві, який спершу дав йому ім'я «ваґусштоф» (vagusstoff) за латинською назвоюблукаючого нерва, звідки його було виділено.
Обидва вчені отрималиНобелівську премію змедицини (1936).
- Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular and Medical Aspects (8th ed.) / Edited by Scott T. Brady, George J. Siegel et al. — Academic Press, 2012.ISBN 978-0-12-374947-5
- Molecular biology of the cell (6th ed) / Alberts B. Johnson A. Lewis J. Morgan D. Raff M. C. Roberts K. Walter P. Wilson J. H. & Hunt T. Garland Science Taylor and Francis Group, 2015.
- From Molecules to Networks An Introduction to Cellular and Molecular Neuroscience. / John H. Byrne, Ruth Heidelberger and M. Neal. Academic Press, 2014.ISBN 978-0-12-397179-1
- Principles of neural science (6th ed.) /Kandel, E. R., Schwartz, J. H., & Jessell, T. M. McGraw-Hill, Health Professions Division, 2019.
- Brenner, G. M. (2000).Pharmacology. Philadelphia, PA: W.B. Saunders Company.ISBN 0-7216-7757-6
- Canadian Pharmacists Association (2000). Compendium of Pharmaceuticals and Specialties (25th ed.). Toronto, ON: Webcom.ISBN 0-919115-76-4
- Carlson, NR (2001). Physiology of Behavior-7th ed. Needham Heights, MA: Allyn and Bacon.ISBN 0-205-30840-6
