Acetylcholin ist ein Neurotransmitter, eine Chemikalie, die von Nervenzellen freigesetzt wird, um Signale an andere Zellen zu senden. Sein Name leitet sich von seiner Molekülstruktur ab: Es ist ein Ester von Essigsäure und Cholin (ACh). Es war der erste entdeckte Neurotransmitter und wurde aus diesem Grund eingehend untersucht. Es ist auch der am häufigsten vorkommende Neurotransmitter und kommt sowohl im Zentralnervensystem (ZNS) als auch im peripheren Nervensystem (PNS) vor..
Acetylcholin ist der Hauptneurotransmitter im autonomen Nervensystem, der wichtige Funktionen wie die Kontraktion glatter Muskeln, die Erweiterung von Blutgefäßen, die Erhöhung der Körpersekretion und die Verlangsamung der Herzfrequenz hat..
Inhalt
Acetylcholin hat sowohl exzitatorische als auch inhibitorische Funktionen, was bedeutet, dass es Nervensignale beschleunigen und verlangsamen kann.
Im Zentralnervensystem ist seine Funktion hauptsächlich anregend. Es ist verantwortlich für die Modulation der Funktion verschiedener Neuronen in den Bereichen des Gehirns, die Motivation, Erregung und Aufmerksamkeit steuern. Es ist ein wichtiger Neurotransmitter zur Aufrechterhaltung des Gedächtnisses und zur Förderung des Lernens sowie zur Förderung der Neuroplastizität des Gehirns. Eine kritische Beeinträchtigung des cholinergen Weges im ZNS wurde mit dem Ausbruch der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht.
Es hilft auch, sensorische Funktionen beim Erwachen zu aktivieren, die Aufmerksamkeit aufrechtzuerhalten und als Teil des Belohnungssystems des Gehirns zu agieren. Acetylcholin ist wichtig für den Schlaf bei schnellen Augenbewegungen (REM), wenn Menschen unsere Träume haben, wenn wir schlafen.
Im Gehirn wirkt Acetylcholin als Neuromodulator, was bedeutet, dass es nicht an der direkten synaptischen Übertragung zwischen bestimmten Neuronen beteiligt ist, sondern auf eine Vielzahl von Neuronen im gesamten Nervensystem wirkt. Medikamente und Substanzen, die die Funktion von Acetylcholin stören, können negative Auswirkungen auf den Körper haben und sogar zum Tod führen. Beispiele für solche Substanzen sind einige Arten von Pestiziden und Nervengasen.
Innerhalb des peripheren Nervensystems ist Acetylcholin ein wichtiger Teil des autonomen Nervensystems, da es Signale zwischen motorischen Nerven und Muskeln überträgt und zur Kontraktion von Herz-, Skelett- und glatten Muskeln beiträgt. Wirkt auf neuromuskuläre Verbindungen, wodurch Motoneuronen die Muskelaktion aktivieren können.
Zum Beispiel könnte das Gehirn ein Signal senden, um das linke Bein zu bewegen. Das Signal wird über die Nervenfasern zu den neuromuskulären Übergängen übertragen. Dort wird das Signal von Acetylcholin übertragen und löst die gewünschte Reaktion in diesen spezifischen Muskeln aus..
Acetylcholin ist für die Steuerung zahlreicher Körperfunktionen verantwortlich, da es auf die präganglionären Neuronen des sympathischen und parasympathischen Systems einwirkt.
Im Herz-Kreislauf-System wirkt es als Vasodilatator, verlangsamt die Herzfrequenz und zieht den Herzmuskel zusammen. Im Magen-Darm-System wirkt es durch Erhöhung der Peristaltik im Magen und der Amplitude der Verdauungskontraktionen. Im Harntrakt konzentriert sich seine Aktivität darauf, die Kapazität der Blase zu verringern und das freiwillige Gefühl der Evakuierung zu erhöhen. Es beeinflusst auch die Atemwege, indem es die Sekretion aller Drüsen stimuliert, die parasympathische Nervenimpulse erhalten. Im Zentralnervensystem scheint Acetylcholin mehrere Funktionen zu haben.
Da Acetylcholin bei allen Muskelaktionen eine wichtige Rolle spielt, können Medikamente, die diesen Neurotransmitter beeinflussen, verschiedene Grade von Bewegungsstörungen oder sogar Lähmungen verursachen..
Acetylcholin-Ungleichgewichte können zur Entwicklung von Myasthenia gravis beitragen, einer Autoimmunerkrankung, die Muskelschwäche und Müdigkeit verursacht.
Im PNS wird Acetylcholin in Vesikeln an den Enden von cholinergen Neuronen (Acetylcholin produzierend) gespeichert. Wenn im PNS ein Nervenimpuls das Ende eines Motoneurons erreicht, wird Acetylcholin am neuromuskulären Übergang freigesetzt. Dort verbindet es sich mit einem Rezeptormolekül auf der postsynaptischen Membran (oder Endplattenmembran) einer Muskelfaser. Diese Bindung verändert die Permeabilität der Membran und bewirkt, dass sich Kanäle öffnen, durch die positiv geladene Natriumionen in die Muskelzelle fließen können. Wenn sich aufeinanderfolgende Nervenimpulse mit einer ausreichend hohen Frequenz ansammeln, werden Natriumkanäle entlang der Endplattenmembran vollständig aktiviert, was zu einer Kontraktion der Muskelzellen führt..
Acetylcholin wird durch das Enzym Acetylcholinesterase schnell zerstört und ist daher nur kurz wirksam. Enzyminhibitoren (Arzneimittel, die als Anticholinesterasen bekannt sind) verlängern die Lebensdauer von Acetylcholin. Solche Mittel umfassen Physostigmin und Neostigmin, die verwendet werden, um die Muskelkontraktion bei bestimmten Magen-Darm-Erkrankungen und bei Myasthenia gravis zu erhöhen. Andere Acetylcholinesterasen wurden bei der Behandlung der Alzheimer-Krankheit verwendet.
Der cholinerge Teil des Gehirns ist der Bereich des Gehirns, der Acetylcholin produziert. Eine Schädigung dieses Teils des Gehirns ist mit der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit verbunden. Viele Menschen mit Alzheimer-Krankheit haben den Acetylcholinspiegel verändert. Cholinesterasehemmer werden Menschen mit Alzheimer-Krankheit routinemäßig verschrieben, um die Entwicklung dieses Zustands zu verlangsamen, indem der Abbau von Acetylcholin verhindert wird..
Acetylcholin spielt auch eine wichtige Rolle bei der Parkinson-Krankheit. Acetylcholin und Dopamin sind die Neurotransmitter, die Bewegungen der glatten Muskulatur ermöglichen. Wenn zwischen Acetylcholin und Dopamin ein Ungleichgewicht besteht, können die Bewegungen instabil und ungleichmäßig sein, ein Kennzeichen der Parkinson-Krankheit..
American Psychological Association. APA Concise Dictionary of Psychology. Washington, D.C.
http://www.nia.nih.gov/alzheimers/publication/alzheimers-disease-medications-fact-sheet
https://en.wikipedia.org/wiki/Acetylcholine
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