Definicja i funkcje tlenku azotu (neuroprzekaźnika)

Definicja i funkcje tlenku azotu (neuroprzekaźnika) / Neuronauki

Niektórzy z was z pewnością uważają, że tlenek azotu jest zabawnym gazem, lepiej znanym jako „gaz rozweselający”. Cóż, to jest podtlenek azotu (N2O).

W tym artykule omówimy tlenek azotu, zwany także tlenkiem azotu lub NO (dla jego akronimu w języku angielskim), jest gazową cząsteczką rozpuszczalną w tłuszczach, która działa jako neurotransmiter w mózgu i wykonuje różne funkcje w naszym organizmie.

Od momentu odkrycia tlenek azotu stał się jedną z najbardziej badanych cząsteczek w fizjologii człowieka. Badania potwierdzają naturalną zdolność tlenku azotu do zapobiegania krzepnięciu, regulują zapalenie, rewitalizują tkanki, poprawiają zaburzenia erekcji lub zabijają inwazyjne mikroorganizmy, a nawet niszczą komórki nowotworowe.

  • Powiązany artykuł: „Rodzaje raka: definicja, ryzyko i sposób ich klasyfikacji”

Ponadto tlenek azotu sprzyja erekcji, a jako suplement jest spożywany w obwodach treningu sportowego i budowy mięśni, sprzyja odporności na zmęczenie i poprawia rozwój mięśni.

Charakterystyka tlenku azotu

I to właśnie ten gaz wzbudził wielkie zainteresowanie naukowe. Już w 1970 roku amerykański lekarz, Ferid Murad, zauważył, że azotany, które są stosowane, gdy ludzie cierpią na bóle w klatce piersiowej lub problemy sercowo-naczyniowe, uwalniają tlenek azotu, ponieważ Substancja ta działa rozszerzająco na naczynia krwionośne i rozluźnia warstwę mięśniową śródbłonka.

Kilka lat później, w 1987 r., Badania potwierdziły, że organizm ludzki wytwarza tlenek azotu, co doprowadziło do badań nad tym, jak powstaje, co robi i jakie są funkcje tego związku w organizmie człowieka. W 1998 r. Autorzy tych odkryć, Robert Furchgott, Ferid Murad i Louis J. Ignarro, otrzymali Nagrodę Nobla.

Jak syntetyzuje się tlenek azotu

Tlenek azotu jest syntetyzowany z aminokwasu białkowego argininy i L-cytruliny, aminokwas niebiałkowy, dzięki działaniu enzymu zwanego syntazą tlenku azotu (NOS). Ponadto, aby doszło do syntezy, konieczna jest obecność tlenu i koenzymu (cząsteczka organiczna, która wiąże się z enzymem). zredukowany nadfosforan (NADPH). U większości istot żyjący NO występuje w różnych typach komórek.

  • Chcesz poznać rodzaje komórek, które istnieją w ludzkim ciele? Możesz to zrobić, odwiedzając nasz post: „Rodzaje głównych komórek ludzkiego ciała”

Funkcje w naszym organizmie

Oprócz badań, o których wspomniałem wcześniej i które zdobyły Nagrodę Nobla dla swoich autorów, w ciągu ostatnich trzech dekad przeprowadzono ponad 60 000 badań tego gazu.

Tlenek azotu pełni różne funkcje zarówno w centralnym, jak i obwodowym układzie nerwowym, wśród których są:

  • Zmniejsza stan zapalny i krzepnięcie krwi
  • Poprawia działanie układu odpornościowego, broniąc się przed bakteriami i zwalczając raka.
  • Zwiększa rozpoznawanie zmysłów (na przykład zapach)
  • Zwiększa wytrzymałość i siłę oraz rozwój mięśni
  • Ma pozytywny wpływ na motorykę żołądka
  • Poprawia jakość snu
  • Popraw pamięć
  • Powiązany artykuł: „Rodzaje pamięci: jak pamięć przechowuje ludzki mózg?”

Tlenek azotu jako neuroprzekaźnik

Neuroprzekaźniki to cząsteczki chemiczne, które wysyłają sygnały w układzie nerwowym. Tlenek azotu, będący gazem, nie pasuje do klasycznej definicji innych neuroprzekaźników, takich jak dopamina lub serotonina..

Jednak, Ta gazowa cząsteczka pełni funkcje neuroprzekaźnika i neuromodulatora.

Według autorów Fernández-Álvarez i Abudara Morales, neuroprzekaźniki, klasycznie, powinny spełniać te wymagania:

  1. Powinien być obecny na presinapsis
  2. Powinien być przechowywany w terminalu presynaptycznym
  3. Powinny zostać uwolnione w obliczu presynaptycznej stymulacji nerwów
  4. Podawanie egzogenne substancji wywoła identyczną reakcję na wywołaną przez presynaptyczną stymulację nerwów, a leki powinny wywoływać takie same zmiany w odpowiedzi wywołanej przez presynaptyczną stymulację nerwów.
  5. W synapsie muszą istnieć mechanizmy umożliwiające zakończenie działania wspomnianej substancji neuroprzekaźnikowej na neuron postsynaptyczny

Ponieważ NO jest gazem, a jego funkcje fizykochemiczne różnią się od innych neuroprzekaźników, nie spełnia on wszystkich powyższych kryteriów. Jednak, nie oznacza to, że nie działa jako przekaźnik chemiczny, raczej ten rodzaj transmisji stanowi szczególną formę transmisji.

Ogólnie, neuroprzekaźniki są produkowane, przechowywane i używane, gdy wymaga tego układ nerwowy. Po ich użyciu działa na nie enzym, często je degradując. W przypadku NIE to się nie zdarza, ponieważ nie występuje z wyprzedzeniem. Jest syntetyzowany w momencie, gdy jest potrzebny.

Ponadto, w przeciwieństwie do innych neuroprzekaźników, nie ma on zlokalizowanego efektu, ale dyfunduje w wielu kierunkach i będąc gazem, może wpływać na wiele komórek. Dlatego, chociaż zarówno klasyczne neuroprzekaźniki, jak i NO, wysyłają informacje, robią to inaczej..

  • Chcesz wiedzieć więcej o klasycznych neuroprzekaźnikach? W naszym artykule „Typy neuroprzekaźników: funkcje i klasyfikacja” wyjaśniamy je tobie.

Tlenek azotu i jego związek z Viagrą

Badania nad tym związkiem gazowym również doprowadziły do ​​tego Tlenek azotu jest bardzo ważny w erekcji u mężczyzn. W rzeczywistości leki stosowane w leczeniu zaburzeń erekcji działają na drodze tlenku azotu, który umożliwia przepływ krwi do męskiego narządu.

Jednym z najbardziej znanych leków do leczenia tego problemu jest Sildenafil, który prawdopodobnie będzie znany pod nazwą handlową: „Viagra”. Ale jaki jest związek między Viagrą a tlenkiem azotu? Cóż, kiedy myślimy o intymnych relacjach z kimś lub jesteśmy w sytuacji, w której dochodzi do intymnej stymulacji, Tlenek azotu jest uwalniany w zakończeniach nerwowych męskiego narządu.

Związek ten powoduje relaksacyjne rozluźnienie mięśni, rozszerzenie ciał jamistych i naczyń krwionośnych tego obszaru, a to rozluźnienie umożliwia wejście krwi do tętnic, aw konsekwencji do erekcji. Kiedy tlenek azotu jest mobilizowany w kierunku komórek mięśni gładkich obecnych w naczyniach krwionośnych, powoduje różne reakcje chemiczne poprzez zwiększenie przekaźnika chemicznego cGMP, co powoduje rozszerzenie naczyń, które umożliwiają przepływ krwi. Gdy cGMP spełni swoją funkcję, ulega degradacji przez enzym fosfodiesterazę (PDE). Viagra blokuje fosfodiesterazę, zapobiegając w ten sposób degradacji cGMP i poprawiając erekcję.