카테콜아민의 합성, 분비 및 대사

부신 땀샘의 대뇌층은 구조의 스테로이드에서 멀리 떨어진 화합물을 생성합니다. 그들은 3,4-dihydroxyphenyl (catechol) 핵을 포함하고 catecholamines에게 불린다. 여기에는 아드레날린, 노르 에피네프린 및 도파민 베타 - 옥시 티민이 포함됩니다.

카테콜아민의 합성 순서는 티로신 → 디 옥시 페닐알라닌 (DOPA) → 도파민 → 노르 아드레날린 → 아드레날린 등 아주 간단합니다. 티로신은 음식으로 몸에 들어가지만, 페닐알라닌 하이드 록 실라 제 (phenylalanine hydroxylase)의 작용하에 간에서 페닐알라닌 (phenylalanine)으로 형성 될 수도 있습니다. 조직에서 티로신의 최종 생성물은 다릅니다. 중추 신경계의 도파민 합성 카테콜아민 완료 형태의 특정 뉴런에서 노르 아드레날린 - 부신 수질의 처리는 교감 신경의 단부 아드레날린 형성 단계로 진행한다.

티로신의 DOPA 로의 전환은 티로신 히드 록 실라 제 (tyrosine hydroxylase)에 의해 촉매되며, 그의 보조 인자는 테트라 히드로 비오 테린 및 산소이다. 그것은 catecholamine 생합성의 전체 프로세스의 속도를 제한하고 프로세스의 최종 생성물에 의해 억제되는이 효소라고 믿어집니다. 티로신 히드 록 실라 제는 카테콜라민의 생합성에 대한 규제 효과의 주요 대상이다.

DOPA의 도파민으로의 전환은 상대적으로 비특이적이며 다른 방향족 L- 아미노산을 탈 카복실 화시키는 효소 DOPA- 탈 카복실 화 효소 (보조 인자 - 피리독 산 인산염)에 의해 촉매된다. 그러나 활성 및 효소를 변화시킴으로써 카테콜아민의 합성을 변형시킬 가능성이 있다는 징후가 있습니다. 일부 뉴런에는 도파민의 추가 전환을위한 효소가 없으며 최종 생성물입니다. 다른 조직에는 도파민을 노르 에피네프린으로 전환시키는 도파민 - 베타 - 하이드 록실 라제 (보체 - 구리, 아스코르브 산 및 산소)가 포함되어 있습니다. 부신 수질 (교감 신경의 말단부는 아님)에는 페닐 에탄올 아민 - 메틸 전이 효소가 있으며, 노르 에피네프린 (norepinephrine)으로부터 아드레날린을 생성합니다. 이 경우 메틸기의 기증자는 S- 아데노 실 메티오닌이다.

Phenylethanolamine-N-Metiltransferazy 합성 포털 정맥 시스템의 대뇌 피질 층에 분류 글루코 코르티코이드에 의해 유도 된 것을 기억하는 것이 중요하다. 이 한 몸에 두 개의 서로 다른 내분비선을 결합 사실 거짓말을 설명 할 수있다. 혈액 세포는 부신 피질에 편재, 정맥동 본질적 adrenalinprodutsiruyuschie 획득하는 동안 부신 수질 세포, 동맥 혈관 주위에 배치 노르 에피네프린을 생성한다는 사실에 의해 강조 아드레날린 코르티코이드 합성 의미한다.

카테 콜-O-메틸화 된 (COMT) 및 모노 아민 옥시 다제 (MAO) 카테콜아민의 붕괴는 주로 두 효소계의 영향 하에서 일어난다. 에피네프린 및 노르 에피네프린의 붕괴의 주요 방법이도에 개략적으로 도시. 메틸기의 S-adrenozilmetionina 카테콜아민 도너의 존재 COMT의 작용 하에서 54 및 normetanephrine의 메타 네 프린 (에피네프린 및 노르 에피네프린의 3-O-메틸 유도체)로 전환되는 알데히드 류의 (알데히드의 존재 하에서)보다 닐릴 만 델산으로 변환 MAO의 영향 산 (ICH) - 노르 아드레날린과 아드레날린의 주요 분해물. 동일한 경우에는, 제 MAO 카테콜아민의 작용에 노출 할 때, COMT는 그들이 3,4- dioksimindalevy 알데히드로 변환 된 다음 알데히드와 COMT의 영향 - 3,4- dioksimindalnuyu 산 및 IUD. 카테콜아민의 알코올 탈수소 효소의 존재 하에서 3- 메 톡시 -4- oksifenilglikol 상기 CNS에서 에피네프린 및 노르 에피네프린의 열화의 주요 최종 제품을 형성 할 수있다.

붕괴 도파민 대신 닐릴 델산 형성 homovanillic (HVA), 3- 메 톡시 -4- oksifeniluksusnaya 벤조산, 대사 산물, 따라서 베타 탄소 원자에 수산기가 결여되어, 그 이외에는 마찬가지로 진행한다.

명백한 생물학적 활성을 가진 중간 생성물이있는 카테콜라민 분자의 산화를위한 퀴 노이드 경로의 존재가 또한 가정 될 수있다.

교감 신경 말단, 부신 수질에서 세포질 효소, 아드레날린과 노르 아드레날린의 작용에 의해 형성 degradative 효소의 작용에서 그들을 보호하는 분비 과립을 입력합니다. 과립으로 카테콜아민을 포획하는 데는 에너지 비용이 필요합니다. 단단히 ATP 결합 부신 수질의 카테콜라민하는 chromaffin 과립 (4의 비율로는 1) 특정 단백질 - 세포질 과립에서 호르몬의 확산을 방지 chromogranin.

(세포 외액으로 - - 카테콜아민, 도파민 - 베타 - 히드 록 실라 제, ATP 및 Chromogranin 융합 막 세포 표면 입자와 가용 콘텐츠의 전체 수율과의 간극) 카테콜라민 분비 직접 자극 명백하게 칼슘 세포 외 유출을 자극 침투되고 .

카테콜라민의 생리적 효과와 그 작용 기전

카테콜아민의 효과는 표적 세포의 특정 수용체와의 상호 작용으로 시작됩니다. 갑상선 및 스테로이드 호르몬의 수용체가 세포 내부에 국한되면 카테콜아민 수용체 (아세틸 콜린 및 펩타이드 호르몬)가 외부 세포 표면에 존재합니다.

또한 다른 장기에 대한 효과는 이소 또는 노르 에피네프린의 작용이 우수한 반면 일부 반응 아드레날린 또는 노르 아드레날린과 관련하여, 합성 카테콜아민 이소보다 더 효과적인 것으로 확립되었다. 이를 바탕으로 두 가지 유형의 아드레날린 수용체 (alpha and beta)의 조직에 존재하는 개념을 개발했으며, 그 중 일부는이 두 유형 중 하나만 존재할 수 있습니다. 이소 프로 테레 놀은 베타 - 아드레날린 수용체의 가장 효능있는 작용제 인 반면, 합성 화합물 인 페닐에 프린은 알파 - 아드레날린 수용체의 가장 효능있는 작용제이다. 자연 카테콜아민 - 아드레날린과 노르 아드레날린은 - 두 종류의 수용체와 상호 작용 할 수 있지만 아드레날린 베타에 대한 더 큰 친화력을 받아, 노르 에피네프린 - 알파 - 수용체.

베타 - 수용체 (심장, 지방 세포)와 베타 수용체 (기관지, 혈관 등) : 강한 카테콜아민은 하위 유형으로 구분 베타 형을 허용, 평활근의 베타 수용체에 비해 심장 베타 - 아드레날린 수용체를 활성화합니다. 천연 카테콜아민보다 100-1000 배 이상의 효능 작용하는 베타 - 아드레날린 수용체 및 노르 아드레날린 동안 10 회 베타 수용체에 우수한 작용 이소 작용.

특정 안타고니스트 (베타 수용체에 대해 알파 및 프로프라놀롤에 대한 펜 톨라 민 및 페녹시 벤즈 아민)의 사용은 아드레날린 수용체의 분류의 타당성을 확인했다. 도파민은 알파와 베타 수용체 모두와 상호 작용할 수 있지만 다양한 조직 (뇌, 뇌하수체, 선박)에 할로페리돌입니다 특정 차단기를 발견하고 자신의 도파민 수용체. 베타 수용체의 수는 세포 당 1000에서 2000 개입니다. 베타 수용체에 의해 매개되는 카테콜아민의 생물학적 효과는 일반적으로 아데 닐 레이트 사이 클라 제의 활성화 및 cAMP의 세포 내 함량 증가와 관련되어있다. 수용체와 효소는 비록 기능적으로는 연결되어 있지만, 다른 거대 분자를 나타냅니다. 호르몬 - 수용체 복합체의 영향하에 아데 닐 레이트 시클 라제 활성의 조절에서, 구아노 신 삼인산 (GTP) 및 다른 퓨린 뉴클레오타이드가 관여한다. 효소의 활성을 증가시킴으로써, 이들은 작용제에 대한 베타 수용체의 친화력을 감소시키는 것으로 보인다.

Denervated 구조의 감도를 높이는 현상은 오랫동안 알려져 왔습니다. 반대로, 길항제에 대한 장기간 노출은 표적 조직의 민감도를 감소시킨다. 베타 수용체에 대한 연구를 통해 이러한 현상을 설명 할 수있었습니다. 이소 프로 테레 놀의 연장 된 작용은 베타 수용체의 수의 감소로 인해 아데 닐 레이트 사이 클라 제의 감수성을 상실하는 것으로 나타났다.

탈감작 과정은 단백질 합성의 활성화를 필요로하지 않으며 아마도 돌이킬 수없는 호르몬 - 수용체 복합체의 점진적 형성 때문일 수 있습니다. 반대로 교감 신경절을 파괴하는 6-oxidofamin의 투여는 조직에서 반응하는 베타 수용체의 수를 증가시킨다. 교감 신경 활동의 증가가 catecholamines과 관련된 혈관과 지방 조직의 연령 관련 탈감작을 결정한다는 것을 배제하지 않았습니다.

다른 기관에있는 아드레날린 성 수용체의 수는 다른 호르몬에 의해 조절 될 수 있습니다. 따라서, 에스트라 디올이 증가하고, 프로게스테론은 자궁 내 알파 - 아드레날린 성 수용체의 수를 감소 시키며, 카테콜아민에 대한 수축 반응의 증가 및 감소를 동반한다. β- 수용체 작용제의 작용에 의해 형성된 세포 내 "2 차 전령"이 확실히 cAMP라면, 알파 - 아드레날린 성 영향의 전달자의 경우는 더욱 복잡하다. 다양한 메커니즘이 있다고 가정된다 : cAMP 수준의 감소, cAMP 함량의 증가, 칼슘의 세포 동력학의 조절,

몸에서 다양한 효과를 재현하려면 보통 노르 에피네프린보다 5 ~ 10 배 낮은 에피네프린의 복용량이 필요합니다. 후자는 α1- 아드레날린 성 수용체에 더 효과적이지만, 내인성 카테콜아민 모두가 알파 및 베타 수용체와 상호 작용할 수 있다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 따라서, 아드레날린 활성화에 대한이 신체의 생물학적 반응은 크게 그 안에 존재하는 수용체의 유형에 달려 있습니다. 그러나 이것은 교감 신경 - 부신 시스템의 신경 또는 체액 연결의 선택적 활성화가 불가능 함을 의미하지는 않습니다. 대부분의 경우 다양한 링크의 활동이 강화됩니다. 따라서, 혈압 (저혈압)의 감소는 교감 신경 말단에서 노르 에피네프린 주로 방출을 수반하는 반면 그 반사적 저혈당 부신 수질을 활성화하는 것으로한다.

Adrenoreceptors 및 다양한 조직에서의 활성화 효과

기관, 기관	아드레날린 수용체 유형	반응
심혈 관계 :
심장	베타	수축, 전도 및 수축의 빈도 증가
소동맥 :
피부 및 점막	알파	감소
골격근	베타	확장 기능 축소
복부 장기	알파 (추가)	감소
	베타	확장
정맥	알파	감소
호흡기 시스템 :
기관지 근육	베타	확장
소화 기관 :
위	베타	모터 기능 감소
창자	알파	괄약근 감소
비장	알파	감소
	베타	휴식
췌장의 외부 비밀리에 존재하는 부분	알파	분비 감소
비뇨 생식기 시스템 :	알파	괄약근 감소
방광	베타	엑소시스트 근육을 편안하게한다.
남성의 성적 기관	알파	사정
눈	알파	동공 확장
가죽	알파	증가 된 발한 작용
침샘	알파	칼륨과 물의 격리
	베타	아밀라제 분비
내분비선 :
췌장의 섬
베타 세포	알파 (추가)	인슐린 분비 감소
	베타	인슐린 분비 증가
알파 세포	베타	글루카곤의 분비 증가
8 세포	베타	소마토스타틴의 분비 증가
시상 하부와 뇌하수체 :
육체 동물	알파	STH의 분비 증가
	베타	STH의 분비 감소
락토 트로피	알파	Prolactin의 분비 감소
갑상선종	알파	TSH 분비 감소
대장 피질	알파	ACTH의 분비 증가
	베타	ACTH의 분비 감소
갑상선 :
여포 세포	알파	티록신의 분비 감소
	베타	티록신의 분비 증가
낙엽 (K) 세포	베타	칼시토닌의 분비 증가
부갑상선	베타	PTH의 분비 증가
신장	베타	레닌 분비 증가
위	베타	가스트린 분비 증가
기본 교환	베타	산소 소비 증가
간	?	글루코즈 수율로부터 글리코겐 분해 및 글루one 신생 물 증가; 케톤 체 방출로 케톤 생성을 증가시킨다.
지방 조직	베타	유리 지방산과 글리세롤의 방출로 인한 지방 분해 증가
골격근	베타	피루 베이트 (pyruvate)와 락 테이트 (lactate)의 방출로 해당 작용이 증가합니다. 알라닌, 글루타민의 수율 감소와 함께 단백질 분해의 감소

카테콜라민의 정맥 투여 결과가 내인성 화합물의 영향을 항상 적절히 반영하지는 않는다는 것을 고려하는 것이 중요합니다. 이것은 신체에서 주로 혈액으로가 아니라 시냅스 틈으로 직접 방출되므로 노르 아드레날린에 주로 적용됩니다. 따라서 내인성 노르 에피네프린 활성화, 예를 들면, 단지 (미주 통해) 혈관 알파 수용체가 노르 아드레날린의 외부 도선 투여 반면 주로 혈관 알파 수용체 반사의 활성화에 (혈압 상승)뿐만 아니라 심장 베타 수용체 (동계), 감속 두근 두근.

에피네프린을 저용량으로 투여하면 주로 근육 혈관과 심장의 베타 수용체가 활성화되어 말초 혈관 저항이 감소하고 심장의 미세 부피가 증가합니다. 어떤 경우에는 첫 번째 효과가 우세하며 아드레날린 투여 후에 저혈압이 발생합니다. 더 많은 용량의 아드레날린은 알파 수용체를 활성화 시키며, 이는 말초 혈관 저항의 증가를 수반하며, 심장의 미세 체적 증가의 배경에 대하여 혈압의 증가를 유도한다. 그러나, 혈관 베타 수용체에 대한 그 효과는 또한 보존된다. 결과적으로, 수축기 혈압의 증가는 이완기 혈압의 유사한 값 (맥압 증가)을 초과합니다. 보다 많은 용량을 투여하면 에피네프린의 알파 유사 작용이 우세 해지기 시작합니다 : 노르 아드레날린의 영향으로 수축기 및 이완기 혈압이 동시에 상승합니다.

카테콜라민이 신진 대사에 미치는 영향은 직접 효과와 간접 효과로 구성됩니다. 첫 번째는 주로 베타 수용체를 통해 실현됩니다. 더 복잡한 과정이 간과 관련됩니다. 간 글리코겐 분해의 증진은 전통적으로 베타 - 수용체 활성화의 결과로 간주되었지만, 여기에는 알파 수용체의 관련 데이터도있다. 카테콜아민의 중재 효과는 인슐린과 같은 다른 많은 호르몬의 분비 조절과 관련이 있습니다. 아드레날린이 분비되는 과정에서 알파 - 아드레날린 성분이 분명히 우세합니다. 스트레스가 인슐린 분비를 억제한다는 것이 보여지기 때문입니다.

카테콜라민의 직접 및 간접 효과의 조합은 포도당의 간 생산 증가뿐만 아니라 말초 조직에 의한 사용 억제와 관련된 고혈당증을 일으킨다. 지방 분해의 가속화는 지방산의 간 전달 증가와 케톤 생성의 강화로 고지혈증을 유발합니다. 근육에서 해당 작용이 증가하면 젖산과 피루브산이 혈액으로 방출되고 지방 조직에서 방출 된 글리세롤이 간 포도막 신생의 전구체 역할을합니다.

카테콜아민의 분비 조절. 제품 및 교감 신경계 및 부신 수질의 응답 방식의 유사성은 일체 sympathoadrenal 시스템 이형 신경 호르몬의 링크로 이들 구조를 결합하기위한 기초이다. II-III 척추 세그먼트 - 다양한 심성 신호가 시상 하부 및 자궁 VIII의 수준에서 척수 횡 혼 위치한 신경절 신경 세포체에 원심성 소포 스위칭 발산되는 척수 및 숨뇌의 중심에 집중되어있다.

뉴런은 교감 또는 부신 수질 세포의 신경에 편재되어 이러한 신경절 세포의 축삭의 시냅스 연결 척수를 떠나 형성된다. 이 preganglionic 섬유는 콜린성입니다. 세포를 동정하는 chromaffin 신경절 이후 뉴런 및 부신 수질의 제 근본적인 차이점은 후자가 이것 콜린성 신경 전도 (아드레날린 신경 신경절) 체액과 혈액 아드레날린 화합물을 강조함으로써 입력 신호에 송신되는 것으로 이루어진다. 두 번째 차이는, 노르 에피네프린을 생성 신경절 신경 감소 부신 수질 세포 동안 - 아드레날린 바람직하다. 이 두 물질은 조직에 다른 영향을 미칩니다.