Дофамін
Дофамі́н або допамі́н (4-(2-аміноетил)бензол-1,2-діол) — нейромедіатор, біологічно активна хімічна речовина, яка в мозку людини передає емоційну реакцію і дозволяє відчувати задоволення і не відчувати біль, також нейромедіатор, відповідальний за рух, тому виробляється у певних клітинах мозку, що контролюють м'язову активність.
| Дофамін | |
|---|---|
 | |
 | |
| Систематична назва | 4-(2-аміноетил)бензол-1,2-діол |
| Інші назви | Допамін, ДА |
| Ідентифікатори | |
| Номер CAS | 51-61-6 |
| PubChem | 681 |
| Номер EINECS | 200-110-0 |
| DrugBank | DB00988 |
| KEGG | D07870 |
| Назва MeSH | D004298 |
| ChEBI | 18243 |
| Код ATC | C01CA04 |
| SMILES |
C1=CC(=C(C=C1CCN)O)O |
| InChI |
InChI=1S/C8H11NO2/c9-4-3-6-1-2-7(10)8(11)5-6/h1-2,5,10-11H,3-4,9H2 |
| Номер Бельштейна | 1072822 |
| Властивості | |
| Молекулярна формула | C8H11NO2 |
| Молярна маса | 153,18 г/моль |
| Зовнішній вигляд | тверда, біла порошкоподібна з характерним запахом речовина |
| Густина | 1,26 г/см³ [джерело?] |
| Тпл | 128°C [джерело?] |
| Розчинність (вода) | 60 г у 100 мл води [джерело?] |
| Кислотність (pKa) | 8,93 [джерело?] |
| Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
| Інструкція з використання шаблону | |
| Примітки картки | |
Дофамін викликає почуття щастя й ейфорії. Також дофамін є одним з головних компонентів біохімічного механізму закоханості — мозок людини, що закохалася, починає стрімко виробляти дофамін. Підвищення концентрації дофаміну спостерігається під час споживання приємної на смак їжі чи роботи за хорошу винагороду. Вживання речовин, що викликають залежність: алкоголь, нікотин чи кокаїн, тимчасово збільшує концентрацію дофаміну в мозку. У тих, хто страждає на депресію, його рівень низький. Також нестача дофаміну призводить до сповільненості та загальмованості когнітивних процесів в мозку людини, скутості рухів, утруднення ходи, обмеженості рухової активності.
Дофамін є життєво необхідною речовиною, нестача якої зумовлює погане самопочуття (пригнічений емоційний стан), а також призводить до дуже серйозних розладів руху та м'язової активності (наприклад хвороба Паркінсона).
Окрім нейромедіаторних властивостей у центральній нервовій системі, дофамін діє як гормон. Він здійснює специфічний вплив на функцію серцево-судинної системи — підвищує систолічний артеріальний тиск в результаті стимуляції α-адренорецепторів, збільшує силу серцевих скорочень в результаті стимуляції β-адренорецепторів, збільшує серцевий викид і частоту серцевих скорочень. Також дофамін спричиняє дилатацію судин нирок, збільшує діурез та натрійурез, підвищує синтез простагландинів тканиною нирок, стимулює екзокринну функцію підшлункової залози.
Синтез дофаміну
Процес синтезу дофаміну відбувається в цитоплазмі нейрона. При гідроксилюванні L-тирозину (який синтезується з фенілаланіну) за допомогою тирозин-гідроксилази утворюється L-ДОФА (дигідроксифенілаланін), що за допомогою L-ДОФА-декарбоксилази перетворюється в дофамін. Під дією дофамін-β-гідроксилази дофамін може перетворюватись на норепінефрин, з якого за допомогою фенілетаноламін-N-метилтрансферази синтезується епінефрин.
Синтезований нейроном дофамін накопичується у везикулах. Цей процес називається протон-спряженим транспортом — у везикулу за допомогою протон-залежної АТФази накачуються йони Н+, і при їхньому виході за градієнтом у везикулу потрапляють молекули дофаміну. Далі дофамін виводиться в синаптичну щілину. Частина його бере участь в передачі нервового імпульсу, діючи на дофамінові рецептори постсинаптичної мембрани, а частина повертається в пресинаптичний нейрон за допомогою дофамінового транспортера. Дофамін, що повернувся в клітину, може розщеплюватись за допомогою моноамінооксидази.
Функції (дофамін як гормон)
Дофамін мало проникає через гематоенцефалічний бар'єр, і синтез та функції дофаміну у тілі великою мірою незалежні від синтезу та функцій дофаміну у головному мозку
Дофамін має низку фізіологічних властивостей, характерних для адренергічних речовин.
Вплив на серце, судини
Дофамін викликає підвищення опору периферичних судин (не таке сильне, як під впливом норадреналіну). Підвищує систолічний артеріальний тиск в результаті стимуляції α-адренорецепторів. Також дофамін збільшує силу серцевих скорочень в результаті стимуляції β-блокаторів. Збільшує серцевий викид. Збільшує частоту серцевих скорочень, але не так сильно, як під впливом адреналіну.
Підвищує потребу міокарду в кисні під впливом дофаміну, проте в результаті збільшення коронарного кровотоку забезпечує підвищену доставку кисню.
Вплив на нирки
В результаті специфічного зв'язування з дофаміновими рецепторами нирок дофамін зменшує опір ниркових судин, збільшує в них кровотік і ниркову фільтрацію. Поряд з цим підвищується натрійурез. Відбувається також розширення мезентеріальних судин. Цією дією на ниркові і мезентеріальні судини дофамін відрізняється від інших катехоламінів (норадреналіну, адреналіну і т.д.). Однак у великих концентраціях дофамін може викликати звуження ниркових судин.
Дофамін також інгібує синтез альдостерону в корі надниркових залоз, знижує секрецію реніну нирками, підвищує секрецію простагландинів тканиною нирок.
Вплив на травлення
Дофамін гальмує перистальтику шлунка і кишечника, викликає розслаблення нижнього стравохідного сфінктера і підсилює шлунково-стравохідний і дуодено-шлунковий рефлюкс. В ЦНС дофамін стимулює хеморецептори триггерної зони і блювотного центру і тим самим бере участь у здійсненні акту блювоти.
Вплив на нервову систему
Через гематоенцефалічний бар'єр дофамін мало проникає, і підвищення рівня дофаміну в плазмі крові мало впливає на функції ЦНС, за винятком дії на ділянки, що знаходяться поза гематоенцефалічним бар'єром, такі як тригерна зона.
Підвищення рівня дофаміну
Підвищення рівня дофаміну в плазмі крові відбувається під час шоку, травм, опіків, крововтраті, стресових станах, при різних больових синдромах, тривозі, страху. Дофамін грає роль в адаптації організму до стресових ситуацій, травм, крововтраті і т.д.
Рівень дофаміну в крові так само підвищується при погіршенні кровопостачання нирок або при підвищеному вмісті іонів натрію, а також ангіотензиногену чи альдостерону в плазмі крові. Імовірно, це відбувається внаслідок підвищення синтезу дофаміну з ДОФА в тканини нирок при їх ішемії або при впливі ангіотензиногену і альдостерону. Ймовірно, цей фізіологічний механізм служить для корекції ішемії нирок та для протидії гіперальдостеронемії і гіпернатріємії.