ক্যাটেকোলামাইনগুলি আর কিছুই নয় নিউরোট্র্রান্সমিটারএকটি ধারণা যা আমরা পরে আলোচনা করব; এগুলো আরও পরিচিত অ্যামিনো হরমোনক্যাটেকোলামাইনের ব্যুৎপত্তিগত সংজ্ঞা নিম্নরূপভাবে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে: এগুলো হলো একদল পদার্থ যার মধ্যে অ্যাড্রেনালিন, নরঅ্যাড্রেনালিন এবং ডোপামিন অন্তর্ভুক্ত। এই পদার্থগুলো অ্যামিনো অ্যাসিড থেকে সংশ্লেষিত হয়। টাইরোসিনএভাবেই এটি একটি ক্যাটেকল গ্রুপ এবং একটি অ্যামিনো গ্রুপ দ্বারা গঠিত হয়।
সেই অর্থে, ক্যাটেকোলামাইন (CA) বা অ্যামিনোহরমোনকে সেই সমস্ত পদার্থ হিসেবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে, যাদের গঠনে একটি উপাদান থাকে। ধর্মশিক্ষক দল এবং একটি পার্শ্ব শৃঙ্খল সহ গ্রুপ অ্যামিনোএগুলি আমাদের দেহে রক্তে সঞ্চালনশীল হরমোন হিসেবে এবং উভয়ভাবেই কাজ করতে পারে। সিনাপটিক নিউরোট্রান্সমিটারসুতরাং, তারা স্নায়ুতন্ত্র এবং অন্তঃস্রাবী তন্ত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
তবে নিউরোট্রান্সমিটার আসলে কী?
এই সংজ্ঞা কেটকোলোমিনের সাথে যা কিছু আছে তা বোঝার মূল হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। এই অর্থে, নিউরোট্রান্সমিটারকে এক ধরণের হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যায় রাসায়নিক নিউরোমিডিয়েটর অথবা সেই বার্তা যা একটি নিউরনকে অন্য কোষের সাথে যোগাযোগ করতে সক্ষম করে। বৈজ্ঞানিক পরিভাষায়, এটি হলো জৈব অণু যা সম্ভব করে তোলে নিউরোট্রান্সমিশন প্রিসিন্যাপটিক টার্মিনাল থেকে নিঃসৃত হয়ে পোস্টসিন্যাপটিক কোষের নির্দিষ্ট রিসেপ্টরগুলিতে কাজ করার মাধ্যমে।
ক্যাটেকোলামাইনের মতো নিউরোট্রান্সমিটারগুলি সঞ্চিত থাকে সিনাপটিক ভেসিকেলঅ্যাকশন পটেনশিয়ালের প্রতিক্রিয়ায় এগুলি নিঃসৃত হয় এবং নিউরন বা ইফেক্টর কোষের ঝিল্লিতে থাকা রিসেপ্টরের সাথে আবদ্ধ হয়। এরপর, নিজেদের ক্রিয়া সম্পন্ন করার জন্য এগুলি পুনঃশোষিত বা বিয়োজিত হয়। এই দ্রুত গতিশীলতাই ব্যাখ্যা করে কেন এদের প্রভাব তীব্র হলেও স্বল্পস্থায়ী হতে পারে। স্বল্পকালীন.
নিউরোট্রান্সমিশন কী?
এটা আর কিছুই না এর তথ্য সংক্রমণ একটি নিউরন (স্নায়ুতন্ত্রের একটি কোষ) থেকে অন্য নিউরন, পেশী কোষ বা গ্রন্থিতে। এই সমস্ত কিছু সম্পন্ন হয় এর মাধ্যমে synapseযা হলো সেই স্থান বা কার্যকরী সংযোগ অঞ্চল যা তাদের পৃথক করে রাখে। যখন একটি বৈদ্যুতিক স্পন্দন স্নায়ু প্রান্তে পৌঁছায়, তখন সিন্যাপটিক স্পেসে ক্যাটেকোলামাইন নিঃসৃত হয়, যার ফলে রিসেপ্টর কোষটি সক্রিয় বা নিষ্ক্রিয় হয়।
ক্যাটেকোলামাইন একটি কার্য সম্পাদন করে। হরমোন কারণ সেগুলি ঘটে অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি (প্রধানত অ্যাড্রেনাল মেডুলায়) এবং রক্তপ্রবাহে নির্গত হয়। এগুলি এছাড়াও সংশ্লেষিত হয় স্নায়ু শেষ সুনির্দিষ্ট হওয়ায় এদেরকে নিউরোট্রান্সমিটার হিসেবেও গণ্য করা হয়। এই দ্বৈত প্রকৃতি বুঝতে সাহায্য করে যে, এদের প্রভাব খুব স্থানিক (সিন্যাপ্স) অথবা সার্বিক (রক্ত সঞ্চালন) হতে পারে।
এই সম্পূর্ণ প্রক্রিয়ার প্রথম মূল অণুটি হলো টাইরোসিনযা ক্যাটেকোলামিনার্জিক নিউরনে (ক্যাটেকোলামিন-উৎপাদনকারী নিউরন) উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এই নিউরনগুলোর উৎপত্তি মূলত হয় ক্রোমাফিন কোষ অ্যাড্রেনাল মেডুলায় এবং সিমপ্যাথেটিক স্নায়ুতন্ত্রের পোস্টগ্যাংলিওনিক ফাইবারগুলিতে।
তিনটি প্রধান ক্যাটেকোলামাইন রয়েছে: অ্যাড্রেনালিন, নরঅ্যাড্রেনালিন এবং ডোপামিননরএপিনেফ্রিন এবং ডোপামিন কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রে নিউরোট্রান্সমিটার হিসেবে এবং রক্তপ্রবাহে প্রবেশ করলে হরমোন হিসেবে কাজ করে। এপিনেফ্রিনকে প্রাথমিকভাবে বিবেচনা করা হয় অ্যাড্রিনাল মেডুলা হরমোনযার একাধিক অঙ্গের উপর শক্তিশালী ও ব্যাপক প্রভাব রয়েছে।
ক্যাটেকোলামাইন সাধারণত এমন শারীরবৃত্তীয় পরিবর্তন ঘটায় যা ব্যক্তি এবং তার শরীরকে প্রস্তুত করে। লড়াই, পলায়ন, বা তীব্র শারীরিক কার্যকলাপএই পরিবর্তনগুলোর মধ্যে রয়েছে হৃৎস্পন্দনের হার বৃদ্ধি, রক্তচাপ বৃদ্ধি, গ্লুকোজ নিঃসরণ এবং পেশীগুলোতে রক্তপ্রবাহের পুনর্বণ্টন।
ক্যাটেকোলামাইনের মৌলিক রাসায়নিক গঠন এবং প্রকারভেদ
ক্যাটেকোলামাইনের গঠন একটি বেনজিন রিং দুটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপ সহ (যাকে বলা হয় catechol), ক মধ্যবর্তী শৃঙ্খল এবং একটি টার্মিনাল অ্যামিনো গ্রুপএই সাধারণ রাসায়নিক গঠনটি ব্যাখ্যা করে কেন তাদের মধ্যে অনেক বৈশিষ্ট্যের মিল রয়েছে, যদিও জীবদেহে তাদের প্রত্যেকে ভিন্ন ভিন্ন কাজ সম্পাদন করে।
- অ্যাড্রেনালিন (এপিনেফ্রিন)এটি প্রধানত অ্যাড্রেনাল মেডুলায় উৎপাদিত হয়, প্রাথমিকভাবে এটি একটি হরমোন হিসেবে কাজ করে এবং এর জন্য অপরিহার্য। যুদ্ধ বা ফ্লাইট প্রতিক্রিয়াহৃদস্পন্দন, রক্তচাপ এবং শক্তি নির্গমন বৃদ্ধি করে।
- নরঅ্যাড্রেনালিন (নোরএপিনেফ্রিন)এটি অ্যাড্রেনাল মেডুলা এবং সিমপ্যাথেটিক স্নায়ুতন্ত্রের নিউরন উভয় স্থানেই উৎপন্ন হয়। এটি নিউরোট্রান্সমিটার এবং হরমোন হিসেবে কাজ করে, যা নিয়ন্ত্রণ করে... রক্তনালী সংকোচনরক্তচাপ এবং সতর্কতা।
- ডোপামিনমস্তিষ্কের বিভিন্ন অঞ্চলে সংশ্লেষিত হয়ে এটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে প্রেরণা, আনন্দ, গতিবিধি নিয়ন্ত্রণ এবং শেখাএছাড়াও, এটি কিডনির কার্যকারিতা এবং নির্দিষ্ট টিস্যুতে রক্ত প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে।
এগুলো সবই সংশ্লেষিত হয় টাইরোসিনতবে, তাদের উৎপাদনের স্থান এবং রিসেপ্টরগুলির বন্টন প্রতিটি অঙ্গ বা তন্ত্রে তাদের কার্যকারিতাকে অত্যন্ত সুনির্দিষ্ট করে তোলে।
নির্দিষ্ট কিছু রোগের সাথে সম্পর্ক
গবেষণায় দীর্ঘদিন ধরে দেখা গেছে যে ক্যাটেকোলামিনার্জিক পথগুলিতে কর্মহীনতা এগুলো বাইপোলার ডিসঅর্ডার এবং সিজোফ্রেনিয়ার সাথে সম্পর্কিত। অন্যান্য কারণের মধ্যে, এমন কিছু ওষুধের প্রভাবে এই সংযোগটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে, যেগুলো এই পদার্থগুলোর পুনঃশোষণ বা অবক্ষয়কে পরিবর্তন করে, যেমন— মনোঅ্যামাইন অক্সিডেজ ইনহিবিটর (MAOI) এবং ট্রাইসাইক্লিক অ্যান্টিডিপ্রেসেন্ট।
মোটর ফাংশনে, ডোপামিন রোগের সাথে সরাসরি জড়িত পারকিনসনএই রোগে ডোপামিনার্জিক নিউরনের অবক্ষয় ঘটে। কালো পদার্থএর ফলে বেসাল গ্যাংলিয়ার সাথে যোগাযোগ ব্যাহত হয় এবং নড়াচড়া নিয়ন্ত্রণ মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়।
এছাড়াও, ডোপামিন এবং নরএপিনেফ্রিনের অস্বাভাবিক মাত্রা জড়িত থাকে মেজাজ ব্যাধি যেমন গুরুতর বিষণ্ণতা, বাইপোলার ডিসঅর্ডার এবং কিছু উদ্বেগজনিত ব্যাধি। ডোপামিনের ঘাটতি উদাসীনতা, আনন্দহীনতা এবং অনুপ্রেরণার অভাবের সাথে সম্পর্কিত হতে পারে, অন্যদিকে অতিরিক্ত ডোপামিনার্জিক কার্যকলাপের সাথে যুক্ত রয়েছে মানসিক লক্ষণ.
অন্তঃস্রাবী ক্ষেত্রে, ক্যাটেকোলামিনের অতিরিক্ত উৎপাদন টিউমারের কারণে হতে পারে, যেমন ফিওক্রোমোসাইটোমা (অ্যাড্রিনাল মেডুলা টিউমার) অথবা প্যারাগ্যাংলিওমাসযার ফলে বারবার তীব্র উচ্চ রক্তচাপ, বুক ধড়ফড়, মাথাব্যথা এবং প্রচণ্ড ঘামের সংকট দেখা দেয়।
এইভাবেই ক্যাটেকোলামাইন গঠিত হয়: ধাপে ধাপে জৈব সংশ্লেষণ
La ক্যাটেকোলামাইন জৈব সংশ্লেষণ এটি একটি অত্যন্ত নিয়ন্ত্রিত প্রক্রিয়া যা অ্যামিনো অ্যাসিড টাইরোসিন দিয়ে শুরু হয় এবং ধারাবাহিক সুনির্দিষ্ট এনজাইমেটিক ধাপের মধ্য দিয়ে চলতে থাকে:
- টাইরোসিন → এল-ডোপাএনজাইম দ্বারা অনুঘটকিত টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজ (TH)যা টাইরোসিনের মেটা অবস্থানে একটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপ যুক্ত করে ৩,৪-ডাইহাইড্রোক্সি-এল-ফেনাইলঅ্যালানিন (এল-ডোপা) গঠন করে। এটিই হলো গতি সীমিতকরণ পর্যায় পথের।
- এল-ডোপা → ডোপামিন: দ্বারা অনুঘটকিত বিক্রিয়া ডোপা ডিকারবক্সিলেজযা এল-ডোপা থেকে একটি কার্বক্সিল গ্রুপ অপসারণ করে। প্রয়োজন পাইরিডক্সাল ফসফেট একটি সহ-উপাদান হিসাবে।
- ডোপামিন → নরএপিনেফ্রিনএর দ্বারা অনুঘটকিত ডোপামিন β-হাইড্রোক্সিলেজযা অ্যাসকরবেট এবং অক্সিজেন ব্যবহার করে একটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপ যুক্ত করে। এই বিক্রিয়াটি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ভিতরে ঘটে। সিনাপটিক ভেসিকেল.
- নরঅ্যাড্রেনালিন → অ্যাড্রেনালিনএনজাইম দ্বারা অনুঘটকিত ফেনাইলইথানলঅ্যামাইন এন-মিথাইলট্রান্সফেরেজ (PNMT)যা এস-অ্যাডেনোসাইলমিথিওনিন থেকে একটি মিথাইল গ্রুপ স্থানান্তর করে, যার ফলে অ্যাড্রেনালিন তৈরি হয়।
টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজ ক্যাটেকোলামাইন সংশ্লেষণকারী সমস্ত কোষে পাওয়া যায় এবং এটি একটি সম্মিলিত ক্রিয়া অক্সিডেস যা আণবিক অক্সিজেন এবং বায়োপটেরিনকে কোফ্যাক্টর হিসেবে ব্যবহার করে। স্বাভাবিক অবস্থায়, টাইরোসিনের ঘনত্ব টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজকে সম্পৃক্ত রাখার জন্য যথেষ্ট, তাই এর নিয়ন্ত্রণ আরও বেশি নির্ভর করে... সহ-উপাদান এবং এনজাইম নিজেই পূর্ববর্তী অ্যামিনো অ্যাসিডের চেয়ে।
একটি আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য হলো যে টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজও পারে হাইড্রোক্সিলেট ফেনাইলঅ্যালানিনটাইরোসিন উৎপাদন। এই প্রক্রিয়াটি ফেনাইলকিটোনুরিয়ার মতো রোগের ক্ষেত্রে প্রাসঙ্গিক হতে পারে, যেখানে ফেনাইলঅ্যালানিন হাইড্রোক্সিলেজ নামক এনজাইমের ঘাটতি থাকে।
ক্যাটেকোলামাইন জৈব সংশ্লেষণের নিয়ন্ত্রণ
ক্যাটেকোলামাইন জৈব সংশ্লেষণ দীর্ঘ ও স্বল্পমেয়াদে উভয় ক্ষেত্রেই একটি সূক্ষ্মভাবে নিয়ন্ত্রিত প্রক্রিয়া:
- দীর্ঘমেয়াদী নিয়ন্ত্রণ: সাধারণত এর মধ্যে পরিবর্তন জড়িত থাকে নিয়ন্ত্রক এনজাইমের পরিমাণবিশেষ করে টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজ এবং ডোপামিন β-হাইড্রোক্সিলেজের অভিব্যক্তিতে। হরমোনজনিত এবং চাপ সৃষ্টিকারী কারণগুলো এই এনজাইমগুলোর সংশ্লেষণ বাড়াতে বা কমাতে পারে।
- স্বল্পমেয়াদী নিয়ন্ত্রণএটি বিভিন্ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উৎপাদিত হয়, যেমন ফসফোরিলেশন টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজ। এই এনজাইমের প্রতিটি সাবইউনিটে সেরিন রেসিডিউ (৮, ১৯, ৩১ এবং ৪০ নং অবস্থানে) থাকে, যেগুলো ফসফোরাইলেটেড হতে পারে। ১৯ এবং ৪০ নং রেসিডিউয়ের ফসফোরাইলেশন এনজাইমটির কার্যকারিতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।
সেরিন অবশেষ ৪০ প্রধানত ফসফোরাইলেটেড হয় প্রোটিন কাইনেস এঅপরদিকে অন্যান্য অবশিষ্টাংশগুলো ক্যাম কাইনেজ II এবং অন্যান্য কাইনেজ দ্বারা পরিবর্তিত হতে পারে। স্নায়ু প্রান্তের ডিপোলারাইজেশন ক্যালসিয়ামের প্রবাহের কারণে টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজের কার্যকলাপ বৃদ্ধি পায়, যা এই কাইনেজগুলোকে সক্রিয় করে এবং এর ফলে কার্যকরী চাহিদার সাথে ক্যাটেকোলামাইনের সংশ্লেষণকে সামঞ্জস্য করে।
তাছাড়া, যে এনজাইমটি হার-সীমায়িত ধাপটিকে অনুঘটক করে (টাইরোসিন হাইড্রোক্সিলেজ) তা হলো ডোপা এবং ডোপামিন দ্বারা বাধাপ্রাপ্ত একটি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, যেহেতু তারা বাইন্ডিং সাইটের জন্য বায়োপটেরিনের সাথে প্রতিযোগিতা করে। ফলে, যখন এই পথের উৎপাদিত পদার্থগুলো জমা হতে থাকে, তখন সংশ্লেষণের হার কমে যায়।
সিনাপটিক ভেসিকলে সঞ্চয়
একবার ক্যাটেকোলামাইন সংশ্লেষিত হয়ে গেলে, সেগুলি ভিতরে সংরক্ষণ করা হয় সিনাপটিক ভেসিকেল এগুলো দানাদার বা ঘন-কেন্দ্রযুক্ত ভেসিকল নামে পরিচিত। এই ভেসিকলগুলোর ভিতরে যে পদার্থগুলো থাকে সেগুলোকে বলা হয় ক্রোমোগ্রানিনউচ্চ ঘনত্বে (প্রায় ১০০০ mM) ক্যালসিয়াম এবং ATP।
ক্যাটেকোলামাইন ক্রোমোগ্রানিনের সাথে জটিল যৌগ গঠন করে, যা তাদের স্থিতিশীলতা এবং প্যাকেজিংএই থলিগুলিতে আরও রয়েছে ডোপামিন β-হাইড্রোক্সিলেজসুতরাং, নরঅ্যাড্রেনালিনের সংশ্লেষণ অন্তত আংশিকভাবে ভেসিকেলটির অভ্যন্তরেই সংঘটিত হয়।
যে পদ্ধতির মাধ্যমে ক্যাটেকোলামাইন ভেসিকেলগুলিতে প্রবেশ করে তা হল একটি প্রোটন অ্যান্টিপোর্টারপ্রয়োজনীয় প্রোটন গ্রেডিয়েন্ট একটি দ্বারা উৎপন্ন হয় প্রোটন-এটিপিএস যা অভ্যন্তরে প্রোটন পাম্প করে আনুমানিক ৫.৫ পিএইচ বজায় রাখে। এই সংগ্রহ ব্যবস্থাটির একটি বিস্তৃত পরিসর রয়েছে। সাবস্ট্রেট নির্দিষ্টতাএর ফলে অন্যান্য অ্যামাইন (কিছু ওষুধ সহ) পরিবহনের জন্য অন্তঃসৃষ্ট ক্যাটেকোলামাইনের সাথে প্রতিযোগিতা করতে পারে।
ক্যাটোলমিনেস প্রকাশের প্রক্রিয়া
সিন্যাপটিক ভেসিকল অথবা অ্যাড্রিনাল মেডুলার ক্রোমাফিন কোষ থেকে ক্যাটেকোলামিনের নিঃসরণ একটি নির্ভরশীল প্রক্রিয়া। ক্যালসিয়াম এবং এক্সোসাইটোসিসউপযুক্ত উদ্দীপনার প্রতিক্রিয়ায় ক্যালসিয়াম চ্যানেলগুলো খুলে যায়, ফলে কোষের অভ্যন্তরে এই আয়নের ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং প্লাজমা মেমব্রেনের সাথে ভেসিকেলগুলোর সংযুক্তি ঘটে।
ক্যাটেকোলামাইন নিঃসরণে বেশ কয়েকটি মূল প্রক্রিয়া জড়িত। প্রথমত, সক্রিয়করণ ঘটে অ্যাড্রেনার্জিক রিসেপ্টর (নরেপিনেফ্রিন এবং এপিনেফ্রিনের জন্য) বিভিন্ন টিস্যুতে অবস্থিত। এই দুটি নিউরোট্রান্সমিটারের প্রভাব অত্যন্ত বৈচিত্র্যপূর্ণ, যা একাধিক রিসেপ্টর সাবটাইপের উপস্থিতির মাধ্যমে ব্যাখ্যা করা হয়। বিভিন্ন ট্রান্সডাকশন পথ প্রতিটি কোষের ধরণে।
উদাহরণস্বরূপ, মসৃণ পেশীতে তারা সৃষ্টি করতে পারে সংকোচন যদি α রিসেপ্টরগুলি সক্রিয় হয়, এবং বিনোদন যদি তারা β2 রিসেপ্টরের উপর কাজ করে, তবে রক্তনালীতে তারা প্রধান রিসেপ্টর সাবটাইপ এবং নির্দিষ্ট রক্তনালীর ধরনের উপর নির্ভর করে রক্তনালীর সংকোচন বা প্রসারণ ঘটায়।
তবে, শ্বাসনালীতে, β2 রিসেপ্টরের সক্রিয়করণ প্রধানত উৎপন্ন করে ব্রঙ্কোডাইলেশনপরিপাকতন্ত্রে, এগুলি মসৃণ পেশীর সংকোচন এবং প্রসারণ উভয়ই ঘটাতে পারে, যা খাদ্য চলাচলকে নিয়ন্ত্রণ করে। হৃৎপিণ্ডের ক্ষেত্রে, β1 রিসেপ্টরগুলির সক্রিয়করণ... হৃদস্পন্দন বৃদ্ধি করে এবং সংকোচনের শক্তি, যার ফলে বৃদ্ধি পায় কার্ডিয়াক আউটপুট.
অ্যাড্রেনার্জিক এবং ডোপামিনার্জিক রিসেপ্টর
অ্যাড্রেনার্জিক এবং ডোপামিনার্জিক রিসেপ্টরগুলি এই ধরণের মেটাবোট্রপিক (জি প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত হয়ে) ক্যাটেকোলামিনের রাসায়নিক সংকেতকে নির্দিষ্ট আন্তঃকোষীয় প্রতিক্রিয়ায় রূপান্তরিত করে।
- অ্যাড্রেনার্জিক রিসেপ্টর (α এবং β)অ্যাড্রেনালিন এবং নরঅ্যাড্রেনালিন উভয় শ্রেণীর রিসেপ্টরের জন্যই অ্যাগোনিস্ট হিসেবে কাজ করে। α রিসেপ্টরটি α1 বা α2 হতে পারে; α1 রিসেপ্টরকে আবার A, B এবং D এই উপপ্রকারে বিভক্ত করা যায়, যেগুলো তাদের বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে ভিন্ন। প্রতিপক্ষ, অবস্থান এবং কার্যকারক প্রক্রিয়াবিটা রিসেপ্টরগুলোর (বিটা১, বিটা২ এবং বিটা৩) উদ্দীপিত করার ক্ষমতা একই রকম। অ্যাডেনিলেট সাইক্লেজ এবং cAMP বৃদ্ধি করে, যদিও তারা স্বতন্ত্র কার্যকরী বৈশিষ্ট্যও প্রদর্শন করে।
- ডোপামিনার্জিক রিসেপ্টরএদেরকে দুটি বৃহৎ পরিবারে ভাগ করা হয়েছে: ডি১-সদৃশ (ডি১ এবং ডি৫), যা অ্যাডেনাইলেট সাইক্লেজকে উদ্দীপিত করেএবং D2-সদৃশ (D2, D3 এবং D4), যেগুলো সাধারণত এই এনজাইমকে বাধা দেয় এবং পটাশিয়াম চ্যানেল সক্রিয় করে বা ক্যালসিয়াম চ্যানেল নিষ্ক্রিয় করে। কিছু অ্যান্টিসাইকোটিক ওষুধ, যেমন সালপিরাইড এবং ক্লোজাপাইন, এই রিসেপ্টরগুলির নির্দিষ্ট উপপ্রকারের বিরুদ্ধে কাজ করার মাধ্যমে তাদের কার্যকারিতা প্রদর্শন করে।
এই রিসেপ্টরগুলো সক্রিয় করার প্রভাবগুলো হতে পারে স্বল্পমেয়াদী (প্রোটিন ফসফোরাইলেশনের মাধ্যমে) অথবা দীর্ঘমেয়াদীট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর এবং ইমিডিয়েট রেসপন্স জিনের মাধ্যমে জিন এক্সপ্রেশনে পরিবর্তনের দ্বারা।
ক্যাটেকোলামাইনের অবক্ষয়, পুনঃশোষণ এবং অর্ধায়ু
ক্যাটেকোলামাইনের একটি খুব কম অর্ধায়ু (মিনিটের ক্রমে) যখন তারা রক্তে সঞ্চালিত হয়। তাদের ক্রিয়া বন্ধ করার প্রধান প্রক্রিয়াটি হলো পুনরায় দখল যে নিউরনটি তাদের নিঃসরণ করে এবং তার চারপাশের গ্লিয়াল কোষগুলো দ্বারা।
- পুনরুদ্ধার কনভেয়রবিভিন্ন প্রকার রয়েছে, যেমন নেট (নরেপিনেফ্রিন ট্রান্সপোর্টার, যা অ্যাড্রেনালিনও গ্রহণ করে), ডিএটি (ডোপামিন ট্রান্সপোর্টার) এবং ভিএমএটি-২ (ভেসিকুলার মনোঅ্যামাইন ট্রান্সপোর্টার, যা ভেসিকল রিচার্জ করার জন্য দায়ী)। প্রথম দুটি নির্ভর করে সোডিয়াম গ্রেডিয়েন্ট কোষের অভ্যন্তরের দিকে নির্দেশিত।
- এনজাইমেটিক অবক্ষয়পুনঃশোষিত হওয়ার পর বা রক্ত সঞ্চালনে এলে, ক্যাটেকোলামাইন দুটি প্রধান এনজাইম দ্বারা ভেঙে যায়: মনোঅ্যামাইন অক্সিডেজ (MAO) এবং ক্যাটেকল-ও-মিথাইলট্রান্সফেরেজ (COMT).
এমএও অবস্থিত মাইটোকন্ড্রিয়ার বাইরের ঝিল্লি এবং মনোঅ্যামাইনের জারণমূলক ডিঅ্যামিনেশন সম্পন্ন করে, যার ফলে অ্যালডিহাইড উৎপন্ন হয় যা পরবর্তীতে অন্যান্য এনজাইম দ্বারা অ্যাসিডে রূপান্তরিত হয়। এর দুটি আইসোফর্ম রয়েছে: MAO-এ (যা অগ্রাধিকারমূলকভাবে নরঅ্যাড্রেনালিন এবং সেরোটোনিন বিপাক করে) এবং এমএও-বি (আরও বিস্তৃত পরিসরে)। MAO অন্ত্র এবং যকৃতে প্রচুর পরিমাণে থাকে, যেখানে এটি খাদ্য থেকে প্রাপ্ত অ্যামাইনগুলিকে ভেঙে ফেলে এবং রক্তপ্রবাহে তাদের ব্যাপক প্রবেশ প্রতিরোধ করে।
COMT লোহিত রক্তকণিকা সহ অনেক কলায় পাওয়া যায় এবং এটি S-অ্যাডেনোসাইলমিথিওনিন থেকে ক্যাটেকল বলয়ে একটি মিথাইল গ্রুপ স্থানান্তর করে। MAO এবং COMT-এর সম্মিলিত ক্রিয়াকলাপ উৎপন্ন করে নিষ্ক্রিয় বিপাক যেগুলো অবশেষে মূত্রের মাধ্যমে নির্গত হয়, যেমন ভ্যানিলম্যানডেলিক অ্যাসিড (ভিএমএ)হোমোভ্যানিলিক অ্যাসিড বা ৩-মিথোক্সি-৪-হাইড্রোক্সিফেনিলগ্লাইকল।
মানবদেহের দৈনন্দিন কাজকর্মের গুরুত্ব
এই নিউরোট্রান্সমিটারগুলো আমাদের শরীরের কার্যকারিতার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এগুলো একাধিক ভূমিকা পালন করে। এগুলো বিভিন্ন কার্যপ্রণালীতে অংশগ্রহণ করে। নিউরাল Como অন্তঃস্রাবীদ্রুত এবং অভিযোজনমূলক প্রতিক্রিয়ার সমন্বয় সাধন করা।
এই প্রভাবগুলোর মধ্যে একটি হলো যা তারা প্রয়োগ করে থাকে। কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্র, যেখানে তারা এমন প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে যেমন চলাচল, উপলব্ধি, আবেগ, শিক্ষা এবং স্মৃতিডোপামিন পুরস্কার ও প্রেরণার সার্কিটে, নরঅ্যাড্রেনালিন সতর্কতা ও মনোযোগের একাগ্রতায় এবং অ্যাড্রেনালিন শরীরকে চাপ মোকাবেলার জন্য প্রস্তুত করতে ভূমিকা রাখে।
প্রান্তীয় অঞ্চলে, ক্যাটেকোলামাইনগুলি নিয়ন্ত্রণ করে হৃদ কম্পন, লা রক্তচাপ, লা শ্বাসক্রিয়া এবং শক্তি বিপাকপ্রয়োজনের মুহূর্তে দ্রুত শক্তি সরবরাহের জন্য সঞ্চিত গ্লুকোজ ও ফ্যাটি অ্যাসিড ব্যবহার করা।
চাপের ক্ষেত্রে, ক্যাটেকোলামাইনগুলি একটি মৌলিক ভূমিকা পালন করে। শারীরবৃত্তীয় প্রতিক্রিয়া যখন কোনো ব্যক্তি শারীরিক বা মানসিক চাপের সম্মুখীন হন, তখন এই রিসেপ্টরগুলো সক্রিয় হয়। অ্যাড্রেনাল মেডুলা এবং সিমপ্যাথেটিক স্নায়ু প্রান্ত থেকে অ্যাড্রেনালিন ও নরঅ্যাড্রেনালিন নিঃসরণ শরীরকে বাস্তব বা কাল্পনিক হুমকির বিরুদ্ধে প্রতিক্রিয়া জানাতে প্রস্তুত করে।
গবেষণায় দেখা গেছে যে কোষীয় পর্যায়ে এই পদার্থগুলো নিয়ন্ত্রণ করে নিউরোনাল কার্যকলাপ সংশ্লিষ্ট রিসেপ্টরের উপর নির্ভর করে আয়ন চ্যানেল খোলা বা বন্ধ করার মাধ্যমে, এটি মস্তিষ্কের বিভিন্ন অঞ্চলের নিউরনের স্পন্দনের হার এবং স্পন্দনের ধরণকে সামঞ্জস্য করে। কোষীয় স্তরের এই প্রভাবগুলির মধ্যে কয়েকটি, যা রিসেপ্টর-নির্ভর আয়ন মডুলেশনকে ব্যাখ্যা করে, ১৯৯০ সালের প্রথম দিকেই বর্ণনা করা হয়েছিল।
ক্যাটেকোলামাইনের উপস্থিতি কীভাবে নির্ণয় করা হয়?
ক্যাটেকোলামিনের মাত্রা নির্ধারণ করা যেতে পারে রক্ত ও মূত্রের পরীক্ষা ও বিশ্লেষণরক্তে, প্রায় ৫০% ক্যাটেকোলামাইন প্লাজমা প্রোটিনের সাথে আবদ্ধ থাকে, এবং এর আরেকটি অংশ মুক্তভাবে সঞ্চালিত হয়, যার সাম্প্রতিক কার্যকলাপ মূল্যায়ন করার জন্য সাধারণত এটিই পরিমাপ করা হয়।
চিকিৎসাক্ষেত্রে, ফিওক্রোমোসাইটোমা বা প্যারাগ্যাংলিওমার মতো অস্বাভাবিকতার সন্দেহ হলে নির্দিষ্ট পরীক্ষা করা হয়। প্লাজমা ক্যাটেকোলামাইন এবং এর মূত্রীয় বিপাক (উদাহরণস্বরূপ, ২৪-ঘণ্টার প্রস্রাবে মেটানেফ্রিন এবং নর্মেটানেফ্রিন), যা অতিরিক্ত উৎপাদনের অত্যন্ত কার্যকর নির্দেশক হিসেবে কাজ করে।
যখন ক্যাটেকোলামিনের নিউরোট্রান্সমিশনে ব্যর্থতা বা হ্রাস ঘটে, তখন নির্দিষ্ট স্নায়বিক এবং স্নায়ুমনোবৈজ্ঞানিক ব্যাধিএদের মধ্যে একটি হলো বিষণ্ণতা, যা মস্তিষ্কের নির্দিষ্ট কিছু অঞ্চলে এই পদার্থগুলোর স্বল্প মাত্রার সাথে সম্পর্কিত; এটি উদ্বেগের থেকে ভিন্ন, যেখানে সাধারণত অ্যাড্রেনার্জিক সিস্টেমের অতিসক্রিয়তার প্রাধান্য দেখা যায়।
অন্যদিকে, ডোপামিন বিভিন্ন রোগের ক্ষেত্রে একটি অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে বলে মনে হয়, যেমন পারকিনসন (ডোপামিনার্জিক ঘাটতির কারণে) এবং সীত্সফ্রেনীয়্যা (নির্দিষ্ট কিছু পথে ডোপামিনার্জিক কার্যকলাপের আপেক্ষিক আধিক্যের কারণে)। এই সংযোগগুলো রোগের লক্ষণ অনুযায়ী ক্যাটেকোলামিনের ক্রিয়া বৃদ্ধি বা রোধকারী ঔষধের ব্যবহারে পথনির্দেশ করে।
অবশেষে, এটা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে ক্যাটেকোলামিনের মাত্রা হতে পারে জীবনযাত্রা এবং খাদ্যাভ্যাস দ্বারা প্রভাবিত হতে পারেএমন কিছু খাবার আছে যেগুলিতে ফেনাইলঅ্যালানিন ও টাইরোসিন উচ্চ পরিমাণে থাকে, যেমন—লাল মাংস, ডিম, মাছ, দুগ্ধজাত পণ্য, ছোলা, মসুর ডাল এবং বাদাম, যা ক্যাটেকোলামাইন সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় পূর্বসূরি সরবরাহ করে।
খাদ্য শিল্পে সর্বাধিক ব্যবহৃত মিষ্টিবর্ধক অ্যাসপার্টাম, যা কোমল পানীয় এবং ডায়েট পণ্যগুলিতে ব্যবহৃত এই সংযোজনগুলির বৈশ্বিক বাজারের ৬০%-এরও বেশি দখল করে আছে বলে অনুমান করা হয়, তাতেও রয়েছে ফেনিল্যালানাইনঅপরদিকে, টাইরোসিন উল্লেখযোগ্য পরিমাণে বিভিন্ন খাবারে পাওয়া যায়, যেমন— পনির.
ক্যাটেকোলামিনের বৃদ্ধি আমাদের কেমন অনুভূতি দেয়?
অ্যাড্রেনালিন এবং নরঅ্যাড্রেনালিন কাজ করে সিম্প্যাথোমিমেটিক হরমোনএর অর্থ হলো, এগুলো সিমপ্যাথেটিক স্নায়ুতন্ত্রের অতিসক্রিয়তার প্রভাবকে উদ্দীপিত ও বৃদ্ধি করে, যা শরীরকে কাজের জন্য প্রস্তুত করার দায়িত্বে থাকে।
সুতরাং, যখন এই পদার্থগুলো রক্তপ্রবাহে নির্গত হয়, তখন রক্তচাপ বৃদ্ধিপেশী সংকোচন বৃদ্ধি, গ্লুকোজের মাত্রা বৃদ্ধি, এবং হৃৎস্পন্দন ও শ্বাস-প্রশ্বাসের গতি বৃদ্ধি। এই সবকিছুই ব্যাখ্যা করে কেন শরীরকে প্রস্তুত করার জন্য ক্যাটেকোলামাইন অপরিহার্য। চাপের প্রতিক্রিয়া, লড়াই বা পলায়ন.
ব্যক্তিগত পর্যায়ে, ক্যাটেকোলামাইনের সাথে সম্পর্কিত হরমোনগত এবং স্নায়বিক পরিবর্তনগুলির ফলে সতর্কতা, শক্তি, উদ্বেগ বা উচ্ছ্বাসের অনুভূতিতীব্রতা এবং প্রেক্ষাপটের উপর নির্ভর করে, ক্যাটেকোলামিনের মাঝারি বৃদ্ধি কোনো চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হলে আমাদের আরও ভালোভাবে কাজ করতে সাহায্য করতে পারে; তবে, এর বারবার এবং তীব্র বৃদ্ধি বিভিন্ন অবস্থার সাথে সম্পর্কিত। উদ্বেগ এবং দীর্ঘস্থায়ী চাপ.
বিপজ্জনক পরিস্থিতিতে ক্যাটেকোলামিনের নিঃসরণ
ব্যাপক পরিমাণে ক্যাটেকোলামিন নিঃসরণের জন্য, পূর্বে [কোনো কিছুর] নিঃসরণ প্রয়োজন। এসিটাইলকোলিন সিমপ্যাথেটিক প্রি-গ্যাংলিওনিক নিউরন থেকে। এই অ্যাসিটাইলকোলিন অ্যাড্রেনাল মেডুলায় স্নায়ু সরবরাহ করে এবং ধারাবাহিক কোষীয় ঘটনাপ্রবাহকে সক্রিয় করে, যার চূড়ান্ত পরিণতি হলো অ্যাড্রেনালিন ও নরঅ্যাড্রেনালিনের এক্সোসাইটোসিস।
যখন অ্যাড্রেনালিনের মাত্রা বাড়ে, তখন এটি এমন এক ধরনের নিঃসরণ বৃদ্ধি করে যাকে বলা হয় হৃৎপিণ্ডের সংকোচন শক্তি এবং হৃৎস্পন্দন বাড়িয়ে দেয়। এর ফলে কলাগুলিতে অক্সিজেনের সরবরাহ বৃদ্ধি পায়। একইভাবে, শ্বাস প্রশ্বাসের হার এবং শ্বাসনালী প্রসারিত হয়, যা ফুসফুসে বাতাস প্রবেশে সহায়তা করে।
জ্ঞানীয় স্তরে, ক্যাটেকোলামাইনের নিয়ন্ত্রিত সক্রিয়করণের ফলে আমরা উদ্দীপনার প্রতি আরও দ্রুত প্রতিক্রিয়া করি, Que আসুন আরও ভালোভাবে শিখি এবং মনে রাখি। পরিস্থিতির কিছু প্রাসঙ্গিক বিবরণ (বিশেষ করে যদি তা তীব্র বা ভীতিপ্রদ হয়ে থাকে)। তবে, এই পদার্থগুলোর দীর্ঘস্থায়ী উচ্চ মাত্রা বিভিন্ন সমস্যার সাথে সম্পর্কিত। উদ্বেগ, অনিদ্রা এবং মনোযোগের অভাব.
বিপরীতভাবে, ডোপামিনের নিম্ন মাত্রা সূত্রপাতকে প্রভাবিত করে বলে মনে হয়। মনোযোগের ঘাটতিশেখার অসুবিধা, উদাসীনতা এবং বিষণ্ণতা। এর ফলে এমন কিছু ওষুধের বিকাশ ঘটেছে যা বিভিন্ন ব্যাধিতে ডোপামিনার্জিক সংবহন বৃদ্ধি করে, যেমন— মনোযোগ ঘাটতি হাইপারঅ্যাকটিভিটি ডিসঅর্ডার (ADHD) অথবা স্বয়ং পারকিনসন্স।
একত্রে, ক্যাটেকোলামাইনসমূহ একটি অত্যন্ত জটিল রাসায়নিক বার্তা আদান-প্রদান ব্যবস্থা গঠন করে যা মস্তিষ্ককে শরীরের বাকি অংশের সাথে সংযুক্ত করে, পরিবেশের চাহিদার সাথে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে আমাদের অত্যাবশ্যকীয় লক্ষণগুলোকে মানিয়ে নেয় এবং আবেগ, স্মৃতি, রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা বা চলাচলের মতো জটিল প্রক্রিয়াগুলোকে নিয়ন্ত্রণ করে। সুতরাং, এদের কার্যকারিতা বোঝা স্বাভাবিক শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়া এবং অসংখ্য শারীরিক ও মানসিক ব্যাধি উভয়কেই আরও ভালোভাবে বুঝতে সাহায্য করে।