Lexikon der Biologie > Acetylcholin

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Acetylcholin s [von *acetyl -, griech. cholos = Galle], phylogenetisch alte Körpersubstanz, die schon bei den Einzellern auftritt und möglicherweise eine Vorstufe von Neurotransmittern, Neurohormonen und Hormonen ist. Bei Wirbeltieren wird Acetylcholin ( vgl. Abb. ) von dem Enzym Cholinacetyl-Transferase aus Acetyl-Coenzym A und Cholin synthetisiert. Diese Bildung erfolgt in vielen Nervengeweben, wobei Acetylcholin in synaptischen Vesikeln von 30–60 nm Durchmesser in cholinergen Nervenendigungen (cholinerge Fasern) gespeichert und durch Exocytose in den synaptischen Spalt (Synapsen) freigesetzt wird. Die Syntheserate kann bis zu 5–8 mg pro g Gewebe und Stunde betragen. Die Spaltung erfolgt durch das Enzym Acetylcholin-Esterase. Acetylcholin wirkt als Überträgersubstanz der cholinergen Neuronen und bindet an zwei Acetylcholinrezeptor-Typen: Nicotinrezeptoren (benannt nach einem Alkaloid des Tabaks, Nicotiana) und Muscarinrezeptoren (benannt nach einem Alkaloid des Fliegenpilzes, Amanita muscaria). Bei Aktivierung des nicotinischen Acetylcholinrezeptors wird für 3 Millisekunden ein Ionenkanal (nicotinische Acetylcholinrezeptor-Kanäle) geöffnet, durch den ein Na⁺-Einstrom in die Zelle und ein K⁺-Ausstrom aus der Zelle erfolgt. Der muscarinische Acetylcholinrezeptor ist ein G-Protein-gekoppelter Rezeptor (G-Proteine). Die physiologische Wirkung des Acetylcholins kann durch Blocker der Acetylcholin-Esterase (Carbamate oder Organophosphate wie E 605) gesteigert werden (Anticholin-Esterasen, Parasympathikomimetika). Als Hormon hat Acetylcholin durch Erweiterung der peripheren Gefäße eine blutdrucksenkende Wirkung. Ferner bewirkt es eine Verlangsamung des Herzschlags und eine Beschleunigung der Peristaltik. Anticholinergika, ARIA, Dale (H.H.), Kaliumkanäle, Katz (B.), Loewi (O.), Schmerz, Synapsen.