Mechanism of action
Caffeine's primary mechanism of action is as an antagonist of adenosine receptors in the brain
Caffeine is a receptor antagonist at all adenosine receptor subtypes (A1, A2A, A2B, and A3 receptors).[2] Antagonism at these receptors stimulates the medullary vagal, vasomotor, and respiratory centers, which increases respiratory rate, reduces heartrate, and constricts blood vessels.[2] Adenosine receptor antagonism also promotes neurotransmitter release (e.g., monoamines and acetylcholine), which endows caffeine with its stimulant effects;[2][114] adenosine acts as an inhibitory neurotransmitter that suppresses activity in the central nervous system.[2]
Because caffeine is both water- and lipid-soluble, it readily crosses the blood–brain barrier that separates the bloodstream from the interior of the brain. Once in the brain, the principal mode of action is as a nonselective antagonist of adenosine receptors (in other words, an agent that reduces the effects of adenosine). The caffeine molecule is structurally similar to adenosine, and is capable of binding to adenosine receptors on the surface of cells without activating them, thereby acting as a competitive inhibitor.[115]
Caffeine, like other xanthines, also acts as a phosphodiesterase inhibitor.[116] As a competitive nonselective phosphodiesterase inhibitor,[117] caffeine raises intracellularcAMP, activates protein kinase A, inhibits TNF-alpha[118][119] and leukotriene[120] synthesis, and reduces inflammation and innate immunity.[120] Caffeine is also significantly implicated in cholinergic system where it e.g. inhibits enzyme acetylcholinesterase.[121]
A number of potential mechanisms have been proposed for the athletic performance-enhancing effects of caffeine.[122] In the classic, or metabolic theory, caffeine may increase fat utilization and decrease glycogen utilization. Caffeine mobilizes free fatty acids from fat and/or intramuscular triglycerides by increasing circulating epinephrinelevels. The increased availability of free fatty acids increases fat oxidation and spares muscle glycogen, thereby enhancing endurance performance. In the nervous system, caffeine may reduce the perception of effort by lowering the neuron activation threshold, making it easier to recruit the muscles for exercise.[123]
กลไกการออกฤทธิ์
คาเฟอีนเป็นกลไกของการกระทำคือศัตรูของอะดีโนซีนตัวรับสมอง
คาเฟอีนเป็นแอนตาโกนิสต์เลยอะดีโนซีนจากชนิดย่อย ( A1 , A2A a2b , และ A3 receptors ) . [ 2 ] การต่อสู้ที่สิ่งเหล่านี้จะกระตุ้น vasomotor เกี่ยวกับไขกระดูกซึ่งเกี่ยวกับ vagus nerve , และศูนย์ระบบทางเดินหายใจ ซึ่งเพิ่มขึ้น หัวใจอัตราการหายใจลด ,และที่ constricts หลอดเลือด [ 2 ] adenosine receptor antagonism ยังส่งเสริม ( เช่น โมโน มิเนส และปล่อยสารสื่อประสาท acetylcholine ) ซึ่ง endows คาเฟอีนที่มีผลกระตุ้น ; [ 2 ] [ 114 ] อะดีโนซีน ทำหน้าที่เป็นยับยั้งสารสื่อประสาทที่ทำให้กิจกรรมในระบบประสาทส่วนกลาง [ 2 ]
เพราะคาเฟอีนเป็นทั้งน้ำและไขมัน soluble ,มันพร้อมจะข้ามอุปสรรคเลือดสมอง ( ที่แยกเลือดจากภายในสมอง เมื่อในสมอง , โหมดหลักของการกระทำเป็น nonselective ตัวรับปฏิปักษ์ของอะดีโนซีน ( ในคำอื่น ๆตัวแทนที่ช่วยลดผลกระทบของอะดีโนซีน ) คาเฟอีนเป็นโครงสร้างโมเลกุลคล้ายกับอะดีโนซีนและมีความสามารถในการจับกับตัวรับแอดิโนซีนบนพื้นผิวของเซลล์โดยไม่มีการเปิดใช้งานพวกเขาจึงทำหน้าที่เป็นยับยั้งการแข่งขัน [ 115 ]
คาเฟอีน เหมือนแซนทีนอื่นๆ ยังทำหน้าที่เป็นสารยับยั้ง phosphodiesterase [ 116 ] ยับยั้ง phosphodiesterase nonselective แข่งขัน [ 117 ] คาเฟอีนเพิ่ม intracellularcamp ป็นโปรตีนไคเนส ,ยับยั้ง TNF alpha [ 118 ] [ 119 ] และ leukotriene [ 120 ] การสังเคราะห์ และช่วยลดการอักเสบและภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด [ 120 ] คาเฟอีนยังเป็นอย่างมีนัยสำคัญเกี่ยวข้องในระบบ ที่ ยับยั้งเอนไซม์เช่นชนะขาดลอยลาสิกขา [ 121 ]
จำนวนของกลไกที่มีศักยภาพที่ได้รับการเสนอเพื่อประสิทธิภาพแข็งแรงเพิ่มผลของคาเฟอีน [ 122 ] ในคลาสสิกหรือทฤษฎีสลายคาเฟอีนอาจเพิ่มการสะสมไกลโคเจนไขมันและลดการใช้ คาเฟอีน mobilizes กรดไขมันอิสระจากไขมันและ / หรือไตรกลีเซอไรด์โดยการฉีด epinephrinelevels หมุนเวียน . การเพิ่มความพร้อมของกรดไขมันอิสระเพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาออกซิเดชันไขมันและไกลโคเจนกล้ามเนื้ออะไหล่จึงเพิ่มประสิทธิภาพความทนทาน ในระบบประสาทคาเฟอีนอาจลดการรับรู้ของความพยายามโดยการกระตุ้นเซลล์ประสาท เกณฑ์ ให้ง่ายต่อการรับสมัครกล้ามเนื้อสำหรับการออกกำลังกาย [ 123 ]
การแปล กรุณารอสักครู่..