Atropina (ATC: A 03 BA 01, S 01 FA 01) jest alkaloidem tropanowym (podobnie jak skopolamina i hioscyjamina) występującym głównie w roślinach z rodziny psiankowatych, np. pokrzyku wilczej jagodzie (Atropa belladonna), bieluniach (Datura spp.) i lulkach (Hyoscyamus spp.), w dwóch ostatnich jednak jest jej znacznie mniej niż skopolaminy). Jest to substancja zaliczana do leków cholinolitycznych, czyli parasympatykolityków, a ściślej do nieselektywnych inhibitorów receptorów muskarynowych. Właściwości roślin zawierających alkaloidy tropanowe wykorzystywano w medycynie już w starożytności. Równocześnie odnotowywano zastosowanie ich jako trucizn.

Serce – niewielkie dawki powodują ujemny efekt chronotropowy (prawdopodobnie wynik zablokowania receptorów M1 w pozazwojowych neuronach układu współczulnego, co nasila działanie acetylocholiny na receptory M2 w węźle zatokowo-przedsionkowym). W większych dawkach przyspiesza akcję serca (blokowanie wymienionych już receptorów M2 w węźle zatokowo-przedsionkowym). Innym efektem działania atropiny jest wywierany dodatni efekt dromotropowy, co zwiększa przewodzenie pobudzenia między przedsionkami i komorami serca. Pozwoliło to zastosować atropinę w leczeniu bloku przedsionkowo-komorowego związanego ze zbyt intensywną impulsacją przywspółczulną ze strony nerwu błędnego oraz usuwaniu skutków zatrucia glikozydami nasercowymi.

Układ krążenia – na drodze jeszcze niepoznanego mechanizmu atropina w dawkach toksycznych działa wazokonstrykcyjnie (obkurczająco) na naczynia skóry.

Acetylocholina między innymi: powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych

obniża ciśnienie krwi

zwalnia częstość akcji serca

zmniejsza siłę skurczu mięśnia sercowego

powoduje skurcze mięśni gładkich oskrzeli, jelit i pęcherza moczowego

powoduje skurcz źrenicy

zwiększenie wydzielania gruczołów

skurcz mięśni prążkowanych (receptory nikotynowe)

Acetylocholina nie ma obecnie zastosowania leczniczego ze względu nanieswoiste, zbyt toksyczne i bardzo krótkie działanie. Stosowane są estry choliny.

Acetylocholina ---> receptor muskarynowy M2 ---> cyklaza guanylowa ---> cGMP --->

-zwiększenie przepuszczalności sarkolemy dla K+

-hamowanie aktywności kanałów Ca++

-hamowanie wydzielania adrenaliny na zakończenia włókien współczulnych przez

receptor M

-rozprężenie receptorów beta-andrenergicznych i cyklazy adenylowej

Efekt działania acetylocholiny

-ujemne działanie chronotropowe (czasem aż do hiperpolaryzacji)zwolnienie aż o zatrzymania akcji serca

-ujemne działanie dromotropowe - zmniejszenie szybkości przewodzenia na skutek zmniejszenia przepuszczalności błony dla jonów Ca++

-ujemne działanie inotropowe - spadek kurczliwości spowodowany inaktywacją kanałów Ca++

Ośrodki współczulne (przyspieszające akcję serca) – rogi boczne przedsionkowego odcinka rdzenia kręgowego ---> włókna przedzwojowe --->zwoje współczulne podkręgowe szyjne przednie, środkowe i tylne ---> włókna zazwojowe ---> serce

Noradrenalina---> receptor beta 1-adrenergiczny ---> białko G ---> cyklaza adenylowa --->3 5'cAMP ---> PKA --->

-aktywacja

-fosfokinaz białek strukturalnych sarkolemy (kanały)

-kinaza fosfolambanu

-kinazy lekkiego łańcucha miozyny

-kinazy podjednostki C troponiny

-zwiększenie powinowactwa włókien kurczliwych do jonów Ca++

-pobudzenie glikogenolizy i wewnątrzkomórkowa lipoliza

Noradrenalina ---> receptor alfa 1-adrenergiczny ---> fosfolipaza C ---> PIP2=>IP3 i DAG

DAG--->PKC--->fosforylacja białek kanałów Ca++

P3--->uwalnianie Ca++

Noradrenalina może oddziaływać (aktywować) na kanały Ca++ bez wpływu białka G

Efekt działania noradrenaliny:

-dodatnie działanie chronotropowe- przyspieszające akcję serca

-dodatnie działanie inotropowe- zwiększenie siły skurczów

-dodatnie działanie dromotropowe

-dodatnie działanie batmotropowe- pobudzające akcję serca

Digoksyna - glikozyd uzyskiwany z naparstnicy wełnistej, stosowany w medycynie głównie do leczenia niewydolności serca i migotania przedsionków z szybką akcją komór. Zwiększa siłę i pobudliwość mięśnia sercowego oraz powoduje zwolnienie przewodnictwa w węźle przedsionkowo-komorowym i zmniejszenie częstości akcji serca. Jej działanie jest ograniczone licznymi efektami ubocznymi, głównie w postaci zaburzeń rytmu serca.

Mechanizm działania digoksyny polega na blokowaniu Na+K+ATP-azy zlokalizowanej w błonie cytoplazmatycznej kardiomiocytów. Powoduje to zwiększenie stężenia jonów sodowych wewnątrz komórki, co z kolei hamuje działanie wymiennika sodowo-wapniowego i w efekcie uniemożliwia wypompowanie wapnia z wnętrza komórki, czego następstwem jest zwiększenie wewnątrzkomórkowego poziomu wapnia. Zwiększa przez to siłę i szybkość skracania się włókien mięśniowych (działanie inotropowododatnie). Digoksyna działa również batmotropowododatnie, czyli pobudza pobudliwość mięśnia sercowego (poprzez zmiany gradientu potasowego po obu stronach błony komórkowej).

Oprócz ww. digoksyna wykazuje działanie chronotropowoujemne oraz dronotropowoujemne - zwolnienie akcji serca i przewodzenia w węźle przedsionkowo-komorowym poprzez aktywację układu parasympatycznego a także bezpośredni wpływ hamujący na komórki węzła. Wywiera również hamujący wpływ na układ sympatyczny.

Adrenalina odgrywa decydującą rolę w mechanizmie stresu, czyli błyskawicznej reakcji organizmu człowieka i zwierząt kręgowych na zagrożenie, objawiających się przyspieszonym biciem serca, wzrostem ciśnienia krwi, rozszerzeniem oskrzeli, rozszerzeniem źrenic itp. Oprócz tego adrenalina reguluje poziom glukozy (cukru) we krwi, gdyż jest koenzymem uruchamiającym przemianę glikogenu w glukozę.

Działanie adrenaliny polega na bezpośrednim pobudzeniu zarówno receptorów α-, jak i β-adrenergicznych, przez co wykazuje działanie sympatykomimetyczne. Wyraźny wpływ na receptory α widoczny jest wobec naczyń krwionośnych, ponieważ w wyniku ich skurczu następuje wzrost ciśnienia tętniczego. Adrenalina przyspiesza czynność serca jednocześnie zwiększając jego pojemność minutową, w nieznaczny sposób wpływając na rozszerzenie naczyń wieńcowych; rozszerza też źrenice i oskrzela ułatwiając i przyspieszając oddychanie. Ponadto hamuje perystaltykę jelit, wydzielanie soków trawiennych i śliny oraz obniża napięcie mięśni gładkich. Adrenalina jako hormon działa antagonistycznie w stosunku do insuliny - przyspiesza glikogenolizę, zwiększając stężenie glukozy w krwi. Wyrzut adrenaliny do krwi jest jednym z mechanizmów uruchamianych przy hipoglikemii. Zwiększa ciśnienie rozkurczowe w aorcie oraz zwiększa przepływ mózgowy i wieńcowy. Poprawia przewodnictwo i automatykę w układzie bodźcowo-przewodzącym. Zwiększa amplitudę migotania komór, przez co wspomaga defibrylację.

Odruch nurkowania - spowolnienie częstotliwości skurczów serca występujące w początkowej fazie nurkowania u ssaków nurkujących - np. u foki.

Odruch oczno-sercowy