סרוטונין (Serotonin, או 5-HT) הוא מוליך עצבי, כלומר חומר שמעביר מסרים בין תאי עצב. הוא שייך למשפחת המונואמינים, קבוצת מוליכים עצביים קטנים שכוללת גם דופמין ונוראפינפרין. תאי העצב שמייצרים סרוטונין נמצאים בעיקר בגזע המוח, והוא מעורב בערנות ותפקודים אוטומטיים. כ־90% מהסרוטונין מיוצר במעיים.
שמו הכימי של סרוטונין הוא 5-הידרוקסיטריפטאמין. הוא מיוצר מחומצת אמינו בשם טריפטופן (חומר שנמצא במזון). הייצור נעשה בשני שלבים עיקריים: קודם פעולת האנזים טריפטופן הידרוקסילאז, ואחר כך האנזים AAAD (Aromatic amino acid decarboxylase, דקרבוקסילאז של חומצות אמינו ארומטיות). סרוטונין נשבר על ידי האנזים מונואמין אוקסידאז והופך לחומצת המסילה 5‑HIAA. חלק גדול מהסרוטונין המשוחרר בסינפסות (הרווחים בין תאי העצב) מוסר חזרה לתאים דרך מנגנון של ספיגה חוזרת.
טריפטופן עובר את מחסום הדם־מוח בעזרת נשא מיוחד. אינסולין בדם יכול לעזור להגדיל את כמות הסרוטונין במוח, כי הוא מקל על כניסת חומצות אמינו מסוימות לתאים ומקטין תחרות על הנשא.
סרוטונין מסייע לוויסות עיבוד מידע מן ה"מעלה־למטה" (שיהוי של תשומת לב למה שחשוב). הוא משפיע על מצב רוח, למשל על שמחה ודיכאון, ועל תוקפנות והתנהגויות אימפולסיביות. יש לו גם תפקיד בבקרת טמפרטורת הגוף, בתיאבון ובכאבים. סמי הזיה כגון LSD ואקסטזי (MDMA), תרופות נוגדות דיכאון וחומרים כמו אלכוהול משפיעים על קולטני הסרוטונין.
בגוף נמצא סרוטונין בדפנות המעיים, במערכת העצבים ההיקפית ובמערכת הדם. בעת דימום הוא עוזר לכווץ נימי דם ולסייע בקרישת הדם. סרוטונין מהמוח גם יכול להשפיע על הרפיית שרירים ולהיות חומר מוצא לייצור המלטונין בבלוטת האצטרובל, הורמון שמשפיע על שינה. גרעין רפה (Raphe) במוח מהווה מרכז סרוטוניני משמעותי, ומשויך לשינה ולתחושת שובע. מזונות שמכילים חומצות אמינו ורכיבים נוספים יכולים לתמוך בייצור סרוטונין בגוף.
סרוטונין הוא חומר שעוזר לתאים במוח ולגוף לדבר זה עם זה. המילה "מוליך עצבי" פירושה חומר שמעביר מסרים בין תאי עצב. רוב הסרוטונין (כ־90%) מיוצר במעיים.
סרוטונין מיוצר מחומר שנקרא טריפטופן. טריפטופן הוא חלק מהאוכל שאנו אוכלים. הגוף משנה את הטריפטופן בעזרת שני אנזימים. כשסרוטונין מתפרק, הוא הופך לחומר אחר שנקרא 5‑HIAA.
סרוטונין עוזר לקבוע מצב רוח ושינה. הוא גם משפיע על תיאבון וכמה כואב לנו. תרופות מסוימות וסמים משפיעים על הסרוטונין. הגוף משתמש בסרוטונין גם כדי לעזור לעצור דימום, כי הוא גורם לכלי דם להתכווץ. עוד משתמשים בו כדי להכין את ההורמון מלטונין שעוזר לשינה.
תגובות גולשים