Ils assurent le passage de l'influx nerveux à travers les synapses vers d'autres neurones ou vers des cellules musculaires. La tyrosine (comme la phénylalanine) est par exemple le précurseur de trois neuromédiateur : la dopamine, la noradrénaline et l'adrénaline. La tyrosine (L) est tout d'abord hydroxylée en ortho du groupe hydroxyle au niveau du noyau aromatique pour donner la L-dopa. Celle-ci subit ensuite une décarboxylation pour donner la dopamine. La dopamine est hydroxylée en a du noyau benzénique pour donner la noradrénaline qui finalement est méthylée sur son groupement amino pour conduire à l'adrénaline.
Le tryptophane quant à lui est le précurseur de la sérotonine.
La sérotonine est une substance chimique du cerveau qui a des effets antidépresseurs, anxiolytiques, qui agit comme somnifère, augmente la tolérance à la douleur et combat la dépendance à l'alcool, la cocaïne et les amphétamines. Elle est obtenue à partir du tryptophane.
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