咖啡因新陳代謝、毒性與對健康的影響
在大腦中咖啡因可以阻擋 腺嘌呤核苷接受器。腺嘌呤核苷與它的接受器結合后可以減緩神經細胞的活動。一般在睡眠時兩者結合。咖啡因分子與腺嘌呤核苷類似，可以與同一種接受器結合。但它不促使細胞活動降低，相反地，它阻止腺嘌呤核苷與它的接受器結合。其結果是神經細胞活動增高，神經細胞分泌激素腎上腺素。腎上腺素導致心跳加快，血壓增高，肌肉中的血流量提高，皮膚和內臟的血流量降低，肝臟向血液釋放葡萄糖。此外咖啡因與 氨基丙苯一樣可以提高腦內的神經遞質多巴胺。
與其它刺激中樞神經系統的物質和酒精不同的是，咖啡因的作用相當短。對大多數人來說，咖啡因不影響他們的注意力和其它智力功能，因此含咖啡因的飲料往往在工作場所飲用。
長時間飲用咖啡因可以導致身體對咖啡因的習慣化。假如這時中斷使用咖啡因，身體會對腺嘌呤核苷過分靈敏，血壓會過度降低，導致頭疼和其它癥狀。zui近的一些研究似乎說明飲用咖啡因可以減低獲得 帕金遜癥的危險，但這個研究的結論還有待證實。
太多咖啡因可以導致咖啡因中毒。其癥狀是煩躁、緊張、刺激感、失眠、面紅、多尿和消化道不適。有些人在每日服用250毫克以下時就會有這些癥狀。每天多于1克可以導致痙攣、思想和語言突然轉換、心跳不穩、心動過速和 精神運動性激越。咖啡因中毒的癥狀有點類似 恐慌癥和 全面化焦慮癥。192毫克/體重千克[來源請求]或對普通成年人來說72杯咖啡可能可以導致半數人死亡。
對人來說，咖啡因是安全的，但咖啡因和其它與它類似的物質如茶堿、咖啡堿等可以對其它動物毒性很大，比如對狗和馬，原因是這些動物肝臟的新陳代謝與人不同。目前醫學界認為咖啡因與骨質流失及骨質疏松癥有相關性，因此建議適量攝取咖啡、茶等飲料。
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