Τα προϊόντα καπνού έχουν αναγνωριστεί από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας ως εξαρτησιογόνα. Ο καπνός του τσιγάρου περιέχει περισσότερες από 4.000 χημικές ουσίες, με διαφορετικές ιδιότητες και επιδράσεις στον ανθρώπινο οργανισμό.
Η πιο γνωστή και σημαντική ουσία που περιέχεται στα προϊόντα καπνού είναι η νικοτίνη, η οποία θεωρείται, σε μεγάλο βαθμό, υπεύθυνη για την εξάρτηση από το κάπνισμα. Οι περισσότεροι καπνιστές συνεχίζουν να καπνίζουν επειδή είναι εξαρτημένοι από τη νικοτίνη, αν και γνωρίζουν τις συνέπειες που θα έχει στην υγεία τους.
Με την εισπνοή του καπνού του τσιγάρου, κάθε καπνιστής προσλαμβάνει 1-2 mg νικοτίνης. Η νικοτίνη εισέρχεται με τον καπνό στο αναπνευστικό σύστημα και απορροφάται από τους βλεννογόνους, με αποτέλεσμα να φτάνει γρήγορα σε υψηλά επίπεδα στο αίμα και να εισέρχεται στον εγκέφαλο.
Η νικοτίνη δρα στον εγκέφαλο διεγείροντας μια σειρά νικοτινικών υποδοχέων. Η πιο σημαντική δράση της αφορά στην ενεργοποίηση του συστήματος αμοιβής και την αύξηση στη ροή του νευροδιαβιβαστή ντοπαμίνη στο μεταιχμιακό σύστημα του εγκεφάλου, κάτι που αποτελεί χαρακτηριστικό όλων των εξαρτησιογόνων ουσιών και θεωρείται ότι παίζει κεντρικό ρόλο στο μηχανισμό πρόκλησης εξάρτησης.
Η επαναλαμβανόμενη πρόσληψη νικοτίνης οδηγεί σε μεταβολές της ευαισθησίας των υποδοχέων στο μεταιχμιακό σύστημα, οι οποίοι επηρεάζουν την έκκριση ντοπαμίνης. Δεδομένου ότι η εκκρινόμενη ντοπαμίνη στην περιοχή αυτή του εγκεφάλου προκαλεί αίσθημα ευχαρίστησης, γίνεται κατανοητό ότι η συγκεκριμένη διαδικασία αποτελεί τον θεμέλιο λίθο της εξάρτησης.
Η άμεση επίδραση της νικοτίνης στο σώμα διαρκεί μέχρι και τριάντα λεπτά μετά την άφιξή της στον εγκέφαλο. Συγκεκριμένα, η περιεκτικότητά της στο αίμα μειώνεται κατά 50% μέσα σε μισή ώρα μετά από μια εισπνοή καπνού και κατά 75% στα τρία τέταρτα της ώρας, εξαφανίζεται δε από το αίμα σε δύο με τρεις ώρες. Η δράση των ορμονών που εκκρίθηκαν διαρκεί, επίσης, μισή ώρα περίπου.
H έλλειψη νικοτίνης στους καπνιστές προκαλεί συμπτώματα στέρησης, όπως είναι η ευερεθιστότητα, η υπερκινητικότητα, η δυσκολία συγκέντρωσης, το άγχος, το δυσφορικό ή καταθλιπτικό συναίσθημα, η πείνα, οι διαταραχές ύπνου και η έντονη επιθυμία για πρόσληψη νικοτίνης, που αποτελεί και το μεγαλύτερο εμπόδιο για όσους θέλουν να κόψουν το κάπνισμα. Η υπερβολική ποσότητα νικοτίνης μπορεί να προκαλέσει ζαλάδα, αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος, φουσκάλες στο δέρμα, τάση για εμετό, κατακράτηση ιδρώτα, ανορεξία, αρρυθμία, τρόμο, ναυτία και πτώση της πίεσης.