АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Общие принципы регуляции функциональной активности эндокринных желез

Гуморальные регуляторные факторы сообщают клеткам-мишеням определенный сигнал, сущность которого зависит от природы самого гормона и от особенностей организации клеточных рецепторов к нему, а также от того, с какими внутриклеточными системами-посредниками связаны эти рецепторы. Гуморальные регуляторы обычно образуются не тогда, когда в них возникает потребность: они всегда (или почти всегда) содержаться в крови в нужных количествах. В состоянии "покоя" (т.е. в отсутствии выраженной потребности организма в том или ином гормоне) осуществляется синтез в нервных и эндокринных структурах и секреция соответственно нейромедиаторов или гормонов. Эта секреция происходит зачастую постоянно спонтанно, с определенной частотой выделения определенных порций гуморальных регуляторов. Так, к примеру, разрыв синаптического пузырька, предсуществующего в пресинаптических терминалях аксонов сопровождается выделением в синаптическую щель определенного количества молекул медиатора (т.н. кванта медиатора), которое является приблизительно одинаковым во всех синаптических пузырьках, готовых к высвобождению. Синтез же медиатора и образование синаптических пузырьков в нейронах осуществляется постоянно с определенной скоростью, находящейся в зависимости от интенсивности секреции медиатора. Следовательно, за определенное время может выделяться 1, 2, 1000 и т.д. квантов нейромедиатора; причем количество выделенных квантов зависит от степени активности синапса: в состоянии покоя оно минимально, а по мере увеличения степени деполяризации пресинаптической мембраны – увеличивается. Аналогично выделению нейромедиаторов пресинаптическими терминалями аксонов, секреция в кровь катехоламинов и многих белково-пептидных гормонов осуществляется определенными порциями, что связано с тем, что данные гормоны, подобно нейромедиаторам, секретируются путем опустошения везикул (катехоламины) или мембранных гранул, отшнуровывающихся от аппарата Гольджи (большинство белково-пептидных гормонов). При этом в состоянии покоя секреция происходит самопроизвольно и частота выброса квантов гормона низка. Регуляторный сигнал, активирующий эндокринную железу (зачастую определенный гуморальный фактор), увеличивает частоту выделения квантов гормона железой, не оказывая влияния на количество молекул в кванте. Кроме того, под влиянием регуляторного сигнала, стимулирующего секрецию гормона, увеличивается и скорость синтеза гормона в секреторном аппарате эндокринных клеток (гранулярной ЭПС и аппарате Гольджи), что достигается путем изменения активности и концентрации ферментов, обеспечивающих синтез этого гормона, а также ускорения транскрипции мРНК с матрицы генов, кодирующих белково-пептидные гормоны. Ингибирующий же сигнал на секрецию гормона реализуется путем снижения частоты выброса его квантов эндокринными клетками и возможного угнетения его синтеза (за счет снижения активности или концентрации ферментов, участвующих в синтезе гормона).

В отличие от катехоламинов и белково-пептидных гормонов, стероидные гормоны, благодаря своей липофильности, по-видимому, не накапливаются в специальных структурах клетки, а свободно проходят через плазматическую мембрану секреторных клеток и попадают в конечном итоге в кровь. Регуляция же секреторной активности желез, в которых образуются стероидные гормоны, сводится к ускорению или замедлению их синтеза эндокринными клетками путем изменения активности и концентрации ферментов, обеспечивающих синтез этих гормонов.

Кроме того, еще одним путем регуляции секреторной активности большинства эндокринных желез (как тех, что продуцируют белково-пептидные гормоны, так и тех, что вырабатывают стероидные гормоны) является изменение количества эндокринных клеток в железе: длительная повышенная потребность организма в том или ином гормоне, как правило, сопровождается гиперплазией соответствующей эндокринной железы и увеличением уровня секретируемых ею гормонов. Зачастую стимулом для такой гиперплазии эндокринной железы являются вырабатываемые какими-то другими эндокринными структурами гуморальные факторы: так гиперплазия паренхимы щитовидной железы происходит под влиянием стимулирующего ее секреторную активность тиреотропного гормона, а гиперплазия пучковой и сетчатой зон коры надпочечников запускается стимулирующим влиянием АКТГ, продуцируемых аденогипофизом.

Слабый активирующий сигнал на секреторную активность эндокринной железы вызывает выделение малой, а сильный – большей порции гормона. Время появления гормонального эффекта определяется, во-первых, тем, когда стимулирующий сигнал подействует на соответствующую эндокринную железу и, во-вторых, латентным периодом действия гормона на клетку-мишень, а выраженность эффекта гормона в значительной степени зависит от величины регулирующего сигнала, определяемого внутренней потребностью организма в данном гормоне и оказывающего влияние на уровень секреции этого гормона эндокринной железой.

В ряде случаев продукция гормона железой может регулироваться субстратом, на который направлено действие гормона. Так, уровень глюкозы в периферической крови регулирует продукцию инсулина и глюкагона островками Лангерганса поджелудочной железы, а от концентрации кальция в периферической крови зависит интенсивность секреции паратгормона и тирокальцитонина.

В целом регуляция деятельности эндокринных желез осуществляется нервными и гуморальными механизмами. Нервные влияния, приходящие в железу по парасимпатическим и симпатическим нервным волокнам, как правило, распространяются на гладкомышечные клетки ее сосудов. Следовательно, нервная система в большинстве случаев оказывает не прямое, а косвенное влияние на секреторные клетки эндокринных желез (путем изменения уровня их кровоснабжения). Вместе с тем из этого общего правила механизмов нервной регуляции секреторной активности эндокринных желез существует два исключения. Так, симпатический отдел вегетативной нервной системы осуществляет непосредственную регуляцию активности секреторных клеток эпифиза и мозгового вещества надпочечников.

Гуморальная регуляция активности эндокринных желез может обеспечиваться разными путями. Так, ряд т.н. периферических эндокринных желез находится под регулирующим контролем гипоталамо-гипофизарной системы и, в частности, определенных тропных гормонов аденогипофиза. Например, секреция тиреоидных гормонов щитовидной железой регулируется тиреотропным гормоном, а глюкокортикоидов корой надпочечников – адренокортикотропным гормоном; функциональная активность половых желез находится под регулирующим влиянием гонадотропных гормонов (фолликулостимулирующего и лютеинизирующего). Уровень секреции этих тропных гормонов аденогипофизом, в свою очередь, зависит от

Ø содержания гормонов регулируемой периферической железы в крови

Ø влияния со стороны гипоталамуса (реализующегося через посредство рилизинг-факторов) и возможно некоторых других механизмов.

Так, понижение содержания тиреоидных гормонов или глюкокортикоидов в периферической крови по причине усиленного потребления их тканями-мишенями приводит к снижению тормозного влияния высоких концентраций этих гормонов на секрецию соответствующего либерина медиобазальным гипоталамусом (тиреолиберина или кортикоилиберина) и гландулотропного гормона аденогипофизом (ТТГ или АКТГ). Кроме того, сам либерин гипоталамуса стимулирует продукцию соответствующего гландулотропного гормона гипофизом (кортиколиберин стимулирует продукцию АКТГ, а тиреолиберин – ТТГ, положительная прямая связь). Гландулотропный гормон гипофиза, в свою очередь, стимулирует продукцию гормонов периферической эндокринной железой путем усиления не только синтетических процессов в ее клетках, но и стимуляции пролиферации эндокринной паренхимы железы(ТТГ стимулирует продукцию тиреоидных гормонов щитовидной железой, а АКТГ – глюкокортикоидов и отчасти андрогенов корой надпочечников, положительная прямая связь). Относительно быстрое (по сравнению с эффектами ряда других гормонов) срабатывание положительной прямой связи достигается благодаря тому, что рилизинг-факторы гипоталамуса и гландулотропные гормоны аденогипофиза являются пептидами и оказывают свое действие на клетки-мишени через мембранные рецепторы и внутриклеточные мессенджеры (в роли которых выступают преимущественно циклические нуклеотиды, такой эффект наступает гораздо быстрее, чем при действии гормонов через генный аппарат клетки).

Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 1112 | Нарушение авторских прав