АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Регуляция обмена веществ. Гормоны.

Для студентов 3-го курса фармацевтического факультета.

2006 год.

В ходе эволюции у животных организмов сформировались две системы, выполняющие регуляторные функции: нервная и эндокринная. Нервная система воспринимает информацию из окружающей среды, перерабатывает её и выдает внутренние сигналы при участии жесткой структуры нервных волокон. Эндокринная система использует для передачи сигналов мобильные молекулы-посредники – гормоны.

Гормоны это биологически активные вещества органической природы, вырабатываемые специализированными клетками, поступающие во внутреннюю среду организма и вызывающие изменение обмена веществ в тканях-мишенях..

Ткань-мишень это такая ткань, в которой гормон вызывает специфическую биохимическую или физиологическую реакцию. Клетки ткани–мишени содержат рецепторы для гормона. Мишенью гормона может быть одна или несколько тканей.

Общую реакцию ткани-мишени на действие гормона определяет целый ряд факторов и, прежде всего локальная концентрация гормона вблизи ткани-мишени. В поддержании физиологического уровня гормонов в крови участвует целый ряд механизмов гомеостаза, обеспечивающий обмен сигналами между гормон-секретирующей железой и тканью-мишенью. Наиболее распространенным является механизм регуляции, основанный на принципе отрицательной обратной связи.

Либерины

Тропные гормоны

Гормоны периферических

желез

Метаболиты

в крови

Как видно из рисунка рилизинг гормон гипоталамуса (либерин) стимулирует синтез и высвобождение гормона передней доли гипофиза. Гипофизарный гормон, в свою очередь, стимулирует продукцию гормона железой внутренней секреции. При повышении концентрации этого периферического гормона происходит ингибирование всей системы путем торможения синтеза гормона гипоталамуса. При снижении концентрации периферического гормона вся система активируется также на уровне гипоталамуса. Особенность системы состоит в том, что и гормон гипофиза может блокировать её по короткой петле обратной связи, тормозя собственный синтез.

В других случаях отрицательная обратная связь осуществляется с помощью метаболитов или субстратов, концентрация которых в плазме крови меняется при воздействии гормона на ткань-мишень. Так увеличение концентрации глюкозы в крови приводит к усиленному высвобождению инсулина, который способствует утилизации глюкозы клетками и снижению её уровня в крови.

При изменении факторов внешней среды – травмах, переохлаждении, стрессе, гипоталамо-гипофизарная система активируется под воздействием ЦНС.

Таким образом, две регуляторные системы нервная и эндокринная накладываются друг на друга и образуют единую нейро-гуморальную систему, построенную по принципу иерархии.

Иерархия в переводе с греческого означает расположение элементов целого в порядке от высшего к низшему. В регуляторной системе можно условно выделить три уровня:

Высший уровень – это ЦНС которая интегрирует связи на уровне целого организма;

Средний уровень (гуморальный) – это эндокринная система, обеспечивающая регуляцию на уровне отдельных тканей и органов;

Низший уровень (метаболический) – это регуляция биохимических процессов на уровне одной клетки.

С механизмами регуляции обмена веществ на метаболическом уровне вы уже знакомы. В условиях постоянства внутренней среды (температура, рН) скорость биохимической реакции зависит от количества субстратов, количества ферментов и присутствия в среде регуляторных молекул - активаторов и ингибиторов. Причем в качестве регуляторных молекул выступают субстраты и внутриклеточные метаболиты. Однако если надо получить согласованный ответ на уровне целой ткани внутриклеточные метаболиты не могут выполнять роль регуляторных молекул. Возникает необходимость в существовании специализированных молекул, вызывающих одинаковый ответ в клетках одного типа, независимо от их исходного уровня метаболизма. Роль таких регуляторных молекул выполняют гормоны.

Основные направления регулирующего воздействия гормонов на клетки-мишени сводятся к следующим:

– Они изменяют или активность ферментов

– Или количество белков-ферментов

– Или количество транспортных белков в мембране.

Дата добавления: 2015-11-28 | Просмотры: 334 | Нарушение авторских прав