Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (1123311), страница 110
Текст из файла (страница 110)
Скорость секреции уменьшается при снижении и увеличивается при повышении осмотического давления. Высказано предположение, что рецепторы объема» или барорецепторы также влияют на освобождение вазопрессииа. На основе этих данных можно объяснить, почему потеря крови является одним из наиболее сильных из числа известных стимулов, вызывающих освобождение вазопрессина.
Концентрация вазопрессина в плазме увеличивается при недостаточности коры надпочечников. Однако неясно, является ли это увеличение следствием ответной реакции механизма, контролирующего освобождение вазопрессина, на снижение концентрации кортикостероидов или следствием наблюдаемого при недостаточности коры надпочечников уменьшения объема и давления крови. Большие дозы глюкокортикоидов, вводимые при острых состояниях, связанных с недостаточностью надпочечников, могут тормозить или прекращать освобождение вазопресснна. Введение ангиотензнна (разд. 35.4) адреналэктомироваиным собакам вызывает увеличение концентрации вазопрессина в плазме, при этом не изменяются ни кровяное давление, ни ~(На+1 в плазме крови.
Подобное изменение уровня вазопрессина в плазме 16бт 48. Гипооиз происходит и при введении ренина. Рецептор ангиотензина локализован в мозге в непосредственной близости от околожелудочных ядер — места синтеза вазопрессина. 48Л.4. Действие вазопрессина Подобно другим пептидным и полипептидным гормонам (гл. 41), нейрогипофизарные гормоны связываются на клетках-мишенях со специфическими рецепторами. Последующие процессы являются результатом стимулирования мембранно-связанной аденилатциклазы.
48Л.4.!. влияние на кровяное давление Повышение вазопрессином кровяного давления обусловлено сужением периферических артериол и капилляров. Происходит сужение коронарных и легочных сосудов; в то же время, однако, наблюдается обусловленное повышением общего кровяного давления расширение мозговых и почечных сосудов. 43.1лдт Антидиуретическое действие Вазопрессин оказывает выраженное действие на почки, повышая скорость реабсорбции воды из начальной части дистальных извптых канальцев и собирательных трубочек, что приводит к увеличению в моче концентрации 14а+, С!, фосфата и общего И. На клубочковую фильтрацию вазопрессин, по-видимому, не влияет. Хотя объем мочи уменьшается, в единицу времени может экскретнроваться большее количество С1-.
У человека максимальный антидиуретический эффект вызывает столь малая доза вазопрессина, как 0,1 мкг; период полужизни гормона составляет всего около 12 мин; зто обусловлено как быстрой инактивацией гормона в крови, так и зкскрецией его почками. Как указывалось выше, секреция вазопрессина увеличивается прп повышении осмотического давления плазмы, например при обезвоживании или повышенном потреблении соли. Можно постулировать следующий механизм действия вазопрессина в почечных канальцах: 1) гормон-рецепторное взаимодействие и активация аденилатциклазы на поверхности клеток, противоположной просвету канальцев (базально-латеральной); 2) трапслокация образовавшейся сАМР к клеточной мембране, обращенной в просвет канальца (апикальной); 3) активация связанной с этой мембраной протеиназы; 4) усиление фосфорилирования одного или более компонентов апикальиой мембраны, приводящее к увеличению ее проницаемости.
Антидиуретнческое действие вазопрессина у человека наблюдали в случае несахарного диабета. Этот клинический синдром часто ЗЗ' Ч. БИОХИМИЯ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ 1888 сопровождает поражения гипофиза илн гипоталамуса; он характеризуется зкскрецией мочи с очень низкой удельной массой (1,002 — 1,006) и низкой [С1 — 1. Ежесуточно может выводиться до 4 — Б л мочи (лояидрия); сообщалось даже о выведении в несколько раз больших количеств мочи. Пациенты потребляют соответствующее количество жидкости: они ощущают сильную жажду (яояидилгия).
Введение же больным вазопрессина задерживает развитие синдрома и позволяет регулировать днурез. Несахарный диабет возникает в результате нарушения гипоталамической регуляции функции нейрогнпофиза. Перерезание гнпофизарной ножки или разрушение супраоптических ядер вызывает у экспериментальных животных атрофию иейрогипофиза и несахарный диабет.
48Л.4.3. Вннннне на неведение Подкожное введение лизин-вазопрессина крысам влияет на некоторые процессы, связанные с памятью; эта проявляется в постепенной утрате активной «реакции избегания». Введение мышам аргинин-вазопрессина ослабляет проявления экспериментальной потери памяти, вызванной введением пуромнцина в желудочки мозга. Следует напомнить, что другие пепгнды, образуюгциеся в нервной системе, например соматостатнн — гипоталамический ингибитор секреции соматотропного гормона аиеногипофнзом (гл. 41 и ниже), также сильно влияют на поведенческие реакции экспериментальных животных (гл. 37). 48.1.5.
Действие окснтоцнна Окситоцни (от греческого слова, обозвачаюшего <быстрое рождениев) вызывает сильное сокращение матки; этот феномен служит основой чувствительного биологического метода — определения активности гормона на изолированной матке. Окснтоцин применяется в клинике в период родов и после них.
Окситоцин вызывает сокрашение мышц кишечника, желчного пузыря, мочеточника и мочевого пузыря. Ои вызывает также выделение молока; этот эффект окситоцнна отличен от действия пролактина, стимулнруюшего образование молока (разд. 48.3.3.). Освобождение окситоцина в ответ иа раздражение грудного соска при кормлении ребенка является примером нейроэндокринного рефлекса. Основные биологические эффекты вазопрессина и окситоцина приведены в табл. 48.1; сравнительная эффективность этих гормонов показана в табл.
48.2. В опытах па ч1(го на срезах молочной железы лактируюшнх крыс окситоцин и вазопрессин наряду с повышением внутриклеточной (сАМР] усиливают также окисление глюкозы. Этот эффект )550 48. Гипооиз Таблица 48.1 Физиологические аффекты вазопрессина и окситоцина Структура нлн фуняцэя, нэ которую связывается Лэаствне Вээоврэссня Онгэгацэв Тормозит Повышает Не оказывает дей- ствия Выделение воды почками Слшка понижает Сужает Стимулирует Слегка расширяет Под вопросом Стимулирует Слегка сткмули- рует э Ответная рээкцвя эээнсвт от энлэ млэявннтэюгцего. в зэкжэ от сгваян кормзлзаогэ Няклэ ялн цяялв размножения.
Таб ака 4К2 Активности окситоцнна и аргннин-вазопресснна в различных тестах' Прэссврэвя (крыса) Оксвтвцяно вэв (мзтвэ крысы; в отсутствие В тэсгэ эз секрэцню молока [кролня) Ангнанурегя- «всквя (сссэкв) деярес- сврявя (яурнцэ) Окснтоцин Аргиини-вазопрессия Все яояээвтелв — в ОЗРИК-еанвнцээ нв ! мг (ОБРΠ— Ош(еа Ыв(эз Ривгюэсэре(э !)циз). подавляется пуромицином; это является указанием на то, что гормоны стимулируют синтез белка; источником энергии при этом служит окисление глюкозы.
Окситоцин оказывает также инсулиноподобное действие на процесс утилизации глюкозы жировой тканью )п у11го; оно проявляется в стимулировании внедрения углеродных атомов глюкозы в триацилглицерины. Противоположное действие оказывает вазопрессин; он так же, как и а- и р-МЬН, стимулирует (и у(1го в жировой ткани гидролиз этих липндов, приводящий к освобождению жирных кислот и глицерина. 48,1.6. Действие меланоцитстимулирующих гормонов и- и б-МЯН вызывают рассредоточение черного пигмента, находящегося в меланофорных клетках некоторых холоднокровных животных; это приводит к потемнению кожи.
В клетках меланомы мышей р-МБН индуцирует увеличение внутриклеточной 1сЛМР1, Кровяное давление Коронарные артерии Сокращения кишечника Сокращения матки' Выделение молока 520 550 475 4 4 ! 4 105 70 370 320 Ъ'. БИОХИМИЙ ЭИДОКРИИИЫХ ЖЕЛЕЗ 1в70 активности тирозиназы (разд. 22.8.3.2) и содержания меланнна. Взаимодействие (1-М8Н с клеточной поверхностью происходит иа участках, связанных с комплексом Гольджи; затем гормон оказывается в пузырьках этого комплекса. В той же области меланоцита происходят образование премсланосом и активация тирозияазы. Доказательства функционирования меланотрофннов у людей отсутствуют: инъекции очищенного МЯН лицам, имеющим лишенные пигмента участки кожи, не оказывает влияния на эти участки; имеются, однако, данные о том, что усиливается пигментация уже пигментпрованных областей. 48.1.7.
Действие когерина Очшценные препараты когерина обладают незначительной окситоцпновой и прессориой активностью. Внутривенное введение когерпна собакам (! мкг/кг) вызывает продолжительные ритмичные, гармоничные сокращения тощей кишки, начинающиеся примерно через 1 ч после введения гормона и продопжающиеся свыше 8 ч. Следует, однако, отметить, что практически сразу после инъекции когерин тормозит сокращения кишки; это торможение может продолжаться до 20 мип. Характер возникающих позднее сокращений, распространяющихся вдоль тощей кишки (согласованные, когерентные), послужил основанием для наименования активного начала.
Возможные взаимоотношения когернна и кишечного моти- лина (разд. 34.!0.2) остаются неизвестными. 48.2. Шищковиднап железа; мелатоиии Шишковидная железа является небольшим образованием, имеющим форму сосновой шишки, расположенным у млекопитающих между полушариями мозга. Мелагоипн, выделенный из железы, влияет на пигментацию кожи у амфибий; он тормозит развитие половых функций у молодых животных, а также действие гонадотропанов у взрослых животных (разд. 48.3.3). Этот последний эффект обусловлен ппямым действием мелагонина либо на гипоталамус, где он тормозит освобождение лютеинизирующего регуляторого гормона 1КН (разд. 48.3.3), либо на гипофиз, где он уменьшает стимулирующее действие !.)хН на освобождение лютеинизирующего гормона.
н,сО н П г — 2 — — ~~ — З сн — сн -ы — '=сн ы о МВПВЮОННН (И-ВЦСЮНП.5 МЯШОНСНШРНППВМНН) 167 ! еь гипоФИЗ Мелатонин вызывает просветление кожи; он «обращает» приводяшее к потемнению кожи амфибий действие МВН, стимулируя агрегацию, а не рассредоточение меланиновых гранул в меланоцитах. Мелатонин синтезируется из триптофана; в результате гидроксилирования и декарбоксилировання образуется серотонин (разд.
22.5.3.3). После ацетилирования и метилирования серотоннна образуется мелатонин. Этот синтез регулируется адреналином; последний стимулирует аденилатциклазу клеток шишковпдной железы, далее происходит активация протеннкиназы. Добавление сЛМР (нлн его дибутнрильного производного) к культуре ткани шишковидной железы стимулирует превращение триптофана в серотонин и мелатоннн; при этом происходит ускорение первых трех стадий синтеза мелатонина; на метилтрансферазную реакцию циклические нуклеотиды, по-видимому, не действуют.
Скоростьопределяющей является реакция, катализируемая серотонин-Лсапетилазой; синтез этого фермента стимулируется норадреналином. Завершающая стадия синтеза мелатонина каталнзируется оксииндол- О-.иетилтрансферазой (М 78000), используюшей в качестве одного нз субстратов 5-аденозилметионин. Этот фермент представляет особый интерес, поскольку содержание его в шишковидной железе млекопитающих периодически изменяется я течение суток (суточный ритм); оно увеличивается в темноте.