В.А. Дубынин - Ругулярные системы организма человека (1128370), страница 65
Текст из файла (страница 65)
У мужчин окситоцин, по-видимому, стимулирует гладкую мускулатуру семенных протоков прн движении по ним семенной жидкости (рис. б.8). И последнее. Окситоцин — антагонист АДГ, он ухудшает обучение и память. Гормоны аденогипофиза по своей химической природе являются пептидами. Их выброс находится под контролем либеринов и статинов гипоталамуса. Большая часть гормонов аденогипофиза регулирует деятельность периферических эндокринных желез (надпочечников, щитовидной, половых).
Их принято называть тронными гормонами. Обычно гормоны аденогипофиза синтезируются в неактивной форме, в виде предшественника, и по мере надобности от них отщепляются защитные группировки. Они превращаются в Физиологически активные вещества, оказывающие гормональный эффект.
Схема регуляции аденогипофиза приведена на рис. 5.9. Аденокортикотропный гормон (АКТГ, кортикотропин) представляет собой цепочку из 39 аминокислотных остатков. Его образование и выброс в кровь стимулирует кортиколиберин, вырабатываемый в гипоталамусе. Актоном АКТГ является фрагмент с 4-го по 10-й аминокислотный остаток (АКТГ ьз), гаптоном — фрагмент АКТГ„,4, фрагменты АКТГ, АКТГ„2, и АКТГ„,4 выполняют защитную и стабилизирующую роль, предохраняя актон и гаптон от действия разрушающих Ферментов. Остальная часть молекулы (АКТГ25 59), по-видимому, ие имеет биологической активности. Таким образом, для обеспечения полного гормонального эффекта АКТГ необходим фрагмент АКТГ, АКТГ относится к тронным гормонам, и основным органом-мишенью для него служит кора надпочечников, где под его воздействием синтезируется и выбрасывается в кровь це- ззо 5.
ЭНДОКРИННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ лая группа стероидных гормонов: глюкокортикоиды и в некоторой степени минералокортикоиды (см. раздел, посвященный надпочечникам). Через несколько секунд после выброса АКТГ в кровь наблюдается ответ коры надпочечников, усиленно секретирующей гидрокортигон (кортизол) и кортикостерон. Все эти гормоны необходимы для того, чтобы приспособить обмен веществ к неблагоприятным воздействиям, приводящим к стрессу. АКТГ выбрасывается в кровь постоянно, хотя уровень секреции меняется в течение суток, реагируя на уровень кортиколиберина гипоталамуса, определяемый внутренними биологическими часами.
У человека наибольший выброс АКТГ в кровь наблюдается в утренние часы перед и во Нервные нмиульеы (и Рис. 5.9. Структурная схема эффектов гормонов адеиогипо- физа 5.2. ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНАЯ СИСТЕМА ЗЗ1 время пробуждения. Это очень важно, так как кора надпочечников при этом выделяет свои гормоны„стимулирующие энергетический обмен, и организм, таким образом, подготавливается к активной деятельности.
Выброс АКТГ усиливается также при любых неблагоприятных воздействиях: голоде, повышенной тревожности, болевых раздражителях. В последние годы показано, что АКТГ и даже один его актон, т.е. фрагмент АКТГ4 ю, способен проникать в мозг и действовать на целый ряд функций ЦНС. В частности, он усиливает селективное внимание, позволяющее человеку выбирать из многих одномоментно действующих на него факторов наиболее биологически значимый. Кроме того, АКТГ стимулирует запоминание, а значит, и обучение.
Есть данные о том, что АКТГ может улучшать настроение и обладает некоторым антидепрессивным эффектом. Воздействие на мозг внешне не связано с гормональным эффектом АКТГ на основной орган-мишень — кору надпочечников. Однако очевидно, что при активной деятельности или реакции на стресс оба эффекта АКТГ: воздействие на мозг и стимуляция коры надпочечников— очень удачно дополняют друг друга, позволяя организму мобилизовать свои резервы.
Особо следует отметить, что либерии АКТà — кортиколиберин гипоталамуса — также обладает прямым выраженным воздействием на деятельность мозга. Он стимулирует эмоциональность и двигательную активность, усиливает тревожность, одновременно подавляя пищедобывательское и половое поведение. Кортиколиберин положительно влияет на когнитивные функции мозга, стимулируя процессы обучения. Таким образом, прямое воздействие кортиколиберина на поведение дополняет те поведенческие эффекты, к которым приводит индуцированный им выброс в кровь АКТГ. При возрастании секреции АКТГ возникает гипофизарный синдром Кушинга.
Нерегулируемый избыток АКТГ приводит к резкому возрастанию секреции гормонов коры надпочечников. Чаще всего причина болезни — доброкачественные микроопухоли гипофиза или увеличение выброса кортиколиберина. Главные симптомы синдрома Кушинга — ожирение туловища, повышение артериального давления (артериальная гипертензия), лунообразное лицо с багровым румянцем, кровоподтеки. У многих больных наблюдаются нарушения психики: расстройства сна, раздражительность, эмоциональная неустойчивость, депрессии, сопровождающиеся суицидальными попытками. Это заболевание довольно редкое — не бо- 332 5. ЭНДОКРИННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ лее 1 случая на миллион человек.
У женщин синдром Кушинга встречается в 4 — 8 раз чаще, чем у мужчин. Тиреотропный гормон (ТТГ, тиреотропнн) является гликопротеином — белком, связанным с полисахаридом. Тиреотропин — также тронный гормон. Основным его органом- мишенью выступает щитовидная железа, где этот гормон приводит к возрастанию числа и увеличению размеров фолликулярных клеток, вырабатывающих гормоны щитовидной железы, а также стимулирует выброс этих гормонов в кровь.
Синтез и выброс ТТГ регулируется тиреолиберином гипоталамуса, коротким пептидом, состоящим всего из трех аминокислотных остатков. Помимо своего гормонального эффекта, тиреолиберин способен непосредственно влиять на клетки мозга, активируя эмоциональное поведение и поддерживая бодрствование, учащая дыхание, подавляя аппетит, смягчая течение депрессий. Иными словами, тиреолиберин — мощный внутренний нейро- и психорегулятор, и его эффекты дополняют эффекты регулируемого им тиреотропного гормона и гормонов щитовидной железы. О возможных патологиях, связанных с избытком или недостатком ТТГ, будет сказано при описании эффектов гормонов щитовидной железы. Гонадотропные гормоны гипофиза, или гонадотропины, к которым относят два гормона передней доли гипофиза: фолликулоетимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ), являются гликопротеидами и отчасти сходны по химическому составу.
Органами-мишенями для гонадотропинов выступают мужские и женские половые железы: семенники и яичники. У женщин ФСГ стимулирует рост фолликулов в яичниках, а у мужчин он необходим для роста семенных пузырьков и активирует образование сперматозоидов. Особенно важна роль ФСГ в период полового созревания мальчиков, когда этот гормон «запускает» сперматогенез, который потом поддерживается на требуемом уровне и с помощью ФСГ, н с помощью гормона семенников — тестостерона. У женщин лютеинизирующий гормон необходим для синтеза эстрогенов в фолликулах, чтобы разрывать стенку фолликула, т.
е. для овуляции. Под действием ЛГ образуется желтое тело, и происходит синтез и секреция прогестерона (см. равд. 5.7). У мужчин ЛГ стимулирует развитие в семенниках тех клеток, которые секретируют тестостерон, причем в этом процессе ФСГ играет пермиссивную роль, усиливая эффект ЛГ. Регуляция гонадотропинов осуществляется гипоталамическим либерином, называемым люлиберином. Люлиберин, со- 5.Х ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЭАРНАЯ СИСТЕМА ззз стоящий из 10 аминокнслотных остатков, не только усиливает секрецию гонадотропинов аденогипофизом, но и способен действовать на клетки мозга, активируя половое поведение, повышая эмоциональность человека и улучшая обучение и память.
'Обнаружен целый ряд патологий, вызываемых нехваткой люлиберина или гонэдотропинов передней доли гипофиза. Например, снижение этих гормонов наблюдается при нервной анорекеии, наблюдаемой преимущественно у девочек-подростков. При нервной анорексии человек добровольно отказывается от пищи, желая похудеть. Одновременно больные подвергают себя повышенным физическим нагрузкам, после приема пищи принимают слабительное или искусственно вызывают рвоту. При этом заболевании наблюдаются глубокие нарушения психики, и многие ученые относит нервную анорексию к определенной стадии шизофрении.
При нервной анорексии потеря массы тела сопровождается нарушением секреции целого ряда гормонов, и прежде всего ФСГ и ЛГ. Как следствие, развивается серьезная патологии половых желез, хотя эти патологические изменения обратимы при ликвидации основного заболевания. Снижение секреции гонадотропинов наблюдается у девушек, подвергающих свой организм значительным физическим нагрузкам в подростковом и пубертатном возрасте. Чаще всего это спортсменки или начинающие балерины. Снижение секреции люлиберина и гонэдотропинов вызывает и употребление марихуаны.
У женщин нарушается менструальный цикл, а у мужчин снижается уровень тестостерона и образуется меньше спермы. Причем патологические изменения исчезают только через 4 — 6 месяцев после прекращения употреблении марихуаны. Секреция гонадотропинов снижается также под действием длительного стресса. Иногда, при возникновении опухолей аденогипофиза, секреция гонадотропинов резко возрастает до нормальных сроков полового созревания, и тогда у мальчиков и девочек в возрасте 8 — 9 лет начинают развиваться вторичные половые признаки. У девочек увеличиваются молочные железы, наблюдается оволосение лобка, появляются менструации, которые приобретают циклический характер.
У мальчиков увеличивается мышечная масса, ломается голос, происходит оволосение тела. И у мальчиков, и у девочек преждевременная повышеннал секреция гонадотропинов сопровождается ускоренным ростом, но зоны роста в костях быстро закрываются, и лица с преждевременным половым созреванием отличаются малым ростом. 334 5. ЭНДОКРИННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ Соматотропный гормон передней доли гипофиза, или гормон роста (соматотропин, СТГ), представляет собой пептидную цепочку из 191 аминокислотного остатка.
Органами-мишенями для него являются кости, мышцы, сухожилия, внутренние органы. Образование и выброс соматотропина контролируют два гипоталамических фактора: соматолиберин, стимулирующий эти процессы, и соматостатин, тормозящий их. Высвобождение соматолиберина и соматостатина также регулируется многими факторами: и нервными, и химическими. Соматотропин стимулирует рост различных тканей организма, ускоряя синтез и замедляя распад белков. Однако ускорение роста происходит не столько под действием этого гормона, сколько опосредуется через выброс из клеток печени особых белковых факторов— иммуноподобных факторов роста (ИФР). К настоящему времени определена структура двух ИФР: ИФР1 и ИФРП, которые мобилизуют энергетические запасы организма и ускоряют синтез белка, в результате чего и происходит усиленный рост организма.
При этом через ИФРП опосредуется действие СТГ в эмбриональном периоде развития, а ИФР1 — посредник СТГ в постэмбриональном периоде. Очень часто СТГ действует на рост вместе с другими гормонами, оказывая пермиссивный аффект. Гормон роста секретируется пульсирующим способом, а именно выбрасывается в кровь каждые 3 — 5 ч. Значительное количество СТГ поступает в кровь в тот период, когда человек засыпает: через 60— 90 мин после начала сна.