Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - т.2 (947489), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Синтез этих гормонов ничем не отличается от синтеза других белков тела. Следует, однако, сказать, что исходно гормон образуется не в биологически активной форме, а в виде более крупной неактивной молекулы, так называемой яр«про(борлчы гормона [43. Помимо аминокислотнай последовательности самого гормона в этой молекуле содержится ряд дополнительных остатков, которые отщепляются под действием ферментов на этапе. называемом посттрансляционным процесгжнгом. В окончательном виде гормон упаковывается в гранулы и хранится в них готовым для секреции.
Таким образам, в процессе синтеза белковых и пептидных гормонов образуются не только сами гормоны, но и добавочные пептнды. О биологической функции этих пептидов пока известно немногое, но становится все более очевидным, что в некоторых системах эти «осгатки» имеют определенное биологическое значение. В качестве примера ниже будет рассмотрен проопиомеланакортин (с. 400) [4, 7, 121.
Распад гормонов. Белковые и пептидные гормоны быстро распадаются в организме при участии двух принципиально разных механизмов. 1. Многие молекулы гормонов, присутствующие в крови, никогда не вступают ва взаимодействие с рецепторами, при этом они, что важно, не должны циркулировать слишком долго. В различных органах (печени, легких, мозгу, почках) [122 существует ряд фермеитных систем, участвующих в расщеплении белковых и пептидных гормонов. Поскольку связывание гормона с рецептором обратимо, часть связавшихся с рецепторами молекул в конечном счете высвобождается и также подвергается ферментативному расщеплению. 2.
Некоторые гормоны после взаимодействия с рецепторами подвергаются расщеплению внутри самой клетки-мишени, находясь и комплексе с рецептором, или после отщепления от него; распад происходит в лизосомах. Новые аспекты эндокрпнологни Парвкриниое действие горменов. Прежде чем перейт.и к рассмотрению отдельных гормональных систем, следует остановиться на недавних открытиях, заставляющих пересмотреть мно~ие традиционные представления и ввести новые понятия, Согласно принятому определению, гормоны — это носители химической информации, вырабатываемые секреторными клетками н выделяемые в кровь, которая доставляет их к органу-мишени.
Характерный признак органа-мишени-это способность считывать информацию, закодированную в гармоне. В некоторых случаях информация может считываться клетками. находящимися в непосредственной близости от клетки, секретирующей гормон. При этом гормон просто диффундирует через межклеточное пространство к клетке-мишени, т.е. не является гормонам в классическом виде, поскольку не переносится кровью. Когда такие носители информации действуют на соседние клетки, их называют паракрнннылш гормонами или гормонами мвгтпога действия [21. Иногда их называют также тканевыми гормонами. Еше раньше это название было закреплено за просгагландинами, которые, как недавно установлено, действуют именно таким образом, Теперь мьг знаем, что некоторые классические ~арманы также могут действовать паракринным путем, а следовательно, могут называться «тканевыми гормонами».
На рис. 17.4 проведено сравнение между гормональной и паракринной ре~уляцией. Сейчас уже известно. что наряду с классическими гормонами существует множество веществ, обладающих паракринным действием. В принципе к таким веществам можно отнести и классические нейромедиаторы, с той только ГЛАВА 17. ЭНДОКРИИОЛОГИЯ Кровеносный Методы изучения Рис. 17.4. Различие между гормональной и паракриннай регуляцией. Железистая клетка А вырабатывает гормон, который в соответствии с классическим определением доставляется к клетке-мишени кровью.
Железистая клетка Б вырабатывает гормон, обладающий паракринным действием, т.е. влияющий на соседние клетки. Этот же гормон, однако, может доставляться к органу-мишени и кровью разницей, что источником химической информации в этом случае являются не специализированные клетки внутренней секреции, а нервные клетки. Нейрамедиаторы не поступают в кровь, а днффунцируют через узкую синаптическую щель в сторону постсинаптической нервной клетки. На псстсннаптической мембране нейромедиаюр.
как и гормон, связывается са специфическим рецептором. Нейрагормалы. Недавна было установлено, что нервные клетки также могут вырабатывать пептидные и белковые гормоны 17, 121 и часто выделяют свои секреты в кровь, т.е. продупируют нейрогормоны. Таким образом. следует признать, что большие участки центральной нервной системы способны выполнять эндокринную функцию. В чем же тогда заключается основное различие между гормонам и нейромедиатором7 Оно состоит в там, что нейромедиатор диффундирует через сннаптическую щель, тогда как нейрагормон попадает в орган- мишень через кровеносную систему. В некоторых случаях терминали аксона нервной клетки вьшеляют вырабатываемое ею вещество в виде нейрамедиатора, а коллатерали аксона того же нейрона оканчиваются на кровеносном сосуде и высвобождают то же вешество в виде нейрогормона (рис.
17.5). Поскольку вьщеляемые пептиды влияют на Рис. 17.5. Различие между нейромедиатором, нейрогормоном и паракринным нейрогоаманом. Нейрон вырабатывает некое вещество. Если оно выделяется в синаптических окончаниях, то соответствует определению нейромедиатора.
Аксаи того же нейрона может иметь каллатераль, которая оканчивается на кровеносном сосуде и высвобождает зто же вещество в кроваток -в таком случае она ведет себя квк нейрогормон. Из другой коллатерали аксона то же вещество диффундирует в окружающую ткань и действует на соседнюю группу клеток, т.е. обладает пврзкринным действием активность соседних нервных клеток, их следует также считать нейромедиаторами. Нейрафизиологические опыты показали, что нейроны, выделяюшие тот или иной классический нейромедиатор, могут быть подразделены на субпопуляцин, высвобождаюшие разные нейропептиды.
О функциях этих субпопуляций известно мало. В настояшее время предсгавляется вероятным. что многие нейроны способны вырабатывать помимо классических нейромедиаторов один или несколько пептидов. В 1848 г. А. Бертольд опубликовал опыты, положившие начало современным иссчславанням гармопаз. К таму времени было известна, чта у петухов после кастрации атрофируется гребень и поведение становятся менее агрессивным. При этом существовала мнение, что связь между семенниками я центральной нервной системой асуписгзляется при помаши нейронов.
Бертольд кастрировал петухов и имплзнтиравал нм семенники в брюшную полость. У таких петухов сохранялся высокий гребень и агрессивное доминантной повеление. Эгат опыт показал, чта из семенников в центральную нервную систему поступает один яли несколько гуморзльцых сигналов. Аналогичные подходы используют и сегодня цри изучении характера действия гормонов. С этой целью удаляют орган, секретируюший гормон, я наблюдают зз последствиями.
Действие гормона можно также изучать с помощью бяалегяческнх методов, основанных нз введении 38ь НАСТЪ |У. ПРОЦЕССЫ НЕРВНОЙ И ГУМОРАЛЪНОЙ РЕГУЛЯЦИИ гормона подходящему животному н анализе биологического эффекта (31. Подобные методы обладают, однако, крайне низкой чувствительностью, поэтому они к настоящему времени почти полностью еьгп,'сиены еысокочувстаительными нммуаелегическнмя метеламв, позволяющими получать спепифнческие антитела, которые свюываются только с данным гормонам и не взаимодействуют с его предшественниками или продуктами распада, а также с другими сходными молекулами. Комплекс гормона с анти- телом можно осадить и определить количесззенно.
Этим методом проводят некоторые полуколичестаенные тесты (например, тесты на беременность). Еше более высокой чувствительностью обладают методы Реляоиммунелегичссного анализе (РИА). Они основаны на использовании спеалфичсских антител, которые ннкубируют со смесью радиоактивно меченных и немеченых молекул гормона. При этом общее чиспо молекул гормона превышает связывающую способность антител, благодаря чему происходит конкуренпия за места связывания. Молекулы гормона, связавшиеся с антитслами, и свободные молекулы разделяют.
затем измеряют радиоактивность связанной фракнни и по калибровочной кривой определяют количество гормона е биологическом образце (подробное описание метода см. а руководствах по клинической химии). С помощью таких современных методов можно измерять ничтожно малые количества гормона (вплоть ло сйемтамалей). Эндпкрянцые цепи регуляция Снстемы абратяай связы.
Эпдокринный контроль можно рассматривать как цепь регулшпарных эффектов (с. 333), в которой результат действия гормона прямо яли косвенно влияет на элемент, определянлпдй содержание доступного гормона. Как правило, такое взаимодействие происходит по принципу атрицательлай абра«иной связи и заключается в том, что прп воздействии гормона на клетки органа-мишени ях ответ, влияя на источник секреции гормона, вызывает ее подавление. Схематически такая система представлена на рис.
!7.6. Сигнал отрицательной обратцой связи может иметь гуморальную яли нервную природу. Крайне редко встречается положительная обратная связь, когда ответ клетки-мишени на действие гормона в свою очередь вызывает усиление секреции. В любом случае передача сигнала обратной связи на том иля ином участке осуществляется химическим путем. В регуляторных эффектах нервной системы в качестве посредников участвуют пейромедяаторы. В тех случаях, когда посреднинами в механизме обратной связи служат гормоны, контролирующий элемент должен содержать клетки, имеющие рецепторы этих гормонов; роль сигнала обратной связи выполняет канценгпрацил самого германа. В простейшем варианте обратной связи гормон регулирует скорость своей секреции через так называемые аутарецелторы.
Этот механизм можно рассматривать как аналог пресинаптического торможения (самоторможения) выделения иейромедяаторов (с. 353). Уссснсьочннй снсння (настрой««1 Истьч нн еьзмтчэння Рис. 17.6. Схематическое изображение эндокринной цепи регуляции. Контроллер сравнивает нсгннную величину контролируемой переменной с «заданным значениемь н посылает сигнал, вызывающий соответствующие изменения функции эндокринной железы. Скорость секреции гормонов эндокринной железой может изменяться пад влиянием различных возмущающих факторов.
Секретируемые железой гормоны регулируют систему, отвечающую на гормональную информацию соотеетсзвующим физиологическим эффектам. Одновременно сигнал о новом значении контролируемой переменной поступает в контроллер, который и замыкает цепь Значительно более распространен другой вид цепи эндокринной регуляции, в которой гормон А стимулирует секрецию гормона Б, а гормон Б угнетает секрецию гормона А. Обычно, однако, такие системы устроены гораздо сложнее и включают как гуморальные, так я нервные сигналы, передаваемые более чем одним посредником (нейромедиатором нлн гормонам). Нейроэядокри иная цепь регуляции.
Нейраэндакриналагил изучает аэаияюдейсснвие приносимых кровью гормонов с центральной нервной сиспммай и ответ последней на эти гормоны. Ответ включает целый комплекс изменений в образовании и высвобождении нейромедяаторов и)иля нейрогормонов я имеет результатом увеличение яли уменьгнение секреции других гормонов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
