Звягина Учебное пособие

2.При выполнении одного или обоих пунктов клетки юкстагломерулярного аппарата активируются и из них в плазму крови секретируется фермент ренин.

3.Для ренина в плазме имеется субстрат – белок глобулиновой фракции ангиотензиноген.

4.В результате протеолиза от белка отщепляется декапептид под названием ангиотензин I.

5.Ангиотензин I при участии ангиотензин-превращающего фермента превращается в ангиотензин II.

6.Главными мишенями ангиотензина II служат кровеносные сосу-

ды и клубочковая зона коры надпочечников.

7.Стимуляция кровеносных сосудов вызывает их спазм и восста-

новление артериального давления.

8.Из надпочечников после стимуляции секретируется альдостерон, действующий на дистальные канальцы почек.

9.При воздействии на канальцы почек увеличивается реабсорбция ионов Na+, вслед за натрием движется вода. В результате давление в системе восстанавливается и концентрация ионов натрия увеличивается в плазме крови, а, значит и в первичной моче.

Механизм действия альдостерона. В клетках-мишенях гормон взаи-

модействует с рецепторами, которые могут быть локализованы как в ядре, так и в цитозоле клетки. Образовавшийся комплекс гормонрецептор взаимодействует с определённым участком ДНК и изменяет скорость транскрипции и трансляции специфических белков, участвующих в реабсорбции ионов натрия в канальцах нефронов, что в итоге вызывает задержку NaCl в организме, и возрастание экскреции калия.

Вазопрессин, помимо сосудосуживающего действия, обеспечивает сохранение воды в организме, стимулируя её реабсорбцию в почечных канальцах. Регулятором секреции гормона является изменение осмотического давления и объёма циркулирующей крови.

Недостаточность вазопрессина проявляется в форме несахарного диабета, главными симптомами которого являются жажда и полиурия, но, в отличие от сахарного диабета, глюкозурия отсутствует; моча имеет низкую плотность, слабоокрашена, почти прозрачна.

Глюкокортикостероиды, химическая природа, основные этапы синтеза, регуляция синтеза и секреции, биологическое значение, механизм регуляции обмена веществ в клетке, заболевания,

191

связанные с нарушениями функции надпочечников. Гиперкортицизм и стероидный диабет. Медицинское применение глюкокортикоидов.

Глюкокортикостероиды (ГК) относятся к стероидным гормонам, синтезируются в корковом слое надпочечников. Основные представители: кортизол (80%), кортизон (10%), котикостерон (10%).

Регуляция биосинтеза. Эндогенный ритм организма человека (сонбодрствование, день-ночь, еда-голод), эмоциональные и физические стрессы воздействуют на ЦНС, которая в ответ посылает нервные импульсы в гипоталамус, который вырабатывает кортикотропинрилизинг гормон, который в свою очередь воздействует на гипофиз, который выделяет адренокортикотропный гормон (АКТГ), под влиянием которого в корковом слое надпочечников вырабатываются глюкокортикоиды и минералкортикоиды. Транпорт в крови осуществляется α-глобулинами. Механизм действия – цитозольный. Клетки-мишени для ГК – печень, мышцы, лимфоидная ткань, жировая, соединительная ткани и клетки ЦНС.

Биологическое действие ГК.

1. Влияние на обмен углеводов.

ГК

В печени:	В скелетных мышцах:
Активируют биосинтез глико-	Ингибируют биосинтез глико-
гена, из-за повышения активно-	гена, т.к в мышцах не проис-
сти гликогенсинтазы.	ходит повышение активности
	гликогенсинтазы.
Ингибируют распад гликогена.	Активируют распад гликогена
	до глюкозо-6-фосфата.
Снижается скорость гликолиза	Активируется гликолиз.

Впечени ГК активируют глюконеогенез, т.к. увеличивается активность ферментов данного процесса и возрастает образование субстратов для глюконеогенеза. Концентрация глюкозы в крови возрастает.

Врезультате: ГК на печень оказывают анаболическое действие, а на скелетные мышцы, соединительную и лимфоидную ткани – катаболическое действие.

2.Влияние на обмен белков.

-В скелетных мышцах, лимфоидной и соединительной тканях ГК подавляют биосинтез белков, усиливают их протеолиз (распад) и выход аминокислот в кровь.

192

-В соединительной и костной тканях ГК тормозят биосинтез коллагена и фибронектина, что является причиной сморщивания кожи (появления морщин) и одной из причин усиления резорбции кости – остеопороза.

-Снижение биосинтеза γ-глобулинов в иммунокомпетентных клетках приводит к снижению иммунитета в организме человека.

-Обладают противовоспалительным действием.

3.Влияние на обмен липидов.

-В мышечной, лимфоидной, соединительной и жировой тканях ГК проявляют катаболическое действие и вызывают снижение проницаемости клеточных мембран и соответственно торможению поглощения глюкозы и аминокислот, а в печени противоположное действие. В результате: 1) биосинтез ТАГ в жировых депо снижен; 2)концентрация жирных кислот в крови увеличивается; 3) увеличивается окисление жирных кислот; 4) увеличивается синтез кетоновых тел в печени и выход их в кровь; 5) в конечностях человека активируется липолиз (распад ТАГ); 6) в верхней части туловища и и на лице активируется липогенез (биосинтез ТАГ).

Состояние, развивающееся на фоне длительного повышения уровня ГК в плазме, называется синдромом Кушинга. Оно может быть следствием применения больших количеств экзогенных гормонов или повышенным синтезом гормонов опухолями надпочечников. В крови повышается содержание глюкозы, аминокислот, жирных кислот, глицерина и кетоновых тел. Наблюдается глюкозурия, аминоацидурия, кетонурия. В целом это напоминает картину сахарного диабета, но причиной является повышенное содержание ГК, поэтому называется стероидным диабетом. Кроме этого, кожа истончается, происходит перераспределения жира: конечности становятся тонкими, а жир собирается на лице и на животе. Избыток ГК способствует развитию остеопороза и нарушению функций костной системы.

Встречается гиперкортицизм, сопровождающейся избыточной секрецией преимущественно минералкортикоидов (альдостерона) –

гиперальдостеронизм, или болезнь Конна. При этом заболевании наблюдаются симптомы нарушения водно-солевого обмена: отеки, повышение артериального давления, повышенная возбудимость миокарда.

Гипокортицизм, называемый Аддисоновой или бронзовой болез-

нью, сопровождается дефицитом ГК, что способствует снижению устойчивости организма к эмоциональным стрессам, инфекционным

193

заболеваниям. Развивается гипогликемия, нарушается водно-солевой обмен: организм теряет натрий и воду, развивается гипотония, мышечная слабость.

ГК и их аналоги широко применяются при аллергических и аутоиммунных заболеваниях (ревматизме, коллагенозах, бронхиальной астме и т.д.) как противовоспалительное и иммунодепрессивные средства.

Гормоны мозгового вещества надпочечников, химическое строение, механизмы действия и биологические эффекты.

Адреналин – гормон мозгового слоя надпочечников, синтезируется в ответ на состояние физического или нервного стресса. Клеткамимишенями для адреналина являются клетки скелетных мышц, печени, сердца, сердечно-сосудистой системы и жировой ткани. Воздействие адреналина на клетки-мишени происходит через специальные рецепторы, которые бывают нескольких видов: α1 (механизм действия через посредники липидной природы), α2 (ингибирование аденилатциклазы и снижение количества цАМФ), β1, β2 (через активацию аденилатциклазы и увеличения цАМФ в клетке.

Биологические эффекты адреналина:

1.Усиливается распад глюкозы в процессе гликолиза.

2.Активируется глюконеогенез в печени

3.Усиливается распад гликогена и одновременно ингибируется его синтез.

4.Усиливается распад ТАГ, окисление жирных кислот. Адреналин подавляет секрецию инсулина и повышает секрецию

глюкагона.

Гормоны половых желез.

Половые железы – это железы со смешанной секрецией: в кровь выделяются половые гормоны, наружу – половые клетки-гаметы. Половые гормоны относятся к стероидным гормонам и синтезируются из холестерина. Механизм их действия – цитозольный.

Мужские половые гормоны, их химическая природа и физиологическое значение. Анаболические стероиды и их практическое применение.

Биосинтез мужских половых гормонов протекает в семенниках. Регуляция биосинтеза: гипоталамус выделяет гонадолиберин, воздействующий на гипофиз, который в ответ на это секретирует 2 гормона: фолликулостимулирующий (фоллитропин, ФСГ) и лютеинизирующий (лютропин, ЛГ).

194

ФСГ, воздействуя на семенники, вызывает сперматогенез и созревание сперматозоидов. ЛГ, воздействуя на клетки Лейдига семенников, вызывает биосинтез мужских половых гормонов -андрогенов, в основном, тестостерона. В предстательной железе тестостерон под влиянием 5-α-редуктазы восстанавливается в дигидротестостерон, обладающий большей гормональной активностью. Образовавшиеся андрогены в свою очередь по механизму обратной отрицательной связи влияют на биосинтез гонадолиберинов. В крови андрогены находятся в связанном состоянии с секс - гормонсвязывающим глобулином (СГСГ).

Влияние андрогенов на мужской организм.

Андрогены участвуют в:

1)Половой дифференцировке;

2)Сперматогенезе;

3)Развитии вторичных половых признаков;

4)Характерном поведении;

5)Развитии скелетно-мышечной системы.

Влияние андрогенов на метаболизм:

1)Индукция ферментов тканевого дыхания;

2)Индукция ферментов синтеза ядерных ДНК (репликация);

3)Индукция ферментов транскрипции, трансляции (особенно важно: белков – рецепторов для ЛПНП, тироксинсвязывающего глобулина, белков мышц и др.)

4)Индукция ферментов распада липидов в тканях (липолиз). Анаболические стероиды – лекарственные препараты, синтезиро-

ванные на основе тестостерона, анаболическое действие у данных препаратов в несколько раз выше андрогенного. В медицине применяются при состояниях, наблюдаемых, например, после тяжелых травм, операций, заболеваний; при замедленном заживлении ран, ожогов; при онкологии на последних стадиях и т.п.

Женские половые гормоны, их химическая природа, механизм действия и биологические функции. Схема полового цикла, характеристика. Практическое применение эстрогенов и прогестерона.

Женские половые гормоны, влияющие на организм женщин с 1 по 14-й день менструального цикла, называются эстрогенами и синтезируются в фолликулах яичников; женские половые гормоны, влияющие на организм женщины с 15 по 28-й день цикла (а если наступила беременность, то почти до начала родов), называются гестагенами (прогестерон) и синтезируются в желтом теле, образующемся на

195

месте лопнувшего созревшего фолликула яичника, из которого вышла яйцеклетка. Регуляция биосинтеза: гипоталамус выделяет гонадолиберин, воздействующий на гипофиз, который в ответ на это секретирует 2 гормона: фолликулостимулирующий (фоллитропин, ФСГ) и лютеинизирующий (лютропин, ЛГ).

Под влиянием ФСГ с 1-го дня менструального цикла в фолликуле (или фолликулах) яичника женщины начинает созревать яйцеклетка. При этом фолликул яичника выделяет в кровь гормоны – эстрогены, в основном - эстрадиол. Выделение значительного количества эстрадиола тормозит выделение ФСГ и стимулирует выделение в кровь ЛГ. При определенной концентрации ФСГ, ЛГ и эстрогенов в результате их совместного гормонального воздействия (на 12-14-й день цикла), происходит разрыв созревшего фолликула и выход зрелой яйцеклетки в брюшную полость (овуляция).

На месте разорвавшегося фолликула сначала образуется кровяной сгусток, в котором откладываются липиды, и возникает новая эндокринная железа – желтое тело.

Желтое тело под влиянием ЛГ разрастается и продуцирует женский половой гормон – прогестерон, который оказывает влияние на организм женщины с 15-го по 28-й день цикла (если не наступила беременность), при беременности желтое тело разрастается и выделение им прогестерона продолжается почти до родов, причем беременность поддерживается не только прогестероном желтого тела, но и прогестероном, образующейся при беременности, плаценты.

Влияние женских половых гормонов на организм женщины

Женские половые гормоны участвуют в:

1)Половой дифференцировке;

2)Овуляции;

3)Развитии вторичных половых признаков;

4)Характерном поведении женщины;

5)Росте и развитии хрящей;

6)Обеспечивают репродуктивную функцию.

Влияние на метаболизм:

1)Индуцируют биосинтез ферментов гликолиза и пентозофосфатного пути (ПФЦ);

2)Индуцируют биосинтез ферментов трансляции (биосинтеза белков)

3)Индуцируют биосинтез ферментов липогенеза (биосинтез липидов в тканях);

196

4)Активация анаболических процессов;

Влияние эстрогенов на организм женщины:

1)Обуславливает фазу пролиферации в организме женщины;

2)Поддерживают температуру тела 36,4-36,50С;

3)Повышают возбудимость и сократимость миометрия;

4)При определенной концентрации стимулируют секрецию ЛГ гипофизом;

5)При определенной концентрации ФСГ, ЛГ и эстрогенов происходит овуляция.

Влияние прогестерона на организм женщины:

1)Обуславливает фазу секреции в эндометрии;

2)Поддерживают температуру тела 36,8-36,90С;

3)Тормозит созревание яйцеклетки в фолликуле и овуляцию;

4)Снижает сократимость и возбудимость миометрия;

5)Создает условия для имплантации оплодотворенной яйцеклетки;

6)При наступлении беременности – сохранение беременности;

7)Стимуляция развития молочной железы.

Гормоны фетоплацентарной системы.

Во время беременности в организме женщины формируется дополнительная эндокринная железа – плацента, которая вместе с тканями растущего плода секретирует в кровь следующие гормоны:

1)Прогестерон;

2)Хорионический гонадотропин;

3)Плацентарный лактоген;

4)Тиреотропин.

Эти гормоны изменяют метаболизм в организме женщины, создавая условия для роста и развития плода, сохранения беременности, подготовки молочных желез к лактации.

Эстрогены и их синтетические аналоги применяются вместе с прогестероном для восстановления нарушенных половых циклов, при недостаточности яичников; прогестерон для сохранения беременности.

Тропные гормоны гипофиза и их значение в регуляции периферических желез. Важнейшие представители, их характеристика. Взаимосвязь гормонов гипофиза с нейросекреторными ядрами гипоталамуса.

Нейроны гипоталамуса синтезируют гормоны и секретируют их в капиллярную сеть, доставляющую гормоны к клеткам гипофиза. Эти гормоны являются пептидами. Они делятся на: 1) гормоны, усилива-

197

ющие (высвобождающие, либерины) секрецию и выделение соответствующих тропных гормонов передней доли гипофиза, и 2) угнетающие (ингибирующие, статины) эти процессы.

Гормоны гипофиза - это гормоны белково-пептидной природы.

Гормоны	Эффект
СТГ	Стимулирует рост организма, синтез белка в
(соматотропин,	клетках, образование глюкозы и распад липи-
гормон роста)	дов
Пролактин	Регулирует лактацию у млекопитающих, ин-
	стинкт выхаживания потомства, дифференци-
	ровку различных тканей
ТТГ (тиреотропин)	Регулирует биосинтез и секрецию гормонов
	щитовидной железы
Кортикотропин	Регулирует секрецию гормонов коры надпо-
	чечников
ФСГ (фоллитро-	ЛГ регулирует синтез женских и мужских
пин) и ЛГ (лютеи-	половых гормонов, стимулирует рост и созре-
низирующий гор-	вание фолликулов, овуляцию, образование и
мон)	функционирование желтого тела в яичниках
	ФСГ оказывает сенсибилизирующее дей-
	ствие на фолликулы и клетки Лейдига к дей-
	ствию ЛГ, стимулирует сперматогенез

Гормоны задней доли гипофиза

Вазопрессин, помимо сосудосуживающего действия, обеспечивает сохранение воды в организме, стимулируя её реабсорбцию в почечных канальцах. Регулятором секреции гормона является изменение осмотического давления и объёма циркулирующей крови.

Окситоцин усиливает сокращение мышц матки во время родов, стимулирует лактацию, регулирует поведенческую активность, связанную с беременностью, лактацией и уходом за потомством. Обнаружено участие окситоцина в механизмах памяти. Главными стимулами высвобождения окситоцина являются эстрогены и нервные импульсы, возникающие при раздражении грудных сосков. Прогестерон ингибирует продукцию окситоцина. У мужчин окситоцин стимулирует семявыносящие протоки (эякуляцию), влияет на поведенческую активность, связанную с половой функцией.

198

Эйкозаноиды (простагландины), строение, номенклатура и биологическое действие. Роль простагландинов в патологии и применение в практике.

Эйкозаноиды (эйкоза с греч. означает 20) – это производные жирных кислот с 20 углеродными атомами, имеющими в своем составе циклопентановое кольцо. Эйкозаноиды или простагландины (ПГ) встречаются во всех тканях млекопитающихся и выполняют различные биологические функции. Известно несколько групп ПГ: A,B,E,F,I,D,H,G. Среди них в организме преобладают ПГЕ2 и ПГF2α, предшественником которых является арахидоновая кислота. У человека, за исключением эритроцитов, все клетки и ткани синтезируют ПГ, однако, механизм их действия полностью не изучен. Можно назвать следующие известные виды биологического действия ПГ в организме:

1.Влияние на сердечно-сосудистую систему. Оно заключается в увеличении кровотока путем общего расширения сосудов с уменьшением периферического сопротивления. Кроме того, ПГ регулируют агрегацию тромбоцитов (ПГЕ - ускоряют, ПГI

– ингибируют).

2.Влияние на водно-электролитный обмен. Все ПГ усиливают ионный поток через мембраны эпителиальных клеток.

3.Влияние на нервную систему. ПГ оказывают седативное и транквилизирующее действие.

4.Влияние на желудочно-кишечный тракт. ПГ тормозят желудочную секрецию и секрецию поджелудочной железы, усиливают моторику кишечника.

5.Влияние на репродуктивную систему. ПГ, особенно ПГF2α, стимулирует активность матки в период беременности. Это находит применение при искусственном прерывании беремен-

ности.

Избыточное образование ПГ или их дефицит могут служить причиной патологических процессов таких, как воспаление, тромбозы, язва желудка и др.

Ингибиторами образования ПГ являются аспирин и другие салицилаты.

I. Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое гормоны? Дайте определение, назовите общие свойства и классификацию гормонов.

199

2.Перечислите и дайте характеристику основным механизмам действия гормонов.

3.Гормоны щитовидной железы.

4. Регуляция кальциево-фосфатного обмена паратирином, кальцитонином и кальцитриолом. Нарушение функции паращитовидных желез.

5. Инсулин: механизм действия и влияние на обмен веществ.

6. Нарушения в обмене, связанные с недостатком или избытком инсулина в организме. Биохимические признаки сахарного диабета. 7. Гормоны мозгового вещества надпочечников, химическое строение, механизмы действия и биологические эффекты.

8. Глюкокортикостероиды: влияние на обмен веществ. Медицинское применение глюкокортикоидов.

9. Глюкагон. Механизм действия.

10. Минералокортикоиды, химическая природа и влияние на обмен веществ. Применение в медицинской практике.

11. Тропные гормоны гипофиза и их значение в регуляции периферических желез. Важнейшие представители, их характеристика.

12. Регуляция водно-солевого обмена. Ренин-ангиотензин- альдостероновая система: механизм действия и функции вазопрессина и альдостерона.

13. Женские половые гормоны, механизм действия и биологические функции. Схема полового цикла, характеристика.

14. Мужские половые гормоны, их химическая природа и физиологическое значение. Анаболические стероиды как фармакопрепараты. 15. Простагландины, химическая природа и биологическое действие.

II. Вопросы для тестового самоконтроля:

1.Гипотиреоз у плода и норрожденного ребенка может приводить к развитию…

а) сахарного диабета б) кретинизма в) базедовой болезни

г) гиперфосфатурии

2.Кальциотонин…

а) повышает уровень кальция в крови б) повышает концентрацию фосфора в крови в) снижает уровень кальция в крови г) снижает уровень натрия в крови

3. Инсулин…

200