Справочный материал. Глава 18 – Эндокринная система. Справочный материал по Физиологии. Глава 18 Эндокринная система
Скачать 0.66 Mb.
|
Яички В яичках синтезируются стероидные андрогены и ингибин. Их физиологическое значение рассмотрено в главе 19, здесь приведены краткие характеристики гормонов. Стероидные андрогены вырабатываются интерстициальными клетками Ляйдига (тестостерон и дигидротестостерон) и клетками сетчатой зоны коры надпочечников (дегидроэпиандростерон и андростендион, обладающие слабой андрогенной активностью; см. рис. 18–11 и рис. 19–7). Тестостерон — основной циркулирующий андроген (см. рис. 19–7). В эмбриогенезе андрогены контролируют развитие плода по мужскому типу. В период полового созревания они стимулируют становление признаков мужского пола. С наступлением половой зрелости тестостерон необходим для поддержания сперматогенеза, вторичных половых признаков, секреторной активности предстательной железы и семенных пузырьков. Дигидротестостерон. 5 Редуктаза катализирует превращение тестостерона в дигидротестостерон в клетках Ляйдига, простате, семенных пузырьках. Ингибин. Этот гликопротеидный гормон синтезируется в клетках Сертоли извитых семенных канальцев и блокирует синтез гипофизарного ФСГ. Яичники В яичниках синтезируются стероидные женские половые гормоны, гликопротеиновые гормоны ингибины и пептидной природы релаксины. Их физиологическое значение рассмотрено в главе 19, здесь приведены краткие характеристики гормонов. Женские половые гормоны эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол) и прогестины (прогестерон) — стероиды (рис. 18–15). Рис. 18–15. Химическая структура и пути синтеза эстрогенов и прогестерона [11] Эстрогены в период полового созревания стимулируют становление признаков женского пола. У женщин детородного возраста эстрогены активируют пролиферацию фолликулярных клеток, а в эндометрии контролируют пролиферативную фазу менструального цикла. Эстрадиол (17 эстрадиол, Е2) — 17-эстра-1,3,5(10)-триен-3,17-диол — образуется из тестостерона путём его ароматизации, обладает выраженной эстрогенной активностью. Образование ароматических C18-эстрогенов из C19-андрогенов катализирует ароматаза, называемая также эстроген синтаза. Синтез этого фермента в яичнике индуцирует ФСГ. Эстрон (Е1) — 3-гидроксиэстра-1,3,5(10)-триен-17-он — метаболит 17 эстрадиола, образуется путём ароматизации андростендиона, имеет небольшую эстрогенную активность, выделяется с мочой беременных. Эстриол — 16,17-эстри-1,3,5(10)-триен-3,16,17-триол — образуется из эстрона. Этот слабый эстроген экскретируется с мочой беременных, в значительном количестве присутствует в плаценте. Рецептор эстрогенов относится к ядерным, полипептид из 595 аминокислотных остатков, имеет выраженную гомологию с протоонкогеном v-erbA. Прогестерон относится к прогестинам, его синтезируют клетки жёлтого тела яичника в лютеиновую стадию овариально–менструального цикла, а также клетки хориона при наступлении беременности. Прогестерон в эндометрии контролирует секреторную фазу менструального цикла и существенно увеличивает порог возбудимости ГМК миометрия. Стимулируют синтез прогестерона ЛГ и ХГТ. Рецептор прогестинов относится к ядерным факторам транскрипции, генный дефекты рецептора приводит к отсутствию характерных для секреторной фазы менструального цикла изменений эндометрия. Релаксины — пептидные гормоны из семейства инсулинов, синтезируется клетками жёлтого тела и цитотрофобластом, при беременности оказывают расслабляющий эффект на ГМК миометрия, а перед родами приводят к размягчению лонного сочленения и шейки матки. Ингибины, синтезируемые в яичнике, подавляют синтез и секрецию гипоталамического гонадолиберина и гипофизарного ФСГ. Плацента Плацента синтезирует множество гормонов и других биологически активных веществ, имеющих важное значение для нормального течения беременности и развития плода (табл. 18–10). Таблица 18–10. Гормоны, вырабатываемые в плаценте [2]
Почки Разные клетки почек синтезируют значительное количество веществ, обладающих гормональными эффектами. Ренин не является гормоном, этот фермент (протеаза, субстратом которой является ангиотензиноген, см. рис. 18–20) — начальное звено в системе «ренин–ангиотензиноген–ангиотензины» (ренин-ангиотензиновая система), важнейшего регулятора системного АД. Ренин синтезируется в видоизменённых (эпителиоидных) ГМК стенки приносящих артериол почечных телец, входящих в состав околоклубочкового комплекса и секретируется в кровь. Регуляторы синтеза и секреции ренина: 1. опосредуемая адренорецепторами симпатическая иннервация (стимуляция секреции ренина); 2. ангиотензины (по принципу отрицательной обратной связи); 3. рецепторы плотного пятна в составе околоклубочкового комплекса (регистрация содержания NaCl в дистальных канальцах нефрона); 4. барорецепторы в стенке приносящей артериолы почечных телец. Кальцитриол (1,25 дигидроксихолекальциферол) — активная форма витамина D3 — синтезируется в митохондриях проксимальных извитых канальцев, способствует всасыванию кальция и фосфатов в кишечнике, стимулирует остеобласты (ускоряет минерализацию костей). Образование кальцитриола стимулируют ПТГ и гипофосфатемия (пониженное содержание фосфатов в крови), подавляет — гиперфосфатемия (повышенное содержание фосфатов в крови). Эритропоэтин — содержащий сиаловую кислоту белок — синтезируется интерстициальными клетками, стимулирует эритропоэз на стадии формирования проэритробластов. Основной стимул для выработки эритропоэтина — гипоксия (снижение рО2 в тканях, в т.ч. зависящее от числа циркулирующих эритроцитов). Вазодилататоры — вещества, расслабляющие ГМК стенки кровеносных сосудов, расширяющие их просвет и тем самым снижающие АД. В частности, брадикинин и некоторые простагландины (Пг) синтезируется в интерстициальных клетках мозгового вещества почки. Брадикинин — нонапептид, образующийся из декапептида каллидина (лизил-брадикинин, кининоген, брадикининоген), который в свою очередь отщепляется от 2 глобулина под действием пептидаз — калликреинов (кининогенины). Простагландин E2 расслабляет ГМК кровеносных сосудов почки, тем самым уменьшая сосудосуживающие эффекты симпатической стимуляции и ангиотензина II. Сердце Натрийуретические факторы (предсердный фактор — атриопептин) синтезируют кардиомиоциты правого предсердия и некоторые нейроны ЦНС. Мишени натриуретических пептидов — клетки почечных телец, собирательных трубочек почки, клубочковой зоны коры надпочечников, ГМК сосудов. Функции натриуретических факторов — контроль объёма внеклеточной жидкости и гомеостаза электролитов (угнетение синтеза и секреции альдостерона, ренина, вазопрессина). Эти пептиды оказывают мощный сосудорасширяющий эффект и снижают АД. Желудок и кишечник В стенке трубчатых органов ЖКТ присутствует огромное количество секретирующих гормоны разнообразных эндокринных клеток (энтероэндокринные клетки). Вместе с вырабатывающими различные нейропептиды клетками собственной нервной системой ЖКТ (энтеральная нервная система) энтероэндокринная система регулирует множество функций пищеварительной системы (рассмотрены в главе 21). Здесь же для примера назовём пептидные гормоны гастрин, секретин и холецистокинин. Гастрин стимулирует секрецию HCl париетальными клетками слизистой оболочки желудка. Секретин стимулирует выделение бикарбоната и воды из секреторных клеток желёз двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы. Холецистокинин стимулирует сокращения жёлчного пузыря и выделение ферментов из поджелудочной железы Разные органы Клетки различных органов вырабатывают множество химических веществ регуляторного характера, формально не относящихся к гормонам и эндокринной системе (например, Пг, интерфероны, интерлейкины, факторы роста, гемопоэтины, хемокины и др.). Эйкозаноиды влияют на сократимость ГМК сосудов и бронхов, изменяют порог болевой чувствительности и участвуют в регуляции многих функций организма (поддержание гемостаза, регуляция тонуса ГМК, секреция желудочного сока, поддержание иммунного статуса и т.д.). Например, в лёгких ПгD2 и лейкотриен C4 — мощные сократительные агонисты для ГМК воздухоносных путей, их эффекты соответственно в 30 и в 1000 раз сильнее гистамина. В то же время ПгE2 — вазодилататор, а лейкотриены D4 и E4 — вазоконстрикторы, они также увеличивают проницаемость стенки кровеносных сосудов. Пг при физиологических значениях pH плохо проникают через биологические мембраны. Их трансмембранный транспорт осуществляют специальные белки-транспортёры, встроенные в клеточные мембраны. Рецепторы Пг встроены в плазматическую мембрану клеток–мишеней и связаны с G белками. Гистамин — мощный стимулятор секреции соляной кислоты в желудке, важнейший медиатор немедленных аллергических реакций и воспаления, вызывает сокращение ГМК воздухоносных путей и бронхоконстрикцию, но в то же время является сосудорасширяющим агентом для мелких сосудов. Интерфероны — гликопротеины, имеющие антивирусную активность; выделяют, по крайней мере, 4 типа интерферонов (, , , ). Интерлейкины (не менее 31) — цитокины, действующие как факторы роста и дифференцировки лимфоцитов и др. клеток. Факторы роста стимулируют рост и дифференцировку, а иногда и трансформацию (озлокачествление) различных клеток. Известно несколько десятков факторов роста: эпидермальный, фибробластов, гепатоцитов, нервов и др. Хемокины (несколько десятков) — небольшие секреторные белки, в первую очередь регулирующие перемещения лейкоцитов. Примеры наименований хемокинов: фракталкин, лимфотактин, фактор хемотаксиса моноцитов, ИЛ18, эутактин и множество других. Колониестимулирующие факторы — белковые факторы, необходимые для выживания, пролиферации и дифференцировки гемопоэтических клеток. Они носят имя клеток, на которые оказывают стимулирующее влияние: колониестимулирующий фактор гранулоцитов (G-CSF), колониестимулирующий фактор гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF), колониестимулирующий фактор макрофагов (M-CSF) и колониестимулирующий фактор для многих клеточных типов (ИЛ3). Эти факторы вырабатывают макрофаги, T-лимфоциты, эндотелий, фибробласты. |