Распределение адренорецепторов

1	2	1	2
гладкие мышцы артериол внутренних органов	пресинаптическая мембрана постганглионарного нервного волокна симпатической нервной системы	сердечная мышца	гладкие мышцы артериол скелетных мышц, коронарных артерий, бронхов, клетки ЮГА, секретирующие ренин, матки, мочевого пузыря

Таблица 4

Основные эффекты стимуляции адренорецепторов:

1	1
сужение артериальных сосудов сокращение матки расширение зрачка расслабление мышц желудка и кишечника	стимуляция возбудимости, проводимости и сократимости миокарда липолиз в жировой ткани гликогенолиз расслабление мышц желудка и кишечника стимуляция секреции ренина в ЮГА
2	2
агрегация тромбоцитов подавление выделения медиатора в синаптическом окончании подавление липолиза	расширение бронхов расширение артериальных сосудов расслабление матки стимуляция выделения медиатора в синаптическом окончании

Эффекты адреналина настолько разнообразны, что удобнее рассмотреть их в таблице в соответствии с действием, оказываемым на определенные системы.

Таблица 5

Эффекты адреналина

Системы	Эффекты
нервная система	Повышение возбудимости нейронов ЦНС, ускорении ответных реакций Стимуляция выделения кортиколиберина
сердечно-сосудистая и дыхательная	Расширение коронарных сосудов, увеличение силы и частоты сердечных сокращений Перераспределение кровотока  сужение сосудов кожи, почек, кишечника (1 эффекты) на фоне расширения сосудов сердца и скелетных мышц (1 и 2 - эффекты). При высоких концентрациях - повышение системного АД Расширение бронхов и усиление вентиляции легких
метаболизм	активация гликогенолиза в печени  гипергликемия активация липолизаповышение концентрации свободных жирных кислот повышение интенсивности тканевого дыхания и температуры тела повышение утилизации глюкозы скелетными мышцами, активация гликогенолиза в мышцах и повышение работоспособности скелетной мускулатуры активация секреции глюкагона подавление секреции инсулина

Вторая стресс-реализующая система гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система (ГГНС). Основным эффекторным гормоном ГГНС является кортизол – гормон пучковой зоны коры надпочечников, синтез и секреция которого стимулируется АКТГ гипофиза.

АДРЕНОКОРТИКОТРОПНЫЙ ГОРМОН - пептидный гормон, вырабатываемый базофильными клетками аденогипофиза.

У человека и животных в норме секреция адренокортикотропного гормона регулируется гипоталамусом, в нейронах которого вырабатывается кортиколиберин (АКТГ- рилизинг-фактор), стимулирующий выделение адренокортикотропного гормона в кровь. Вызванное адренокортикотропным гормоном увеличение секреции кортикостероидов по механизму отрицательной обратной связи оказывает тормозящее влияние на гипоталамус и подавляет секрецию АКТГ-рилизинг-фактора.

Биологические свойства аденокортикотропного гормона целиком обусловлены структурой N-концевого участка (1-24) пептидной цепи, одинакового у разных видов животных и человека. АКТГ взаимодействует с высокоспециализированными мембранными рецепторами клеток пучковой зоны коры надпочечников. Для связывания гормона с рецепторами необходим Са⁺⁺. Основной физиологический эффект АКТГ в организме - стимулирование синтеза и секреции глюкокортикоидов.

Эффекты АКТГ на клетки пучковой зоны коры надпочечников реализуются через систему аденилатциклаза - ц-АМФ, их можно разделить на три основные группы в зависимости от времени ответа.

1. Срочный эффект в течение нескольких минут: облегчение под действием АКТГ связывания имеющихся в клетках запасов свободного холестерола с цитохромом Р-450.

2. Промежуточный эффект наблюдается в течение нескольких часов и заключается в индукции синтеза цитохромов и других ферментов стероидогенеза. Происходит не просто повышение активности ферментов, а именно увеличение их синтеза, потому, что в клетках резко повышается концентрация новых м-РНК.

3. Хронический эффект - от часов до суток - гипертрофия и гиперплазия клеток железы. АКТГ в данном случае не только увеличивает общее содержание белка и ДНК и число митозов в клетках, но и повышает проницаемость клеток для аминокислот, глюкозы и ЛПНП. В случае длительного воздействия гормона на клетки коры надпочечников основным источником холестерола служат практически неограниченные его запасы в крови, где он находится в составе ЛПНП.

Рисунок 16. Функциональная организация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.

Гипоталамический кортиколиберин стимулирует секрецию АКТГ гипофизом. АКТГ стимулирует секрецию глюкокортикоидов в коре надпочечников. Эти гормоны, поступая в кровь и оказывая свои эффекты на клетки и ткани организма, одновременно тормозят выработку и АКТГ, и кортиколиберина.

Кроме непосредственно го влияния на надпочечники, аденокортикотропный гормон обладает рядом вненадпочечниковых эффектов. Он проявляет меланоцитостимулирующую активность, которая обусловлена присутствием в молекуле 13 аминокислотных остатков N -концевого участка, повторяющих последовательность аминокислот в -меланоцитостимулирующем гормоне (-МСГ). АКТГ обладает также липотропным действием, выражающемся в активации липазы жировой ткани и повышении выхода свободных жирных кислот из жировых депо в кровь. Этот эффект гормона невелик и непродолжителен, однако наступает быстро. Минимальным фрагментом молекулы адренокортикотропного гормона, еще обладающим заметной меланоцитостимулирующей и липотропной активностью, является пентапептид NH₂-Гис- Фен- Арг- Три- Гли- OH. АКТГ повышает секрецию инсулина и соматотропина. В ЦНС при увеличении секреции АКТГ повышается скорость образования и прочность условных рефлексов.

Основные эффекты АКТГ

надпочечниковые стимуляция коры надпочечников для продукции глюкокортикоидов реализация стресса очень слабая стимуляция продукции минералокортикоидов и половых стероидов корой надпочечников

вненадпочечниковые повышение секреции инсулина и СТГ отложение мелатонина гипогликемия липолиз

Обсуждая вненадпочечниковые эффекты АКТГ, необходимо учитывать то, что АКТГ выделяется в качестве фрагмента очень большой молекулы – проопиомеланокортина, поэтому одновременно с АКТГ в крови и структурах ЦНС появляются вещества с высокой биологической активностью: липотропин, эндорфин.

ПРООПИОМЕЛАНОКОРТИН - предшественник ряда гормонов аденогипофиза, состоящий из 239 аминокислот. В таблице представлены пептиды, которые получаются из проопиомеланокортина (цифрами отмечено число аминокислот). МСГ - меланоцитстимулирующий гормон.

1 ПРООПИОМЕЛАНОКОРТИН 239
1 про- -МСГ-АКТГ 144		1 -липотропин 91
про- -МСГ 103	1 АКТГ 39	1-липотропин 58	1-эндорфин 31

Собственные эффекты кортизола, основного глюкокортикоида пучковой зоны коры надпочечников, чрезвычайно разнообразны и осуществляются несколькими путями: это влияние на тимико-лимфоидную ткань, метаболизм, ЦНС и сердечно-сосудистую систему. Кортизол вызывает лизис тимико-лимфоидной ткани и быстрый выброс в кровь антител из разрушающихся лимфоидных клеток. Этот эффект обеспечивает срочную защиту от проникающих бактерий и чужеродных белков, однако образование иммунных антител тормозится. Эффекты кортизола в ЦНС и сердечно- сосудистой системе в большой степени являются косвенными  кортизол повышает возбудимость нейронов, гладких и сердечной мышцы, потому что способствует накоплению ионов кальция в клетках. Следовательно, эти структуры становятся более возбудимыми и легче отвечают на воздействие, например адреналина. Такие эффекты глюкокортикоидов называются пермиссивными. Кортизол, обладая незначительным минералокортикоидным эффектом, вызывает задержку натрия и повышение объема циркулирующей крови. Чрезвычайно важны для адаптации метаболические эффекты кортизола: увеличение концентрации глюкозы жирных кислот в крови. Эти метаболиты обеспечивают энергией интенсивно работающие ткани.

Таблица 6

Влияние глюкокортикоидов на обмен белков, жиров и углеводов

белковый обмен	Мобилизация белков из мышечной, костной, эпительальной и лимфоидной тканей, распад белков, торможение их синтеза, поступление аминокислот в кровь и печень, дезаминирование аминокислот. Уменьшение мышечной массы, в костях уменьшение белковой матрицы. Синтез ферментов и некоторых белков в печени.
углеводный обмен	Активация глюкозо-6-фосфатазы приводит к освобождению глюкозы печенью, ингибирование гексокиназы тормозит метаболизм глюкозы в тканях - эти процессы приводят к повышению уровня глюкозы в крови. Активация процессов глюконеогенеза и образование глюкозы в печени. Пермиссивное действие по отношению к глюкагону и адреналину приводит к увеличению распада гликогена, что так же увеличивает уровень глюкозы в крови. Подавление транспорта глюкозы в мышечной и жировой ткани. Повышение уровня глюкозы в крови приводит к выделению инсулина.
Жировой обмен	Увеличение распада жиров, обусловленное собственным и пермиссивным по отношению к адреналину и соматотропину действием. Повышение активности процессов липогенеза, обусловленное увеличением количества субстрата (уровень глюкозы в крови). Повышение в крови уровня свободных жирных кислот, холестерина. В результате, если жир не используется для работы, происходит его перераспределение с отложением на лице и туловище.

Еще одна важная система, которая обеспечивает рост тканей и органов, ответственных за адаптацию – система соматотропин – соматомедины. Эффекты этого гормона уже рассмотрены, поэтому понятно, что под действием этого гормона происходит включение аминокислот в клетки, синтез в них белков, пролиферация клеток и увеличение мощности системы, ответственной за адаптацию. Обратим внимание лишь на то, что при высоких концентрациях СТГ одновременно с ростовыми реализуются и контринсулярные эффекты гормона (рисунок 17).

Рисунок 17. Ростовые и метаболические эффекты СТГ

Таким образом, в реализации стресса параллельно протекают две цепи событий: первая  это мобилизация системы, которая доминирует при адаптации к конкретному повреждающему фактору, и вторая, совершенно не специфическая, которая активируется при действии любого сильного или нового раздражителя. Эта вторая цепь событий выполняет три важнейшие и необходимые для адаптации функции: 1. Мобилизация энергетических и структурных ресурсов организма, которая проявляется в повышении уровней глюкозы, аминокислот и жирных кислот в крови и их доступности для тканей. 2. Перераспределение ресурсов и направление их в доминирующую систему. Перераспределение происходит в результате избирательного расширения сосудов работающих мышц, активно работающих органов. Такое расширение сосудов обеспечивается не только гормональными влияниями, но и местными механизмами, прежде всего расширением капиллярных сфинктеров под влиянием углекислоты, накапливающейся в интенсивно работающих клетках. Кроме того, такие метаболиты как молочная кислота, АДФ, оксид азота тоже обладают вазодилататорными эффектами. 3. Активация совместно с метаболитами-регуляторами процессов синтеза нуклеиновых кислот и белка в системе, ответственной за адаптацию приводит к формированию системного структурного следа и повышению мощности и эффективности в доминирующей системе.

Все эти три приводящие к адаптации функции возможны при активации симпато-адреналовой, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем и системы соматолиберин-соматотропин-соматомедины.

Необходимо остановиться еще на одной системе, которая не является классической стресс-реализующей, но принимает обязательное участие в реакции – система ТТГ-тиреоидные гормоны. Эффекты гормонов описаны выше, значение их заключается в повышении темпа метаболизма (поглощение кислорода, окисление и фосфориллирование, накопление АТФ) и увеличении синтеза специфических белков в тканях.