
- •3. Потенциал покоя и потенциал действия: их происхождение, фазы потенциала действия.
- •4) Фазные изменения возбудимости в их сопоставлении с компонентами потенциала действия
- •7 Нервно-мышечный синапс. Формирование потенциала концевой пластинки (пкп). Отличия пкп от потенциала действия.
- •10. Физиологические особенности гладких мышц.
- •14. Понятие о сенсорных системах: структура и роль. Классификация рецепторов. Рецепторный и генераторный потенциалы. Кодирование сенсорной информации на уровне рецепторов.
- •17. Звукоулавливающий, звукопроводящий и рецепторный отдел слуховой системы. Анализ высоты и силы звука, адаптация органа слуха к звукам разной интенсивности.
- •19. Рефлекторная регуляция мышечного тонуса. Статические и статокинетические рефлексы ствола мозга.
- •21. Гормоны, их классификация. Виды действия гормонов на клетку (метаболическое, реактогенное, корригирующие и т.Д.). Транспорт, метаболизм и выведение гормонов из организма.
- •23. Гипоталамо-аденогипофизарная система. Освобождающие и тормозящие нейрогормоны гипоталамуса. Гормоны аденогипофиза, их роль в регуляции функций организма.
23. Гипоталамо-аденогипофизарная система. Освобождающие и тормозящие нейрогормоны гипоталамуса. Гормоны аденогипофиза, их роль в регуляции функций организма.
. Гипоталамо-аденогипофизарная система. Освобождающие и тормозящие нейрогормоны гипоталамуса. Гормоны аденогипофиза,их роль в регуляции функций организма.
Гипофиз, питуитарная железа, занимает особое положение в эндокриной системе. В тесном функциональном единстве с гипоталамусом гипофиз обеспечивает управление эндокринными функциями организма. Разделяется на нейрогипофиз (задняя доля) и аденогипофиз (передняя доля), а также промежуточную долю.
Гипоталамо-аденогипофизарная система
. Основное ее назначение – осуществление связи между гипоталамусом и гипофизом. В мелких нейросекреторных клетках гипоталамуса, локализованных в гипофизотропной зоне, происходит выработка либеринов (релизинг-факторов) и статинов, пептидов, контролирующих функции железистых клеток аденогипофиза. Нейросекреторные клетки очень похожи на нейроны. Они имеют аксоны и дендриты, нейрофибриллы, они способны проводить и генерировать нервные импульсы (обладают потенциалзависимыми катионными каналами). В нейросекреторных клетках хорошо развиты эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи. От тел нейросекреторных клеток отходят длинные аксоны, составляющие гипоталамо-аденогипофизарный тракт, оканчивающийся в нейрогемальной области. По аксонам механизмом аксонного транспорта перемещается в область окончаний нейросекрет в виде гранул, содержащих гормоны, соединенные с белковыми носителями. В окончании носитель отщепляется от гормона, последний выходит (секретируется) в кровоток. Сома нейросекреторных клеток покрыта многочисленными синапсами, что свидетельствует о мощном нервном контроле их функций.
Гипофиз располагает воротной системой кровообращения. Воротные вены аденогипофиза служат мишенью для аксонов нейросекреторных клеток, образующих синаптические контакты на их стенках. Из капилляров воротной системы гормоны попадают к клеткам аденогипофиза.
Известны следующие либерины и статины гипоталамуса.
Либерины (релизинг-факторы):
1.Кортиколиберин (усиливает секрецию АКТГ)
2.Тиреолиберин (усиливает секрецию тротропина)
3.Фоллиберин (усиливает секрецию фоллитропина)
4.Люлиберин (усиливает секрецию люлитропина)
5.Соматолиберин (усиливает секрецию соматотропина)
6.Пролактолиберин (усиливает секрецию пролактина)
7.Меланолиберин (усиливает секрецию меланотропина)
Статины:
1.Соматостатин
2.Пролактостатин
3.Меланостатин.
Кроме перечисленных, в клетках гипоталамуса вырабатывается множество других регуляторных молекул, нейропептидов в том числе, вещество Р, нейротензин, бомбезин, энкефалины и эндорфины. Они могут влиять на поведение, энкефалины и эндорфины уменьшают восприятие боли, способствуют эйфории. Неожиданно несколько лет назад выяснилось, что некоторые либерины обладают собственной (независимой от гипофиза) физиологической активностью. Кортикотропин-релизинг-фактор, нейропептид из 41 аминокислотного остатка, играет ключевую роль в реализации когнитивных функций мозга, улучшает выработку условных рефлексов и контролирует процессы памяти, а также может влиять на кровообращение и двигательную активность подопытных крыс.
Аденогипофизарные клетки под воздействием либеринов и статинов производят собственные гормоны. Поскольку большая часть из них влияет на активность периферических эндокринных желез, их называют тропными, или тропинами.
Адренокортикотропный гормон, полипептид из 39 аминокислотных остатков (АКТГ) необходим для развития и секреции корковыми клетками надпочечников собственных гормонов. АКТГ стимулирует выработку и секрецию глюкокортикоидов. Контролируется кортиколиберином.
Тиреотропный гормон гликопротеин, стимулирует рост и развитие щитовидной железы и регулирует выработку этой железой тироксина и трийодтиронина.
Гонадотропные гормоны:
фолликулостимулирующий (стимулирует развитие фолликулов в яичниках, дифференцировку сперматозоидов)
лютеинизирующий (участвует в процессе овуляции, образовании желтого тела, стимулирует секрецию половых гормонов клетками половых желез.
Эффекторные гормоны аденогипофиза (действуют на неэндокринные клетки организма):
Соматостатин, гормон роста. Полипептид, имеет 191 аминокислотный остаток. При недостатке гормона роста организм испытывает задержку роста, с сохранением всех других функций. Избыток соматостатина приводит к гигантизму или акромегалии. Повышает синтез белков, способствует транспорту аминокислот в клетки, усиливает мобилизацию жирных кислот. Влияет на энергетический обмен.
Пролактин, 198-остаточный полипептид. Стимулирует рост молочных желез и секрецию молока, влияет на реализацию родительских инстинктов.
Гормон промежуточной доли гипофиза меланоцистостимулирующий гормон, полипепдид, близок по структуре к АКТГ. Секреция регулируется меланолиберином и меланостатином. У животных действует на хроматофоры кожных покровов, функции которых - покровительственная окраска и маскировка в среде обитания. У человека меланин выступает как антиоксидант, участвует в темновой адаптации зрения.
Гормоны эпифиза мелатонин и серотонин (он еще и нейромедиатор), принимают участие в тех реакциях организма, которые зависят от смены темного и светлого времени суток. Гормон вилочковой железы тимозин контролирует отдельные проявления иммунитета.
24. Гипоталамо-нейрогипофизарная система. Гормоны задней доли гипофиза. Механизм действия вазопрессина на клетки эпителия почечных канальцев.
Гипоталамо-нейрогипофизарная система посредством крупных нейросекреторных клеток, сосредоточенных в супраоптическом и паравентрикулярном гипоталамических ядрах, осуществляет контроль некоторых висцеральных функций организма. Отростки этих клеток, по которым транспортируется нейросекрет, образуют гипоталамо-гипофизарный тракт, оканчивающийся в нейрогипофизе. Гормон гипофиза вазопрессин преимущественно выделяется из окончаний аксонов нейросекреторных клеток супраоптического ядра. Вазопрессин (или антидиуретический гормон — АДГ) — ведущий фактор регуляции осморегуляторной функции почек. Он уменьшает мочеотделение и повышает осмотическую концентрацию мочи. Это действие гормона связано главным образом с увеличением проницаемости стенки канальцев для воды. Рецепторы гормона расположены в почечных канальцах
Окситоцин синтезируется нейронами в паравентрикулярном ядре, выделяется в нейрогипофизе. Окситоцин оказывает влияние на гладкую мускулатуру матки и других органов (семенных протоков, стенки кровеносных сосудов и пр.), стимулирует родовую деятельность. Кроме того, этот гормон вызывает, сокращение миоэпителиальных клеток в молочной железе, стимулируя выделение молока.
Вазопрессин и окситоцин в химическом отношении являются нанопептидами, идентичны по 7 аминокислотным остаткам. В клетках мишенях идентифицированы рецепторы к ним.
Регуляция секреции и физиологические эффекты вазопрессина Секреция вазопрессина зависит от его синтеза в гипоталамических нейронах и регулируется тремя типами стимулов: 1) сдвигами осмотического давления и содержания натрия в крови, воспринимаемыми интероцепторами сосудов и сердца (осмо-, натрио-, волюмо- и механорецепторы), а также непосредственно гипоталамическими нейронами (центральные ос-морецепторы); 2) активацией гипоталамических ядер при эмоциональном и болевом стрессе, физической нагрузке, 3) гормонами плаценты и ангио-тензином-II, как содержащимся в крови, так и образуемым в мозге. В крови вазопрессин не связывается белками плазмы, но ассоциирован с тромбоцитами, выполняющими по отношению к гормону транспортную функцию. Гормоны нейрогипофиза и их эффекты в организме. Вазопрессин (антидиуретический гормон). Рис. 6.9. Механизм действия вазопрессина на клетку эпителия собирательной трубочки нефрона. Связывание вазопрессина с V2-рецептором на базолатеральной мембране через мембранный G-белок активирует аденилатциклазу (АЦ), что ведет к образованию вторичного посредника — цАМФ. Последний через активацию протеинкиназы А вызывает фосфорилирование молекул аквапоринов в агрефорах, их взаимодействие с белками микротубул и путем экзоцитоза встраивание аквапоринов в апикальную мембрану. Протеинкиназа А путем активации генома повышает синтез агрефор с аквапоринами. Аквапорины из апикальной мембраны путем эндо-цитоза интернализуются и повергаются рециркуляции или деградации, особенно в отсутствие вазопрессина, а также экскретируются с мочой.
Эффекты вазопрессина реализуются за счет связывания пептида в тканях-мишенях с двумя типами мембранных рецепторов — V1 и V2.
Стимуляция V1-рецепторов, локализованных на мембране эндотелиальных и гладкомышечных клеток стенки кровеносных сосудов, через вторичные посредники инозитол-3-фосфат и кальций-кальмодулин вызывает сужение сосудов, что соответствует названию «вазопрессин». Это влияние в физиологических условиях выражено слабо из-за низких концентраций гормона в крови, но играет существенную роль в изменениях кровообращения при стрессе, шоке, артериальной гипертензии. Через v1-рецепторы вазопрессин повышает чувствительность механорецепторов в каротидных синусах к изменениям артериального давления и этим способствует баро-рефлекторной регуляции артериального давления.
Стимуляция V2-рецепторов базолатеральной мембраны клеток дистальных отделов почечных канальцев через вторичный посредник цАМФ вызывает повышение проницаемости стенки канальцев для воды, ее реабсорбцию и концентрирование мочи, что соответствует второму названию вазопрессина — «антидиуретический гормон». Вазопрессин является единственным гормоном, способным стимулировать канальцевую реабсорбцию воды без задержки натрия. Эффект вазопрессина на транспорт воды связан с особыми транспортными белками «аквапоринами». Только аквапорины 2-го типа являются вазопрессинозависимыми. При наличии в крови гормона вазопрессина (рис. 6.9), он связывается на базолатеральной мембране клеток эпителия почечного канальца с V2-рецептором, следствием чего является активация аденилатциклазы, образование цАМФ, активация протеинкиназы А. Последняя вызывает фосфорилирование молекул аквапори-на-2 в цитоплазматических пузырьках (агрефорах), их транспорт с помощью микротубулярных белков динеина, динактина и миозина-1 к апикальной мембране, где специальные рецепторные молекулы (синтаксин-4, рецепторы-мишени пузырьков и др.) обеспечивают встраивание молекул ак-вапорина-2 в мембрану и формирование водных каналов. Протеинкиназа А является также регулятором синтеза белка аквапорина 2 в ядре клеток эпителия. Поступающая в клетки через водные каналы молекул аквапори-на-2 вода по микротубулярной системе клеток перемещается к базолатеральной мембране, где постоянно встроены вазопресин-независимые белки аквапорины 3-го и 4-го типа. Через них вода выходит в интерстициаль-ную жидкость по осмотическому градиенту (рис. 6.10). В отсутствие вазопрессина молекулы аквапорина-2 подвергаются эндоцитозу (интернализа-ция) в цитоплазму, где вновь способны к рециркуляции, т. е. новому циклу активации, транспорта и встраивания в мембрану, или подвергаются разрушению. Вазопрессин стимулирует всасывание воды и в железах внешней секреции, в желчном пузыре. Аквапорины. Регуляция секреции и физиологические эффекты вазопрессина. Рис. 6.10. Схема механизма действия вазопрессина на транспорт воды через стенку собирательной трубочки нефрона. Взаимодействуя с V2-рецептором, вазопрессин обеспечивает как трансцеллюлярный транспорт воды (из внутриканальцевой жидкости через водные каналы аквапоринов-2 апикальной мембраны, микротубулярную систему клеток и через аквапорины-3 и -4 базолатеральной мемебраны в интерстициальное перетубулярное пространство)
Нейропептид вазопрессин поступает по аксонам экстрагипоталамической системы в другие отделы мозга (лимбика, средний мозг) и участвует в формировании жажды и питьевого поведения, механизмах терморегуляции, в нейрохимических механизмах памяти, формировании биологических ритмов и эмоционального поведения. Вазопрессин стимулирует секрецию кортикотропина в аденогипофизе, подавляет выделение лютропина при стрессе. Метаболические эффекты вазопрессина заключаются в стимуляции гликогенолиза в печени, стимуляции секреции инсулина, повышении синтеза в печени антигемофиличе-ского глобулина А, продукции фактора Виллебрандта. Недостаток вазопрессина проявляется резко повышенным выделением мочи низкого удельного веса, что называют «несахарным диабетом», а избыток гормона ведет к задержке воды в организме.
25. Гормоны коры и мозгового слоя надпочечников: влияние на обмен веществ и физиологические функции организма. Регуляция продукции глюкокортикоидов и минералкортикоидов.
В коре надпочечников выделяют 3 зоны: наружную — клубочковую, среднюю — пучковую и внутреннюю — сетчатую. В клубочковой зоне продуцируются в основном минералокортикоиды, в пучковой — глюкокортикоиды, в сетчатой — половые гормоны (преимущественно андрогены). По химическому строению гормоны коры надпочечников являются стероидами. Механизм действия всех стероидных гормонов заключается в прямом влиянии на генетический аппарат ядра клеток, стимуляции синтеза соответствующих РНК, активации синтеза транспортирующих катионы белков и ферментов, а также повышении проницаемости мембран для аминокислот.
Минералокортикоиды. К этой группе относятся альдостерон, дезоксикортикостерон, 18-оксикортикостерон, 18-оксидезоксикортикостерон. Эти гормоны участвуют в регуляции минерального обмена. Основным представителем минералокортикоидов является альдостерон. Альдостерон усиливает реабсорбцию ионов натрия и хлора в дистальных почечных канальцах и уменьшает обратное всасывание ионов калия. В результате этого уменьшается выделение натрия с мочой и увеличивается выведение калия. В процессе реабсорбции натрия пассивно возрастает и реабсорбция воды. За счет задержки воды в организме увеличивается объем циркулирующей крови, повышается уровень артериального давления, уменьшается диурез. Аналогичное влияние на обмен натрия и калия альдостерон оказвтает в слюнных и потовых железах. Альдостерон способствует развитию воспалительной реакции. Его провоспалительное действие связано с усилением экссудации жидкости из просвета сосудов в ткани и отечности тканей.
При повышенной продукции альдостерона усиливается также секреция водородных ионов и аммония в почечных канальцах, что может привести к изменению кислотно-основного состояния — алкалозу.
В регуляции уровня альдостерона в крови имеют место несколько механизмов, основной из них — это ренин-ангиотензин-альдостероновая система. В небольшой степени продукцию альдостерона стимулирует АКТГ аденогипофиза. Гипонатриемия или гиперкалиемия по механизму обратной связи стимулирует выработку альдостерона. Антагонистом альдостерона является натрийуретический гормон предсердий. Глюкокортикоиды. К глюкокортикоидным гормонам относятся кортизол, кортизон, кортикостерон, 11-дезоксикортизол, 11-дегидрокортикостерон. У человека наиболее важным глюкокортикоидом является кортизол. Эти гормоны оказывают влияние на обмен углеводов, белков и жиров:
1. Глюкокортикоиды вызывают повышение содержания глюкозы в плазме крови (гипергликемия). Этот эффект обусловлен стимулированием процессов глюконеогенеза в печени, т.е. образования глюкозы из аминокислот и жирных кислот. Глюкокортикоиды угнетают активность фермента гексокиназы, что ведет к уменьшению утилизации глюкозы тканями. Глюкокортикоиды являются антагонистами инсулина в регуляции углеводного обмена.
2. Глюкокортикоиды оказывают катаболическое влияние на белковый обмен. Вместе с тем они обладают и выраженным антианаболическим действием, что проявляется снижением синтеза особенно мышечных белков, так как глюкокортикоиды угнетают транспорт аминокислот из плазмы крови в мышечные клетки. В результате снижается мышечная масса, может развиться остеопороз, уменьшается скорость заживления ран.
3. Действие глюкокортикоидов на жировой обмен заключается в активации липолиза, что приводит к увеличению концентрации жирных кислот в плазме крови.
4. Глюкокортикоиды угнетают все компоненты воспалительной реакции: уменьшают проницаемость капилляров, тормозят экссудацию и снижают отечность тканей, стабилизируют мембраны лизосом, что предотвращает выброс протеолитических ферментов, способствующих развитию воспалительной реакции, угнетают фагоцитоз в очаге воспаления. Глюкокортикоиды уменьшают лихорадку. Это действие связано с уменьшением выброса интерлейкина-1 из лейкоцитов, который стимулирует центр теплопродукции в гипоталамусе.
5. Глюкокортикоиды оказывают противоаллергическое действие. Это действие обусловлено эффектами, лежащими в основе противовоспалительного действия: угнетение образования факторов, усиливающих аллергическую реакцию, снижение экссудации, стабилизация лизосом. Повышение содержания глюкокортикоидов в крови приводит к уменьшению числа эозинофилов, концентрация которых обычно увеличена при аллергических реакциях.
6. Глюкокортикоиды угнетают как клеточный, так и гуморальный иммунитет. Они снижают продукцию Т- и В-лимфоцитов, уменьшают образование антител, снижают иммунологический надзор. При длительном приеме глюкокортикоидов может возникнуть инволюция тимуса и лимфоидной ткани. Ослабление защитных иммунных реакций организма является серьезным побочным эффектом при длительном лечении глюкокортикоидами, так как возрастает вероятность присоединения вторичной инфекции. Кроме того, усиливается и опасность развития опухолевого процеса из-за депрессии иммунологического надзора. С другой стороны, эти эффекты глюкокортикоидов позволяют рассматривать их как активных иммунодепрессантов.
7. Глюкокортикоиды повышают чувствительность гладких мышц сосудов к катехоламинам, что может привести к возрастанию артериального давления. Этому способствует и их небольшое минералокортикоидное действие: задержка натрия и воды в организме.
8. Глюкокортикоиды стимулируют секрецию соляной кислоты.
Образование глюкокортикоидов корой надпочечников стимулируется АКТГ аденогипофиза. Избыточное содержание глюкокортикоидов в крови приводит к торможению синтеза АКТГ и кортиколиберина гипоталамусом. Таким образом, гипоталамус, аденогипофиз и кора надпочечников объединены функционально и поэтому выделяют единую гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему. При острых стрессовых ситуациях быстро повышается уровень глюкокортикоидов в крови. В связи с метаболическими эффектами они быстро обеспечивают организм энергетическим материалом. Содержание глюкокортикоидов в крови самое высокое в 6-8 часов утра.
Гипофункция коры надпочечников проявляется снижением содержания кортикоидных гормонов и носит название Аддисоновой (бронзовой) болезни. Главными симптомами этого заболевания являются: адинамия, снижение объема циркулирующей крови, артериальная гипотония, гипогликемия, усиленная пигментация кожи, головокружение, неопределенные боли в области живота, поносы.
При опухолях надпочечников может развиться гиперфункция коры надпочечников с избыточным образованием глюкокортикоидов. Это так называемый первичный гиперкортицизм, или синдром Иценко — Кушинга. Клинические проявления этого синдрома такие же, как и при болезни Иценко — Кушинга.
Половые гормоны играют определенную роль только в детском возрасте, когда внутрисекреторная функция половых желез еще слабо развита. Половые гормоны коры надпочечников способствуют развитию вторичных половых признаков. Они также стимулируют синтез белка в организме. АКТГ стимулирует синтез и секрецию андрогенов. При избыточной выработке половых гормонов корой надпочечников развивается адреногвнитальный синдром. Если происходит избыточное образование гормонов одноименного пола, то ускоряется процесс полового развития, если противоположного пола — то появляются вторичные половые признаки, присущие другому полу.
Гормоны мозгового слоя надпочечников
Мозговой слой надпочечников вырабатывает катехоламины: адреналин и норадреналин. На долю адреналина приходится около 80%, на долю норадреналина — около 20% гормональной секреции. Секреция адреналина и норадреналина осуществляется хромаффинными клетками из аминокислоты тирозина (тирозин- ДОФА-дофамин-норадреналин-адреналин). Инактивация осуществляется моноаминоксидазой и катехол-о-метилтрансферазой.
Физиологические эффекты адреналина и норадреналина аналогичны активации симпатической нервной системы, но гормональный эффект является более длительным. В то же время продукция этих гормонов усиливается при возбуждении симпатического отдела вегетативной нервной системы. Адреналин стимулирует деятельность сердца, суживает сосуды, кроме коронарных, сосудов легких, головного мозга, работающих мышц, на которые он оказывает сосудорасширяющее действие. Адреналин расслабляет мышцы бронхов, тормозит перистальтику и секрецию кишечника и повышает тонус сфинктеров, расширяет зрачок, уменьшает потоотделение, усиливает процессы катаболизма и образования энергии. Адреналин выраженно влияет на углеводный обмен, усиливая расщепление гликогена в печени и мышцах, в результате чего повышается содержание глюкозы в плазме крови.
Адреналин активирует липолиз. Катехоламины участвуют в активации термогенеза. Действия адреналина и норадреналина опосредованы их взаимодействием с а- и р-адренорецепторами, которые, в свою очередь, фармакологически подразделены на а,-, а2-, р,- и Р2-рецепторы. Адреналин имеет большее сродство к (j-адренорецепторам, норадреналин — к а-адренорецепторам. В клинической практике широко используются вещества, избирательно возбуждающие или блокирующие эти рецепторы.
Избыточная секреция катехоламинов отмечается при опухоли хромаффинного вещества надпочечников — феохромоцитоме. К основным ее проявлениям относятся: пароксизмальные повышения артериального давления, приступы тахикардии, одышка.
При воздействии на организм различных по своей природе чрезвычайных или патологических факторов (травма, гипоксия, охлаждение, бактериальная интоксикация и т.д.) наступают однотипные неспецифические изменения в организме, направленные на повышение его неспецифической резистентное, названные общим адаптационным синдромом (Г.Селье). В развитии адаптационного синдрома основную роль играет гипофизарно-надпочечниковая система.
26. Гормоны щитовидной железы: влияние на обмен веществ и функции организма. Регуляция образования йодсодержащих гормонов. Симптомы гипер- и гипофункции щитовидной железы.
В ткани щитовидной железысодержится йод, который входит в состав гормонов, образуемых фолликулами этойжелезы. Характерной особенностью клеток этой железы является их способностьпоглощать йод, так что его концентрация внутри клеток в 300 раз выше, чем вплазме крови. При недостатке йода, необходимого для синтеза гормонов щитовиднойжелезы, ткань железы разрастается – возникает зоб. В железе синтезируются йодированныесоединения: монойодтирозин и дийодтирозин, который затем димеризуетсяс образованием тироксина. Они образуют в клетках фолликулов железы комплексноесоединение с белком – тиреоглобулин, который может сохраняться в фолликулах втечение нескольких месяцев. При его гидролизе протеазой, вырабатываемойклетками железы, освобождаются активные гормоны – трийодтиронин (Т3) и тетрайодтиронин(тироксин, Т4
). Трийодтиронин и тироксин переходят в кровь, гдесвязываются с белками плазмы крови тироксинсвязывающим глобулином (ТСГ),тироксинсвязывающим преальбумином (ТСПА) и альбумином, являющимисяпереносчиками гормонов. В тканях эти комплексы расщепляются, освобождаятироксин и трийодтиронин. Содержание в плазме кровитироксина, не связанного с белками, составляет всего около 1% всего количестваэтого гормона в крови. Однако именно не связанный с белками тироксин оказываетсвое физиологическое действие. Связанный же с белками тироксин являетсярезервом, из которого по мере уменьшения содержания в крови свободноготироксина освобождаются новые его активные порции. Трийодтиронин физиологически болееактивен, чем тироксин, количество его в плазме крови в 20 раз меньше. Характерное действие гормоновщитовидной железы – усиление энергетического обмена. Тироксин, трийодтиронин,трийодтироуксусная кислота и некоторые другие йодированные соединения,образуемые щитовидной железой, резко усиливают окислительные процессы. Внебольшой мере активизируются окислительные процессы в митохондриях, что ведетк усилению энергетического обмена клетки. Значительно усиливается основнойобмен – растет потребление кислорода и выделение углекислоты. Гормоны щитовидной железы ускоряют развитиеорганизма. Йодсодержащие гормоны щитовидной железы оказывают стимулирующеевлияние на центральную нервную систему. Йодсодержащие гормоны щитовидной железынакапливаются в структурах ретикулярной формации ствола мозга в большихколичествах, чем в других отделах центральной нервной системы, и, повышая еетонус, оказывают, таким образом, активизирующее влияние на кору большихполушарий мозга. Тирокальцитонин. Кроме йодсодержащих гормонов, вщитовидной железе образуется тирокальцитонин, снижающий содержание кальция вкрови. Под влиянием тирокальцитонина угнетается функция остеокластов,разрушающих костную ткань, и активируется функция остеобластов, способствующихобразованию костной ткани и поглощению ионов кальция из крови. Тирокальцитонин– гормон, сберегающий кальций в организме. Местом образования тирокальцитонинаявляются парафолликулярные клетки, расположенные вне железистых фолликуловщитовидной железы и отличающиеся по своему эмбриогенезу. Обнаружены видовыеразличия тирокальцитонина человека и животных. Физиология щитовидной железы. Щитовидная железа состоит изжелезистых фолликулов и парафолликулярной ткани. Фолликулы наполнены полужидкимколлоидом, обладающим высокой гормональной активностью. Стенки фолликуловсостоят из железистого эпителия. Железа богато снабжена кровеносными илимфатическими сосудами. Недостаточность функции щитовиднойжелезы (гипотиреоз), проявившаяся у человека в детском возрасте, приводит кразвитию кретинизма, характеризующегося задержкой роста, нарушением пропорцийтела, задержкой полового и интеллектуального развития. Для внешнего обликакретина характерны открытый рот и постоянно высунутый язык, так как язык приэтом резко увеличен и не помещается в полости рта, что затрудняет глотание идыхание. При недостаточности функциищитовидной железы у взрослого развивается микседема. Основной обмен снижаетсяна 30-40%. Масса тела повышается вследствие увеличения количества тканевой жидкости. В местностях, где почва (а вместе стем питьевая вода и пища, как растительная, так и животная) бедна йодом,наблюдаются многочисленные случаи недостаточности функции щитовидной железы созначительным разрастанием ее ткани, образующим так называемый зоб – при этомщитовидная железа гипертрофирована, количество фолликулов в ней увеличено,однако продукция гормонов снижена. Это наблюдается преимущественно в горныхрайонах. Во многих из них зоб является эндемическим заболеванием (эндемии –заболевания, постоянно наблюдающиеся в той или иной местности). Базедова болезнь – результатгипертиреоза, т.е. избыточной продукции гормонов щитовидной железы и увеличенияих содержания в крови до концентраций, вызывающих токсические явления. При этомнаблюдается увеличение щитовидной железы (зоб), экзофтальм, увеличение частотысердечных сокращений, чрезвычайная раздражительность, повышение основногообмена и температуры тела, увеличение потребления пищи и вместе с темпохудение. Сухожильные рефлексы усилены, иногда наблюдается мышечное дрожание.Поэтому данное заболевание называется также тиреотоксикозом.
27. Эндокринная функция поджелудочной железы. Значение гормонов поджелудочной железы в регуляции обмена веществ. Симптомы недостаточности эндокринной функции поджелудочной железы.
Белые отросчатые эпидермоциты(островки Лангерганса) состоят из клеток трех типов: А-, В- и хромаффинныхглавных клеток. Среди них больше всего В-клеток (у собак около 75%); онинебольших размеров и имеют зернистую протоплазму.
В-клетки выделяют инсулин. А-клетки островков вырабатываютгормон глюкагон.
Инсулин.
Инсулин резко повышаетпроницаемость мембраны мышечных и жировых клеток для глюкозы. Вследствие этогоскорость перехода глюкозы внутрь этих клеток увеличивается примерно в 20 раз посравнению со скоростью перехода глюкозы в клетки в среде, не содержащейинсулин.
Ферментативные реакции, приводящиек утилизации глюкозы – фосфорилирование и окисление аа, а также образованиегликогена, протекают внутри клетки. Способствуя транспорту глюкозы внутрьклетки, инсулин тем сасмым обеспечивает ее утилизацию.
Увеличение транспорта глюкозы черезмембраны мышечных волокон при действии инсулина способствует синтезу гликогенаи накоплению его в мышечных волокнах. В клетках жировой ткани инсулинстимулирует образование жира из глюкозы.
Под влиянием инсулина возрастаетпроницаемость клеточной мембраны и для аминокислот, из которых в клеткахсинтезируются белки. Инсулин стимулирует синтез информационной РНК и этим такжеспособствует синтезу белков.
Мембраны клеток печени в отличие отмембраны клеток жировой ткани и мышечных волокон свободно проницаемы дляглюкозы и в отсутствие инсулина. Предполагают, что этот гормон действуетнепосредственно на углеводный обмен печеночных клеток, активируя синтезгликогена.
Глюкагон.
Второй гормон поджелудочной железы– глюкагон – выделяется А-клетками белых отросчатых эпидермоцитов. Глюкагонстимулирует внутри клетки переход неактивной фосфорилазы (фермента,принимающего участие в расщеплении гликогена с образованием глюкозы) в активнуюформу и тем самым усиливает расщепление гликогена (в печени, но не в мышцах),повышая уровень сахара в крови. Одновременно глюкагон стимулирует синтезгликогена в печени из аминокислот. Глюкагон тормозит синтез жирных кислот впечени, но активирует печеночную липазу, способствуя расщеплению жиров. Онстимулирует также расщепление жира в жировой ткани. Глюкагон повышаетсократительную функцию миокарда, не влияя на его возбудимость.
Для сахарного диабета характерноповышение содержания глюкозы в крови (гипергликемия) до 10 ммоль/л (200 мг%) идаже больше, вместо 4,4±1,1 ммоль/л (100-120 мг%) в норме. Это связано с тем,что при диабете поступившая в кровь глюкоза не полностью утилизируется тканямии не превращается в гликоген печени.
Повышение содержания глюкозы вкрови, а, следовательно, и в клубочковом фильтре приводит к тому, что эпителийпочечных канальцев не реабсорбирует глюкозу полностью, вследствие чего онавыделяется с мочой (глюкозурия) – возникает потеря сахара с мочой – сахарноемочеизнурение.
Количество мочи увеличено(полиурия). Причина этого явления заключается в том, что при большом содержанииглюкозы в моче почечных канальцев эта нереабсорбированная глюкоза, создаваявысокое осмотическое давление мочи, удерживает в ней воду. Последняянедостаточно «всасывается» канальцами, и количество выделяемой почками мочиоказывается увеличенным. Обеднение организма водой вызывает у больных диабетомсильную жажду, что приводит к обильному приему воды (полидипсия). В связи свыведением глюкозы с мочой резко увеличивается расходование белков и жиров вкачестве веществ, обеспечивающий энергетический обмен организма. Об усилениипроцессов сгорания жиров и белков свидетельствует снижение дыхательногокоэффициента нередко до 0,7.
В организме накапливаются продуктынеполного окисления жиров, к числу которых относятся кетоновые тела:β-оксимасляная и ацетоуксусная кислоты.В тяжелых случаях интенсивноеобразование кислых продуктов расщепления жиров и дезаминирование аминокислот впечени вызывают сдвиг активной реакции крови в кислую сторону – ацидоз.Накопление кетокислот и ацидозмогут вызывать тяжелое, угрожающее смертью состояние – диабетическую кому,которая протекает с потерей сознания, нарушением дыхания и кровообращения.Описанные расстройства связаны со снижением гормональной функции поджелудочнойжелезы.
28. Гормональная регуляция обмена кальция в организме.Одновременно с механизмом, обеспечиваемым существованием обмениваемых солей кальция в костях, который работает как буферная система по отношению к концентрации ионов кальция в межклеточной жидкости, оба гормона (паратгормон и кальцитонин) начинают действовать в течение 3-5 мин после быстрого изменения концентрации ионов кальция. Скорость секреции ПТГ возрастает; как уже объяснялось, это запускает в действие многочисленные механизмы, направленные на снижение концентрации ионов кальция. Одновременно со снижением концентрации ПТГ концентрация кальцитонина возрастает у молодых животных и, вероятно, у маленьких детей (и у взрослых, но в меньшей степени). Кальцитонин вызывает быстрое поступление кальция в кости, а также, возможно, и во многие клетки других тканей, поэтому у очень молодых животных избыток кальцитонина может быть причиной того, что высокая концентрация ионов кальция возвращается к норме значительно быстрее, чем это может осуществить в одиночку буферная система, опосредованная механизмом легкообмениваемых солей кальция. В случае продолжительно существующего избытка кальция или его дефицита только влияния ПТГ оказываются действительно важными в нормализации концентрации ионов кальция в плазме. В случае длительного дефицита кальция в рационе ПТГ часто может стимулировать выход кальция из костей в количествах, достаточных для поддержания нормальной его концентрации в плазме в течение одного года, но очевидно, что даже этот источник кальция может иссякнуть. По обнаруживаемому эффекту кости можно считать буферным резервом кальция, которым управляет паратгормон. Если кости в качестве источника кальция иссякнут либо, напротив, переполнятся кальцием, в роли долговременного механизма, управляющего концентрацией кальция во внеклеточной жидкости, выступит ПТГ и витамин D, регулирующие всасывание кальция в кишечнике и его экскрецию с мочой. Гипопаратиреоидизм Если паратиреоидные железы не секретируют достаточное количество паратгормона, это приводит к снижению вымывания остеоцитами легкообмениваемого кальция из костей при почти полной и повсеместной инактивации остеокластов. В результате абсорбция кальция из костей настолько уменьшается, что это приводит к снижению уровня кальция в жидких средах организма. Вследствие того, что кальций и фосфаты перестают вымываться из костей, кости обычно остаются прочными.
Если удалить паратиреоидные железы, уровень кальция в крови падает с нормальных значений 9,4 мг/дл до 6-7 мг/дл за 2-3 сут, а концентрация фосфатов может удвоиться. Как только концентрация кальция достигает таких низких значений, появляются первые признаки развивающейся тетании. Среди всех мышц организма особенно склонны к развитию тетании мышцы гортани. Спазм этих мышц делает невозможной вентиляцию легких, что приводит к смерти от тетании, если не проводить соответствующее лечение. Лечение гипопаратиреоидизма ПТГ и витамином D. Паратгормон иногда используют для лечения гиполаратиреоидизма. Однако его высокая цена, а также непродолжительное действие (самое большее — несколько часов) и постепенное повышение в организме количества антител к нему делает применение препарата все менее перспективным. Гипопаратиреоидизм с помощью инъекций этого гормона обычно не лечат. Большинству больных с гипопаратиреоидизмом вводят чрезвычайно большое количество витамина D — более 100000 единиц в сутки. Одновременно дают 1-2 г кальция, поддерживая концентрацию кальция на нормальном уровне. Иногда необходимо назначать 1,25-дигидроксихолекальциферол вместо менее активных форм витамина D, поскольку он активнее и действует быстрее. Это может вызвать нежелательные эффекты, т.к. иногда бывает трудно предупредить слишком сильные влияния этой активной формы витамина D.
29. Кислотно-щелочное равновесие, его физиологические показатели. Механизмы компенсации нарушений кислотно-щелочного равновесия буферными системами крови.
Кислотно-щелочное равновесие – относительное постоянство во внеклеточных жидкостях рН и Н⁺. Основные физиологические показатели Кислотно-щелочное состояние внутренней среды характеризуют следующие показатели: актуальный рН; парциальное напряжение углекислоты; актуальный бикарбонат крови; стандартный бикарбонат крови; буферные основания крови; избыток или дефицит буферных оснований крови.
Актуальный рН — фактическая величина отрицательного логарифма концентрации водородных ионов плазмы артериальной крови, измеренная при 38°С. Физиологические пределы колебаний от 7,35 до 7,45. Значение рН крови соответствует рН внеклеточной жидкости.
Парциальное напряжение углекислоты (РCO2) - парциальное давление углекислого газа над кровью находящегося в равновесии с растворенным СО2 в артериальной крови при 38°С. В физиологических условиях PCO2 в покое составляет в среднем 40 мм рт.ст. с пределами колебаний от 35 до 45 мм рт.ст. При произвольной задержке дыхания напряжение углекислоты может достигать 90 мм, а при произвольной гипервентиляции — снижаться до 20 мм рт.ст.
Актуальный бикарбонат крови — истинная концентрация бикарбонатного аниона (НСО3 ) при фактическом состоянии плазмы артериальной крови в кровеносном русле. Раньше показатель называли "щелочной резерв" крови. В физиологических условиях равен 22-25 ммоль/л.
Стандартный бикарбонат крови — содержание бикарбонатного аниона в плазме крови при стандартных условиях, т.е. полном насыщении гемоглобина кислородом, уравновешивании с газовой средой имеющей РCO2—40 мм рт.ст. и 38 С. Этот показатель важен для клинической диагностики, т.к. отражает только метаболические, не связанные с дыханием, сдвиги кислотно-щелочного состояния крови. У здоровых людей стандартный бикарбонат не отличается от актуального.
Буферные основания (БО) крови — общая сумма концентрации всех анионов цельной крови, обладающих буферными свойствами при условии полного насыщения крови кислородом, 38°С и PCO2= 40 мм рт.ст. В физиологических условиях величина БО составляет п среднем 41,7+0,043 НЬ ммоль/л, где НЬ — концентрация гемоглобина в г/л. Пределы колебаний показателя в норме от 46 до 52 ммоль/л.
Избыток буферных оснований (ИБО) — является наиболее важным метаболическим параметром кислотно-щелочного состояния крови, Этот показатель характеризует разницу между фактической величиной буферных оснований крови, найденных у исследуемого человека, и значением БО, определенным в стандартных условиях. Найти значение этого параметра можно путем титрования крови, — он показывает сколько миллимолей кислоты (или щелочи) следует прибавить к 1 литру артериальной крови для доведения ее рН к 7,4 в стандартных условиях: температуре крови 38°С, PCO2=40 мм рт.ст., 100% насыщении крови кислородом, содержании гемоглобина =150 г/л, концентрации протеинов в плазме =70 г/л. Однако, ввиду технической сложности и трудоемкости такого титрования, на практике этот параметр находят по специальным номограммам. Если число буферных оснований в исследуемой крови оказывается выше, чем стандартный показатель БО, параметр ИБО обозначается со знаком +, а если ниже — со знаком минус и тогда получаемое значение нередко называют дефицит буферных оснований. Физиологический диапазон колебания ИБО в артериальной крови составляет от -2 до +2.
Буферные системы внутренней среды организма. Основными буферными системами внутриклеточной, межклеточной жидкости и крови являются • бикарбонатная, - фосфатная и белковая буферная система, причем из последней для крови особо выделяют гемоглобиновый буфер.
Наибольшее значение для поддержания рН межклеточной жидкости и плазмы крови имеет бикарбонатная буферная система. Угольная кислота в плазме и межклеточной жидкости в основном присутствует в виде аниона бикарбоната (НСО3), в ней меньше содержания растворенного углекислого газа (СО2), угольной кислоты (Н2СО,), аниона карбоната (СО32-). Бикарбонат представлен в виде натриевых и калиевых солей. Константа диссоциации (К) есть отношение:
Анион
НСО3 является общим как для кислоты,
так и для соли, а соль диссоциирует
сильнее, поэтому этот анион, образуясь
из бикарбоната, будет подавлять
диссоциацию угольной кислоты, т.е.
практически все количество аниона НСО3
в бикарбонатном буфере происходит из
NaHCO3.
При физиологических значениях рН отношение концентрации углекислоты к бикарбонату составляет 1/20 В условиях взаимодействия бикарбонатного буфера с кислотами происходит их нейтрализация с образованием слабой угольной кислоты. Углекислый газ, появляющийся при ее разложении, удаляется через легкие. Избыток оснований, взаимодействуя с бикарбонатным буфером, связывается с угольной кислотой и приводит в конченом счете к образованию бикарбоната, излишки которого удаляются, в свою очередь, из крови через почки.
Другой буферной системой плазмы крови является фосфатная буферная система. Она образована одно- и двузамещенными слоями фосфорной кислоты, где однозамещенные соли являются слабыми кислотами, а двузамещенные — имеют заметные щелочные свойства.
Двухосновной фосфатной соли содержится в плазме в 4 раза больше, чем кислой одноосновной. Общим анионом в этой системе является НРО4. Ее буферная емкость меньше, чем бикарбонатной, т.к. и фосфатов в крови содержится меньше, чем бикарбонатов. Принцип действия фосфатного буфера аналогичен бикарбонатному, хотя роль его в крови мала и, в основном, сводится к поддержанию концентрации бикарбоната при реакции буфера с избытком угольной кислоты. В то же время в клетках и, особенно, при почечной компенсации кислотно-щелочного сдвига, значение фосфатного буфера велико.
Третьей буферной системой крови, клеток и межклеточной жидкости являются белковая. Белки выполняют буферную роль из-за их амфотерности, а характер их диссоциации зависит от природы белка и актуальной реакции внутренней среды. При этом глобулины обладают более выраженной кислой диссоциацией, т.е. отщепляют больше протонов, чем гидроксильных ионов, и соответственно играют большую роль в нейтрализации щелочей. Белки, содержащие много диаминокислот, диссоциируют больше как щелочи, и поэтому в большей мере нейтрализуют кислоты. Буферная емкость белков плазмы крови сравнительно с бикарбонатной системой невелика.
Наибольшую буферную емкость крови обеспечивает гемоглобиновая буферная система. Содержащаяся, в гемоглобине человека аминокислота гистидин (до 8,1%) имеет в своей структуре как кислые (СООН), так и основные (NH2) группы. Константа диссоциации у гемоглобина ниже, чем рН крови, поэтому гемоглобин диссоциирует как кислота. Оксигемоглобин является более сильной кислотой, чем редуцированный гемоглобин. Оксигемоглобин обычно представляет собой калиевую соль.
Гемоглобин в тканевых капиллярах связывает углекислый газ за счет аминогрупп, образуя карбгемоглобин:
НВ- NH2+CO2 —»НВ- NHCOOH.
В составе карбгемоглобина к легким транспортируется 10-15% СО2. Для кислотно-щелочного гомеостазиса важное значение имеет также обмен анионов СГ и НСО3 между плазмой и эритроцитами. Если в плазме крови увеличивается концентрация углекислоты, то образующийся при диссоциации NaCl анион СГ входит в эритроциты, где образует КС1, а ион Na+, для которого мембрана эритроцита непроницаема соединяется с избытком НСО3 , образуя бикарбонат натрия, восполняя его убыль в бикарбонатном буфере. При снижении концентрации углекислоты в бикарбонатном буфере происходит обратный процесс — анионы С1 выходят из эритроцитов и соединяются с избытком Na+, освободившимся из бикарбоната, этим следовательно предотвращается ощелачивание плазмы.
Буферные системы плазмы крови и эритроцитов имеют разную относительную эффективность. Так, эффективность буферных систем эритроцитов выше (за счет гемоглобинового буфера), чем плазмы крови Известно уменьшение концентрации Н-ионов в направлении клетка — межклеточная среда — кровь. Это свидетельствует о том, что наибольшую буферную емкость имеет кровь, а наименьшую внутриклеточная среда. Образуемые в клетках при метаболизме кислоты поступают в межклеточную жидкость тем легче, чем больше их образуется в клетках, так как избыток Н-ионов повышает проницаемость клеточной мембраны. В буферных свойствах межклеточной среды играет роль соединительная ткань, особенно коллагеновые волокна, известные как "ацидофильные". На минимальное накопление кислот они реагируют набуханием, поглощая очень быстро кислоту и освобождая от Н-ионов межклеточную жидкость.
30. Дыхательные и почечные механизмы поддержания кислотно-щелочного равновесия. Ацидозы и а Процессы газообмена между кровью и окружающим воздухом, происходящие в легких, теснейшим образом связаны с регуляцией кислотно-щелочного со¬стояния, поскольку внешнее дыхание — это основной путь удаления из крови летучей угольной кислоты. При физиологических условиях в покое в организме вырабатывается 10 ммоль/мин угольной кис¬лоты, а выделяется через легкие 13 — 15 000 ммолей СО2 в сутки. Благодаря бикарбонатному буферу, образующиеся при метаболизме кислоты не вызывают закисления крови, а приводят к увеличению содержания СО2 в крови с последующим удалением через легкие.
Удаленный из плазмы углекислый газ немедленно восполняется за счет двух механизмов, происходящих в крови легочных капилляров. | Во- первых, образование оксигемоглобина ведет к распаду карбами-новой связи гемоглобина и освобождению СО2 из эритроцитов; во-вторых, под влиянием карбангидразы, фермента, катализирующего в легких
Количество выводимого из организма углекислого газа зависит от глубины и частоты дыхания, т.е. от альвеолярной вентиляции. Ве¬личина же альвеолярной вентиляции регулируется дыхательным центром, деятельность которого зависит или даже прямо определя¬ется рН крови и парциальным напряжением СО2 (см.главу 8). Таким образом, усиление дыхания и альвеолярной вентиляции происходит при увеличении напряжения в крови СО2 и уменьшении рН. На¬растающее при этом удаление углекислоты приводит ее содержание в крови в соответствие с концентрацией бикарбоната. Следователь¬но, легкие выступают в роли физиологической гомеостатической системы не только выводящей избыток летучей кислоты, но и вос¬станавливающей емкость буферных систем, прежде всего бикарбо-натной и гемоглобиновой.
Почки и кислотно-щелочное состояние. Почки осуществляют выведение из внутренней среды организма нелетучих органических и неорганических кислот.
В физиологических условиях почки выделяют кислую мочу, рН которой колеблется от 5 до 7.
Важнейшую роль в способности почек к выделению кислой мочи играет секреция водородных ионов клетками эпителия проксимальных и дистальных канальцев. Эта способность обусловлена наличием в клетках фермента карбангидразы, обеспечивающего образование из СО2 и Н2О угольной кислоты, с последующей диссоциацией: Н2О + СО2 —»Н2СО3 —»Н+ + НСО3.
Ион водорода активно декретируется с затратой энергии через апикальную мембрану клетки эпителия в просвет канальца, а из канальцевой мочи в клетку диффундирует ион натрия, обеспечивая равновесие электрических разрядов. Из клетки, уже через базальную мембрану Na+ активно с помощью Na-К-насоса удаляется в ин-терстиций и кровь, туда же пассивно по градиенту концентрации поступает НСО3, образуя бикарбонат натрия. Следовательно, секре¬ция Н-ионов обеспечивает обратное всасывание бикарбоната и натрия. Причем основная часть секретируемых ионов водорода тратится именно на обеспечение реабсорбции бикарбоната. Так, секретируемый Н+-ион в просвете проксимального канальца взаи¬модействует с профильтровавшимся в мочу из плазмы ионом бикар¬боната (в сутки около 5000 ммоль), образуя угольную кислоту. Под влиянием фермента карбангидразы, встроенного в мембрану щеточ¬ной каемки клеток эпителия канальца, угольная кислота разлагается на СО2 и воду Молекулы углекислого газа легко диффундируют в клетки, где реакция катализируется в обратном направлении. Таким образом, на суточную реабсорбцию до 5000 ммоль бикарбоната расходуется эк¬вивалентное количество секретированных ионов водорода. Выделя¬ется же с мочой только 60 ммоль/сутки ионов водорода, преиму¬щественно в связанном виде.
Наибольшая часть секретированных канальцами Н-ионов (65-75%) участвуют в процессе аммониогенеза, обеспечивающего выведение анионов сильных неорганических и органических кислот, в виде аммонийных солей. Клетки проксимальных и дистальных почечных канальцев, благодаря процессам дезаминирования и дезамидирования аминокислот, образуют аммиак. Аммиак диф¬фундирует в просвет канальца, где присоединяет секретированные Н-ионы и образует ион аммония: NH3 + Н+—>NH4+. Ионы аммо¬ния вытесняют натрий из соединений с анионами сильных кислот, натрий реабсорбируется, а анионы кислот в виде аммонийных солей выделяются с мочой.Секретированные в мочу водородные ионы участвуют в образова¬нии титруемых кислот мочи. Основную роль при этом играют фосфаты. Поскольку в плазме крови в 4 раза больше двуосновных фосфатов, поэтому и в первичную мочу их фильтруется соответ-ственно больше. Под воздействием секретированного эпителием ка¬нальца Н-иона происходит перевод двуосновного фосфата в одно¬основный, путем ионного обмена протона на натрий Освобождаемый ион Na+ реабсорбируется. Таким образом этот процесс способствует сохранению натрия и удалению избытка Н+-ионов.Многие органические кислоты содержатся в плазме крови в виде солей и фильтруясь в клубочках поступают в первичную мочу. Под воздействием секретированных Н-ионов происходит образование свободных слабых, т.е. плохо диссоциирующих, кислот, также со-ставляющих титруемую кислотность мочи. Титруемой кислотностью мочи называют сумму Н-ионов слабых кислот и солей, определя¬емую путем титрования мочи щелочью до величины рН, равной рН крови. Эта величина показывает, насколько больше водородных ионов содержится в моче по сравнению с плазмой крови.
В клетках эпителия дистальных отделов нефрона кроме описанной выше секреции водородных ионов происходит секреция ионов К+, при этом ионы Н+ и К+ конкурируют в обмене на Na В связи с этим выведение калия и протона может изменяться противоположно друг другу. Так, при избытке водородных ионов секреция калия снижается, а при недостатке — возрастает. Напротив, избыток К снижает секрецию водородных ионов, а недостаток К повышает ее. Недостаток калия стимулирует и синтез аммиака в эпителиальных клетках канальцев для выведения избытка Н-ионов в виде аммо¬нийных солей. Однако, секреция протонов и калия связана с транспортом натрия и меняется пропорционально сдвигам реабсорб¬ции натрия. При снижении дистальной реабсорбции натрия соот¬ветственно снижается секреция Н+ и К+ ионов, напротив, усиление всасывания натрия в дистальных канальцах приводит к повышению секреции калия и водородных ионов.
В целом, компенсация сдвига КЩР осуществляется прежде всего буферными системами крови. Дыхательная компенсация формируется через 16-18 часов, а почечная – спустя 2-3 суток.
Ацидоз — это сдвиг кислотно-щелочного состояния в связи с положительным балансом водородных ионов, т.е. при на¬коплении Н-ионов в крови.
Алкалоз — это сдвиг кислотно-щелоч¬ного состояния в связи с отрицательным балансом водородных ионов, т.е. при уменьшении Н-ионов в крови.
Виды ацидозов и алкалозов:
-дыхательный ацидоз/алкалоз
-недыхательный ацидоз/алкалоз
У здоровых людей дыхательный ацидоз может возникать при длительном пребывании в среде с повышенным содержанием углекислого газа, например, в замкнутых помещениях малого объема, шахтах, подводных лодках. Недыхательный ацидоз у здоровых людей бывает при длительном употреблении кислой пищи, углеводном голодании, усиленной мышечной работе, особенно у нетренирован¬ных людей.
Дыхательный алкалоз формируется у здоровых людей при нахож¬дении в условиях сниженного атмосферного давления и, соответ¬ственно, парциального давления СО2, например, при пребывании высоко в горах, полетах в негерметизированных летательных аппа¬ратах. Гипервентиляция легких также способствует потере двуокиси углерода и дыхательному алкалозу.
Недыхательный алкалоз развивается у здоровых людей при дли¬тельном приеме щелочной пищи или минеральной воды типа "Бор¬жоми".лкалозы.