Гормоны мозгового слоя надпочечников. »Основной гормон мозгового слоя надпочечников залоp-адреналин. Вторым гормоном является поггередник адреналина в процессе его биосинтеза - норадреналин. Мозговая речовийа надпочечников в норме производит примерно 80% адреналина и 20% норадреналина. Адреналин и норадреналин имеют общее название катехоламины, поскольку они являются производными катехол. Адреналин обладает широким спектром действия на организм. Он влияет на углеводный обмен, усиливает распад гликогена, вызывая уменьшение его запасов в печени и мышцах (есть в этом антагонистом-инсулина), что приводит к увеличению содержания глюкозы в крови (адреналовая гипергликемия). Адреналин имеет липолитическое действие - повышает содержание свободных жирных кислот в крови. Под влиянием адреналина усиливаются энергетический обмен, в том числе и основной, а также образование тепла. Адреналин вызывает ускорение и усиление сердечных сокращений, улучшает проведение возбуждения в сердце (особенно сильно адреналин влияет на ослабленный сердечную мышцу), сужает через aj-адренорецепторы артериолы кожи, органов брюшной полости »таким образом повышая артериальное давление. Адреналин через p-адренорецепторы подавляет сокращение гладких мышц желудка и кишечника, вызывает при раздражении p-адренорецепторов ослабление бронхиальных мышц, вследствие чего просвет бронхов и бронхиол расширяется. Вместе с тем адреналин вызывает скоррчення радиальных мышц радужной оболочки глаза, в результате чего зрачки расширяются. Под влиянием адреналина через a-адренорецепторы также сокращаются пиломоторы кожи, что приводит к появлению так называемой гусиной кожи и поднятия волос. Под влиянием адреналина через а-адренорецепторов повышается работоспособность скелетных мышц (особенно, если они устали), возбудимость рецепторов (сетчатки, слухового и вестибулярного аппарата и др.), благодаря чему улучшается восприятие организмом внешних стимулов. При некоторых состояниях организма (охлаждение, эмоциональное возбуждение, кровопотеря, кислородный голод, гипогликемия и др.). Резко увеличиваются образование и выделение адреналина в кровь. Поэтому адреналин образно называют «гормоном тревоги», который препятствует возникновению значительных, опасных для жизни изменений в организме. Возбуждение симпатической нервной системы сопровождается повышением поступления в кровь адреналина и норадреналина. Эти катехоламины посилююсь и продлевают эффекты симпатической нервной системы. Итак, на функции органов и систем адреналин влияет так же, как симпатическая нервная система. Поэтому принято говорить о симпатико-адреналовую систему. Адреналин в крови и тканях быстро разрушается под действием ферментов МАО (МАО) и катехол-орто-метилтрансферазы (КОМТ). При этом образуются продукты, которые не являются гормонально активными. Поэтому адреналин относят к гормонам с коротким периодом действия. Таким образом, адреналин играет важную роль в приспособительных, защитных реакциях организма, может вызывать экстренную перестройку функций, направленную на повышение работоспособности организма в чрезвычайных условиях. Норадреналин имеет признаки гормона и медиатора (трансмиттера), так выполняет функции передатчика возбуждения симпатических нервных окончаний на эффектор, а также в нейронах ЦНС. Адреналин и норадреналин действуют через специфические циторецепторы клеточных мембран органов-мишеней. Как уже отмечалось, различают два вида адренорецепторов - а-и В. В-рецепторы, в свою очередь, делятся на Рг и Рг-рецепторы. Эффект сокращения гладкомышечных клеток связан с а-рецепторами, а эффект их расслабление (в частности, расширение кровеносных сосудов) - с p-рецепторами. Метаболические воздействия и возбуждения сердечной мышцы осуществляется через p-рецепторы. Механизм действия адреналина связан с системой аденилатциклазы и цАМФ-зависимой протеинкиназы-А, процессами фосфорилирования различных белков клеток. Регуляция процесса гормонов в мозговом слое надпочечников осуществляется нервной системой. При раздражении брюшных симпатических нервов усиливается, а при их пересечении - уменьшается выделение адреналина и норадреналина надпочечниками. Синтез и секреция катехоламинов связаны с деполяризацией мембраны и увеличением количества Са2 + в клетке. Этот механизм необходим для выделения адреналина и норадреналина путем экзоцитоза. Секреция гормонов мозгового слоя контролируется гипоталамусом, особенно задней группой ядер. На секрецию адреналина влияет также кора большого мозга. Об этом свидетельствуют, в частности, опыты с выработкой условных рефлексов выделения адреналина в сосудистое русло. Выделение надпочечниками адреналина усиливается при эмоциональном возбуждении (страх, гнев, боль и т.д.), мышечной работе, переохлаждении и др.. Выделение адреналина надпочечниками стимулируется также снижением уровня глюкозы в крови (гипогликемией), благодаря чему содержание глюкозы повышается.

Адреналин. Норадреналин. APUD-система. Катехоламины. Контринсулярный гормон. Адреномедуллин. Гормоны мозгового вещества надпочечников и их эффекты в организме. Мозговое вещество надпочечников содержит хромаффинные клетки, названные так из-за избирательной окраски хромом. По происхождению и функции они являются постганглионарными нейронами симпатической нервной системы, однако, в отличие от типичных нейронов, клетки надпочечников: 1) синтезируют больше адреналина, а не норадреналина (отношение у человека между ними 6:1); 2) накапливая секрет в гранулах, после поступления нервного стимула они немедленно выбрасывают гормоны в кровь. Регуляция секреции гормонов мозгового вещества надпочечников осуществляется благодаря наличию гипоталамо-симпатоадреналовой оси, при этом симпатические нервы стимулируют хромаффинные клетки через холинорецепторы, выделяя медиатор ацетилхолин. Хромаффинные клетки являются частью общей системы нейроэндокринных клеток организма, или APUD-системы (Amine and amine Precursors Uptake and Decarboxylation), т. е. системы поглощения и декарбокси-лирования аминов и их предшественников. К этой системе относятся нейросекреторные клетки гипоталамуса, клетки желудочно-кишечного тракта (энтериноциты), продуцирующие кишечные гормоны, клетки островков Лангерганса поджелудочной железы и К-клетки щитовидной железы. Гормоны мозгового вещества — катехоламины — образуются из аминокислоты тирозина поэтапно: тирозин—ДОФА—дофамин-норадреналин— адреналин. Хотя надпочечник и секретирует значительно больше адреналина, тем не менее в состоянии покоя в крови содержится в четыре раза больше норадреналина, так как он поступает в кровь и из симпатических окончаний. Секреция катехоламинов в кровь хромаффинными клетками осуществляется с обязательным участием Са2+, кальмодулина и особого белка синексина, обеспечивающего агрегацию отдельных гранул и их связь с фосфолипидами мембраны клетки. Катехоламины называют гормонами срочного приспособления к действию сверхпороговых раздражителей среды. Физиологические эффекты катехоламинов обусловлены различиями в адренорецепторах (альфа и бета) клеточных мембран, при этом адреналин обладает большим сродством к бета-адренорецепторам, а норадреналин — к альфа. Чувствительность адренорецепторов к адреналину увеличивают гормоны щитовидной железы и глюкокортикоиды. Основные функциональные эффекты адреналина проявляются в виде: 1) учащения и усиления сердечных сокращений, 2) сужения сосудов кожи и органов брюшной полости, 3) повышения теплообразования в тканях, 4) ослабления сокращений желудка и кишечника, 5) расслабления бронхиальной мускулатуры, 6) стимуляции секреции ренина почкой, 7) уменьшения образования мочи, 8) повышения возбудимости нервной системы, скорости рефлекторных процессов и эффективности приспособительных реакций. Адреналин вызывает мощные метаболические эффекты в виде усиленного расщепления гликогена в печени и мышцах из-за активации фосфорилазы, а также подавление синтеза гликогена, угнетение потребления глюкозы тканями, что в целом ведет к гипергликемии. Адреналин вызывает активацию распада жира, мобилизацию в кровь жирных кислот и их окисление. Все эти эффекты противоположны действию инсулина, поэтому адреналин называют контринсулярным гормоном. Адреналин усиливает окислительные процессы в тканях и повышает потребление ими кислорода. Таким образом, как кортикостероиды, так и катехоламины обеспечивают активацию приспособительных защитных реакций организма и их энергоснабжение, повышая устойчивость организма к неблагоприятным влияниям среды. В мозговом веществе надпочечников, кроме катехоламинов, образуется и пептидный гормон адреномедуллин. Кроме мозгового вещества надпочечников и плазмы крови он выявлен в тканях легких, почек и сердца, а также эндотелиальных клетках сосудов. Этот пептид состоит у человека из 52 аминокислот. Основное действие гормона заключается в мощном сосудорасширяющем эффекте, в связи с чем его называют гипотензивным пептидом. Второй физиологический эффект гормона заключается в подавлении продукции альдостерона клетками клубочковой зоны коры надпочечников. При этом пептид подавляет не только базальный, фоновый уровень образования гормона, но и его секрецию, стимулированную высоким уровнем калия в плазме крови или действием ангиотензина-II.

Биологическое действие катехоламинов

Адреналин оказывает существенное влияние преимущественно на сердце, усиливает сократимость, возбудимость и проводимость миокарда. Частота сердечных сокращений, сила их, систолический и минутный объем крови под влиянием адреналина увеличиваются, систолическое и пульсовое артериальное давление - повышается. При избытке адреналина может наступить аритмия и даже мерцание желудочков. Повышенное количество адреналина может вызвать нарушение окислительных процессов в сердечной мышце; при этом, несмотря на повышение поступления кислорода, использование его миокардом тормозится. Могут развиться существенные нарушения обмена в миокарде, приводящие к дистрофическим изменениям в нем.

Норадреналин влияет на сердце в меньшей степени, чем адреналин, действуя в основном в тех же направлениях, что и последний. В отличие от адреналина, норадреналин уменьшает частоту сердечных сокращений.

Катехоламины по-разному влияют на тонус различных сосудов. Как адреналин, так и норадреналин суживают сосуды кожи, легких, селезенки и расширяют венечные артерии. Сосудорасширяющее действие норадреналина на коронарные артерии выражено больше, чем действие адреналина. Адреналин значительно сильнее, чем норадреналин, суживает кожные сосуды. Адреналин усиливает кровоток в печени и скелетной мускулатуре. Норадреналин таким действием не обладает или даже оказывает противоположное действие.

Норадреналин в отличие от адреналина повышает как систолическое, так и диастолическое давление, не влияя на пульсовое давление.

Адреналин увеличивает потребление кислорода тканями, повышает основной обмен, увеличивает образование тепла в организме, повышая температуру тела. Сахар крови под влиянием адреналина повышается вследствие распада гликогена в мышцах и в печени. Этот процесс осуществляется путем стимуляции адреналином образования циклического аденизиномо-нофосфата, в присутствии которого происходит активация фосфорилазы, способствующей распаду гликогена в печени и в мышцах. Протекание этих процессов обеспечивает поступление энергии, за счет которой осуществляются различные метаболические сдвиги - продукция тепла, активный транспорт ионов и т. п.

Норадреналин оказывает на эти обменные процессы значительно меньшее действие, чем адреналин.

Адреналин и норадреналин оказывают липолитическое действие, повышая выход неэстерофицированных жирных кислот из жировой ткани, и стимулируют окисление жиров.

Катехоламины способствуют переходу калия из клетки во внеклеточную жидкость.

Адреналин уменьшает тонус мускулатуры бронхов, желчного пузыря, матки, тонус и перистальтику кишечника, вызывает сокращение сфинктеров. Действие норадреналина в этом отношении значительно слабее, чем адреналина.

Адреналин и в значительно меньшей степени норадреналин вызывают эозинопению и увеличение количества нейтрофилов в периферической крови. Адреналин повышает возбудимость коры головного мозга. Ему принадлежит важная роль в поддержании активности ретикулярной формации, и он обладает возбуждающим действием на центры гипоталамуса. В больших дозах адреналин подавляет передачу возбуждения с преганглионарных на постганглионарные волокна в симпатических ганглиях.

Введенный извне норадреналин не оказывает возбуждающего действия на центральную нервную систему. Однако в центрах гипоталамуса концентрация норадреналина высока, что указывает на его значение в деятельности центров, локализующихся в этой области. Как уже указывалось выше, норадреналин является основным медиатором, обеспечивающим передачу возбуждения в симпатических ганглиях.

Экспериментальными исследованиями показано, что адреналин оказывает стимулирующее действие на выработку АКТГ передней долей гипофиза. Однако, хотя повышение адреналина выше физиологического уровня усиливает выработку АКТГ, по-видимому, он играет второстепенную роль в регуляции адренокортикотропной функции гипофиза.

Данные о влиянии катехоламинов на щитовидную железу противоречивы. Имеются наблюдения, указывающие на то, что катехоламины снижают накопление радиойода щитовидной железой. С другой стороны, наблюдали повышение захвата радиойода щитовидной железой под влиянием адреналина, а с другой стороны не отметили изменения захвата радиойода под влиянием катехоламинов. Выделение щитовидной железой йода, связанного с белками, под влиянием адреналина повышается. Имеются наблюдения, указывающие на повышение секреции тиреотропного гормона под влиянием адреналина, а также на возможное повышение чувствительности щитовидной железы к тиреотропному гормону.

Повышая уровень сахара в крови, адреналин стимулирует выработку инсулина бета-клетками островков поджелудочной железы.

Имеются данные, что адреналин тормозит функцию половых желез.

В целом симпатоадреналовая система играет большую роль в приспособлении организма к меняющейся обстановке.

Катехоламины

Строение

Гормоны надпочечников адреналин и норадреналин под общим названием катехоламиныпредставляют собой производные аминокислоты тирозина.

Роль адреналина является гормональной, норадреналин преимущественно является нейромедиатором. 

Синтез

Осуществляется в клетках мозгового слоя надпочечников (80% всего адреналина), синтез норадреналина (80%) происходит также в нервных синапсах.

Реакции синтеза катехоламинов

Регуляция синтеза и секреции

Активируют: стимуляция чревного нерва, стресс.

Уменьшают: гормоны щитовидной железы.

Механизм действия

Механизм действия гормонов разный в зависимости от рецептора. Степень активности рецептора ожет изменяться от концентрации соответствующего лиганда.

Например, в жировой ткани при низких концентрациях адреналина более активны α₂-адренорецепторы, при повышенных концентрациях (стресс) – стимулируются β₁-, β₂-, β₃-адренорецепторы.

Адренорецепторы расположены на пре- и постсинаптических мембранах, на клеточной мембране вне синапса.  Их типы неравномерно распределены по разным органам. При этом орган может иметь либо рецепторы только одного типа, либо нескольких типов.  Конечный адренергический эффект зависит

• от преобладания типа рецепторов в органе/ткани,

• от преобладания типа рецепторов на конкретной клетке,

• от концентрации гормона в крови,

• от состояния симпатической нервной системы.