Катехоламины: регуляция секреции, эффекты.

Мозговое вещество надпочечников содержит хромаффинные клетки, названные так из-за избирательной окраски хромом. По происхождению и функции – постганглионарные нейроны симпатической нервной системы, но 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 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 (APUD-системы) - системы поглощения и декарбоксилирования аминов и их предшественников. К этой системе относятся нейросекреторные клетки гипоталамуса, клетки ЖКТ (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, 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 - гормоны срочного приспособления к действию сверхпороговых раздражителей среды. Физиологические эффекты обусловлены различиями в адренорецепторах (альфа и бета) клеточных мембран, при этом адреналин обладает большим сродством к бета-адренорецепторам, 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, подавление синтеза гликогена, угнетение потребления глюкозы тканями, что в целом ведет к гипергликемии. Вызывает активацию распада жира, мобилизацию в кровь жирных кислот и их окисление. Все эти эффекты противоположны действию инсулина, поэтому адреналин – контринсулярный гормон. Усиливает окислительные процессы в тканях и повышает потребление ими кислорода. Катехоламины обеспечивают активацию приспособительных защитных реакций организма и их энергоснабжение, повышая устойчивость организма к неблагоприятным влияниям среды.

Регуляция процессинга 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 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., снижением уровня глюкозы в крови (гипогликемией), благодаря чему содержание глюкозы повышается.