Окситоцин и вазопрессин: регуляция секреции, эффекты.

Нейрогипофиз не образует, а накапливает и секретирует нейрогормоны супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса — вазопрессин и окситоцин. Оба гормона находятся в гранулах в связи со специальными белками — нейрофизинами. В процессе секреции содержимое гранул путем экзоцитоза поступает в кровь.

Секреция вазопрессина обеспечивается его синтезом 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), непосредственно гипоталамическими нейронами, воспринимающими сдвиг концентрации натрия в крови и микросреде клеток;

2)активацией гипоталамических ядер при эмоциональном и болевом стрессе, физической нагрузке,

3)гормонами плаценты и ангиогензином-II, как содержащимся в крови, так и образуемом в мозге.

Эффекты вазопрессина реализуются за счет связывания пептида в тканях-мишенях с двумя типами рецепторов — V-I и V-2.

-стимуляция V-1-рецепторов, локализованных в стенке кровеносных сосудов, через вторичные посредники ИФ3 и кальций-кальмодулин вызывает сужение сосудов. Эффект в физиологических условиях выражен слабо из-за низких концентраций гормона в крови.

-связывание с V-2-рецепторами в дистальных отделах почечных канальцев через вторичный посредник цАМФ вызывает повышение проницаемости стенки канальцев для воды, ее реабсорбцию и концентрирование мочи. Как нейропептид поступает и в ликвор, и по аксонам экстрагипоталамной системы в другие отделы мозга, что обеспечивает его участие в формировании жажды и питьевого поведения, в нейрохимических механизмах памяти.

Синтез окситоцина в гипоталамических нейронах и его секреция нейрогипофизом в кровь стимулируется рефлекторным путем при раздражении рецепторов растяжения матки и механорецепторов сосков молочных желез. Усиливают секрецию гормона эстрогены.

Основные эффекты окситоцина заключаются в стимуляции сокращения матки при родах, сокращении гладких мышц протоков молочных желез, что вызывает выделение молока, в регуляции водно-солевого обмена и питьевого поведения. Окситоцин - один из дополнительных факторов регуляции секреции гормонов аденогипофиза, наряду с либеринами.

Внутренняя среда организма. Гомеостазис. Жёсткие и пластичные гомеостатические константы.

Внутренняя среда организма - совокупность биологических жидкостей (кровь, лимфа, тканевая жидкость), омывающих клетки и структуры тканей и принимающих участие в процессах обмена веществ.

Живой организм – открытая система. Открытая система - система, для существования которой необходим постоянный обмен веществом, энергией и информацией с внешней средой.

Взаимосвязи организма и внешней среды обеспечивают поступление во внутреннюю среду кислорода, воды и пищевых веществ, удаление из нее углекислоты и ненужных, иногда вредных, метаболитов. Внешняя среда поставляет организму огромное количество информации, воспринимаемой многочисленными чувствительными образованиями нервной системы. Внешняя среда оказывает не только полезные, но и вредные для жизнедеятельности организма влияния. Однако здоровый организм нормально функционирует, если воздействия среды не переходят границ допустимости. Такая зависимость жизнедеятельности организма от внешней среды с одной стороны, и относительная стабильность и независимость жизненных процессов от изменений в окружающей среде с другой стороны, обеспечивается свойством организма, - гомеостазисом (гомеостазом).

Гомеостазис (гомеостаз) - свойство организма, обеспечивающее относительную стабильность и независимость жизненных процессов от изменений в окружающей среде, если воздействия среды не переходят границ допустимости.

Гомеостазис — относительное динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций. Это динамическое, а не статическое постоянство, т.к. подразумевает не только возможность, но необходимость колебаний состава внутренней среды и параметров функций в пределах физиологических границ с целью достижения оптимального уровня жизнедеятельности организма.

Деятельность клеток требует адекватной функции снабжения их кислородом и эффективного вымывания из них углекислого газа и других отработанных веществ или метаболитов. Для восстановления разрушающихся белковых структур и извлечения энергии клетки должны получать пластический и энергетический материал, поступающий в организм с пищей. Все это клетки получают из окружающей их микросреды через тканевую жидкость. Постоянство последней поддерживается благодаря обмену газами, ионами и молекулами с кровью.

Постоянство состава крови и состояние барьеров между кровью и тканевой жидкостью, т.н. гистогематических барьеров, - условиям гомеостазиса микросреды клеток. Избирательная проницаемость этих барьеров обеспечивает определенную специфику состава микросреды клеток, необходимую для их функций.

С другой стороны, тканевая жидкость участвует в образовании лимфы, обменивается с дренирующими тканевые пространства лимфатическими капиллярами, что позволяет эффективно удалять из клеточной микросреды крупные молекулы, неспособные диффундировать через гистогематические барьеры в кровь. В свою очередь, оттекающая из тканей лимфа через грудной лимфатический проток поступает в кровь, обеспечивая поддержание постоянства ее состава. В организме между жидкостями внутренней среды происходит непрерывный обмен, - обязательное условие гомеостазиса.

Внешняя среда влияет на организм через восприятие ее характеристик чувствительными аппаратами нервной системы (рецепторами, органами чувств), через легкие, где осуществляется газообмен и через ЖКТ, где осуществляется всасывание воды и пищевых ингредиентов. Нервная система оказывает свое регулирующее воздействие на клетки за счет выделения на окончаниях нервных проводников специальных посредников — медиаторов, поступающих через микроокружение клеток к специальным структурным образованиями клеточных мембран — рецепторам. Воспринимаемое нервной системой влияние внешней среды может опосредоваться и через эндокринную систему, секретирующую в кровь специальные гуморальные регуляторы — гормоны. Содержащиеся в крови и тканевой жидкости вещества в большей или меньшей степени раздражают рецепторы интерстициального пространства и кровеносного русла, обеспечивая нервную систему информацией о составе внутренней среды. Удаление метаболитов и чужеродных веществ из внутренней среды осуществляется через органы выделения, главным образом, почки, легкие и пищеварительный тракт.

Постоянство внутренней среды — важнейшее условие жизнедеятельности организма. Поэтому отклонения состава жидкостей внутренней среды воспринимаются многочисленными рецепторными структурами и клеточными элементами с последующим включением биохимических, биофизических и физиологических регуляторных реакций, направленных на устранение отклонения. Сами регуляторные реакции вызывают изменения во внутренней среде для того, чтобы привести ее в соответствие с новыми условиями существования организма. Регуляция внутренней среды всегда имеет целью оптимизацию ее состава и физиологических процессов в организме.

Параметры внутренней среды называют:

1)жесткими константами, если диапазон их отклонений очень мал (рН, концентрация ионов в крови, осмотическое давление, содержание глюкозы, онкотическое давление, количество белков);

2)пластичными константами - подверженными сравнительно большим колебаниям (ОЦК, гематокрит, количество форменных элементов, СОЭ, количество гемоглобина, цветовой показатель крови, уровень липидов, остаточного азота).

Константы меняются в зависимости от возраста, социальных и профессиональных условий, времени года и суток, географических и природных условий, имеют половые и индивидуальные особенности. Условия внешней среды часто являются одинаковыми для большего или меньшего числа людей, проживающих в определенном регионе и относящихся к одной и той же социальной и возрастной группе, но константы внутренней среды у разных здоровых людей могут отличаться. Гомеостатическая регуляция постоянства внутренней среды не означает полной идентичности ее состава у разных лиц. Несмотря на индивидуальные и групповые особенности, гомеостазис обеспечивает поддержание нормальных параметров внутренней среды организма.

Обычно норма - среднестатистические значения параметров и характеристик жизнедеятельности здоровых лиц, интервалы, в пределах которых колебания этих значений соответствуют гомеостазису, - способны удерживать организм на уровне оптимального функционирования.

Внутренняя среда - отражение сложнейшей интеграции жизнедеятельности разных клеток, тканей, органов и систем с влияниями внешней среды. Это определяет особую важность индивидуальных особенностей внутренней среды, отличающих каждого человека. В основе индивидуальности внутренней среды лежит генетическая индивидуальность, длительное воздействие определенных условий внешней среды. Физиологическая норма — индивидуальный оптимум жизнедеятельности, наиболее согласованное и эффективное сочетание всех жизненных процессов в реальных условиях внешней среды.