Вопрос 30.)

А. ИЕРАРХИЯ РЕГУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ

Системы регуляции обмена веществ и функций организма образуют 3 иерархических уровня.

Первый уровень - ЦНС. Нервные клетки получают сигналы, поступающие из внешней и внутренней среды, преобразуют их в форму нервного импульса и передают через синапсы, используя химические сигналы - медиаторы. Медиаторы вызывают изменения метаболизма в эффекторных клетках.

Второй уровень - эндокринная система. Включает гипоталамус, гипофиз, периферические эндокринные железы (а также отдельные клетки), синтезирующие гормоны и высвобождающие их в кровь при действии соответствующего стимула.

Третий уровень - внутриклеточный. Его составляют изменения метаболизма в пределах клетки или отдельного метаболического пути, происходящие в результате:

•  изменения активности ферментов путём активации или ингибирования;

•  изменения количества ферментов по механизму индукции или репрессии синтеза белков или изменения скорости их разрушения;

•  изменения скорости транспорта веществ через мембраны клеток.

Б. РОЛЬ ГОРМОНОВ В РЕГУЛЯЦИИ ОБМЕНА

ВЕЩЕСТВ И ФУНКЦИЙ

Интегрирующими регуляторами, связывающими различные регуляторные механизмы и метаболизм в разных органах, являются гормоны. Они функционируют как химические посредники, переносящие сигналы, возникающие в различных органах и ЦНС. Ответная реакция клетки на действие гормона очень разнообразна и определяется как химическим строением гормона, так и типом клетки, на которую направлено действие гормона.

В крови гормоны присутствуют в очень низкой концентрации. Для того чтобы передавать сигналы в клетки, гормоны должны распознаваться и связываться особыми белками клетки - рецепторами, обладающими высокой специфичностью.

Физиологический эффект гормона определяется разными факторами, например концентрацией гормона (которая определяется скоростью инактивации в результате распада гормонов, протекающего в основном в печени, и скоростью выведения гормонов и его метаболитов из организма), его сродством к белкам-переносчикам (стероидные и тиреоидные гормоны транспортируются по кровеносному руслу в комплексе с белками), количеством и типом рецепторов на поверхности клеток-мишеней.

Гормоны классифицируются по:

1) химической природе;

2) биологическим функциям;

3) растворимости;

4) механизму действия;

5) месту образования гормона.

По химической природе гормоны делятся на пять основных групп:

а) сложные белки: фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинезирующий гормон (ЛГ), тиреотропный гормон (ТТГ);

б) простые белки: инсулин, пролактин, соматотропный гормон (СТГ);

в) пептиды: окситоцин, вазопрессии, глюкагон, кальцитонин, кортикотропин;

г) производные аминокислот: катехоламины, тиреоидные гор­моны, мелатонин;

д) стероидные гормоны: кортикостероиды, половые гормоны, кальцитриол.

По биологическому действию гормоны можно разделить на следующие группы:

1) регулирующие обмен белков, жиров и углеводов: инсулин, ад­реналин, глюкагон, глюкокортикоиды, тироксин;

2) регулирующие водно-солевой обмен: минералокортикоиды (аль-достерон), вазопрессин, ангиотензин II;

3) регулирующие обмен кальция и фосфора: кальцитонин, каль­цитриол, паратгормон;

4) регулирующие обмен веществ, связанный с репродуктивной функцией (половые гормоны): эстрогены, андрогены, окситоцин;

5) регулирующие выработку гормонов эндокринных желез: ри-лизинг-факторы (либерины, статины), являющиеся гормонами гипота­ламуса, и тронные гормоны (гормоны гипофиза).