
Гормоны мозгового вещества надпочечников
Слайд 2 Мозговое вещество надпочечников составляет 20% от его массы и содержит хромаффинные клетки, которые по своей сути являются постганглионарными нейронами симпатической нервной системы и синтезируют нейрогормоны. Они, как и тиреоидные гормоны, являются производными ароматических аминокислот. Такие гормоны, как адреналин, норадреналин и дофамин, имеют общее название катехоламины и синтезируются из единого предшественника — тирозина. Последний, в свою очередь, образуется из фенилаланина в результате фенилаланингидроксилазной реакции.
Слайд 3 Более всего синтезируется адреналина (80% от общего количества). Процесс синтеза адреналина протекает в четыре стадии, ключевым ферментом является тирозин-гидроксилаза. Тирозин-гидроксилаза регулируется по принципу обратной связи катехоламинами, а также цАМФ. Образование дофамина находится под контролем декарбоксилазы ароматических аминокислот, обладающей широкой субстратной специфичностью. Синтез норадреналина катализируется медьсодержащим ферментом — дофамин-р-гидроксилазой. И наконец, образование адреналина, связанное с метилированием норадреналина, происходит под действием фенилэтаноламин-УУ-метилтрансферазы в цитоплазме адреналин-продуцирующих клеток. Донором метальных групп является 5-аденозилметионин. Новосинтезированные катехоламины поступают в хромаффинные гранулы посредством активного транспорта, где связываются с АТФ. Под действием нервного импульса происходит перемещение гранул к цитоплазматической мембране и выброс катехоламинов в экстрацеллюлярное пространство методом экзоцитоза.
Общее между всеми катехоламинами: все синтезируются в хромаффинных клетках мозгового слоя надпочечников, все действуют на клетки-мишени по мембрано-опосредованному механизму, чему в немалой степени способствует гидроксилирование кольца и боковой цепи этих соединений. Катехоламины взаимодействуют с а- и p-адренергическими рецепторами, локализованными в мембранах клеток-мишеней.
Адреналин
Названия: |
Адреналин, эпинефрин. |
Место синтеза и секреции |
Место синтеза - хромаффинных клетках мозгового слоя надпочечников. Место секреции — в кровь. Также адреналин синтезируется в небольшом количестве нейронов продолговатого мозга. |
Химическая природа, структура гормона |
По химической природе — это гормон из группы катехоламинов, производное аминокислоты тирозина.
Брутто-формула адреналина: C9H13NO3 |
Ткани и органы мишени |
Главные ткани-мишени для адреналина – печень, мышцы, жировая ткань и сердечно-сосудистая система. |
СЛАЙД 4 Механизм действия |
По мембранно-цитозольному механизму. Адреналин взаимодействует и с альфа-, и с бета-адренергическими рецепторами, через систему вторичных посредников. Вторичные посредники: цАМФ (связывание адреналин с β-адренорецептором приводит к активации Gs-белка, который, стимулирует аденилатциклазу, а она катализирует превращение АТФ в цАМФ. А цАМФ активирует протеинкиназу А, которая фосфорилирует различные белки, приводя к клеточным ответам), Диацилглицерол (ДАГ) и Инозитол-1,4,5-трифосфат (связывание адреналина с α1-адренорецептором приводит к активации Gq-белка, который стимулирует фермент фосфолипазу С, а она расщепляет мембранный липид на ДАГ и \ Инозитол-1,4,5-трифосфат. ДАГ остается в клеточной мембране и активирует протеинкиназу C, а Инозитол-1,4,5-трифосфат диффундирует в цитозоль и связывается со специфическими рецепторами на мембране эндоплазматического ретикулума, вызывая высвобождение ионов Ca2+ из депо в цитозоль.) |
Влияние на различные виды обмена |
1. Влияние на обмен белков. Тип влияния: Катаболический. Механизм: Адреналин стимулирует распад белков, особенно в мышечной ткани. Это происходит путем активации ферментов, ответственных за расщепление белков до аминокислот. Высвобождающиеся аминокислоты затем могут быть использованы в процессе глюконеогенеза в печени. Таким образом, адреналин обеспечивает доп. источник энергии в условиях стресса. 2. Влияние на обмен углеводов. Тип влияния: Диабетогенный. Механизм: Адреналин является мощным гипергликемическим гормоном, то есть повышает уровень глюкозы в крови. Это достигается несколькими путями: А. Стимуляцией гликогенолиза в печени: Адреналин, взаимодействуя с β2-адренорецепторами гепатоцитов, активирует аденилатциклазу. Это приводит к увеличению внутриклеточной концентрации цАМФ, который активирует протеинкиназу А. Протеинкиназа А фосфорилирует и активирует гликогенфосфорилазу — ключевой фермент распада гликогена. Это приводит к быстрому высвобождению глюкозы в кровь из запасов гликогена печени. Б. Стимуляцией гликогенолиза в мышцах: Аналогично, стимулирует распад гликогена в мышцах. Однако, в отличие от печеночного, мышечный гликоген не может быть непосредственно высвобожден в кровь в виде глюкозы. Вместо этого, глюкоза-6-фосфат в мышцах распадается до лактата, который затем может быть транспортирован в печень и использован для глюконеогенеза (цикл Кори). В. Снижением утилизации глюкозы периферическими тканями: Адреналин снижает чувствительность периферических тканей (например, скелетных мышц и жировой ткани) к инсулину, что уменьшает поглощение глюкозы из крови этими тканями. 3. Влияние на обмен липидов. Тип влияния: Липолитический. Механизм: Адреналин является одним из самых мощных стимуляторов липолиза — распада триглицеридов в жировой ткани до свободных жирных кислот (СЖК) и глицерола. Это происходит за счет активации β-адренорецепторов на поверхности адипоцитов. Активация β-адренорецепторов приводит к увеличению цАМФ, который активирует протеинкиназу А. Протеинкиназа А фосфорилирует и активирует гормон чувствительную липазу (ответственный за гидролиз триглицеридов). Высвобожденные СЖК затем поступают в кровь и становятся важным источником энергии для многих тканей в условиях повышенной потребности в энергии. 4. Влияние на фосфорно-кальциевый обмен А. Прямое влияние: не оказывает прямого и выраженного влияния. Б. Косвенное влияние: может быть обусловлено общим стрессовым ответом организма. В условиях стресса, длительная активация симпатоадреналовой системы может влиять на метаболизм в костной ткани. Также, повышение уровня глюкозы и СЖК в крови, вызванное адреналином, может в долгосрочной перспективе косвенно влиять на почечную экскрецию и усвоение этих ионов. Но это не прямое и не первичное действие. 5. Влияние на водно-солевой обмен А. Прямое влияние: не оказывает прямого и выраженного влияния. Б. Косвенное влияние: через почки (вызывает сужение почечных сосудов, за счет активации α1-адренорецепторов, что приводит к снижению почечного) и активацию ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС) (стимуляция β1-адренорецепторов клеток почек адреналином приводит к высвобождению ренина, а он запускает каскад РААС, что в конечном итоге приводит к увеличению секреции альдостерона, способствующего задержке натрия и воды в почках и выведению калия). 6. Влияние на репродуктивную систему Механизм: в основном угнетающее, особенно при хроническом стрессе и длительном воздействии высоких концентраций гормона. А. Угнетение гонадотропной функции гипофиза: Адреналин, особенно через влияние на центральную нервную систему, может подавлять секрецию гонадотропин-рилизинг-гормона, а это снижает высвобождение лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) из передней доли гипофиза. Б. Снижение синтеза половых гормонов: Снижение уровня ЛГ и ФСГ приводит к уменьшению синтеза половых гормонов. В. Нарушение менструального цикла и фертильности: У женщин - нарушения менструального цикла и снижении фертильности. У мужчин - снижается сперматогенез и либидо. Г. Спазм сосудов матки: В условиях острого стресса адреналин вызывает сужение сосудов, в том числе сосудов матки, что может ухудшить кровоснабжение и потенциально создать неблагоприятные условия для беременности. 7. Влияние на секрецию других гормонов. Адреналин оказывает сложное и многогранное влияние на секрецию других гормонов, часто через активацию симпатической нервной системы: Инсулин: угнетает секрецию инсулина из β-клеток поджелудочной железы. Глюкагон: стимулирует секрецию глюкагона из α-клеток поджелудочной железы. Ренин: Адреналин стимулирует высвобождение ренина из юкстагломерулярных клеток почек через активацию β1-адренорецепторов. Гормон роста: Адреналин может стимулировать секрецию гормона роста (СТГ) из передней доли гипофиза, что является частью общего адаптивного ответа на стресс, направленного на мобилизацию энергетических ресурсов. |
Гипофункция |
Состояния, связанные с гипофункцией мозгового вещества надпочечников, не описаны |
Гиперфункция |
Гиперфункция адреналина: характеризуется резким повышением уровня адреналина в крови (до 500 раз и более), что приводит к повышению артериального давления, увеличению концентрации жирных кислот и глюкозы в крови, появлению адреналина и глюкозы в моче (в норме отсутствуют), а также значительному увеличению содержания ванилилминдальной кислоты (ВМК). Чаще всего связана с феохромоцитомой. Механизмы развития гиперфункции (адреналина): 1. Автономное производство адреналина опухолью (Феохромоцитома): Основной механизм - неконтролируемый, избыточный синтез и высвобождение адреналина опухолью мозгового вещества надпочечников (феохромоцитомой). Опухоль не подчиняется нормальным регуляторным механизмам организма и секретирует адреналин (иногда норадреналин) в больших количествах, эпизодически или постоянно.
|