Глюкагон

Сомзтотрогш

Аценилатциклаза

ц-АМФ

Гликогенолиз

Гипергликемия (более 6,65 ммоль/л)

Гипогликемия {менее 4,45 ммоль/л)

Сплошные линии — активирующие, пунктир­ные — тормозные влияния.

лудочнои железы ионов кальция, которые необходимы для образования и секреции глюкагона.

Недостаточность внутрисекреторной фун­кции поджелудочной железы, сопровождаю­щаяся уменьшением секреции инсулина, приводит к заболеванию, которое получило название сахарного диабета, или сахарного мочеизнурения.

10.10. Надпочечники

10.10.1. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Надпочечники являются парными железами. Они располагаются непосредственно над верхними полюсами почек. Железы окруже­ны плотной соединительнотканной капсулой и погружены в жировую ткань. Пучки соеди­нительнотканной капсулы проникают внутрь железы, переходя в перегородки, которые делят надпочечники на два слоя — корковый и мозговой. Корковый слой имеет мезодер-

194

мальное происхождение, мозговой развивает­ся из зачатков симпатического ганглия.

Корковый слой надпочечников со­стоит из трех зон — клубочковой, пучковой и сетчатой. Клетки клубочковой зоны лежат непосредственно под капсулой, собраны в клубок. В пучковой зоне клетки расположе­ны в виде продольных столбиков или пучков. Свое название сетчатая зона получила вслед-ствие сетчатого характера расположения ее клеток. Все три зоны коркового слоя надпо­чечников не только представляют собой мор­фологически обособленные структурные об­разования, но и выполняют разные функции.

Мозговой слой надпочечников со­стоит из хромаффинной ткани, в которой имеется два вида хромаффинных клеток — образующих адреналин и норадреналин. Мозговой слой надпочечников представляет собой видоизмененный симпатический ган­глий. Хромаффинные клетки в виде более или менее крупных скоплений встречаются в других участках тела: в аорте, в области би­фуркации сонных артерий, среди клеток симпатических ганглиев. Совокупность хро­маффинных клеток является частью эндо­кринной системы организма.

Надпочечники обильно снабжаются кро­вью тремя надпочечниковыми артериями. Венозная кровь оттекает от надпочечников по одной надпочечниковой вене. Надпочеч­ники имеют симпатическую и парасимпати­ческую иннервацию.

Надпочечники представляют собой эндо­кринный орган, который имеет жизненно важное значение. Удаление в эксперименте обоих надпочечников неизменно приводит к смерти. Жизненно необходимым является корковый слой надпочечников.

10.10.2. ГОРМОНЫ КОРКОВОГО СЛОЯ НАДПОЧЕЧНИКОВ И РЕГУЛЯЦИЯ ИХ ОБРАЗОВАНИЯ

А. Классификация. Выделяют три группы гормонов —глюкокортикоиды (гидрокорти­зон, кортизон и кортикостерон); минерало-кортикоид (альдостерон); половые гормоны

(андрогены, эстрогены, прогестерон).

По химическому строению гормоны коры

надпочечников являются стероидами, они образуются из холестерина, и для их синтеза необходима также аскорбиновая кислота. Из коры надпочечников выделено 40 кристалли­ческих стероидных соединений, из которых высокой биологической активностью облада­ют дезоксикортикостерон, кортикостерон,

кортизон, гидрокортизон, альдостерон, поло­вые гормоны. Считают, что истинными гор­монами, образующимися в коре надпочечни­ков и поступающими в кровь, являются аль­достерон, кортикостерон, гидрокортизон и половые гормоны. Эти гормоны, определяю­щие функции коры надпочечников, обнару­жены в оттекающей от надпочечников крови. Все остальные рассматриваются лишь как продукты обмена гормонов. Образование гормонов происходит преимущественно в какой-то одной зоне коры надпочечников. Так, минералокортикоиды образуются в клетках клубочковой зоны, глюкокортикои-ды — пучковой зоны, половые гормоны — сетчатой зоны.

Б. Физиологическое значение глюкокорти-коидов. Глюкокортикоиды оказывают влия­ние на обмен углеводов, белков и жиров (схема 10.5). Они усиливают процесс образо­вания глюкозы из белков (глюконеогенез), повышают отложение гликогена в печени. Глюкокортикоиды являются антагонистами инсулина в регуляции углеводного обмена: тормозят утилизацию глюкозы в тканях и при передозировке могут привести к по­вышению концентрации глюкозы в крови (гипергликемии) и появлению его в моче (глюкозурии). Глюкокортикоиды оказывают катаболическое влияние на белковый об­мен — вызывают распад тканевого белка и задерживают включение аминокислот в бел­ки. Поэтому глюкокортикоиды задерживают формирование грануляций и последующее образование рубца, что отрицательно сказы­вается на заживлении ран. Они обладают способностью угнетать развитие воспали­тельных процессов. Это связано с тем, что глюкокортикоиды понижают проницаемость стенки сосуда за счет снижения активности фермента гиалуронидазы. Кроме того, умень­шение воспалительной реакции обусловлено торможением освобождения арахидоновой кислоты из клеточных фосфолипидов. В ре­зультате ограничивается образование ткане­вых гормонов простагландинов, стимулирую­щих воспалительный процесс.

Глюкокортикоиды влияют также на обра­зование защитных антител при попадании в кровь чужеродного белка. Так, гидрокорти­зон подавляет синтез антител; кроме того, он тормозит реакцию взаимодействия чужерод­ного белка (антиген) с антителом. Введение глюкокортикоидов в организм приводит к обратному развитию вилочковой железы и лимфоидной ткани, что сопровождается по­нижением количества лимфоцитов в перифе­рической крови, а также уменьшением со-

195

Схема 10.5. Эффекты действия глюкокортикоидов

Тормозят образование

Т-лимфоцитов в тимусе

Вызывают

лимфопению

и эозинопению

Подавляют синтез антител

Тормозят взаимодействие антигена с антителом

Стимулируют

эритропоэз

Усиливают глюконеогенез

Усиливают

распад белка

в тканях

ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ

Повышают

синтез гликогена

в печени

Задерживают

включение

аминокислот

в белки

Снижают активность фермента гиалуронидазы

Тормозят

утилизацию глюкозы тканями

Понижают проницаемость стенки сосуда

Препятствуют развитию воспалительной реакции

держания эозинофилов. Глюкокортикоиды стимулируют эритропоэз. Выведение глюко­кортикоидов из организма осуществляется двумя путями: 75—90 % поступивших в кровь гормонов удаляется с мочой, а 10—25 % — с желчью и калом.

В. Физиологическое значение альдостеро-на. Альдостерон принимает участие в регуля­ции минерального обмена (схема 10.6). Под влиянием этого гормона усиливается обрат­ное всасывание ионов натрия в почечных ка­нальцах и уменьшается обратное всасывание ионов калия. В результате этого понижается выделение натрия с мочой и увеличивается выведение калия, повышается концентрация ионов натрия в крови и тканевой жидкости, что способствует возрастанию артериального давления.

Альдостерон способствует проявлению воспалительных реакций, что связано с его способностью повышать проницаемость ка­пилляров и серозных оболочек, он усиливает иммунные реакции. Альдостерон обладает способностью увеличивать тонус гладких мыши сосудистой стенки, в результате чего происходит повышение величины кровяного давления. При недостатке альдостерона, обу­словленном снижением функции коры над­почечников, наблюдается ряд изменений, в том числе и явление гипотонии. Суточная секреция альдостерона составляет примерно

0,14 мг. Выводится альдостерон из организ­ма с мочой. Ежедневно его выделяется 12-14 мкг.

Г. Физиологическое значение половых гор­монов коры надпочечников. Эти гормоны имеют большое значение в росте и развитии органов в детском возрасте, т.е. когда внут­рисекреторная функция половых желез еще незначительна. Половые гормоны коры над­почечников обусловливают развитие вторич­ных половых признаков. Они оказывают также анаболическое действие на белковый обмен: синтез белка в организме повышается за счет увеличенного включения в его моле­кулу аминокислот.

При недостаточной функции коры надпо­чечников возникает заболевание, получившее название бронзовая, или аддисонова, бо­лезнь. Ранними признаками этого заболева­ния являются бронзовая окраска кожи, осо­бенно на руках, шее, лице, повышенная утомляемость при физической и умственной работе; потеря аппетита, появление тошно­ты, рвоты. Больной становится чувствитель­ным к холоду и болевым раздражителям, более восприимчивым к инфекциям. При по­вышенной функции коры надпочечников, что чаще всего связано с наличием в ней опухо­ли, происходит не только увеличение образо­вания гормонов, но и отмечается преоблада­ние синтеза половых гормонов над глюко-

196

Схема 10.6. Эффекты действия минералокортикоидов

МИНЕРАЛОКОРТИКОИДЫ

Увеличивают реабсорбцию Na+B канальцах почек			Уменьшают реабсорбцию К+в канальцах почек		Усиливают тонус гладких мышц артериол			Увеличивают проницаемость стенки сосуда
1			!					I
Повышают концентрацию Na в крови и тканевой жидкости			Понижают концентрацию К+в крови и тканевой жидкости					Способствуют развитию воспалительной реакции
Повышают осмотическое давление внутренней среды организма
Задерживают воду в организме
ПОВЫШЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ

кортикоидами и минералокортикоидами, поэтому у таких больных начинают резко из­меняться вторичные половые признаки. На­пример, у женщин могут появляться вторич­ные мужские половые признаки: борода, гру­бый мужской голос, полное прекращение менструации.

Д. Регуляция образования глюкокортикои-дов корой надпочечников осуществляется кор-тиколиберином гипоталамуса, который сти­мулирует образование и освобождение кор-тикотропина передней долей гипофиза. Кор-тикотропин стимулирует продукцию глюко-кортикоидов. Избыточное содержание этих гормонов в крови по принципу обратной от­рицательной связи приводит к торможению синтеза кортикотропина в передней доле ги­пофиза и кортиколиберина в гипоталамусе. В функциональном отношении гипоталамус, передняя доля гипофиза и кора надпочечни­ков находятся в тесной связи (гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система).

Адреналин усиливает образование глюко-кортикоидов.

Е. Регуляция образования альдостерона. Полагают, что система ренин—ангиотензин

является основным регуляторным механиз­мом секреции минералокортикоидов (рис. 10.6).

Ренин образуется специальными клетками кжстагломерулярного аппарата почки и вы­деляется в кровь и лимфу. Он катализирует превращение синтезированного в печени ан-гиотензиногена в ангиотензин I. Образова­ние из ангиотензина I активного ангиотензи-на II происходит под влиянием ангиотензи-назы, фиксированной на эндотелии капилля­ров. Ангиотензин II стимулирует синтез и секрецию корой надпочечников альдостеро­на. Также действует АКТГ и адреногломеру-лотрофин, вырабатываемый в гипоталамусе.

Минералокортикоидная функция коры надпочечников определяется также концент­рацией ионов натрия и калия в организме. Повышение количества ионов натрия в крови и тканевой жидкости приводит к тор­можению секреции альдостерона в коре над­почечников, что обусловливает усиленное выделение натрия с мочой. При недостатке во внутренней среде организма ионов натрия продукция альдостерона, напротив, увеличи­вается и как следствие этого повышается об-

197

Рис. 10.6. Механизм регуляции секреции альдостерона (по В.Га-нонгу, 1991, с изменениями).

ЮГА — юкстагломерулярный аппа­рат, АПФ — ангиотензин превращаю­щий фермент. Сплошные стрелки -активация, пунктир — торможение секреции.

ратное всасывание этих ионов в почечных канальцах. Влияние ионов калия на секре­цию альдостерона противоположно влиянию ионов натрия.

Увеличение объема тканевой жидкости и плазмы крови приводит к торможению сек­реции альдостерона, что сопровождается уси­ленным выделением ионов натрия и воды.

10.10.3. ГОРМОНЫ МОЗГОВОГО СЛОЯ НАДПОЧЕЧНИКОВ И РЕГУЛЯЦИЯ ИХ ОБРАЗОВАНИЯ

Мозговой слой надпочечников вырабатывает вещества, относящиеся к катехоламинам. Ос­новной гормон мозгового слоя — адреналин. Вторым гормоном является предшественник адреналина в процессе его биосинтеза — нор-адреналин. В венозной крови надпочечника адреналин составляет до 80—90 % от общего количества катехоламинов. Однако в крови содержание адреналина около 0,06 мкг/л, в то время как норадреналина — 0,3 мкг/л. Это связано с тем, что в кровоток норадреналин поступает не только из мозгового слоя над­почечников, но и из симпатических нервных окончаний. С мочой за сутки выделяется 10— 15 мкг адреналина и 30—50 мкг норадренали­на. Образование адреналина и норадренали­на осуществляется в хромаффинных клетках из аминокислоты тирозина поэтапно: тиро­зин -» ДОФА (дезоксифенилаланин) -» дофа­мин -+ норадреналин -» адреналин. Секреция катехоламинов в кровь хромаффинными клетками осуществляется при участии ионов кальция, кальмодулина и особого белка си-нексина. Адреналин относят к так называе­мым гормонам короткого периода действия.

Это связано с тем, что в крови и тканях гор­мон быстро разрушается под действием фер­мента моноаминоксидазы до продуктов, ко­торые не обладают гормональной активнос­тью.

Адреналин поступает из надпочечников в кровь постоянно. При некоторых состояниях организма (кровопотеря, охлаждение, гипо­гликемия, мышечная деятельность, эмоции -боль, страх, ярость) увеличиваются образова­ние и выделение гормона в сосудистое русло.

Адреналин обладает способностью выра-женно влиять на углеводный обмен. Он уско­ряет расщепление гликогена в печени и в мышцах, в результате чего повышается со­держание глюкозы в крови. Адреналин рас­слабляет бронхиальные мышцы, расширяя тем самым просвет бронхов и бронхиол; уг­нетает моторную функцию желудочно-ки­шечного тракта и повышает тонус его сфинк­теров. Адреналин увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, регулирует тонус кровеносных сосудов усиливает работоспо­собность скелетных мышц за счет адаптаци-- онно-трофического влияния. Физиологичес­кие эффекты действия адреналина и норад­реналина опосредуются а- и р-адренорецеп-торами клеточных мембран органов-мише­ней.

Возбуждение чревного нер-в а ведет к выходу адреналина и норадрена­лина из мозгового слоя надпочечников в кровь. Легко вырабатываются условные реф­лексы выделения адреналина в сосудистое русло. Выделение адреналина из мозгового слоя надпочечников может происходить реф-лекторно (например, при мышечной работе, при охлаждении и других воздействиях на ор­ганизм).

198

Выделение адреналина из надпочечников регулируется также уровнем глюкозы в крови. При гипогликемическом состоянии организма происходит рефлекторное выделе­ние адреналина из хромаффинных клеток ад-рсналовой системы.