Механизам дјеловања хормона хипофизе и хипоталамуса

Хормонска процеса регулације почиње синтезу и секрецију хормона у ендокриним жлездама. Они су функционално повезане и представљају кохерентну целину. Биосинтеза хормона у специјализованим ћелијама, јавља спонтано и фиксна генетски. Генетичка контрола биосинтезе већине протеинских и пептидних хормона, нарочито аденогипофизотропних спроведена најдиректније у полисомес хормона прекурсора, или на нивоу иРНК формирања хормона, док је биосинтеза на хипоталамуса хормона се постиже формирањем мРНК ензима који регулишу разне кораке формирања хормона, т . Е. Јавља синтезу внерибосомални. Формирање примарне структуре протеина хормона пептид - директан резултат превођења нуклеотидних секвенци одговарајућих иРНК синтетисаних на активним регионима генома ћелија хормона производе. Структура већине хормона или њихових протеинских прекурсора формиран полисомес у општој шеми протеина биосинтезе. Могућност превода иРНК и синтезу хормона или његових прекурсора специфичног за нуклеарну апарата и полисомес типа појединачна ћелија. Стога, хормон раста се синтетише у малом еозинофила предњег режња пролактина - великим еозинофилном, и гонадотропина - у одређеним базофила. Нешто другачије биосинтеза ТРХ и ЛХ-РХ у ћелијама хипоталамуса. Ови пептиди се не формирају у матрици на полисомес иРНК и растворљивог део цитоплазме под утицајем одговарајућих синтетазе система.

Директни превод генетског материјала у случајевима изолације већине полипептидних хормона често доводи до формирања прекурсора ниске активности - полипептидних предхолона (прехормона). Биосинтеза полипептидног хормона састоји се од две различите фазе: рибосомска синтеза неактивног прекурсора на матрици мРНА и пост-транслацијска формација активног хормона. Прва фаза се нужно одвија у ћелијама аденохипофизе, а друга се може извести изван ње.

Посттранслационог активирање прекурсора хормона могућих на два начина: висефазни молекула деградације ензимска емитују крупномолекулиарних прекурсора са смањењем величине молекула и хормона-активирана због нонензиматиц удружења про-хормона субјединица проширења молекула величине активисаног хормона.

У првом случају, посттранслацијска активација је карактеристична за АЦТХ, бета-липотропин, ау другом случају за гликопротеинске хормоне, посебно гонадотропине и ТСХ.

Секвенцијална активација протеин-пептидних хормона има директно биолошко значење. Прво, док ограничавамо хормонске ефекте на мјесту образовања; Друго, обезбеђени су оптимални услови за испољавање полифункционалних регулаторних ефеката уз минималну употребу генетичког и грађевинског материјала, а такође се олакшава и пренос ћелија у хормоне.

Ослобађање хормона се јавља спонтано, а не континуирано и равномерно, али импулсивно, у засебним дискретним деловима. Ово је, очигледно, последица цикличне природе процеса биосинтезе, интрацелуларног депозита и транспорта хормона. У физиолошким условима, секреторни процес мора обезбедити одређени базални ниво хормона у циркулационим течностима. Овај процес, попут биосинтезе, контролише се специфичним факторима. Ликвидација хормонских хипофиза се првенствено одређује одговарајућим ослобађајућим хормонима хипоталамуса и нивоом кружних хормона у крви. Формирање самих хормона који изазивају хипоталамију зависе од ефекта неуротрансмитера адренергичке или холинергичке природе, као и концентрације циљних хормона у крви.

Биосинтеза и секреција су блиско повезани. Хемијска природа хормона и специфични механизми његовог лучења одређују степен коњугације ових процеса. Дакле, овај индикатор је максималан у случају секреције стероидних хормона, који се релативно слободно дифузују кроз ћелијске мембране. Величност коњугације биосинтезе и секреције протеинских пептидних хормона и катехоламина је минимална. Ови хормони се ослобађају из ћелијских секреторних гранула. Интермедијарни положај на овом индикатору заузима тироидни хормони који се излучују ослобађањем од протеина везане форме.

Стога, треба нагласити да се синтеза и секрецење хормона хипофизе и хипоталамуса изводе у извесној мери одвојено.

Главни структурни и функционални елемент секреторног процеса протеин-пептидних хормона су секреторне грануле или везикули. То су посебне морфолошке формације овалног облика различитих величина (100-600 нм), окружене танком липопротеинском мембраном. Секундарни гранули ћелија за производњу хормона проистичу из комплекса Голги. Његови елементи окружују прохормон или хормон, постепено формирају грануле, који изводе низ међусобно повезаних функција у систему процеса одговорних за лучење хормона. Они могу бити место активације пептидних прохормона. Друга функција која врши грануле је складиштење хормона у ћелији док се не изложи специфични секреторни стимулус. Гранулна мембрана ограничава ослобађање хормона у цитоплазму и штити хормоне од деловања цитоплаземских ензима који их могу инактивирати. Специфичне супстанце и јони садржани у гранулама имају одређени значај у механизмима депозиције. То укључује протеине, нуклеотиде, јоне, чија је главна намјена формирање не-ковалентних комплекса са хормонима и спречавање њиховог пенетрације кроз мембрану. Секретарне грануле имају још један врло важан квалитет - могућност преласка на периферију ћелије и транспорт хормона који су депоновани у њима у плазма мембране. Кретање гранула се врши уз учешће интрацелуларних органела - мицрофиламентс (пречник 5 нм), изграђени од протеина актина и шупље Микротубе (пречник 25 нм) се састоји од комплекса контрактилних протеина тубулина и динеин. У случају потребе за блокадом секреторних процеса, обично се користе лекови који уништавају микрофиламенте или дисоцирају микротубуле (цитокаласин Б, колхицин, винбластин). За интрацелуларни транспорт гранула захтева се трошак енергије и присуство јона калцијума. Мембране гранула и плазма мембрана уз учешће калцијума ступају у контакт једни са другима, а тајна се пушта у екстрацелуларни простор кроз "поре" формиран у ћелијској мембрани. Овај процес се зове егзоцитоза. У неким случајевима разаране грануле могу бити реконструисане и враћене у цитоплазму.

Полазна тачка у процесу секреције протеина и пептидних хормона повећан формирање АМП (цАМП), и повећање интрацелуларне концентрације јона калцијума који прожимају кроз плазма мембрану и стимулише пређу хормоналне грануле ћелијску мембрану. Горе описани поступци су регулисани и интрацелуларно и екстрацелуларно. Ако интрацелуларни регулација и саморегулација гормонпродутсируиусцхеи функција хипофизе и хипоталамуса ћелија је у великој мери ограничена, контроле система омогућавају функционалну активност хипофизе и хипоталамус у складу са физиолошко стање организма. Кршење регулаторних процеса може довести до озбиљне патологије функција жлезда и, последично, целог организма.

Регулаторни утицаји могу се подијелити на стимулативне и инхибиторне. У срцу свих регулаторних процеса је принцип повратне информације. Главно место у наручивању хормоналних функција хипофизе припада структурама централног нервног система, а пре свега на хипоталамусу. Тако, физиолошки механизми који контролишу активност хипофизе могу се подијелити на нерв и хормонску.

Имајући у виду синтезе процеса регулације и секрецију хипофизе хормона, треба пре свега указују на хипоталамусу својом способношћу да синтетишу и секретују Неурохормон - отпуштање хормона. Као што је наведено, регулација аденохипофизних хормона врши се уз помоћ ослобађања хормона синтетизованих у одређеним језгрима хипоталамуса. Мали елементи ћелија ових хипоталамуса структура имају проводљиве путање у контакту са судова примарне капиларне мреже, преко којих прима ослобађајући хормони достизања аденогипофизарних ћелије.

С обзиром на хипоталамус као неуроендокрине центар, т. Е. Као место трансформације у нервних импулса специфичном хормонском сигнала, носач који се ослобађају хормоне, научници истражују могућност утицаја различитих система посредника директно на процесе синтезе и хормона излучевинама аденогипофизарних. Уз помоћ напредних наставним техникама, нашао истраживачи, на пример, улогу допамина у регулацији секреције одређеног броја тропских хормона аденохипофизи. У овом случају, допамин дјелује не само као неуротрансмитер, наручивању хипоталмичке функцију, али и као ослобађање хормона који је укључен у регулацију функције антериор хипофизе. Слични подаци су добијени за норепинефрин који је укључен у контролу АЦТХ секреције. Чињеница двоструке контроле синтезе и секреције адено-хипофиза-хормона је сада успостављена. Основна тачка примене различитих неуротрансмитера у систему регулације хипоталамуса ослобађања хормона хипоталамуса су структуре у којима се синтетишу. Тренутно је спектар физиолошки активних супстанци укључених у регулацију хипоталамичких неурохормона прилично широк. Овај класични неуротрансмитери адренергичких и холинергични природа, број аминокиселина, супстанци са морфин-лике ацтион - ендорфина и енкепхалинс. Ове супстанце су главна веза између централног нервног система и ендокриног система, што на крају обезбеђује њихово јединство у телу. Функционална активност хипоталамуса неуроендокриним ћелија може бити директно пратити у различитим деловима мозга путем нервних импулса стижу на различитим аферентним путева.

Недавно у Неуроендоцринологи постоји још један проблем - проучавање функционалне улоге које испуштају хормона, које су локализоване у другим ЦНС структуре, изван хипоталамусу, а не директно повезане са хормоналним функцијама регулације аденогипофизарних. Експериментално је потврдјено да се могу сматрати и неуротрансмитери и неуромодулаторима више системских процеса.

У хипоталамусу, ослобађајући хормони су локализовани у одређеним регионима или језгрима. На пример, ЛХ-РХ је локализован у антериорном и медиобасалном хипоталамусу, ТГХ - у средњем хипоталамусу, КРГ - углавном у задњим пределима. Ово такође не искључује дифузну дистрибуцију у жлезду неурохормона.

Главна функција аденохипопхисеал хормона је да активира низ периферних ендокриних жлезда (надбубрежни кортекс, штитне жлезде, гонаде). Тропски хормони хипофизе - АЦТХ, ТТГ, ЛХ и ФСХ, СТХ - узрокују специфичне одговоре. Стога, први узрокује раст (хипертрофију и хиперплазију) зона снопа надбубрежног кортекса и побољшање у својим ћелијама синтезе глукокортикоида; други је главни регулатор морфогенезе фоликуларног апарата штитне жлезде, различите фазе синтезе и секреције тироидних хормона; ЛХ је главни стимулатор овулације и стварања жутог тела у јајницима, раст интерстицијских ћелија у тестисима, синтеза естрогена, прогестина и гонадних андрогена; ФСХ узрокује убрзање раста фоликула јајника, сензибилише их на деловање ЛХ, а такође активира сперматогенезу; СТГ, дјелујући на стимулативни начин за секрецију јетре соматомедина, одређује линеарни раст тела и анаболичких процеса; ЛТГ промовише манифестацију деловања гонадотропина.

Такође треба напоменути да тропски хормони хипофизе, показујући свој ефекат као регулатори функција периферних ендокриних жлезда, често могу имати директан ефекат. Тако, на пример, АЦТХ као главни регулатор синтезе глукокортикоида даје бројне екстрадреналне ефекте, нарочито липолитичке и меланоцитне стимулације.

Хормони хипоталамско-хипофизног порекла, тј. Протеин-пептида, врло брзо нестају из крви. Период њиховог полужја не прелази 20 минута и у већини случајева траје 1-3 минута. Протеински пептидни хормони брзо се акумулирају у јетри, где се интензивно деградирају и инактивирају специфичне пептидазе. Овај процес се може посматрати иу другим ткивима, као иу крви. Метаболити протеин-пептидних хормона очигледно су изведени углавном у облику слободних аминокиселина, њихових соли и малих пептида. Углавном се излучују са урином и жучом.

Хормони често имају прилично изражен тропизам физиолошког деловања. На примјер, АЦТХ делује на ћелије надбубрежног кортекса, масног ткива, нервног ткива; гонадотропини - на ћелијама гонада, хипоталаму и низу других структура, тј. Органа, ткива и циљних ћелија. Хормони хипофизе и хипоталамуса имају широк спектар физиолошких ефеката на ћелије различитих врста и на различите метаболичке реакције у истим ћелијама. Структура тела према степену зависности њихових функција на дејство ових или других хормона подељена је на хормонско зависне и хормоне осетљиве. Ако први у потпуности због присуства хормона током пуног диференцијације и функционисање ћелија гормонцхувствителние јасно показују своје особине фенотипски и без одговарајућег хормона, степен манифестације чији је модулира њих у различитом опсегу, и одређује присуство специфичних рецептора у ћелијама.

Интеракција хормона са одговарајућим протеинима рецептора своди на не-ковалентно, реверзибилно везивање молекула хормона и рецептор, што доводи до формирања специфичних комплекса протеин-лиганд који може укључивати вишеструке хормонске ефекте у ћелији. Ако је рецепторски протеин у њему одсутан, онда је отпоран на дејство физиолошких концентрација хормона. Рецептори су потребни периферне чланови одговарајуће функције ендокриног, одређује осетљивост оригиналних физиолошких хормон сензитивног ћелијама, тј. Е. Могућност и интензитет пријема, реализације и ношење синтези хормона у ћелији.

Ефикасност хормонске регулације ћелијског метаболизма одређује се количином активног хормона који улази у циљну ћелију и нивоом садржаја рецептора у њему.