| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
В результаті вивчення даного розділу студенти повинні:
знати
вміти
володіти
- методами прогнозу можливих фізіологічних ефектів на основі хімічної структури гормону і типу рецептора.
Організм людини складається приблизно з 1013 клітин, і всі ці клітини повинні працювати узгоджено, забезпечуючи його виживання і, більш того, оптимальне існування в постійно мінливих умовах. Для того щоб з мільярдів клітин створити цілісний, інтегрований організм, здатний до самовідновлення, самовідтворення і адаптації, необхідна постійно діюча система міжклітинних комунікацій, без яких неможлива надійна система управління функціями.
Рівні управління в організмі можна розділити на внутрішньоклітинні (Що забезпечують управління на рівні клітини) і міжклітинні (Забезпечують узгоджену роботу різних тканин, органів і систем органів цілісного організму). У кожному разі системи управління можуть бути неспеціалізованими і спеціалізованими. Для сполук, що використовуються в неспеціалізованих системах управління, функція передачі інформації не є головною, а акцент зміщений у бік їх використання в якості джерел пластичного або енергетичного матеріалу. Таким речовиною може бути, наприклад, глюкоза. У спеціалізованому управлінні беруть участь сполуки, головною функцією яких є передача інформації, тому їх називають сигнальними.
В ході еволюційного процесу сформувалися три системи, так чи інакше відповідають назві «сигнальні»: нервова, ендокринна і імунна. Вони дуже сильно пов'язані між собою, що дає підставу говорити про єдину нейро-імунно-ендокринної системи, хоча їх опис на перших порах доводиться виробляти окремо. Всі ці системи здатні до дистантной управління процесами життєдіяльності, але досягають цього різними способами.
Залежно від відстані дії сигнального з'єднання розрізняють місцеве і системне управління.
До місцевим {регіональному) управління відносяться внутрішньоклітинна (интракринной), аутокрінная, юкстакрінная і паракринна системи контролю (рис. 1.1).
Мал. 1.1. Механізми місцевого контролю за допомогою сигнальних молекул
при внутриклеточном контролі речовина-регулятор виробляється в клітці і діє на її роботу через внутрішньоклітинні рецептори. при аутокрінним, ткстакрінном і паракрінним контролі речовина-регулятор залишає клітку і впливає на неї ж або на сусідні клітини.
Системне управління відрізняється великою дістантностио впливу і підрозділяється на ендокринне, нейроендокринне і нейрокрін- ве (рис. 1.2).
Мал. 1.2. Механізми системного контролю:
а - ендокринний; б - нсйрокрінний; в - нейроендокринний
при ендокринної формі регуляції клітини залози або якийсь інший клітини виділяють гормон (від грец. оррасо - збуджую), який потрапляє в системний кровотік і здатний впливати на всі структури організму, в яких є рецептори до цього гормону. Форма гормонального відповіді залежить від типу тканини і різновидів рецептора, що реагують на цей гормон.
при нейроендокринної формі регуляції нейрогормон сегрегуючий терминалями аксонів в спеціалізовану капілярну мережу і з неї надходить в системний кровотік. Далі відбуваються ті ж явища, що і в разі ендокринного способу системної регуляції.
при нейрокрінной формі регуляції нейрони виробляють нейромедіатори, які впливають на прилеглі клітинні структури через спеціалізовані рецептори. Отже, має місце різновид паракринной регуляції, при якій дистантность дії досягається довжиною аксонів і кількістю синаптичних перемикань.
Речовини, що виконують специфічні функції передачі інформації від однієї клітини до іншої, називаються інформонамі. Інформони зазвичай не виконують енергетичних або пластичних функцій, а діють на клітини через спеціальні розпізнають молекули - рецептори. Зміст інформонов в крові дуже мало (10 6-10 "12 моль), а час їхнього життя зазвичай дуже коротко, хоча вони можуть запускати тривалі регуляторні каскади як в окремих клітинах, так і організмі в цілому.
Серед інформонов з деякою часткою умовності виділяють групу тканинних гормонів (Гістогормонов), що беруть участь головним чином в процесах місцевої регуляції. Однак гістогормони можуть включатися і в загальну регуляторну систему організму. Зазвичай гістогормони секре- тіруются з окремих клітин різних систем органів, не утворюючи спеціалізованих залоз. Прикладом можуть служити простагландини і тромбоксани. Гістогормони зазвичай діють короткий час і поблизу від місця секреції.
Друга група інформонов - гормони. Гормони зазвичай утворюються в особливих секреторних клітинах, які або утворюють компактні органи - залози, або розташовані по одній або групами всередині органів. Секреторних клітин властиві деякі морфологічні особливості. Зазвичай синтез і «упаковка» гормонів відбуваються в одній частині клітин, а їх викид в кров - в інший. Найчастіше синтезовані гормони накопичуються до комплексі Гольджі - основному «складському приміщенні» клітини. Там, у міру потреби, гормони упаковуються в маленькі секреторні пухирці - гранули, які відокремлюються від комплексу Гольджі і пересуваються по цитоплазмі до зовнішньої мембрани клітини, через яку гормон викидається в кров. Деякі гормони, наприклад статеві, що не упаковуються в гранули і виходять з секретирующие клітини у вигляді окремих молекул. Викид гормону в кров відбувається не постійно, але тільки в тому випадку, коли до секретирующие клітці приходить спеціальний сигнал, під дією якого бульбашки вивільняють гормон в позаклітинне середовище.
Однак в останні роки стало очевидно, що гормони зможуть виділятися не тільки з клітин спеціалізованих ендокринних залоз, а й з клітин багатьох інших органів і тканин. Так, нейрони гіпоталамуса здатні виробляти цілий набір гормональних чинників, таких як ліберіни, статини і інші гормони, клітини серцевого м'яза виділяють в кров натрійуретичний пептид, лімфоцити виділяють ряд гормонів - стимуляторів імунітету, нарешті, безліч пептидних гормонів синтезуються у слизовій кишечника.