Гипоталамо-гипофизарная система и ее гормоны

Лекция 3.

Гипоталамо-гипофизарная система и ее гормоны.

Связи между гипофизом  и гипоталамусом  функционируют:

а) через сеть капилляров

б) морфологические: прямая анатомическая связь между  крупными нейронами гипоталамуса и  задней частью гипофиза (окситоцин  и вазопрессин).

Гипофизуправляющие  гормоны гипоталамуса и гормоны гипофиза:

1. АДГ (антидиуретический, вазопрессин) – нонапептид, белково-пептидный. Образуется в крупноклеточных нейронах СОЯ и ПВЯ гипоталамуса, путем аксонального транспорта доставляется в нейрогипофиз и выделяется в кровь нейронами гипофиза. Количество в мл 0,5-5 нг, транспортируется в свободной форме, длительность полужизни 5-10 мин. Механизм действия гормона: через V2 и V1 рецепторы клеточной мембраны и систему вторичных посредников.

Основные  функции:

1) увеличение  реабсорбции воды в дистальных  канальцах и в собирательных  трубочках, действуя на эпителиальные клетки: АДГ ® V2-р (Rs) ® Gs ® АЦ ® цАМФ ® ПК А ® аквапорин II ® аквапорин II собирается в трубочку ® увеличение реабсорбции H₂O.

2) в ГМК сосудов  вызывает сокращение ® повышение тонуса сосудов ® повышение АД. Этот эффект проявляется в условиях гипотензии (сАД < 90 мм рт.ст.) или в условиях сверхвысокой концентрации гормона: АДГ + V1-р (Rq) ® Gq ® ФЛ С ® ДАГ + ИФ3 ® ­ Ca²⁺ в цитоплазме + кальмодулин ® активация киназы легких цепей миозина ® сокращение ГМК

3) в аденогипофизе  вместе с кортиколиберином стимулирует выход АКТГ через V1-рецептор.

Регуляция синтеза и выделения:

а) прямая регуляция: нейроны гипоталамуса обладают сенсорной чувствительностью уровня NaCl и осмотического давления. Чем выше ОД, уровень NaCl, тем активнее выделение АДГ (норма ОД= 290 ± 10 ммоль/л)

б) рефлекторная регуляция от волюморецепторов сосудов  печение, сердца, легкого, предсердия. Уменьшение ОЦК на 6% и более к  исходной величине стимулирует выделение  АДГ. Этанол тормозит АДГ.

Избыток гормона: олиго- или анурия, моча концентрируется, вода задерживается в организме, осмотическое давление понижается – наблюдается клеточный отек (нервные кл: головная боль, тошнота, рвота, повышение АД – синдром Парфона).Недостаток гормона: несахарный диабет.

Сравнительная характеристика основных проявлений сахарного и несахарного диабета:

 

Окситоцин – нонапептид, образуется СОЯ и ПВЯ гипоталамуса, в кровь выделяется нейрогипофизом. Содержание несколько нг/мл, транспортируется в свободной форме, длительность полужизни 5-10 мин. Механизм действия: через рецептор клеточной мембраны, систему вторичных посредников ИФ3 и ДАГ.

Основные  биологические эффекты:

а) в конце  беременности стимулирует родовую деятельность матки (сокращение) и возврат матки, уменьшение ее размеров после родов

б) влияет на миоэпителиальные клетки молочной железы и вызывают их сокращение – выведение молока из протоков наружу

Регуляция синтеза и выделения  окситоцина.

1) химическая  регуляция со стороны эстрогенов (в конце беременности повышается  выделение окситоцина и повышается  количество рецепторов к окситоцину  в матке)

2) рефлекторная  регуляция от механорецепторов  соска

Избыток – не описан. Недостаток – нарушение родовой деятельности, отсутствие сокращения матки после родов, нарушение выделения молока.

Соматотропный гормон (СТГ) – простой белок, образуется и выделяется красными ацидофильными  соматотрофами аденогипофиза. Содержание в крови несколько нг/мл, транспортируется в свободной форме, период полужизни 10-20 мин, период действия от мин до 18 ч. Механизм действия гормона: через рецептор клеточных мембран.

Основные  биологические эффекты:

а) есть прямое действие на эффекторные клетки (метаболическое)

б) непрямое опосредованное анаболическое действие (этот механизм связан с деятельностью других гормонов)

ГР в гепатоцитах, в кл почках, хондроцитах стимулирует  синтез гормона соматомедина. Это  пептидный гормон, структура и  действие которого напоминает инсулин (2-ое название гормона – инсулиноподобный фактор роста I и II). Период его полужизни 3-18 часов, действует через 1-TMS рецептор.

1) метаболические  эффекты: 

а) усиление в  тканях липолиза, гликогенолиза 

б) усиление синтеза  белка, РНК, ДНК в печени, почках, хрящевой ткани

в) усиление синтеза  соматомединов, а также глюкагона, фермента инсулиназы в печени.

2) анаболические  эффекты:

а) рост и дифференцировка  тканей

б) увеличение поступления  в клетки глюкозы, АК, жирных кислот

в) повышение  скорости роста и дифференцировки клетки

г) задерживает  воду, электролиты (натрий, кальций, фосфаты)

Соматостатин  синтезируется не только мелкоклеточными  нейронами гипоталамуса, главным  местом синтеза являются эндокринные  клетки APUD-системы кишечника.

Избыток гормона  роста: а) дети – резкое усиление роста более 12 см/ год, без коррекции взрослый человек будет гигантом б) взрослые – акромегалия, у 30% таких людей есть сахарный диабет.

Недостаток гормона  роста: а) дети – торможение роста, карликовость (мужчины до 130 см, женщины до 120 см в год), пропорции тела сохраняются, половое развитие не сохраняется б) взрослые – наблюдается понижение обмена веществ на 20-30%, а также частичное замещение мышечной ткани жировой.

Пролактин (лактотропный гормон) – простой белок, образуется и выделяется из желтых ацидофильных клеток аденогипофиза. В крови несколько нг/мл, во время беременности уровень может повышаться в десятки и сотни раз. Транспортируется в свободном виде, длительность полужизни 10-20 мин. Механизм действия: через рецептор клеточной мембраны.

Основные  биологические эффекты:

а) в молочной железе стимулирует образование  молока и его выделение (выход  из клетки)

б) участвует  в формировании родительских инстинктов

в) угнетает выделение  гонадотропных гормонов

г) обладает действием  гормона роста, но слабее

д) стимулирует  развитие лимфоидной ткани и поддерживает ее в возрастном состоянии.