Типы ионных каналов мембраны и способы воздействия на их состояние.

Типы ионных каналов мембраны и способы воздействия на их состояние.

Виды ионных каналов: селективные и неселективные. Определяется соотношением:

• Размер поры/иона и его гидратной оболочки

• Заряд иона/канала

Селективные ионные каналы: K+, Cl", Ca2+ и т.д.

Функциональная классификация:

Управляемые (воротные) и неуправляемые (каналы утечки, каналы покоя)

Неуправляемые каналы открываются в покое без внешнего воздействия.

Управляемые каналы в покое закрыты и открываются при воздействии.

Основа открытия и закрытия ворот - изменение конформации белка.

Потенциал-зависимые каналы: канал открывается и закрывается при изменении заряда мембраны (мембранного потенциала). В структуре есть сенсор напряжения (заряженная белковая часть, при изменении напряжения меняет свою конформацию).

Лиганд-зависимые ионные каналы: каналы открываются при присоединении сигнальной молекулы (лиганда). Могут активироваться как снаружи (гормоны, медиаторы), изнутри (вторичные посредники). Содержат рецептор, обладающий высоким сродством к лиганду.

Механо-чувствительные ионные каналы: открываются при растяжении мембраны. Они характерны для цитоплазматической мембраны гладких миоцитов.

Ионные каналы - мишень для действия токсинов и лекарств (местные анестетики).

Потенциал-зависимые Na- каналы.

- Тетродотоксин (иглобрюх)

- Местные анестетики, лидокаин

Потенциал зависимые К-каналы:

- Яд черной мамбы

Патология Cl- каналов – муковисцидоз. Патология Na – каналов - эпилепсия с приступами лихорадки.

Транспорт веществ через цитоплазматическую мембрану: виды и механизмы.

Осуществляется за счет 2-х процессов:

Пассивный транспорт - (по градиенту концентрации и без доп.затрат):

Осмос - когда через мембрану движется растворитель из зоны с меньшей концентрацией в зону с большей концентрацией. Осмос поддерживает объем и форму клетки.

Диффузия - процесс проникновения веществ, растворимых в воде, по градиенту концентрации. Движущая сила при этом - разность концентраций.

Простая диффузия осуществляется либо через поры (фенестры), либо через кинки (временные дефекты мембраны). Осуществляется периодически, когда возникает разная концентрация.

Облегченная диффузия – осуществляется за счет специфических переносчиков, создает условия для транспорта натрия, калия, хлора, моносахаридов, т.е. для некрупных молекул.

Активный транспорт - транспорт веществ через мембрану, который осуществляется против градиента концентрации и требует значительных затрат энергии. Одна треть основного обмена тратиться на активный транспорт.

1. Первично-активый - такой транспорт, для обеспечения которого используется энергия макроэргов - АТФ, креатинфосфат. Например: Калиево-натриевый насос - важная роль в процессах возбудимости в клетке. Он вмонтирован в мембрану.

2. Вторично-активный - это транспорт, который осуществляется тоже против градиента концентрации, но на это перемещение тратится энергия электрохимических процессов, которая возникает при движении каких-либо веществ через мембрану при первично-активном транспорте. Например: Сопряженный транспорт натрия и глюкозы, энергия - за счет перемещения натрия в калиево-натриевом насосе.

Способы транспортировки через мембрану:

1. Унипорт - это такой вид транспорта веществ через мембрану, когда переносчиком или каналом транспортируется одно вещество (Na-каналы)

2. Симпорт - это такой вид транспорта, когда 2 или более веществ в своем транспорте через мембрану взаимосвязаны и транспортируются вместе в одном направлении. (Na и глюкоза - в клетку) Это вид сопряженного транспорта

3. Антипорт - такой сопряжённый вид транспорта, когда его участники друг без друга не могут транспортироваться, но потоки идут навстречу друг другу (К-Na-насос-активный вид транспорта).

4.Эндоцитоз, экзоцитоз - как формы транспорта веществ через мембрану.

Нервный центр и его свойства (односторонне проведение возбуждения, центральная задержка рефлекса, иррадиация, пространственная и последовательная суммация, пролонгирование возбуждения, облегчение проведения, окклюзия, трансформация ритма, пластичность).

Нервный центр — это совокупность нейронов, расположенных на различных уровнях центральной нервной системы и регулирующих сложный рефлекторный процесс. Например: центр глотания входит в состав пищевого центра.

Свойства нервных центров:

Одностороннее проведение возбуждения— возбуждение передается с афферентного на эфферентный нейрон. Причина: клапанное свойство синапса.

Задержка проведения возбуждения: скорость проведения возбуждения в нервном центре на много ниже таковой по остальным компонентам рефлекторной дуги. Чем сложнее нервный центр, тем дольше проходит по нему нервный импульс. Причина: синаптическая задержка.

Суммация возбуждения — при действии одиночного подпорогового раздражителя ответной реакции нет. При действии нескольких подпороговых раздражителей ответная реакция есть. Рецептивное поле рефлекса — зона расположения рецепторов, возбуждение которых вызывает определенный рефлекторный акт.

Временная суммация — возникает ответная реакция при действии нескольких следующих друг за другом раздражителей. Механизм: суммируются возбуждающие постсинаптические потенциалы рецептивного поля одного рефлекса. Происходит суммация во времени потенциалов одних и тех же групп синапсов.

Пространственная суммация — возникновение ответной реакции при одновременном действии нескольких подпороговых раздражителей. Механизм: суммация возбуждающего постсинаптического потенциала от разных рецептивных полей. Суммируются потенциалы разных групп синапсов.

Окклюзия — при одновременном раздражении 2-х афферентных нейронов ответная реакция может быть меньше арифметической суммы раздражения каждого из них. Импульсы сходятся к одним и тем же нейронам центральной зоны. Возникновение окклюзии или центрального облегчения зависит от силы и частоты раздражения. При действии оптимального раздражителя,— появляется центральное облегчение. При действии пессимального раздражителя— возникает явление окклюзии.

6. Трансформация ритма.

7. Пластичность нервных центров: Восстановление функции после повреждения. Осуществление новых, не свойственных центру рефлексов.

8. Пролонгирование возбуждения и последействие. Продолжение возбуждения в нервном центре после прекращения возбуждения афферентого входа.

Гормоны щитовиднй железы.

Эндокринные функции присущи двум типам клеток щитовидной железы: А-клеткам или тироцитам, образующим фолликулы и способным захватывать иод и синтезиро­вать иод-содержащие тиреоидные гормоны, а также К-клеткам, образующим кальций-регулирующий гормон кальцитонин. Тироциты образуют фолликулы, заполненные коллоидной массой тиреоглобулина. В тироцитах происходит синтез тиреоглобулина, окисление иодидов до образования атомарного йода. Через апикальную мембрану тироцита тиреоглобулин выделяется в просвет фолликула. Этот процесс регулируется тиреотропином аденогопофиза.

Существует и прямая нервная регуляция щитовидной железы вегетативными нервами, хотя для активации секреции гормонов она играет меньшую роль, чем эффекты тиреотропина. Механизм отрицательной обратной связи в регуляции функции щитовидной железы реализуется уровнем тиреоидных гормонов в крови. Значительная часть тироксина депонируется и транспортируется эритроцитами.

Основными метаболическими эффектами тиреоидных гормонов являются: 1) усиление поглощения кислорода клетками и митохондриями с активацией окислительных процессов и увеличением основного обмена, 2) стимуляция синтеза белка за счет повышения проницаемости мембран клетки для аминокислот и активации генетического аппарата клетки, 3) липолитический эффект и окисление жирных кислот с уменьшением их уровня в крови, 4) активация синтеза холестерина в печени и его экскреции с желчью, 5) гипергликемия за счет активации распада гликогена в печени и повышения всасывания глюкозы в кишечнике, 6) повышение потребления и окисления глюкозы клетками, 7) активация инсулиназы печени и ускорение инактивации инсулина, 8) стимуляция секреции инсулина за счет гипергликемии. Таким образом, избыточные количества тиреоидных гормонов, стимулируя секрецию инсулина и одновременно вызывая контринсулярные эффекты, могут также способствовать развитию сахарного диабета.

Основные физиологические эффекты тиреоидных гормонов, обусловленные перечисленными выше сдвигами обмена веществ, проявляются в следующем: 1) обеспечении нормальных процессов роста, развития и дифференцировки тканей и органов, особенно центральной нервной системы, а также процессов физиологической регенерации тканей, 2) активации симпатических эффектов (тахикардия, потливость, сужение сосудов и т. п.), как за счет повышения чувствительности адренорецепторов, так и в результате подавления ферментов (моноаминоксидаза), разрушающих норадреналин, 3) повышении энергообразования в митохондриях и сократимости миокарда, 4) повышении теплообразования и температуры тела, 5) повышении возбудимости центральной нервной системы и активации психических процессов, 6) предотвращении стрессорных повреждений миокарда и язвообразования в желудке, 7) увеличении почечного кровотока, клубочковой фильтрации и диуреза при угнетении канальцевой реабсорбции в почках, 8) поддержании репродуктивной функции.

Много тиреоидных гормонов – гипертиреоз(повышение симпатического тонуса, тахикардия, потливость, повышение артериального давления и т.д.)

Мало тиреоидных гормонов – нарушается роста, развития, дифференцировки скелета, тканей,органов. Одной из частых причин врожденной или приобретенной тиреоидной недостаточности является дефицит йода а пище или воде или нарушение его захвата из крови.

92. Гормоны паращитовидных желез. Паращитовидные железы (у человека их в среднем 4) эпителиального происхождения, кровоснабжаются из щитовидных артерий и, так же как щитовидная железа, иннервируются симпатическими и парасимпатическими волокнами. Гормон – паратирин – является кальцийрегулирующим гормоном, повышающим уровень кальция в плазме крови, в связи с чем его называют гиперкальциемическим гормоном. Регуляция секреции паратирина происходит по механизму отрицательной обратной связи уровнем ионизированного кальция плазмы крови. Низкая концентрация кальция стимулирует секрецию паратирина при одновременном повышении уровня цАМФ в клетках. Стимулируют продукцию паратирина и симпатические влияния на коетки паращитовидных желез через бета-адренорецепторы, также приводящие к возрастанию в клетках железы содержания цАМФ. Подавляют секрецию паратирина высокий уровень кальция в крови и почечный гормон кальцитриол.

Основные эффекты паратирина проявляются со стороны органов-мишеней гормона – костной ткани, почек и ЖКТ. Реализация действия паратирина осуществляется через цАМФ, и повышение уровня этого вторичного посредника в моче является важным диагностическим критерием избыточной секреции паратирина. Эффект гормона на костную ткань обусловлен стимуляцией активности и увеличением количества остеокластов, резорбирующих кость. Под влиянием паратирина в костной ткани накапливаются лимонная и молочная кислоты, вызывающие местный ацидоз. Кислая реакция среды в костной ткани тормозит активность щелочной фосфатазы – фермента, необходимого для образования основного минерального вещества кости – фосфорнокислого кальция. Избыток лимонной и молочной кислот ведет к образованию растворимых в воде солей кальция – цитрата и лактата, вымыванию их в кровь, что приводит к деминерализации кости. Избыток цитрата выводится с мочой, что является важным диагностическим признаком повышенного уровня секреции паратирина. В почках гормон снижает реабсорбцию кальция в проксимальных канальцах, что предотвращает потери кальция с мочой и способствует гиперкальциемии. Реабсорбция фосфата в почках под влиянием паратирина угнетается, это приводит к фосфатурии и снижению содержания фосфата в крови – гипофосфатемии. Почечные эффекты паратирина проявляются также в диуретическом и натрийуретическом действии, угнетении канальцевой реабсорбции воды, снижении эффективности действия на канальцы вазопрессина. В кишечнике паратирин прямо, но главным образом опосредованно через кальцитриол, стимулирует всасывание кальция, что также способствует гиперкальциемии.

Пратирин повышает поступление кальция во внутриклеточную среду и транспорт иона из цитозоля во внутриклеточные депо, увеличивает удаление свободного кальция из клеток. Благодаря этому изменяется возбудимость и реактивность клеток к нейрогенным и гуморальным регуляторным стимулам. Паратирин вызывает повышение образования в почках кальцитриола, стимулирует секрецию соляной кислоты и пепсина в желудке.

Повышенная секреция паратирина при гиперплазии или аденоме околощитовидных желез сопровождается деминерализацией скелета с деформацией длинных трубчатых костей, образованием почечных камней, мышечной слабостью, депрессией, нарушениями памяти и концентрации внимания.

93. Энлокринная функция поджелудочной железы. Эндокринную функцию в поджелудочной железе выполняют скопления клеток эпителиального происхождения, получившие названия островков Лангерганса и составляющие всего 1-2 % массы поджелудочной железы – экзокринного органа, образующего панкреатический пищеварительный сок. Количество островков в железе взрослого человека очень велико и составляет от 200 тысяч до полутора миллионов. В островках различают несколько типов клеток, продуцирующих гормоны: альфа-клетки образуют глюкагон, бета-клетки – инсулин, дельта-клетки – соматостатин, джи-клетки – гастрин и РР- или F-клетки – панкреатический полипептид. Помимо инсулина в бета-клетках синтезируется гормон амилин, обладающий противоположными инсулину эффектами. Кровоснабжение островков более интенсивно, чем основной паренхимы железы. Иннервация осуществляется постганглионарными симпатическими и парасимпатическими нервами, причем среди клеток островков расположены нервные клетки, образующие нейроинсулярные комплексы.

Инсулин синтезируется в эндоплазматическом ретикулуме бета0клеток вначале в виде пре-проинсклина, затем отнего отщепляется 23-аминокислотная цепь и остающаяся молекула носит название проинсулина. В комплексе Гольджи проинсулин упаковывается в гранулы, в них осуществляется расщепление проинсулина на инсулин и соединительный пептид (С-пептид). В гранулах инсулин депонируется в виде полимера и частично в комплексе с цинком. Количество депонированного в гранулах инсулина почти в 10 раз превышает суточную потребность в гормоне. Секреция инсулина происходит путем экзоцитоза гранул, при этом в кровь поступает эквимолярное количество инсулина и С-пептида. Определение содержания последнего в крови является важным диагностическим тестом оценки секреторной способности β-клеток.

Секреция инсулина является кальцийзависимым процессом. Под влиянием стимула – повышенного уровня глюкозы в крови – мембрана бета-клеток деполяризуется, ионы кальция входят в клетки, что запускает процесс сокращения внутриклеточной микротубулярной системы и перемещение гранул к плазматической мембране с последующим их экзоцитозом.

Секреторная функция разных клеток островков взаимосвязана, зависит от эффектов образуемых ими гормонов, в связи с чем островки рассматриваются как своеобразный «мини-орган». Выделяют 2 вида секреции инсулина: базальную и стимулированную. Базальная секреция инсулина осуществляется постоянно, даже при голодании и уровне глюкозы крови ниже 4 ммоль/л.

Стимулированная секреция инсулина представляет собой ответ бета-клеток островков на повышенный уровень D-глюкозы в притекающей к бета-клеткам крови. Под влиянием глюкозы активируется энергетический рецептор бета-клеток, что увеличивает транспорт в клетку ионов кальция, активирует аденилатциклазу и пул (фонд) цАМФ. Через эти посредники глюкоза стимулирует выброс инсулина в кровь из специфических секреторных гранул. Усиливает ответ бета-клеток на действие глюкозы гормон двенадцатиперстной кишки — желудочный ингибиторный пептид (ЖИП). В регуляции секреции инсулина определенную роль играет и вегетативная нервная система. Блуждающий нерв и ацетилхолин стимулируют секрецию инсулина, а симпатические нервы и норадреналин через альфа-адренорецепторы подавляют секрецию инсулина и стимулируют выброс глюкагона. Специфическим ингибитором продукции инсулина является гормон дельта-клеток островков — соматостатин. Этот гормон образуется и в кишечнике, где тормозит всасывание глюкозы и тем самым уменьшает ответную реакцию бета-клеток на глюкозный стимул. Образование в поджелудочной железе и кишечнике пептидов, аналогичных мозговым, например соматостатина, подтверждает существование в организме единой APUD-системы. Секреция глюкагона стимулируется снижением уровня глюкозы в крови, гормонами желудочно-кишечного тракта (ЖИП гастрин, секретин, холецистокинин-панкреозимин) и при уменьшении в крови ионов Са2+. Подавляют секрецию глюкагона инсулин, соматостатин, глюкоза крови и Са2+. В эндокринных клетках кишечника образуется глюкагоноподобный пептид-1, стимулирующий всасывание глюкозы и секрецию инсулина после приема пищи. Клетки желудочно-кишечного тракта, продуцирующие гормоны, являются своеобразными «приборами раннего оповещения» клеток панкреатических островков о поступлении пищевых веществ в организм, требующих для утилизации и распределения участия панкреатических гормонов. Эта функциональная взаимосвязь нашла отражение в термине «гастро-энтеро-панкреатическая система».

Физиологические эффекты инсулина

Действие инсулина на клетки-мишени начинается после его связывания со специфическими димерными мембранными рецепторами, при этом внутриклеточный домен рецептора обладает тирозинкиназной активностью. Инсулин-рецепторный комплекс не только передает сигнал внутрь клетки, но и частично путем эндоцитоза поступит внутрь клетки к лизосомам. Под влиянием лизосомальной протеазы инсулин отщепляется от рецептора, при этом последний либо разрушается, либо возвращается к мембране и вновь встраивается в нее. Многократное перемещение рецептора от мембраны к лизосомам и обратно к мембране носит название рециклизация рецептора. Процесс рециклизации важен для регуляции количества инсулиновых рецепторов, в частности обеспечения обратной зависимости между концентрацией инсулина и количеством мембранных рецепторов к нему.

Образование инсулин-рецепторного комплекса активирует тирозинкиназу, запускающую процессы фосфорилирования внутриклеточных белков. Происходящее при этом аутофосфорилирование рецептора ведет к усилению первичного сигнала. Инсулин-рецепторный комплекс вызывает активирование фосфолипазы С, образование вторичных посредников инозитолтрифосфата и диацилглицерола, активацию протеинкиназы С, ингибирование цАМФ. Участие нескольких систем вторичных посредников объясняет многообразие и различия эффектов инсулина в разных тканях.

Инсулин оказывает влияние на все виды обмена веществ, способствует анаболическим процессам, увеличивая синтез гликогена, жиров и белков, тормозя эффекты многочисленных контринсулярных гормонов (глюкагона, катехоламинов, глюкокортикоидов и соматотропина). Все эффекты инсулина по скорости их реализации подразделяют на 4 группы: очень быстрые (через несколько секунд) — гиперполяризация мембран клеток (за исключением гепатоцитов), повышение проницаемости для глюкозы, активация Na+-K+-АТФазы, входа К+ и откачивания Na+, подавление Са2+-насоса и задержка Са2+; быстрые эффекты (в течение нескольких минут) — активация и торможение различных ферментов, подавляющих катаболизм и усиливающих анаболические процессы; медленные процессы (в течение нескольких часов) — повышенное поглощение аминокислот, изменение синтеза РНК и белков-ферментов; очень медленные эффекты (от часов до суток) — активация митогенеза и размножения клеток. Важнейшим эффектом инсулина в организме является увеличение в 20—50 раз транспорта глюкозы через мембраны мышечных и жировых клеток путем облегченной диффузии по градиенту концентрации с помощью чувствительных к гормон) мембранных белковых переносчиков, называемых ГЛЮТ. В мембранах разных видов клеток выявлены 6 типов ГЛЮТ, но только один из них — ГЛЮТ-4 — является инсулинозависимым и находится в мембранах клеток скелетных мышц, миокарда, жировой ткани. Инсулин влияет на угле водный обмен, что проявляется:

1) активацией утилизации глюкозы клетками,

2) усилением процессов фосфорилирования;

3) подавлением распад; и стимуляцией синтеза гликогена;

4) угнетением глюконеогенеза;

5) активацией процессов гликолиза;

6) гипогликемией.

Действие инсулина на белковый обмен состоит в:

1) повышении проницаемости мембран для аминокислот;

2) усилении синтеза иРНК;

3) активации в печени синтеза aминокислот;

4) повышении синтеза и подавлении распада белка.

Основные эффекты инсулина на липидный обмен:

• стимуляция синтеза свободных жирных кислот из глюкозы;

• стимуляция синтеза липопротеиновой липазы в клетках эндотелия сосудов и благодаря этому активация гидролиза связанных с липопротеинами крови триглицеридов и поступления жирных кислот в клетки жировой ткани;

• стимуляция синтеза триглицеридов;

• подавление распада жира;

• активация окисления кетоновых тел в печени.

Благодаря влиянию на клеточную мембрану инсулин поддерживает высокую внутриклеточную концентрацию ионов калия, что необходимо для обеспечения нормальной в возбудимости клеток.

Широкий спектр метаболических эффектов инсулина в организме свидетельствует о том, что гормон необходим для осуществления функционирования всех тканей, органов и физиологических систем, реализации эмоциональных и поведенческих актов, поддержания гомеостазиса, осуществления механизмов приспособления и защиты организма от неблагоприятных факторов среды. Недостаток инсулина (относительный дефицит по сравнению с уровнем контринсулярных гормонов, прежде всего глюкагона) приводит к сахарному диабету. Избыток инсулина в крови, например при передозировке, вызывает гипогликемию с резкими нарушениями функций центральной нервной системы, использующей глюкозу как основной источник энергии независимо от инсулина.

Глюкагон является мощным контринсулярным гормоном и его эффекты реализуются в тканях через систему вторичного посредника аденилатциклаза—цАМФ. В отличие от инсулина, глюкагон повышает уровень сахара крови, в связи с чем его называют гипергликемическим гормоном. Основные эффекты глюкагона проявляются в следующих сдвигах метаболизма в организме:

• активация гликогенолиза в печени и мышцах;

• активация глюконеогенеза;

• активация липолиза и подавление синтеза жира в адипоцитах;

• повышение синтеза кетоновых тел в печени и угнетение их окисления;

• стимуляция катаболизма белков в клетках тканей, прежде всего печени, и увеличение синтеза в ней мочевины.

Образующиеся в островках Лангерганса гастрин и панкреатический полипептид основную роль играют в регуляции процессов пищеварения, их эффекты и физиологическая роль рассмотрены в соответствующей главе.

94. Гормоны коркового вещества надпочечников. В надпочечниках выделяют корковое и мозговое вещество. Корковое вещество включает клубочковую, пучковую и сетчатую зоны. В клубочковой зоне происходит синтез минералокортикоидов, основным представителем которых является альдостерон. В пучковой зоне синтезируются глюкокортикоиды. В сетчатой зоне вырабатывается небольшое количество половых гормонов.

Алъдостерон усиливает в дистальных канальцах почек реабсорбцию Na+; одновременно увеличивая при этом выведение с мочой ионов К+. Аналогичное усиление натрий-калиевого обмена происходит в потовых и слюнных железах, в кишечнике. Это приводит к изменению электролитного состава плазмы крови (гипернатриемия и гипокалиемия). Кроме того, под влиянием альдостерона резко возрастает почечная реабсорбция воды, которая всасывается пассивно по осмотическому градиенту, создаваемому Na+. Это приводит к существенным изменениям гемодинамики — увеличивается ОЦК, возрастает ДД. Вследствие усиленного обратного всасывания воды уменьшается диурез. При повышенной секреции альдостерона увеличивается склонность к отекам, что обусловлено задержкой в организме натрия и воды, повышением гидростатического давления крови в капиллярах и в связи с этим — усиленной экссудацией жидкости из просвета сосудов в ткани. За счет усиления процессов экссудации и отечности тканей альдостерон способствует развитию воспалительной реакции (провоспалительный гормон). Под влиянием альдостерона увеличивается также секреция ионов Н+ в канальцевом аппарате почек, что приводит к снижен ию их концентрации во внеклеточной жидкости и изменению кислотно-основного состояния (алкалоз).

Снижение секреции альдостерона вызывает усиленное выведение натрия и воды с мочой, что приводит к дегидратации тканей, снижению ОЦК и уровня АД. В результате в организме возникают явления циркуляторного шока. Концентрация калия в крови при этом, наоборот, увеличивается, что является причиной нарушения электрической стабильности сердца и развития сердечных аритмий.

Основным фактором, регулирующим секрецию альдостерона, является функционирование ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. При снижении уровня АД наблюдается возбуждение симпатической части автономной нервной системы, что приводит к сужению почечных сосудов.

Уменьшение почечного кровотока способствует усиленной выработке ренина в юкстагломерулярных нефронах почек. Ренин является ферментом, который действует на плазменный а2-глобулин ангиотензиноген, превращая его в ангиотензин I. Образовавшийся ангиотензин I затем превращается в ангиотензии II, который увеличивает секрецию альдостерона. Выработка альдостерона может усиливаться также по механизму обратной связи при изменении электролитного состава плазмы крови, в частности гипонатриемии или гиперкалиемии. В незначительной степени этого гормона стимулируется кортикотропином.

Глюкокортикоиды вызывают следующие эффекты.

регуляция всех видов обмена веществ:

• белковый обмен: пол влиянием глюкокортикоидов стимулируются процессы распада белка. В основе этого эффекта лежит угнетение транспорта аминокислот из плазмы крови в клетки, что вызывает торможение последующих стадий белкового синтеза. Катаболизм белка приводит к снижению мышечной массы, остеопорозу; уменьшается также скорость заживления ран. Распад белка приводит к уменьшению содержания белковых компонентов в защитном мукоидном слое, покрываюшюм слизистую оболочку пищеварительного тракта. Последнее способствует увеличению агрессивного действия соляной кислоты и пепсина, что может привести к образованию пептических язв (ульцерогенный эффект глюокортикоидов);

• 'жировой обмен', глюкокортикоиды усиливают мобилизацию жира из жировых депо и увеличивают концентрацию жирных кислот в плазме крови. Вместе с тем увеличивается отложение жира в области лица, груди и на боковых поверхностях туловища;

• углеводный обмен: введение глюкокортикоидовприводит к увеличению содержания глюкозы в плазме крови (гипергликемия). В основе этого эффекта лежит стимулирующее действие на процессы глюконеогенеза.

Избыток аминокислот, образовавшихся в результате катаболизма белка, используется для синтеза глюкозы в печени. Кроме того, глюкокортикоиды ингибируют активность фермента гексокиназы, что препятствует утилизации глюкозы тканями. Поскольку при избытке глюкокортикоидов основным источником энергии являются жирные кислоты, образующиеся за счет усиленной мобилизации жира, определенное количество глюкозы сберегается от энергетических трат, что также способствует гипергликемии. Гипергликемический эффект является одним из компонентов защитного действия глюкокортикоидов при стрессе, поскольку в виде глюкозы в организме создастся запас энергетического субстрата, расщепление которого помогает преодолеть действие экстремальных стимулов.

Таким образом, по характеру своего влияния на углеводный обмен глюкокортикоиды являются антагонистами инсулина. При длительном приеме этих гормонов с целью лечения или повышенной их выработке в организме может развиться стероидный диабет.

Противовоспалительное действие:

• глюкокортикоиды угнетают все стадии воспалительной реакции (альтерация, экссудация и пролиферация);

• стабилизируют мембраны лизосом, что предотвращает выброс протеолитических ферментов, способствующих развитию воспалительной

реакции;

• нормализуют повышенную проницаемость сосудов и тем самым уменьшают процессы экссудации и отечность тканей, а также выделение медиаторов воспалительной реакции;

• угнетают процессы фагоцитоза в очаге воспаления;

• уменьшают выраженность лихорадочной реакции, сопутствующей воспалительному процессу, за счет снижения выведения интерлейкина-1 из лейкоцитов, что снижает его стимулирующий эффект на центр теплопродукции в гипоталамусе.

Противоаллергическое действие: изложенные выше эффекты, лежащие в основе противовоспалительного действия, во многом определяют также ингибируюидее действие глюкокортикоидов на развитие аллергической реакции (стабилизации лизосом, угнетение образования факторов,усиливающих аллергическую реакцию, снижение экссудации и др.). Гиперпродукция глюкокортикоидов приводит к снижению числа эозинофилов в крови, увеличенное количество которых обычно является «маркером» аллергии.

Подавление иммунитета: угнетают как клеточный, так и гуморальный иммунитет, что связано со снижением образования антител и процессов фагоцитоза. Длительный прием глюкокортикоидов приводит к инволюции тимуса и лимфоидной ткани, являющихся иммунокомпетентными органами, вследствие чего уменьшается количество лимфоцитов в крови. Подавление иммунитета может являться серьезным побочным эффектом при длительном приеме глюкокортикоидов, поскольку при этом возрастает вероятность присоединения вторичной инфекции. С другой стороны, этот эффект может являться терапевтическим при использовании глюкокортикоидов для подавления роста опухолей, происходящих из лимфоидной ткани, или для торможения реакций отторжения при трансплантации органов и тканей.

Участие в формировании оптимального уровая АД: повышают чувствительность сосудистой стенки к действию катехоламинов, что приводит к гипертензии. Повышению уровня ДД способствует также выраженное в небольшой степени м инералокортикоидное действие глюкокортикоидов (задержка в организме натрия и воды, сопровождающаяся увеличением объема циркулирующей крови). Гипертензивный эффект является одним из компонентов противошокового действия (шок всегда сопровождается резким падением ЛД). Противошоковая активность этих гормонов связана также с гипергликемией. Поскольку утилизация глюкозы мозговой тканью не зависит от инсулина, поступление глюкозы в клетки мозга определяется исключительно ее концентрацией в плазме крови.

В связи с этим вызванную глюкокортикоидами гипергликемию расценивают как важный фактор адекватного энергетического обеспечения мозга, что противодействует развитию шока.

В организме существует определенный суточный ритм выработки глюкокортикоидов. Основная масса этих гормонов вырабатывается в утренние (6—8) часы. Это обстоятельство учитывают при распределении суточной дозы гормонов в процессе длительного лечения глюкокортикоидами.

Продукция глюкокортикоидов регулируется кортикотропином. Его выделение усиливается при действии на организм стрессорных стимулов различной природы, что является пусковым моментом для развития адаптационного синдрома.

Стероидные гормоны во многом определяют адаптацию организма к действию стресса главным образом благодаря их способности стимулировать глюконеогенез и гликогенолиз. Последнее позволяет превращать почти все конечные продукты катаболизма в глюкозу, снабжающую энергией активно работающие ткани. Помимо этого, глюкокортикоиды сказывают потенцирующее влияние на регуляцию норадреналином кровяного давления, экскрецию воды почками и липолиз в жировых тканях.

Гипофункция коры надпочечников приводит к повышению утомляемости, исхуданию, анорексии, гиперпигментации кожи и снижению кровяного давления. Как правило, эти нарушения сопровождаются также дисбалансом электролитов: в крови понижастся уровень ионов Na+ и повышается К+ и Са2+. У мужчин снижается половая потенция, однако у женщин сохраняется способность к зачатию и вынашиванию ребенка, так как гормоны, образующиеся в плаценте и у плода, защищают мать от стероидной недостаточности. При гиперфункции коры надпочечников развивается синдром Кушинга. У детей причиной этой болезни чаще всего является аденома надпочечников, а у взрослых повышенный синтез кортизола вызывает АКТГ, гиперсекреция которого связана в основном с опухолью гипофиза.

Половые гормоны. При избыточном образовании половых гормонов в сетчатой зоне развивается адреногенитальный синдром двух типов - гетеросексуальный и изосексуальный. Гетеросексуальный синдром развивается при выработке гормонов противоположного пола и сопровождается появлением вторичных половых признаков, присущих другому полу. Изосексуальный синдром наступает при избыточной выработке гормонов одноименного пола и проявляется ускорением процессов полового развития.

Основные показатели системной гемодинамики.(системное ад, сердечный выброс, общее периферическое сопротивление сосудов, венозный возврат крови к сердцу, объем циркулирующей крови, центральное венозное давление)

Периферическое сопротивление сосудистой системы складывается из множества отдельных сопротивлений каждого сосуда. Любой из таких сосудов можно уподобить трубке, сопротивление которой (R) определяется по формуле Пуазейля:

R=8lη/πr4

где l — длина трубки; η— вязкость протекающей в ней жидкости; π— отношение окружности к диаметру; r— радиус трубки.

Основное сопротивление току крови возникает в артериолах. Систему артерий и артериол называют сосудами сопротивления, или резистивными сосудами.

Артериальное давление (АД) является одним из ведущих параметров гемодинамики. Оно наиболее часто измеряется и служит предметом коррекции в клинике. Факторами, определяющими величину АД, являются объемная скорость кровотока и величина общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС). Объемная скорость кровотока для сосудистой системы большого круга кровообращения является минутным объемом крови (МОК), нагнетаемым сердцем в аорту. В этом случае ОПСС служит расчетной величиной, зависящей от тонуса сосудов мышечного типа (преимущественно артериол), определяющего их радиус, длины сосуда и вязкости протекающей крови.

Отдел сосудистого русла –суммарная площадь сечения всех сосудов данного типа. Объемная скорость кровотока – объем крови, проходящий через любой отдел сосудистого русла в единицу времени (мл/мин) –создается работой сердца, расходуется на продвижение крови (преодоление сопротивления) – сопротивление, оказываемое сосудами(ОПСС) Q= const. Наиболее важный фактор, изменяющий диаметр сосуда – сокращение мышц его стенки. Наибольшее падение давления – мелкие артерии мышечного типа и артериолы (резистивные сосуды) Q=V*S

V – линейная скорость кровотока (скорость движения частиц крови относительно стенки сосуда) S – площадь поперечного сечения отдела сосудистого русла. Максимальная