آلية عمل هرمونات الغدة النخامية وما تحت المهاد

وتبدأ عملية التنظيم الهرموني مع التوليف وإفراز الهرمونات في الغدد الصماء. هم مترابطة من الناحية الوظيفية وتمثل كل واحد. الحيوي من الهرمونات في خلايا متخصصة، يحدث بشكل عفوي وغير ثابتة وراثيا. التحكم الجيني من الحيوي لمعظم البروتين والببتيد الهرمونات، وخاصة adenogipofizotropnyh نفذت بشكل مباشر في polysomes هرمون السلائف، أو على مستوى مرنا لتشكيل الهرمون، في حين يتم إنجاز التركيب الحيوي من الهرمونات طائي عن طريق تشكيل لمرنا من الانزيمات التي تنظم مختلف خطوات تشكيل هرمون ر ه ، يحدث توليف إضافي من البيسومال. تشكيل الهيكل الأساسي للالببتيد بروتين هرمون - نتيجة مباشرة لترجمة تسلسل النوكليوتيدات من مرنا كل توليفها على المناطق النشطة من جينوم الخلايا المنتجة للهرمون. هيكل معظم الهرمونات أو السلائف البروتين تشكيل polysomes في المخطط العام لمكونات البروتين. إمكانية ترجمة مرنا والتوليف من هرمون أو مبشراته محدد لجهاز النووي وpolysomes نوع خلية معينة. وهكذا، ويتم تصنيع هرمون النمو في صغير الحمضات الأمامي الغدة النخامية هرمون البرولاكتين - في يوزيني كبير، وموجهة الغدد التناسلية - في الخلايا قعدة محددة. يختلف بعض الشيء الحيوي من TRH وLH-RH في خلايا ما تحت المهاد. لا تتشكل هذه الببتيدات في مصفوفة على polysomes مرنا والجزء القابلة للذوبان في السيتوبلازم تحت تأثير أنظمة مخلقة المناسبة.

إن الترجمة المباشرة للمواد الجينية في حالات عزل معظم هرمونات الببتيد غالباً ما تؤدي إلى تكوين سلائف منخفضة النشاط - ما قبل الهرمونات متعددة البيبتيد (ما قبل الهرمونات). يتكون تخليق هرمون بولي ببتيد من مرحلتين مختلفتين: توليف الريبوسوم للمادة غير النشطة على مصفوفة الرنا المرسال ، والتكوين اللاحق للجمهورية للهرمون النشط. المرحلة الأولى تنتقل بالضرورة في خلايا الغدة النخامية ، ويمكن أيضا أن تنفذ الثانية خارجها.

تفعيل بعد متعدية السلائف هرمون ممكن بطريقتين: عن طريق متعددة المراحل جزيئات تدهور الأنزيمية بث krupnomolekulyarnyh السلائف مع تناقص أحجام الجزيئات وتنشيط هرمون بسبب ارتباطهم غير إنزيمي المؤيدة للهرمون مفارز جزيئات حجم توسيع هرمون activatable.

في الحالة الأولى ، يكون التنشيط ما بعد الترجمة سمة مميزة لـ ACTH و beta-lipotropin وفي الحالة الثانية لهرمونات glycoprotein ، خاصة gonadotropins و TSH.

التنشيط التسلسلي لهرمونات الببتيد البروتين له معنى بيولوجي مباشر. أولاً ، مع الحد من الآثار الهرمونية في مكان التعليم ؛ ثانيا ، يتم توفير الظروف المثلى لتظهر الآثار التنظيمية متعددة الوظائف مع الحد الأدنى من استخدام المواد الجينية والبناء ، وكذلك يتم تسهيل النقل الخلوي للهرمونات.

يحدث إفراز الهرمونات ، كقاعدة ، بشكل عفوي ، وليس بشكل مستمر ومتساوي ، ولكن بشكل اندفاعي ، في أجزاء منفصلة منفصلة. هذا يرجع ، على ما يبدو ، إلى الطبيعة الدورية لعمليات التخليق الحيوي وترسب الخلايا ونقل الهرمونات. في الظروف الفيزيولوجية ، يجب أن توفر العملية الإفرازية مستوى أساسيًا معينًا من الهرمونات في السوائل الدورية. يتم التحكم في هذه العملية ، مثل التخليق الحيوي ، بعوامل محددة. يتم تحديد إفراز هرمونات الغدة النخامية في المقام الأول عن طريق هرمونات الإفراج المقابلة من الوطاء ومستوى الهرمونات المتداولة في الدم. يعتمد تشكيل هرمونات الإنطلاقة الخاطئة على تأثير النواقل العصبية ذات الطبيعة الأدرينالية أو الكولينينية ، بالإضافة إلى تركيز الهرمونات المستهدفة في الدم.

ترتبط عملية التخليق الحيوي والإفراز بشكل وثيق. تحدد الطبيعة الكيميائية للهرمون والآليات المحددة لإفرازه درجة تصريف هذه العمليات. لذلك ، هذا المؤشر هو الحد الأقصى في حالة إفراز هرمونات الستيرويد ، التي تنتشر بحرية نسبيا من خلال أغشية الخلايا. كمية الاقتران من التخليق الحيوي وإفراز هرمونات الببتيد البروتين و catecholamines هو الحد الأدنى. يتم تحرير هذه الهرمونات من الحبيبات الإفرازية الخلوية. تحتل المرتبة المتوسطة من هذا المؤشر بواسطة هرمونات الغدة الدرقية ، والتي يتم إفرازها من خلال إفرازها من بروتين محدد.

وبالتالي ، ينبغي التأكيد على أن تركيب وإفراز هرمونات الغدة النخامية و hypothalamus تنفذ إلى حد معين على حدة.

العنصر البنيوي والوظيفي الرئيسي لعملية إفراز هرمونات الببتيد البروتينية هي حبيبات إفرازية أو حويصلات. هذه هي تشكيلات مورفولوجية خاصة من شكل بيضاوي من أحجام مختلفة (100-600 نانومتر) ، وتحيط بها غشاء بروتين شحمي رفيع. الحبيبات الإفرازية للخلايا المنتجة للهرمونات تنشأ من مجمع جولجي. وتحيط عناصره بالهرمون أو الهرمون ، مما يؤدي إلى تكوين حبيبات تدريجية ، والتي تؤدي عددًا من الوظائف المترابطة في نظام العمليات المسؤولة عن إفراز الهرمونات. يمكن أن يكونوا موقعًا لتفعيل phoride prohormones. الوظيفة الثانية التي تقوم بها الحبيبات هي تخزين الهرمونات في الخلية حتى يتم الكشف عن المحفزات الإفرازية المحددة. يحد غشاء الحبيبات من إفراز الهرمونات في السيتوبلازم ويحمي الهرمونات من عمل الأنزيمات السيتوبلازمية التي يمكن أن تعطلها. المواد المحددة والأيونات الواردة في الحبيبات لها أهمية معينة في آليات الترسب. وتشمل هذه البروتينات ، النيوكليوتيدات ، الأيونات ، والغرض الرئيسي منها هو تكوين مركبات غير تساهمية مع الهرمونات والوقاية من اختراقها من خلال الغشاء. تحتوي الحبيبات الإفرازية على نوع آخر من الجودة - القدرة على الانتقال إلى محيط الخلية ونقل الهرمونات المودعة فيها إلى أغشية البلازما. ويتم نقل الحبيبات من بمشاركة عضيات داخل الخلايا - خيوط دقيقة (قطر 5 نانومتر)، شيدت من الأكتين والبروتين، وmicrotubes جوفاء (قطر 25 نانومتر) تتكون من مجموعة معقدة من البروتينات مقلص تويولين وداينين. في حالة الحاجة إلى حصار عمليات إفرازية ، عادة ما تستخدم الأدوية التي تدمر الميكروفيلامين أو تفرق الأنابيب الدقيقة (سيتوكالاسين ب ، الكولشيسين ، فينبلاستين). النقل بين الحبيبات بين الخلايا يتطلب إنفاق الطاقة ووجود أيونات الكالسيوم. أغشية الحبيبات والأغشية البلازمية بمشاركة الكالسيوم تتلامس مع بعضها البعض ، ويتم تحرير السر إلى الفضاء خارج الخلية من خلال "المسام" التي تشكلت في غشاء الخلية. تسمى هذه العملية بالابتزاز. يمكن في بعض الحالات إعادة بناء الحبيبات المدمرة وإعادتها إلى السيتوبلازم.

نقطة البداية في عملية إفراز البروتين والببتيد الهرمونات يزداد تشكيل AMP (المخيم)، وزيادة تركيزات داخل الخلايا من أيونات الكالسيوم التي تتخلل من خلال غشاء البلازما ويحفز انتقال حبيبات الهرمونية لغشاء الخلية. يتم تنظيم العمليات الموضحة أعلاه داخل الخلايا وخارجها. إذا قيد التنظيم والتنظيم الذاتي وظيفة gormonprodutsiruyuschei الخلايا من الخلايا النخامية وتحت المهاد إلى حد كبير، والضوابط نظام تسمح النشاط الوظيفي للغدة النخامية وتحت المهاد وفقا للحالة الفسيولوجية للكائن الحي. انتهاك العمليات التنظيمية يمكن أن يؤدي إلى أمراض خطيرة في وظائف الغدة ، وبالتالي إلى الكائن الحي بأكمله.

يمكن تقسيم التأثيرات التنظيمية إلى تحفيز ومثبط. في قلب جميع العمليات التنظيمية هو مبدأ التغذية الراجعة. ينتمي المكان الرئيسي في ترتيب الوظائف الهرمونية للغدة النخامية إلى هياكل الجهاز العصبي المركزي ، وفي المقام الأول إلى الوطاء. وهكذا ، يمكن تقسيم الآليات الفسيولوجية التي تتحكم في نشاط الغدة النخامية إلى عصب وهورموني.

وبالنظر إلى عمليات تنظيم تخليق هرمونات الغدة النخامية وإفرازها ، ينبغي أولاً أن نشير إلى ما تحت المهاد مع قدرته على تخليق إفراز الهرمونات العصبية وإفرازها - وهو إفراز الهرمونات. كما هو مشار إليه ، فإن تنظيم هرمونات الغدد اللمفاوية يتم من خلال المساعدة على إفراز الهرمونات المركبة في نويات معينة من منطقة ما تحت المهاد (hypothalamus). العناصر الخلوية الصغيرة لهذه التراكيب الوعائية لها مسارات موصلة تتصل بأوعية الشبكة الشعرية الأولية ، والتي تعمل من خلالها الهرمونات المنطلقة ، تصل إلى الخلايا الغدانية.

وبالنظر إلى ما تحت المهاد كمركز الغدد الصم العصبية، ر. E. والمكان التحول في النبض العصبي إشارة هرمونية محددة، الناقل التي الإفراج عن الهرمونات والعلماء على استكشاف إمكانية التأثير أنظمة الوسيط مختلفة مباشرة على عمليات توليف والهرمونات إفرازات adenogipofizarnyh. مع مساعدة من التقنيات التعليمية المتطورة، وجد الباحثون، على سبيل المثال، ودور الدوبامين في تنظيم إفراز عدد من الهرمونات استوائية من النخامية الغدية. في هذه الحالة، الدوبامين يعمل ليس فقط كناقل عصبي، وطلب وظيفة تحت المهاد البصري، ولكن أيضا الإفراج عن هرمون التي تشارك في تنظيم وظيفة الغدة النخامية الأمامية. تم الحصول على بيانات مماثلة عن بافراز ، التي تشارك في السيطرة على إفراز ACTH. تم إنشاء حقيقة السيطرة المزدوجة على تخليق وإفراز هرمونات الغدة النخامية. النقطة الأساسية لتطبيق الناقلات العصبية المختلفة في نظام تنظيم المهاد إطلاق هرمونات تحت المهاد هي الهياكل التي تم تجميعها فيها. في الوقت الحاضر ، نطاق واسع من المواد النشطة فسيولوجيا تشارك في تنظيم هرمون العصبونات المهاد هو واسع جدا. هذه الناقلات العصبية الكلاسيكية الأدرينالية وكوليني الطبيعة، وعدد من الأحماض الأمينية والمواد مع مثل المورفين العمل - الاندورفين وenkephalins. هذه المواد هي الرابط الرئيسي بين الجهاز العصبي المركزي ونظام الغدد الصماء ، والذي يضمن في نهاية المطاف وحدتهم في الجسم. النشاط الوظيفي لخلايا الغدد الصم العصبية المهاد يمكن رصدها مباشرة في أجزاء مختلفة من الدماغ عبر العصب البقول قادمة على مسارات وارد مختلفة.

مؤخرا في Neuroendocrinology هناك مشكلة أخرى - دراسة دور وظيفي من الإفراج عن الهرمونات التي تكون مترجمة في هياكل CNS أخرى، خارج منطقة ما تحت المهاد، والتي لا تتصل مباشرة مهام تنظيم adenogipofizarnyh الهرمونية. وقد تم التأكد من ذلك تجريبيا أنه يمكن اعتبارها على حد سواء الناقلات العصبية وباعتبارها neuromodulators لعدد من العمليات النظامية.

في منطقة ما تحت المهاد ، يتم تحديد هرمونات الإطلاق في بعض المناطق أو النوى. على سبيل المثال ، يتم توطين LH-RG في المهاد الأمامي والوسيط ، TRH - في منطقة ما تحت المهاد الأوسط ، كردستان - بشكل رئيسي في المناطق الخلفية. هذا أيضا لا يستبعد التوزيع المنتشر في غدة الهرمونات العصبية.

وتتمثل الوظيفة الرئيسية لهرمونات الغدانية الغدد في تنشيط عدد من الغدد المحيطية الغدد الصماء (قشرة الغدة الكظرية والغدة الدرقية والغدد التناسلية). الهرمونات المدارية للغدة النخامية - ACTH ، TTG ، LH و FSH ، STH - تسبب ردود محددة. وهكذا ، فإن أول أسباب نمو (تضخم وتضخم) من منطقة حزمة من قشرة الغدة الكظرية وتعزيز في خلاياها من توليف جلايكورتيكودس. والثاني هو المنظم الرئيسي للتخلق من الجهاز الجرابي للغدة الدرقية ، ومراحل مختلفة من تركيب وإفراز هرمونات الغدة الدرقية. LH هو محفز الإباضة الرئيسي وتشكيل الجسم الأصفر في المبيضين ، ونمو الخلايا الخلالي في الخصيتين ، توليف هرمون الاستروجين والبروجستين وغدد الأندروجينات التناسلية ؛ يسبب FSH تسارع نمو الجريبات المبيضية ، يحثهم على عمل LH ، وينشط أيضًا تكوين الحيوانات المنوية ؛ STG ، تعمل بطريقة محفزة لإفراز الكبد من somatomedins ، يحدد النمو الخطي للجسم وعمليات الابتنائية ؛ LTG يعزز مظهر من مظاهر gonadotropins.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن الهرمونات المدارية للغدة النخامية ، التي تظهر تأثيرها كمنظم لوظائف الغدد الصماء الطرفية ، غالباً ما تكون قادرة على التأثير المباشر. لذلك ، على سبيل المثال ، ACTH كالمنظم الرئيسي لتخليق جلايكورتيكود يعطي عددا من الآثار extradrenal ، ولا سيما التحلل الدهني و melanocyte-stimulating.

هرمونات من أصل ما تحت المهاد والغدة النخامية ، أي الببتيد البروتين ، تختفي بسرعة من الدم. فترة نصف عمرهم لا تتجاوز 20 دقيقة وتستغرق في معظم الحالات 1-3 دقائق. تتراكم هرمونات البروتينات الببتيدية بسرعة في الكبد ، حيث تتحلل بشكل مكثف وتعطل بواسطة ببتيدازات محددة. يمكن ملاحظة هذه العملية في الأنسجة الأخرى ، وكذلك في الدم. يبدو أن مستقلبات هرمونات الببتيد البروتينية مستمدة أساسا من أحماض أمينية حرة وأملاحها وببتيدات صغيرة. تفرز في المقام الأول مع البول والصفراء.

الهرمونات في كثير من الأحيان لها طابع واضح إلى حد ما من العمل الفسيولوجي. على سبيل المثال ، يعمل الـ ACTH على خلايا قشرة الغدة الكظرية ، الأنسجة الدهنية ، النسيج العصبي. Gonadotropins - على خلايا الغدد التناسلية ، الوطاء وعدد من الهياكل الأخرى ، أي الأعضاء والأنسجة والخلايا المستهدفة. تمتلك هورمونات الغدة النخامية وما تحت المهاد مجموعة واسعة من التأثيرات الفسيولوجية على الخلايا ذات الأنواع المختلفة وعلى تفاعلات التمثيل الغذائي المختلفة في نفس الخلايا. وتنقسم بنية الجسم وفقا لدرجة الاعتماد على وظائفها على عمل هذه الهرمونات أو غيرها إلى هرمون التي تعتمد على والهرمونات الحساسة. إذا كان الأول بسبب تماما لوجود الهرمونات خلال التمايز الكامل وعمل الخلايا gormonchuvstvitelnye بوضوح إظهار الخصائص المظهرية ودون هرمون المقابلة، ودرجة مظهر من مظاهر وهو منظم بها في نطاق مختلف، ويتم تحديدها من قبل وجود مستقبلات معينة في الخلايا.

يتم تقليل تفاعل الهرمونات مع بروتينات مستقبلات المقابلة لغير التساهمية، عكسها ملزمة من الهرمونات والجزيئات المستقبلة، مما أدى إلى تشكيل المجمعات البروتين يجند المحددة التي يمكن أن تشمل التأثيرات الهرمونية متعددة في الخلية. إذا كان البروتين المستقبِل غائبًا فيه ، فعندئذ فهو مقاوم لعمل تراكيز الفسيولوجية للهرمون. مستقبلات هم أعضاء الطرفية اللازمة وظيفة الغدد الصماء المقابلة، ويحدد حساسية الخلايا للهرمون استجابة فسيولوجية الأصلية، أي. E. إمكانية وشدة الاستقبال، وتحقيق وتنفيذ التوليف الهرمون في الخلايا.

يتم تحديد فعالية التنظيم الهرموني لعملية التمثيل الغذائي الخلوي من خلال كمية الهرمون النشط الذي يدخل الخلية المستهدفة ومستوى محتوى المستقبل فيه.