Биология в 3 томах. Tом 2 - Тейлор Д.
ISBN 5-03-003686-5
Скачать (прямая ссылка):
339
Глюкоза
Неактивная протеинкиназа
Неактивная фосфорилаза
Активная протеинкиназа
Гликоген
Активная фосфорилаза
I
Глюкозо-1-фосфат
Рис. 17.48. Упрощенная схема, на которой показано, как адреналин стимулирует высвобождение глюкозы из клетки печени. Активация мембранной аденилат-циклазы ведет к образованию цАМФ, активирующего ферментные системы, которые в конечном итоге обеспечивают расщепление (фосфоролиз) гликогена до глюкозы. Глюкоза диффундирует из клетки в кровь.
многих молекул протеинкиназы и т. д. Это еще один пример каскадного эффекта.
К другим гормонам, использующим в качестве второго посредника цАМФ, относятся АДГ (разд. 17.6.2 и 20.6), ТСГ (разд. 17.6.4), АКТГ (разд. 17.6.5), глюкагон (разд. 17.6.6), ЛГ и ФСГ (разд. 21.7.4 и 21.7.6) и большая часть либеринов гипоталамуса.
ГЕНЫ. Стероидные гормоны (половые гормоны и гормоны, секретируемые корой надпочечников) проходят через наружную мембрану клеток-мишеней и связываются с рецепторным белком в цитоплазме. Образовавшийся комплекс проникает в клеточное ядро, где гормон действует непосредственно на хромосомы, «включая» определенные гены, т. е. запуская их транскрипцию — синтез информационной РНК (мРНК). Эта РНК выходит в цитоплазму, где происходит ее трансляция, т. е. синтез новых белков, например ферментов, выполняющих специфические функции. Гормон тироксин, проникая в клетку, связывается непосредственно с рецепторными белками в составе хромосом, что приводит к аналогичному эффекту.
17.6.2. Гипоталамо-гипофизарная система
Как уже говорилось, координация функций организма в значительной мере обусловлена взаи-
модействием нервной и эндокринной систем. Основные центры, обеспечивающие связь между этими системами, — гипоталамус и гипофиз. Гипоталамус играет ведущую роль, собирая информацию от омывающей его крови и других областей мозга. Эта информация передается в гипофиз, который путем специфических гормонов прямо или косвенно регулирует активность других эндокринных желез.
Гипоталамус
Гипоталамус находится в основании переднего (точнее — промежуточного) мозга под таламусом (зрительным бугром) и над гипофизом (см. рис. 17.24). Аксоны особых нервных клеток в его составе оканчиваются на капиллярах в нем самом и в задней доле гипофиза (гипофиз имеет еще и переднюю долю), как показано на рис. 17.49. В гипоталамус передают информацию многие окончания вегетативной нервной системы. Здесь формируются безусловные рефлексы, связанные с такими жизненно важными феноменами, как голод, жажда, сон и терморегуляция. Однако роль гипоталамуса в управлении эндокринной системой основана на его способности регистрировать уровни гормонов и метаболитов в крови. Метаболит — это любая молекула, например глюкоза, образующаяся в результате обмена веществ (метаболизма). Собранная
Капилляры - сюда
выделяются либерины Нейросекреторные клетки
и статины
Артерия
Гипоталамусах
Воротная система (вена|
Артерия
Капилляры сюда
выделяются тропины
Передняя доля гипофиза
Капилляры
Задняя доля
гипофиза
Рис. 17.49. Схема связей нейросекреторных клеток и кровеносных сосудов в гипоталамусе и гипофизе.
БОТАНИКА
таким путем информация вместе с информацией от множества других отделов мозга передается в гипофиз либо путем выделения в кровеносное русло специальных гормонов, либо через нейроны. В последнем случае передатчиками служат специализированные нейроны, называемые нейросекреторными клетками.
Все нейроны выделяют в синаптических окончаниях вещества — нейромедиаторы, но у нейросекреторных клеток эта способность развита гораздо сильнее. Вещества, синтезируемые в телах этих клеток, упаковываются в окруженные мембраной гранулы, или пузырьки, которые затем транспортируются током цитоплазмы вдоль аксона. Нервные окончания этих клеток образуют синапсы на капиллярах, в которые они и высвобождают свой секрет под действием нервных импульсов, приходящих по аксону.
Гипофиз
Гипофиз представляет собой небольшую железу красновато-бурого цвета, которая у человека весит примерно 0,5 г. Короткой ножкой гипофиз связан с основанием головного мозга (см. рис. 17.24). В нем выделяют две различных по происхождению и функциям доли.
ПЕРЕДНЯЯ ДОЛЯ (АДЕНОГИПОФИЗ). Этот отдел связан с гипоталамусом посредством кровеносных сосудов, образующих воротную систему. Воротной системой называется система, связывающая непосредственно два любых органа (минуя сердце). В данном случае она состоит из первичной капиллярной сети гипоталамуса и вторичной капиллярной сети аденогипофиза.
Окончания нейросекреторных клеток выделяют в капилляры гипоталамуса две группы веществ-посредников, известные как рилизинг-факторы (рилизинг-гормоны, или либерины) и ингибирующие факторы (ингибирующие гормоны, или статины). Попадая в аденогипофиз, они соответственно стимулируют или подавляют секрецию его собственных гормонов, называемых тропинами. Последний термин происходит от греческого слова trophe"— питание и указывает на то, что эти посредники стимулируют развитие и работу органов-мишеней, в том числе других эндокринных желез. Тропины синтезируются и накапливаются в аденогипофизе, выделяются в его капилляры и переносятся кровью к мишеням, перечисленным в табл. 17.11. Гормон роста
