Lecture - "Humoral na regulasyon ng mga physiological function. Ang ugnayan sa pagitan ng mga mekanismo ng nerbiyos at humoral na kumokontrol sa mga pag-andar ng physiological sa katawan
Basahin:
|
Ang mga hormone ay may iba't ibang epekto sa katawan at mga function nito.
1. Ang metabolic na impluwensya ay ang pinakamahalaga, na bumubuo sa batayan ng lahat ng iba pang impluwensya. Ang pagkilos na ito ng mga hormone ay nagdudulot ng mga pagbabago sa metabolismo ng tissue. Nangyayari ito dahil sa tatlong pangunahing impluwensya ng hormonal: 1) mga pagbabago sa pagkamatagusin ng mga lamad ng cell at organelles; 2) mga pagbabago sa aktibidad ng enzyme sa cell; 3) impluwensya sa genetic apparatus ng cell nucleus.
2. Morphogenetic effect ng hormones sa paglaki at pag-unlad ng katawan. Ang mga prosesong ito ay isinasagawa dahil sa mga pagbabago sa genetic apparatus ng mga cell at metabolismo. Kasama sa mga halimbawa ang mga epekto ng somatotropin sa paglaki ng katawan at mga panloob na organo, at mga sex hormone sa pagbuo ng mga pangalawang sekswal na katangian.
3. Ang kinetic o nakaka-trigger na epekto ng mga hormone ay ang pag-trigger nila ng ilang function na kanilang kinokontrol. Halimbawa, ang oxytocin ay nagiging sanhi ng pag-urong ng mga kalamnan ng matris, ang adrenaline ay nag-trigger ng pagkasira ng glycogen sa atay at ang paglabas ng glucose sa dugo.
4. Ang corrective effect ng hormones ay binabago nila ang intensity ng mga function ng organs at tissues, na maaaring i-regulate nang wala sila. Halimbawa, ang hemodynamics ay perpektong kinokontrol ng mga mekanismo ng nerbiyos, ngunit ang mga hormone (adrenaline, thyroxine, atbp.) ay nagpapalakas at nagpapahaba ng mga impluwensya ng nerbiyos.
5. Ang reactogenic effect ng mga hormone ay nagagawa nilang baguhin ang reaktibiti ng tissue sa pagkilos ng parehong hormone, iba pang hormones o neurotransmitters. Halimbawa, pinahuhusay ng folliculin ang epekto ng progesterone sa mucosa ng matris, binabawasan ng mga hormone na nagre-regulate ng calcium ang sensitivity. distal na mga seksyon nephron sa pagkilos ng vasopressin. Ang isang uri ng reactogenic action ng mga hormone ay isang permissive na aksyon - ang kakayahan ng isang hormone upang matiyak ang pagpapakita ng epekto ng isa pang hormone. Halimbawa, ang mga epekto ng adrenaline ay nangangailangan ng pagkakaroon ng maliit na halaga ng cortisol.
6. Adaptive influence - pag-angkop sa intensity ng metabolism sa mga pangangailangan ng katawan sa isang tiyak na sitwasyon. Ito ay partikular na katangian ng mga hormone ng adrenal glands, pituitary gland, thyroid gland, na nagdadala ng palitan na naaayon sa mga pangangailangan ng katawan. Tinitiyak ng mga hormone na ito ang pinakamainam na metabolic rate sa bawat isa tiyak na sitwasyon, paglikha kinakailangang kondisyon para sa aktibidad ng cell. Ang likas na katangian ng pagkilos ng corticosteroids ay tinutukoy ng paunang antas ng metabolismo: kung ito ay mababa, ang mga hormone ay nagdaragdag nito at kabaliktaran.
Ang mekanismo ng pagkilos ng mga hormone c Ang bawat hormone ay nakakaapekto lamang sa mga organo na sensitibo dito. Ang mga organo kung saan ang pagkilos ng mga hormone ay nakadirekta at kung saan ay may kaugnayan dito ay tinatawag na mga target na organo. Ang mga target na organ na ito ay may mga tiyak na receptor, na mga molekula ng impormasyon na nagbabago ng hormonal signal sa pagkilos ng hormonal. Isinasagawa ng mga hormone ang kanilang mga biological na epekto sa pamamagitan ng pagbubuklod sa mga receptor na ito. Mayroong lamad (mga integral na bahagi ng mga lamad ng plasma) at intracellular (sa cytoplasm, nucleus, mitochondria, i.e. sa loob ng mga selula) na mga receptor.
Mayroong dalawang pangunahing mekanismo para sa pagpapatupad ng mga hormonal effect sa antas ng cellular: pagpapatupad ng epekto sa panlabas na ibabaw lamad ng cell; ang epekto ay natanto pagkatapos tumagos ang hormone sa cell.
Ang parehong mga landas na ito ay nagsisimula pagkatapos ng pakikipag-ugnayan ng isang hormone sa partikular na receptor nito.
I. Biological na epekto ng mga hormone na nakikipag-ugnayan sa mga lokal na receptor lysed sa lamad ng plasma, ay isinasagawa kasama ang pakikilahok pangalawang tagapamagitan, o mga transmiter. Depende sa kung anong sangkap ang gumaganap ng pag-andar nito, ang mga hormone ay nahahati sa mga sumusunod na grupo:
mga hormone na mayroon epekto ng biyolohikal kasama ang paglahok ng cAMP;
mga hormone na kumikilos kasama ng cGMP;
mga hormone, ext. kinasasangkutan ng ionized calcium o phosphatidylinositides (inositol triphosphate at diacylglycerol) o parehong compound bilang pangalawang messenger;
mga hormone na nagsasagawa ng kanilang epekto sa pamamagitan ng pagpapasigla ng isang kaskad ng kinases at phosphatases. Ang mga mekanismo na kasangkot sa pagbuo ng mga pangalawang mensahero (mensahero) ay isinasagawa sa pamamagitan ng pag-activate ng adenylate cyclase, guanylate cyclase, phospholipase C, tyrosine kinases, Ca2* channels, atbp. Ang paghihiwalay ng mga hormone ayon sa prinsipyo ng mga sistema ng pag-activate ng ang isa o isa pang pangalawang mensahero ay may kondisyon, dahil maraming mga hormone ang nakikipag-ugnayan sa Ang receptor ay nagpapagana ng ilang pangalawang mensahero nang sabay-sabay.
II. Ang mekanismo ng pagkilos ng adrenal hormones, sex hormones, calcitriol, steroid at thyroid hormone ay iba - ang mga receptor para sa kanila ay naisalokal sa intracellularly. Dahil sa kanilang pisikal at kemikal na mga katangian, ang mga hormone na ito ay madaling tumagos sa lamad sa cell at bumubuo ng isang hormone-receptor complex sa cytoplasm. Matapos matanggal ang polypeptide fragment mula sa receptor protein, ang hormone-receptor complex ay pumapasok sa nucleus, kung saan ito ay nakikipag-ugnayan sa mga partikular na rehiyon ng DNA, na nag-uudyok sa synthesis ng partikular na RNA, na nagpapasimula ng transkripsyon at ang synthesis ng mga protina at enzyme sa ribosomes. Ang lahat ng mga phenomena na ito ay nangangailangan ng pangmatagalang presensya ng hormone-receptor complex sa nucleus. Ang mga epekto ng mga steroid hormone ay lilitaw pagkatapos ng ilang oras at napakabilis. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga steroid hormone sa cell ay nagpapataas ng nilalaman ng cAMP at ang halaga ng ionized calcium
Ang mga nagpapalipat-lipat na hormone ay hindi kumikilos sa lahat ng mga selula (target na mga selula) sa parehong paraan dahil ito sa mga partikular na protina ng receptor (mga receptor). Ang bilang ng mga receptor na naisalokal sa cytoplasmic membrane at sa cytoplasm ng cell ay hindi pare-pareho. Ito ay kinokontrol ng pagkilos ng naaangkop na mga hormone. Sa pare-pareho nakataas na antas hormone, bumababa ang bilang ng mga receptor nito. Ang phenomenon na ito ay napupunta sa iba't ibang pangalan: hyposensitization, refractoriness, tachyphylaxis o tolerance. Kasabay nito, ang pagtitiyak ng mga receptor ay mababa at samakatuwid maaari silang magbigkis hindi lamang mga hormone, kundi pati na rin ang mga compound na katulad sa kanila sa istraktura. Halimbawa, ang cholera toxin ay maaaring makipag-ugnayan sa mga receptor para sa TSH. Ang immunoglobulin G, na nakikipag-ugnayan sa TSH receptor, ay maaaring maging sanhi ng pagpapalabas ng thyroglobulin. Ang mga receptor ay mayroon ding limitadong kapasidad ng pagbubuklod. Ang lahat ng ito ay humahantong sa ang katunayan na ang labis na mga hormone ay nagbubuklod sa mga hindi tiyak na mga receptor ng cell o, pagkatapos ng hindi aktibo, ay pinalabas mula sa katawan, na maaaring maging sanhi ng mga kaguluhan sa hormonal regulation. Ang ilang mga hormone ay maaaring makaapekto sa bilang ng hindi lamang ng kanilang "sariling" mga receptor, kundi pati na rin ang mga receptor para sa isa pang hormone. Kaya, ang progesterone ay bumababa, at ang mga estrogen ay tumataas, ang bilang ng mga receptor para sa parehong estrogen at progesterone. Maraming mga glandula ng endocrine ang tumutugon sa impluwensya kapaligiran. Ang kanilang reaksyon ay adaptive sa kalikasan, na tumutulong sa katawan na makayanan ang impluwensya ng panlabas na kapaligiran (lamig, init, emosyon, stress, atbp.). Isang mahalagang kadahilanan, na tumutukoy sa produksyon ng hormone, ay ang estado ng regulated function, i.e. Ang produksyon ng mga hormone ay kinokontrol ayon sa prinsipyo ng self-regulation.
95. Regulasyon sa humor. Pag-uuri ng mga ahente ng humoral at mga glandula ng endocrine. Biochemical na katangian ng mga hormone.
Kapag pinag-aaralan ang mga epithelial tissues ng katawan sa pag-uuri, kasama ang sumasaklaw sa epithelium, ang glandular epithelium ay nakikilala, na kinabibilangan ng mga exocrine gland at mga glandula panloob na pagtatago(endocrine). Ipinahiwatig na ang mga glandula ng endocrine ay walang mga excretory duct at inilalabas ang kanilang pagtatago (tinatawag na hormone) sa dugo o lymph. Ayon sa kanilang istraktura, ang mga glandula ng endocrine ay nahahati sa dalawang uri: follicular, kapag ang mga endocrinocytes ay bumubuo ng mga follicle, at trabecular, na kinakatawan ng mga hibla ng mga endocrine cell.
Ang mga hormone ay mga sangkap na may mataas na biological na aktibidad na kumokontrol sa paglaki at aktibidad ng mga selula sa iba't ibang mga tisyu ng katawan.
Ang mga hormone ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtitiyak ng pagkilos sa mga partikular na selula at organo, na tinatawag na mga target. Ito ay dahil sa presensya sa mga target na selula ng mga partikular na receptor na kumikilala at nagbubuklod sa hormon na ito. Kapag nakatali sa isang receptor, ang isang hormone ay maaaring kumilos sa plasma membrane, sa isang enzyme na matatagpuan sa lamad na ito, sa mga cellular organelles sa cytoplasm, o sa nuclear (genetic) na materyal.
Ang kemikal na katangian ng mga hormone ay iba. Ang karamihan sa mga hormone ay nabibilang sa mga protina at mga derivatives ng amino acid, ang ilan ay nabibilang sa mga steroid (i.e. mga derivatives ng kolesterol).
Ang Endocrine regulation ay isa sa ilang uri ng regulatory influences, bukod sa kung saan ay:
autocrine regulation (sa loob ng isang cell o mga cell ng isang uri);
regulasyon ng paracrine (short-distance, - sa mga kalapit na selula);
endocrine (pinamagitan ng mga hormone na nagpapalipat-lipat sa dugo);
regulasyon ng nerbiyos.
Kasama ng terminong "endocrine regulation", ang terminong "neuro-humoral regulation" ay kadalasang ginagamit, na nagbibigay-diin sa malapit na kaugnayan sa pagitan ng mga nervous at endocrine system.
Karaniwan sa nerve at endocrine cells ay ang paggawa ng humoral regulatory factor. Ang mga endocrine cell ay nag-synthesize ng mga hormone at naglalabas ng mga ito sa dugo, at ang mga neuron ay nag-synthesize ng mga neurotransmitters (karamihan sa mga ito ay mga neuroamines): norepinephrine, serotonin at iba pa, na inilabas sa synaptic cleft. Ang hypothalamus ay naglalaman ng mga secretory neuron na pinagsasama ang mga katangian ng nerve at endocrine cells. May kakayahan silang bumuo ng parehong neuroamines at oligopeptide hormones. Ang produksyon ng mga hormone ng mga endocrine organ ay kinokontrol ng nervous system.
Pag-uuri ng mga istruktura ng endocrine
I. Central regulatory formations ng endocrine system:
hypothalamus (neurosecretory nuclei);
pituitary gland (adenohypophysis at neurohypophysis);
II. Mga glandula ng peripheral na endocrine:
mga glandula ng parathyroid;
adrenal glands (cortical at medulla).
III. Mga organo na pinagsasama ang endocrine at non-endocrine function:
gonads (mga glandula ng kasarian - testes at ovaries);
inunan;
lapay.
IV. Mga cell na gumagawa ng solong hormone, apudocytes.
Tulad ng sa anumang sistema, ang gitnang at paligid na mga link nito ay may direktang at mga puna. Ang mga hormone na ginawa sa peripheral endocrine formations ay maaaring magkaroon ng regulatory effect sa aktibidad ng central units.
Ang isa sa mga tampok na istruktura ng mga endocrine organ ay ang kasaganaan ng mga sisidlan sa kanila, lalo na ang sinusoidal type hemocapillary at lymphocapillaries, na tumatanggap ng mga sikretong hormone.
Ang ating katawan ay isang malaking multicellular system. Ang bawat cell ay isang miniature carrier ng buhay, na nagpasakop sa sarili nitong kalayaan sa aktibidad ng organismo sa kabuuan. Ang bawat cell ng katawan ay naglalaman ng genetic information na sapat para sa buong organismo na magparami. Ang impormasyong ito ay naitala sa istruktura ng deoxyribonucleic acid (DNA) at nakapaloob sa mga gene na matatagpuan sa nucleus. Kasama ang core, napaka isang mahalagang sangkap Ang cell ay ang lamad, na tumutukoy sa pagdadalubhasa nito. Kaya, mga selula ng kalamnan isagawa ang pag-andar ng pag-urong, ang mga selula ng nerbiyos ay gumagawa ng mga de-koryenteng signal, ang mga selula ng glandula ay naglalabas ng mga pagtatago. Ang mga cell ng "parehong espesyalidad" ay pinagsama sa mga pangkat na tinatawag na mga tisyu (halimbawa, kalamnan, nerbiyos, nag-uugnay na tisyu atbp.). Ang mga tisyu ay bumubuo ng mga organo. Ang mga organo bilang mga indibidwal na sangkap ay kasama sa mga sistema (halimbawa, buto, sirkulasyon, kalamnan), na gumaganap ng isang solong function sa katawan. Ipinapakita ng pagsusuri sa kemikal na ang anumang buhay na organismo ay binubuo ng parehong mga elemento na madalas na matatagpuan sa walang buhay na kalikasan, sa inorganikong mundo. Kinakalkula ng French chemist na si G. Bertrand na ang katawan ng isang tao na tumitimbang ng 100 kg ay naglalaman ng: oxygen - 63 kg, carbon - 19 kg, nitrogen - 5 kg, calcium - 1 kg, phosphorus - 700g, sulfur - 640g, sodium 250g, potassium - 220g, chlorine – 180g, magnesium – 40g, iron – 3g, yodo – 0.03g, fluorine, bromine, manganese, tanso – kahit na mas mababa. Madaling mapansin na ang mga bagay na may buhay at walang buhay ay binuo mula sa parehong mga elemento. Ngunit sa mga buhay na organismo sila ay pinagsama sa espesyal mga kemikal na compound- mga organikong sangkap.
Tatlong malalaking grupo ng mga sangkap na ito ay maaaring makilala: mga ardilya(ito ay 20 amino acids, kung saan 8 ay mahalaga at dapat ibigay sa pagkain; una sa lahat, sila ay isang materyal na gusali, at pagkatapos ay isang mapagkukunan ng enerhiya, ang kanilang halaga ng enerhiya ay ang mga sumusunod: 1 g ng protina - 42 kcal ); mga taba(ito at materyales sa gusali, at pinagmumulan ng enerhiya: 1g – 9.3 kcal); carbohydrates(ito ay, una sa lahat, ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya: 1g - 4.1 kcal). Dito dapat nating ituro ang posibilidad ng mutual transition (conversions) ng mga protina, taba at carbohydrates sa isa't isa sa panahon ng biochemical reactions sa loob ng katawan. Ang pagpasok sa katawan na may pagkain kasama ang mga inorganic na sangkap (tubig, asin), bitamina at inhaled oxygen, nakikilahok sila sa metabolismo.
Metabolismo- basic biyolohikal na proseso, na katangian ng lahat ng nabubuhay na bagay at isang kumplikadong kadena ng redox biochemical reactions na may partisipasyon ng oxygen (aerobic phase) at walang pansamantalang partisipasyon ng oxygen (anaerobic phase), na binubuo sa asimilasyon at pagproseso sa katawan ng mga darating na sangkap. mula sa kapaligiran, ang pagpapakawala ng enerhiya ng kemikal, ang pagbabago nito sa iba pang mga uri (mekanikal, thermal, elektrikal) at paglabas sa panlabas na kapaligiran ng mga produkto ng kanilang pagkabulok (carbon dioxide, tubig, ammonia, urea, atbp.)
Nakikita namin na ang palitan na ito ay isang dalawang-pronged na proseso na nauugnay sa patuloy na pagkasira ng mga sangkap, na sinamahan ng pagpapalabas at pagkonsumo ng enerhiya (ang proseso dissimilation) at ang kanilang patuloy na pag-renew at muling pagdadagdag ng enerhiya (ang proseso asimilasyon).
Ipinakita ng pananaliksik na ang mga cellular molecule ay patuloy na pinaghiwa-hiwalay at na-synthesize muli. Tinatantya na sa mga tao, kalahati ng lahat ng mga protina ng tissue ay nasira at muling itinayo sa loob ng bawat 80 araw.
Ang mga protina ng kalamnan ay pinapalitan nang mas mabagal, na pinapalitan tuwing 180 araw. Inoobserbahan namin ang mga prosesong ito sa panahon ng paglaki ng mga kuko at buhok. Sa isang lumalago at umuunlad na organismo, ang mga proseso ng asimilasyon ay nangingibabaw sa mga proseso ng dissimilation. Ito ay bilang isang resulta nito na ang mga sangkap ay nag-iipon at ang katawan ay lumalaki. Sa isang may sapat na gulang na organismo, ang mga prosesong ito ay nasa dynamic na equilibrium. Gayunpaman, ang anumang pagtaas sa aktibidad ng katawan (halimbawa, kalamnan) ay humahantong sa isang pagtaas sa mga proseso ng dissimilation. Samakatuwid, upang mapanatili ng katawan ang isang balanse sa pagitan ng paggamit at paggasta ng mga sangkap at enerhiya, kinakailangan upang palakasin ang mga proseso ng asimilasyon, dahil, una sa lahat, upang madagdagan ang paggamit ng sustansya.
Halimbawa, ang nutrisyon ng mga taong aktibong kasangkot sa pisikal na edukasyon, palakasan o trabaho ay dapat magbigay sa katawan ng 1.5-2 beses na mas maraming enerhiya kaysa sa nutrisyon ng mga hindi kasangkot sa mga ganitong uri ng aktibidad. Dapat palaging tandaan na ang labis na nutrients ay idineposito sa katawan sa anyo ng labis na adipose tissue.
Kung ang mga proseso ng dissimilation ay nagsisimulang mangingibabaw sa mga proseso ng asimilasyon, ang pagkahapo ng katawan ay nangyayari at, sa huli, ang pagkamatay nito dahil sa pagkasira ng mahahalagang protina ng tissue.
Kasama ang proseso ng metabolic, dalawang iba pang mga proseso na mahalaga sa buong proseso ng pamumuhay ay natanto din: pagpaparami(pagtitiyak sa konserbasyon ng mga species) at pagbagay(pagbagay sa hindi nagbabagong mga kondisyon ng panlabas at panloob na kapaligiran ng katawan). Upang hindi mamatay, ang katawan ay tumutugon sa impluwensya ng panlabas na kapaligiran nang adaptive, at ito ay nangangailangan ng mga pagbabago sa katawan mismo. Halimbawa, ang paglamig ay humahantong sa pagtaas ng mga proseso ng oxidative, na nagiging sanhi ng pagtaas ng produksyon ng init. Ang sistematikong matinding aktibidad ng kalamnan ay humahantong sa pagtaas ng pagbuo ng mga protina ng kalamnan at pagtaas ng mass ng kalamnan, pati na rin ang pagtaas sa nilalaman ng mga sangkap sa mga kalamnan na nagsisilbing mapagkukunan ng enerhiya para sa aktibidad ng kalamnan.
Ang anumang buhay na organismo ay maaaring umiral kung ang komposisyon lamang ng katawan nito ay pinananatili sa loob ng tiyak, kadalasang medyo makitid na mga limitasyon. Katatagan ng panloob na kapaligiran ( homeostasis:"homeo" - katulad, "stasis" - estado) - isang pangunahing batas na biyolohikal. Ang batas ng pag-unlad ng katawan ng tao, na nakasulat sa genetic code nito, ay hindi rin nababago. Ang unang batas, kumbaga, ay hindi kasama ang pag-unlad, habang ang pangalawa ay nangangailangan nito. Ang kontradiksyon ba na ito ay isa pang hamon para sa sistema ng regulasyon? Mayroong dalawang mekanismo ng regulasyon - humoral at nerbiyos. Ang humoral o kemikal na mekanismo ng regulasyon ay mas sinaunang ebolusyon. Ang kakanyahan nito ay sa iba't ibang mga selula at organo, sa takbo ng buhay, iba't ibang uri ng kemikal na kalikasan at pisyolohikal na epekto ng sangkap. Karamihan sa kanila ay may napakalaking biological na aktibidad, iyon ay, ang kakayahang magdulot ng mga makabuluhang pagbabago sa pag-andar sa napakaliit na konsentrasyon. Pagpasok tissue fluid, at pagkatapos ay sa dugo, dinadala ang mga ito sa buong katawan at nakakaapekto sa lahat ng mga selula at tisyu.
Ito ang pangalawang antas ng pamamahala - supracellular o humoral. Ang mga kemikal na irritant ay walang partikular na "addressee" at iba ang pagkilos sa iba't ibang mga cell. Ang mga pangunahing kinatawan ng humoral regulators ay mga metabolites (metabolic products), hormones (productive endocrine glands), mediators (chemical intermediaries sa paghahatid ng excitation mula sa nerve fiber sa mga cell ng working organ). Bukod dito, ang pinaka-aktibo sa kanila ay mga metabolite (halimbawa, carbon dioxide) at mga hormone. Ito ang pinaka pangkalahatang balangkas impormasyon tungkol sa prinsipyo ng regulasyon sa pamamagitan ng dugo at lymph. Sa proseso ng ebolusyon ng mundo ng hayop, kasama ang mekanismo ng regulasyon ng humoral, lumitaw ang isang mas advanced na isa - kinakabahan.
Ang buong sistema ng nerbiyos ay nahahati sa gitna at paligid. Kasama sa gitnang kurdon ang utak at spinal cord. Sa pamamagitan ng peripheral, ang utak at spinal cord ay nakikipag-ugnayan sa lahat ng mga organo. Binubuo ito ng mga sentripetal na neuron, na nakakakita at nagpapadala ng stimuli mula sa panlabas at panloob na kapaligiran ng katawan patungo sa gitnang sistema ng nerbiyos, at mga sentripugal na neuron, na nagpapadala ng mga utos ng kontrol mula sa gitnang sistema ng nerbiyos sa lahat ng mga organo. Dapat itong tandaan espesyal na tungkulin ang spinal cord sa anumang pagkilos ng motor, dahil ito ay konektado sa pamamagitan ng tuluy-tuloy na mga landas sa lahat ng mga kalamnan ng kalansay (maliban sa mga kalamnan sa mukha).
Ang peripheral nervous system ay nahahati sa dalawang dibisyon: somatic at autonomic. Ang somatic nervous system ay nagbibigay ng innervation balat katawan, musculoskeletal system (buto, joints, muscles) at sensory organ. Ang autonomic nervous system ay nagpapaloob mga panloob na organo, mga daluyan ng dugo at mga glandula, sa gayon ay kinokontrol at kinokontrol metabolic proseso sa katawan. Ito ay isang vegetative na antas ng kontrol, gayunpaman, dapat tandaan na ang regulasyon ng mahahalagang aktibidad ng katawan ay sinisiguro ng maayos na kumbinasyon gawain ng lahat ng bahagi ng nervous system.
Ang mekanismo ng nerbiyos ng regulasyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng reflex. Ang reflex ay tugon ang katawan sa isa o ibang epekto sa anyo ng mga nerve impulses. Ang pagbuo ng mga reflexes ay batay sa paggulo at pagsugpo sa cerebral cortex, bilang dalawang magkasalungat na panig ng isang proseso ng pagbabalanse ng pakikipag-ugnayan ng katawan sa panlabas na kapaligiran. Ang unconditioned reflex ay isang likas, namamana na reaksyon ng katawan (halimbawa, pag-withdraw ng kamay kapag tumatanggap ng iniksyon). Mga reflexes na nangyayari kapag ilang kundisyon bilang resulta karanasan sa buhay ng isang ibinigay na organismo, ay tinatawag na kondisyonal. Para sa pagbuo nito, ang isang kumbinasyon ng pangangati ng anumang sensory organ na may likas na walang kondisyon na reflex ay kinakailangan. Sa kasong ito, ang isang bago ay itinatag sa pagitan ng mga nerve cell ng cerebral hemispheres koneksyon sa neural. Mga nakakondisyon na reflexes- ang mga tunay na panginoon ng ating katawan.
Tinutukoy nila ang kanyang mga gawi, mood, kagalingan, atbp., ang pagtatago ng laway sa paningin o amoy ng pagkain, ang iyong mga propesyonal na kasanayan sa hinaharap, ang kakayahang magbasa, magsulat, at matandaan, ay muling ibinibigay nila.
Ang mga nakakondisyon na reflexes, na paulit-ulit nang maraming beses sa isang partikular na aktibidad, ay bumubuo ng isang dynamic na stereotype sa cerebral cortex.
Ang mekanismo ng nerbiyos ng regulasyon ay mas advanced kaysa sa humoral. Una, ang pakikipag-ugnayan ng mga cell ay nangyayari sa pamamagitan ng sistema ng nerbiyos nang mas mabilis, dahil ang bilis ng paghahatid ng impulse kasama ang mga daanan ng nerbiyos ay umabot sa 120 m / s, at pangalawa, ang mga nerve impulses ay palaging may isang tiyak na addressee sa isip, iyon ay, sila ay nakadirekta sa mahigpit na tinukoy na mga cell. Bilang karagdagan, ang regulasyon ng nerbiyos ay mas matipid at nangangailangan ng kaunting paggasta ng enerhiya, dahil ito ay agad na naka-on at mabilis na pinapatay kapag ang pangangailangan na mag-coordinate ng ilang mga proseso ay nawala. Ang sistema ng nerbiyos ay nailalarawan sa pamamagitan ng iba't ibang mga pag-andar at halos walang limitasyong kapangyarihan mga prosesong pisyolohikal. Ang regulasyon ng humoral ay napapailalim dito sa isang tiyak na lawak. Gayunpaman, binibigyang-diin ang kapangyarihan ng sistema ng nerbiyos, dapat tandaan na palaging kumikilos ito sa malapit na koordinasyon sa mekanismo ng regulasyon ng humoral. Bukod dito, ang iba't ibang mga kemikal na compound sa kahabaan ng humoral pathway ay nakakaapekto mga selula ng nerbiyos, binabago ang kanilang estado.
Kaya, nakikita mo na ang lahat ng mga antas ng kontrol (mula sa cellular hanggang sa antas ng central nervous system), na umaayon sa isa't isa, ay ginagawa ang katawan isang solong self-developing at self-regulating system. Posible rin ang self-regulation na ito dahil kinakailangang may feedback na koneksyon sa pagitan ng regulated na proseso at ng regulatory system.
Halimbawa, ang mga paggalaw ng kalamnan ay isinasagawa sa ilalim ng impluwensya ng mga impulses na dumarating sa mga kalamnan mula sa central nervous system. Sa turn, lahat pag-urong ng kalamnan humahantong sa paglitaw ng isang stream ng mga impulses na nagmumula sa mga kalamnan sa gitnang sistema ng nerbiyos, na nagpapaalam dito tungkol sa intensity ng contraction. Binabago nito ang mga aktibidad ng ilang mga sentro ng ugat. Tandaan kung gaano kahirap i-unbutton ang isang butones ng coat gamit ang manhid na mga daliri. Ang punto ay hindi na sa lamig ang mga kalamnan ng mga daliri ay nawawalan ng kakayahang kumilos. Ang lamig ay nakaharang nerve endings at nawawalan ng sensitivity. Ang mga senyales tungkol sa posisyon ng mga daliri sa espasyo ay hindi umaabot sa gitnang sistema ng nerbiyos, na sa ilalim ng gayong mga kondisyon ay hindi maaaring mag-coordinate ng aktibidad ng kalamnan. Sa madaling salita, ang reflex ay nangyayari lamang kapag ang motor nerve, sensory nerve at muscle ay bumubuo ng closed electrical circuit.
Ang regulasyon ng humoral ay isinasagawa sa tulong ng mga espesyal na regulator ng kemikal ng panloob na kapaligiran - mga hormone. Ito mga kemikal, nabuo at itinago ng mga dalubhasang endocrine cells, tissue at organ. Ang mga hormone ay naiiba sa iba pang biologically active substances (metabolites, mediators) dahil ang mga ito ay nabuo ng mga dalubhasang endocrine cells at ginagawa ang kanilang epekto sa mga organ na malayo sa kanila.
Ito ay pinaniniwalaan na regulasyon ng hormonal isinasagawa ng endocrine system. Kasama sa functional association na ito ang mga endocrine organ o glandula (halimbawa, ang thyroid gland, adrenal gland, atbp.). Endocrine tissue sa isang organ (isang koleksyon ng mga endocrine cell, halimbawa, ang mga islet ng Langerhans sa pancreas). Ang mga selula ng mga organo na, bilang karagdagan sa pangunahing isa, ay mayroon din pag-andar ng endocrine(halimbawa, atrial muscle cells kasama ang contractile function bumubuo at naglalabas ng mga hormone na nakakaapekto sa diuresis).
Hormonal regulation control apparatus. Ang hormonal regulation ay mayroon ding control apparatus. Ang isa sa mga paraan ng naturang kontrol ay ipinatupad ng mga indibidwal na istruktura ng central nervous system, direktang nagpapadala ng mga nerve impulses sa mga elemento ng endocrine. Kinakabahan ba o cerebroglandular(utak - glandula) landas. Ang sistema ng nerbiyos ay nagpapatupad ng isa pang paraan ng pagkontrol sa mga endocrine cells sa pamamagitan ng pituitary gland ( pituitary pathway). Ang isang mahalagang paraan upang makontrol ang aktibidad ng ilang mga endocrine cell ay lokal na regulasyon sa sarili(halimbawa, ang pagtatago ng mga sugar-regulating hormones ng mga islet ng Langerhans ay kinokontrol ng antas ng glucose sa dugo; calcitonin ng antas ng calcium).
Ang sentral na istraktura ng sistema ng nerbiyos na nagre-regulate ng mga function endocrine apparatus, ay hypothalamus. Ang function na ito ng hypothalamus ay nauugnay sa pagkakaroon nito ng mga grupo ng mga neuron na may kakayahang mag-synthesize at mag-secrete ng mga espesyal na regulatory peptides - neurohormones. Ang hypothalamus ay parehong nervous at endocrine formation. Ang pag-aari ng mga hypothalamic neuron na mag-synthesize at mag-secrete ng mga regulatory peptides ay tinatawag neurosecretion. Dapat pansinin na, sa prinsipyo, ang lahat ng mga selula ng nerbiyos ay may pag-aari na ito - nagdadala sila ng mga protina at mga enzyme na na-synthesize sa kanila.
Ang neurosecret ay inililipat sa mga istruktura ng utak, cerebrospinal fluid at pituitary gland. Ang hypothalamic neuropeptides ay nahahati sa tatlong grupo. Visceroceptor neurohormones - may nakararami na epekto sa visceral organs (vasopressin, oxytocin). Neuroreceptor neurohormones - neuromodulators at mediator na mayroon binibigkas na mga epekto sa mga function ng nervous system (endorphins, enkephalins, neurotensin, angiotensin). Adenohypophyseal receptor neurohormones - pagpapatupad ng mga aktibidad mga glandular na selula adenohypophysis.
Bilang karagdagan sa hypothalamus, ang limbic system ay kasama rin sa pangkalahatang kontrol ng aktibidad ng mga elemento ng endocrine.
Synthesis, pagtatago at pagpapalabas ng mga hormone. Ayon sa kanilang kemikal na kalikasan, ang lahat ng mga hormone ay nahahati sa tatlong grupo. Mga derivatives ng amino acid– thyroid hormones, adrenaline, pineal gland hormones. Mga peptide hormone - hypothalamic neuropeptides, mga hormone ng pituitary gland, islet apparatus ng pancreas, parathyroid hormones. Mga steroid hormone - nabuo mula sa kolesterol - adrenal hormones, sex hormones, isang hormone ng bato pinanggalingan - calcitrol.
Ang mga hormone ay karaniwang idineposito sa mga tisyu kung saan sila nabuo (mga thyroid follicle, adrenal medulla - sa anyo ng mga butil). Ngunit ang ilan sa kanila ay idineposito din ng mga non-secretory cell (ang mga catecholamines ay nakukuha ng mga selula ng dugo).
Ang transportasyon ng hormone ay isinasagawa ng mga panloob na likido (dugo, lymph, cell microenvironment) sa dalawang anyo - nakatali at libre. Ang mga hormone na nakagapos (sa mga lamad ng mga pulang selula ng dugo, mga platelet at protina) ay may mababang aktibidad. Ang mga libre ay ang pinaka-aktibo, dumaan sa mga hadlang at nakikipag-ugnayan sa mga cellular receptor.
Ang mga pagbabago sa metabolismo ng mga hormone ay humantong sa pagbuo ng mga bagong molekula ng impormasyon na may mga katangian na naiiba sa pangunahing hormone. Ang mga hormone ay na-metabolize sa tulong ng mga enzyme sa endocrine tissues mismo, atay, bato at effector tissues.
Ang paglabas ng mga molekula ng impormasyon ng mga hormone at ang kanilang mga metabolite mula sa dugo ay nangyayari sa pamamagitan ng mga bato, mga glandula ng pawis, mga glandula ng laway, apdo, digestive juice.
Ang mekanismo ng pagkilos ng mga hormone. Mayroong ilang mga uri, mga landas at mekanismo ng pagkilos ng mga hormone sa mga target na tisyu. Metabolic na pagkilos - mga pagbabago sa metabolismo sa mga tisyu (mga pagbabago sa pagkamatagusin ng mga lamad ng cell, aktibidad ng enzyme sa cell, synthesis ng enzyme). Morphogenetic effect - ang impluwensya ng mga hormone sa mga proseso ng pagbuo, pagkita ng kaibhan at paglaki ng mga elemento ng istruktura (mga pagbabago sa genetic apparatus at metabolismo). Kinetic na pagkilos - ang kakayahang mag-trigger ng aktibidad ng effector (oxytocin - pag-urong ng mga kalamnan ng matris, adrenaline - pagkasira ng glycogen sa atay). Pagwawasto - mga pagbabago sa aktibidad ng organ (adrenaline - nadagdagan ang rate ng puso). Reactogenic na aksyon - ang kakayahan ng isang hormone na baguhin ang reaktibiti ng tissue sa pagkilos ng parehong hormone, iba pang mga hormones o mediator (glucocorticoids ay nagpapadali sa pagkilos ng adrenaline, ang insulin ay nagpapabuti sa pagpapatupad ng pagkilos ng somatotropin).
Ang mga landas ng pagkilos ng mga hormone sa mga target na selula ay maaaring mangyari sa dalawang paraan. Ang pagkilos ng hormone mula sa ibabaw ng lamad ng cell pagkatapos magbuklod sa isang tiyak na receptor ng lamad (pagkatapos ay nag-trigger ng isang kadena ng mga biochemical reaksyon sa lamad at cytoplasm). Ganito kumilos ang mga peptide hormone at catecholamines. O sa pamamagitan ng pagtagos sa lamad at pagbubuklod sa mga cytoplasmic receptors (pagkatapos nito ang hormone - receptor complex ay tumagos sa nucleus at organelles ng cell). Ito ay kung paano gumagana ang mga steroid hormone at thyroid hormone.
Sa peptide, protina hormones at catecholamines, ang hormone-receptor complex ay humahantong sa pag-activate ng mga enzyme ng lamad at pagbuo. pangalawang tagapamagitan epekto sa regulasyon ng hormonal. Ang mga sumusunod na sistema ng mga pangalawang tagapamagitan ay kilala: adenylate cyclase - cyclic adenosine - mono-phosphate (cAMP), guanylate cyclase - cyclic guanosine - monophosphate (cGMP), phospholipase C - inositol - tri-phosphate (IF), ionized calcium.
Ang detalyadong gawain ng lahat ng pangalawang mensaherong ito ay tatalakayin sa iyong kursong biochemistry. Samakatuwid, kailangan ko lang tandaan na sa karamihan ng mga cell ng katawan halos lahat ng pangalawang mensahero na tinalakay sa itaas ay naroroon o maaaring mabuo, maliban sa cGMP. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang iba't ibang mga relasyon ay itinatag sa pagitan nila (pantay na pakikilahok, ang isa ay ang pangunahing isa, at ang iba ay nag-aambag dito, kumilos nang tuluy-tuloy, duplicate ang bawat isa, ay mga antagonist).
Sa mga hormone ng steroid, tinitiyak ng receptor ng lamad ang tiyak na pagkilala sa hormone at paglipat nito sa cell, at sa cytoplasm mayroong isang espesyal na protina ng cytoplasmic - ang receptor, kung saan nagbubuklod ang hormone. Pagkatapos ang pakikipag-ugnayan ng complex na ito sa nuclear receptor ay nangyayari at ang isang cycle ng mga reaksyon ay sinimulan sa pagsasama ng DNA sa proseso at sa panghuling synthesis ng mga protina at enzymes sa ribosomes. Bilang karagdagan, binabago ng mga steroid hormone ang nilalaman ng cAMP at ionized calcium sa cell. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga mekanismo ng pagkilos ng iba't ibang mga hormone ay may mga karaniwang tampok.
Sa nakalipas na mga dekada, isang malaking grupo ng mga tinatawag na mga hormone sa tisyu. Halimbawa, ang mga hormone digestive tract, bato at halos lahat ng mga tisyu ng katawan. Kabilang dito ang prostaglandin, kinins, histamine, serotonin, cytomedins at iba pa.
Pag-uusapan natin nang mas detalyado ang lahat ng mga sangkap na ito kapag nagpatuloy tayo sa pag-aaral ng pribadong pisyolohiya (ang pisyolohiya ng mga indibidwal na sistema at organo). Ang ikalawang kalahati ng huling siglo sa biology at medisina ay nailalarawan sa pamamagitan ng mabilis na pag-unlad ng pag-aaral ng papel ng mga peptide sa paggana ng katawan. Lumilitaw taun-taon malaking bilang mga publikasyong nakatuon sa epekto ng mga peptide sa kurso ng iba't ibang physiological function. Sa kasalukuyan, higit sa 1000 peptides ang nahiwalay sa iba't ibang (halos lahat) na mga tisyu ng katawan. Kabilang sa mga ito ay isang malaking grupo ng mga neuropeptides. Sa ngayon, ang mga peptide regulator ay natagpuan sa gastrointestinal tract, cardiovascular vascular system, respiratory at excretory organs. Yung. mayroong isang uri ng nagkakalat na sistema ng neuroendocrine, kung minsan ay tinatawag na ikatlong sistema ng nerbiyos. Ang mga endogenous peptide regulator na nakapaloob sa dugo, lymph, interstitial fluid at iba't ibang mga tisyu ay maaaring magkaroon ng hindi bababa sa tatlong pinagmumulan ng pinagmulan: mga endocrine cells, neuronal na elemento ng organ, pati na rin ang isang depot para sa axonal transport ng peptide mula sa central nervous system. Ang utak ay patuloy na nag-synthesize, at samakatuwid ay naglalaman, na may ilang mga pagbubukod, ang lahat ng peptide bioregulator. Samakatuwid, ang utak ay maaaring may karapatang tawagin endocrine organ. Sa pagtatapos ng huling siglo, napatunayan na mayroong mga molekula ng impormasyon sa mga selula ng katawan na nagbibigay ng mga koneksyon sa mga aktibidad ng mga nervous at immune system. Nakuha nila ang pangalan mga cytomedin. Ito ay mga compound na nakikipag-ugnayan sa pagitan ng maliliit na grupo ng mga cell at may malinaw na epekto sa kanilang partikular na aktibidad na nagdadala ng ilang impormasyon mula sa cell patungo sa cell, na naitala gamit ang mga sequence ng amino acid at mga pagbabago sa conformational. Ang mga cytomedin ay nagdudulot ng pinakamalaking epekto sa mga tisyu ng organ kung saan sila nakahiwalay. Ang mga sangkap na ito ay nagpapanatili ng isang tiyak na ratio ng mga selula sa mga populasyon sa iba't ibang yugto ng pag-unlad. Nagsasagawa sila ng pagpapalitan ng impormasyon sa pagitan ng mga gene at ng intercellular na kapaligiran. Ang mga ito ay kasangkot sa regulasyon ng pagkita ng kaibhan ng cell at mga proseso ng paglaganap, binabago ang functional na aktibidad ng genome at biosynthesis ng protina. Sa kasalukuyan, ang ideya ng pagkakaroon ng isang neuro-endocrine - cytomedine system para sa pag-regulate ng mga pag-andar sa katawan ay inilalagay.
Lalo kong nais na bigyang-diin na ang aming departamento ay kasangkot sa pag-aaral ng mekanismo ng pagkilos ng isang malaking grupo ng mga sangkap na tinatawag na cytomedins. Ang mga sangkap na ito ng likas na peptide ay nahiwalay na ngayon sa halos lahat ng mga organo at tisyu at ang pinakamahalagang link sa regulasyon ng mga physiological function sa katawan.
Ang ilan sa mga sangkap na ito ay sumailalim sa pang-eksperimentong pagsubok, kabilang ang sa aming departamento, at kasalukuyang inilalarawan bilang mga gamot(thymogen, thymalin - mula sa thymus tissue, cortexin - mula sa tisyu ng utak, cardialin - mula sa tissue ng puso - ang mga gamot ay nakuha sa Russia). Pinag-aralan ng aming mga empleyado ang mekanismo ng pagkilos ng naturang mga cytomedins - mula sa mga tisyu ng mga glandula ng salivary - V.N. Sokolenko. Mula sa tisyu ng atay at pulang selula ng dugo - L.E. Vesnina, T.N. Zaporozhets, V.K. Parkhomenko, A.V. Katrushov, O.I. Tsebrzhinsky, S.V. Mishchenko. Mula sa tisyu ng puso - A.P. Pavlenko, mula sa tissue ng bato – I.P. Kaidashev, mula sa tisyu ng utak - N.N. Gritsai, N.V. Litvinenko. Cytomedine "Vermilate" mula sa mga tisyu ng Californian worm - I.P. Kaidashev, O.A., Bashtovenko.
Ang mga peptide na ito ay may mahalagang papel sa regulasyon proteksyon ng antioxidant sa katawan, kaligtasan sa sakit, hindi tiyak na pagtutol, blood coagulation at fibrinolysis at iba pang reaksyon.
Ang relasyon sa pagitan ng nerbiyos at humoral na mekanismo sa regulasyon ng mga physiological function. Ang nerbiyos at humoral na mga prinsipyo ng regulasyon na tinalakay sa itaas ay functionally at structurally pinagsama sa isang solong regulasyon ng neuro-humoral. Ang paunang link ng naturang mekanismo ng regulasyon, bilang panuntunan, ay ang afferent input signal, at ang effector channel ng komunikasyon ng impormasyon ay kinakabahan o humoral. Ang mga reflex na reaksyon ng katawan ay ang mga paunang sa isang kumplikadong holistic na tugon, ngunit kasabay lamang ng apparatus ng endocrine system ay ang sistematikong regulasyon ng mahahalagang aktibidad ng katawan na sinisiguro upang maiangkop ito nang husto sa mga kondisyon sa kapaligiran. Ang isa sa mga mekanismo ng naturang organisasyon ng regulasyon ng aktibidad sa buhay ay pangkalahatang adaptation syndrome o stress. Ito ay isang hanay ng mga di-tiyak at tiyak na mga reaksyon ng mga system neuro- humoral na regulasyon, metabolismo at physiological function. Ang sistematikong antas ng neuro-humoral na regulasyon ng aktibidad ng buhay ay nagpapakita ng sarili sa ilalim ng stress sa anyo ng isang pagtaas sa paglaban ng katawan sa kabuuan sa pagkilos ng mga kadahilanan sa kapaligiran, kabilang ang mga nakakapinsala sa katawan.
Pag-aaralan mo ang mekanismo ng stress nang mas detalyado sa kurso. pathological pisyolohiya. Gayunpaman, nais kong iguhit ang iyong pansin sa katotohanan na ang pagpapatupad ng reaksyong ito ay malinaw na nagpapakita ng kaugnayan sa pagitan ng nerbiyos at humoral na mga mekanismo ng regulasyon ng mga physiological function sa katawan. Sa katawan, ang mga mekanismo ng regulasyon na ito ay umaakma sa isa't isa, na bumubuo ng isang functionally unified na mekanismo. Halimbawa, ang mga hormone ay nakakaimpluwensya sa mga prosesong nagaganap sa utak (pag-uugali, memorya, pag-aaral). Ang utak, sa turn, ay kumokontrol sa aktibidad ng endocrine apparatus.
Ang kaugnayan ng katawan sa nakapaligid na panlabas na kapaligiran, na nakakaapekto sa mga pag-andar nito, ay isinasagawa gamit ang isang espesyal na aparato ng nervous system, na tinatawag na mga analyzer. Pag-uusapan natin ang kanilang istraktura at tungkulin sa susunod na panayam.
Sa proseso ng ebolusyon, ang mga mekanismo ng regulasyon ng humoral ang unang nabuo. Bumangon sila sa yugto kung kailan lumitaw ang dugo at sirkulasyon ng dugo. Humoral na regulasyon (mula sa Latin katatawanan- likido), ito ay isang mekanismo para sa pag-coordinate ng mga mahahalagang proseso ng katawan, na isinasagawa sa pamamagitan ng likidong media - dugo, lymph, interstitial fluid at cell cytoplasm sa tulong ng mga biologically active substance. Mahalagang tungkulin Ang mga hormone ay may papel sa regulasyon ng humoral. Sa mataas na binuo na mga hayop at tao, ang regulasyon ng humoral ay napapailalim regulasyon ng nerbiyos, kasama kung saan sila ay bumubuo ng isang pinag-isang sistema ng neurohumoral na regulasyon na nagsisiguro sa normal na paggana ng katawan.
Ang mga likido sa katawan ay:
Extravasar (intracellular at interstitial fluid);
Intravasar (dugo at lymph)
Dalubhasa (alak - cerebrospinal fluid sa ventricles ng utak, synovial fluid– pampadulas magkasanib na mga kapsula, likidong media bola ng mata at panloob na tainga).
Ang lahat ng mga pangunahing proseso ng buhay, lahat ng mga yugto ay nasa ilalim ng kontrol ng mga hormone. indibidwal na pag-unlad, lahat ng uri ng cellular metabolism.
Ang mga sumusunod na biologically active substance ay nakikilahok sa humoral regulation:
Mga bitamina, amino acid, electrolytes, atbp. na ibinibigay sa pagkain;
Mga hormone na ginawa ng mga glandula ng endocrine;
CO 2, mga amin at mediator na nabuo sa proseso ng metabolismo;
Mga sangkap ng tissue - prostaglandin, kinins, peptides.
Mga hormone. Ang pinakamahalagang dalubhasang regulator ng kemikal ay mga hormone. Ginagawa ang mga ito sa mga glandula ng endocrine (mga glandula ng endocrine, mula sa Griyego. endo- sa loob, krino- highlight).
Mayroong dalawang uri ng mga glandula ng endocrine:
Sa isang halo-halong function - panloob at panlabas na pagtatago, ang pangkat na ito ay kinabibilangan ng mga glandula ng kasarian (gonads) at ang pancreas;
Sa pag-andar ng mga organo lamang ng panloob na pagtatago, ang pangkat na ito ay kinabibilangan ng pituitary gland, pineal gland, adrenal glandula, thyroid at parathyroid gland.
Ang paghahatid ng impormasyon at regulasyon ng mga aktibidad ng katawan ay isinasagawa ng central nervous system sa tulong ng mga hormone. Ang gitnang sistema ng nerbiyos ay nagpapatupad ng impluwensya nito sa mga glandula ng endocrine sa pamamagitan ng hypothalamus, kung saan matatagpuan ang mga sentro ng regulasyon at mga espesyal na neuron na gumagawa ng mga tagapamagitan ng hormone - naglalabas ng mga hormone, sa tulong kung saan ang aktibidad ng central nervous system ay kinokontrol. endocrine gland– pituitary gland. Ang mga umuusbong na pinakamainam na konsentrasyon ng mga hormone sa dugo ay tinatawag katayuan sa hormonal .
Ang mga hormone ay ginawa sa mga secretory cell. Nakaimbak sa mga butil sa loob mga organel ng cell hinihiwalay mula sa cytoplasm ng isang lamad. Sa pamamagitan ng istrukturang kemikal Mayroong protina (derivatives ng mga protina, polypeptides), amine (derivatives ng amino acids) at steroid (derivatives ng kolesterol) na mga hormone.
Ang mga hormone ay inuri ayon sa kanilang mga functional na katangian:
- effector– direktang kumilos sa mga target na organo;
- tropiko– ginawa sa pituitary gland at pasiglahin ang synthesis at release ng effector hormones;
-naglalabas ng mga hormone (liberins at statins), sila ay direktang itinago ng mga selula ng hypothalamus at kinokontrol ang synthesis at pagtatago ng mga tropikal na hormone. Sa pamamagitan ng pagpapalabas ng mga hormone, nakikipag-usap sila sa pagitan ng endocrine at central nervous system.
Ang lahat ng mga hormone ay may mga sumusunod na katangian:
Mahigpit na pagtitiyak ng pagkilos (ito ay nauugnay sa presensya sa mga target na organo ng lubos na tiyak na mga receptor, mga espesyal na protina kung saan ang mga hormone ay nagbubuklod);
Distansya ng pagkilos (ang mga target na organo ay matatagpuan malayo sa lugar ng paggawa ng hormone)
Ang mekanismo ng pagkilos ng mga hormone. Ito ay batay sa: pagpapasigla o pagsugpo sa aktibidad ng catalytic ng mga enzyme; mga pagbabago sa pagkamatagusin ng mga lamad ng cell. Mayroong tatlong mga mekanismo: lamad, lamad-intracellular, intracellular (cytosolic.)
Lamad– tinitiyak ang pagbubuklod ng mga hormone sa lamad ng selula at, sa lugar ng pagbubuklod, binabago ang pagkamatagusin nito sa glucose, amino acid at ilang mga ion. Halimbawa, pinapataas ng pancreatic hormone na insulin ang transportasyon ng glucose sa pamamagitan ng mga lamad ng mga selula ng atay at kalamnan, kung saan ang glucagon ay synthesize mula sa glucose (Fig **)
Membrane-intracellular. Ang mga hormone ay hindi tumagos sa cell, ngunit nakakaimpluwensya sa metabolismo sa pamamagitan ng intracellular chemical intermediary. Ang mga protina-peptide hormone at mga derivatives ng amino acid ay may ganitong epekto. Ang cyclic nucleotides ay kumikilos bilang intracellular chemical messenger: cyclic 3",5"-adenosine monophosphate (cAMP) at cyclic 3",5"-guanosine monophosphate (cGMP), pati na rin ang mga prostaglandin at calcium ions (Figure **).
Ang mga hormone ay nakakaimpluwensya sa pagbuo ng mga cyclic nucleotides sa pamamagitan ng mga enzyme na adenylate cyclase (para sa cAMP) at guanylate cyclase (para sa cGMP). Ang Adeilate cyclase ay itinayo sa lamad ng cell at binubuo ng 3 bahagi: receptor (R), conjugating (N), catalytic (C).
Kasama sa bahagi ng receptor ang isang hanay ng mga receptor ng lamad na matatagpuan sa panlabas na ibabaw mga lamad. Ang catalytic na bahagi ay isang enzyme protein, i.e. adenylate cyclase mismo, na nagpapalit ng ATP sa cAMP. Ang mekanismo ng pagkilos ng adenylate cyclase ay ang mga sumusunod. Matapos ang hormone ay nagbubuklod sa receptor, nabuo ang isang hormone-receptor complex, pagkatapos ay nabuo ang N-protein-GTP (guanosine triphosphate) complex, na nagpapa-aktibo sa catalytic na bahagi ng adenylate cyclase. Ang bahagi ng pagkabit ay kinakatawan ng isang espesyal na N-protein na matatagpuan sa lipid layer ng lamad. Ang pag-activate ng adenylate cyclase ay humahantong sa pagbuo ng cAMP sa loob ng cell mula sa ATP.
Sa ilalim ng impluwensya ng cAMP at cGMP, ang mga kinase ng protina ay isinaaktibo, na nasa hindi aktibong estado sa cytoplasm ng cell (Larawan **)
Sa turn, ang mga activated protein kinases ay nagpapagana ng mga intracellular enzymes, na, na kumikilos sa DNA, ay lumahok sa mga proseso ng transkripsyon ng gene at synthesis ng mga kinakailangang enzyme.
Intracellular (cytosolic) na mekanismo Ang pagkilos ay tipikal para sa mga steroid hormone, na may mas maliliit na molekula kaysa mga hormone ng protina. Kaugnay nito, nauugnay ang mga ito sa mga lipophilic na sangkap sa mga tuntunin ng mga katangian ng physicochemical, na nagpapahintulot sa kanila na madaling tumagos sa lipid layer ng lamad ng plasma.
Pagpasok sa loob ng selda steroid hormone nakikipag-ugnayan sa isang tiyak na receptor protein (R) na matatagpuan sa cytoplasm, na bumubuo ng isang hormone-receptor complex (GRa). Ang kumplikadong ito sa cytoplasm ng cell ay sumasailalim sa pag-activate at tumagos sa pamamagitan ng nuclear membrane sa mga chromosome ng nucleus, na nakikipag-ugnayan sa kanila. Sa kasong ito, nangyayari ang pag-activate ng gene, na sinamahan ng pagbuo ng RNA, na humahantong sa pinahusay na synthesis ng kaukulang mga enzyme. Sa kasong ito, ang protina ng receptor ay nagsisilbing isang tagapamagitan sa pagkilos ng hormone, ngunit nakukuha nito ang mga katangiang ito lamang pagkatapos na ito ay pinagsama sa hormone.
Kasama ang direktang epekto sa mga sistema ng enzyme mga tisyu, ang epekto ng mga hormone sa istraktura at pag-andar ng katawan ay maaaring isagawa sa mas kumplikadong mga paraan kasama ang pakikilahok ng nervous system. Sa kasong ito, ang mga hormone ay kumikilos sa mga interoreceptor (chemoreceptors) na matatagpuan sa mga dingding mga daluyan ng dugo. Ang pangangati ng chemoreceptors ay nagsisilbing simula ng isang reflex reaction na nagbabago functional na estado mga sentro ng ugat.
Physiological action ang mga hormone ay lubhang magkakaibang. Mayroon silang binibigkas na epekto sa metabolismo, pagkita ng kaibhan ng mga tisyu at organo, paglago at pag-unlad. Ang mga hormone ay kasangkot sa regulasyon at pagsasama ng maraming mga pag-andar ng katawan, pag-angkop nito sa pagbabago ng mga kondisyon ng panloob at panlabas na kapaligiran, at pagpapanatili ng homeostasis.
