هرمونات الغدة الدرقية يتم إنتاج هرمونات الغدة الدرقية صناعياً وتستخدم عندما تكون وظيفتها غير كافية. يمكن دمج الأدوية التي تعتمد عليها وتحتوي على عناصر معدنية ، مثل يوديد البوتاسيوم.

تشمل هذه المجموعة من الأدوية:

عقار الغدة الدرقية الطبيعي - الغدة الدرقية ، الذي يتم الحصول عليه من الغدد الدرقية المجففة الخالية من الدهون للماشية. يحتوي على نوعين من الهرمونات - هرمون الغدة الدرقية (رباعي يودوثيرونين) وثيرونين ثلاثي اليود.

أدوية الغدة الدرقية الاصطناعية (ثلاثي يودوثيرونين = ليوثيرونين ، هرمون الغدة الدرقية = ليفوثيروكسين = يوتيروكس).علاوة على ذلك ، يحتوي بعضها على كل من ثلاثي يودوثيرونين (T3) وثيروكسين (T4): ليوتريكس (نسبة T4 / T3 هي 4: 1) ، الغدة الدرقية (T4 / T3 هي 3: 1) ، الغدة الدرقية (T4 / T3 هي 7: 1) ، بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي هذا الدواء على يوديد البوتاسيوم).

الديناميكا الدوائية... تخترق مستحضرات الهرمونات المحتوية على اليود الخلايا عن طريق الانتشار بشكل رئيسي.

يؤدي تفاعل الأدوية الهرمونية مع المستقبلات النووية إلى تنشيط بوليميريز الحمض النووي الريبي ونسخ الحمض النووي ، وهذا بدوره يؤدي إلى زيادة تخليق الرنا المرسال والبروتينات (الإنزيمات).

يؤدي تفاعل الأدوية الهرمونية مع مستقبلات الميتوكوندريا إلى زيادة التمثيل الغذائي للطاقة بسبب تنشيط نازعات الهيدروجين المشاركة في نقل الهيدروجين في السلسلة التنفسية.

بالإضافة إلى ذلك ، من المعروف عن قدرة أدوية هرمون الغدة الدرقية على التحفيز المباشر لغشاء Na "، K" ATPase ، وهو إنزيم ينظم نقل أيونات العرض إلى الخلايا والبوتاسيوم إلى الخلايا.

وفقًا للنشاط البيولوجي للهرمونات ، يكون تقارب مستقبلات ثلاثي يودوثيرونين أعلى بنحو 10 مرات من تقارب هرمون الغدة الدرقية.

التأثيرات الدوائية... تعمل مستحضرات هرمون الغدة الدرقية المحتوية على اليود على تعزيز تمايز الأنسجة ونمو العظام الغضروفية وتكوين الهيكل العظمي وتطور الأنسجة العصبية. كما أنها تزيد من استجابة الأنسجة للكاتيكولامينات ، والتي ترتبط بزيادة عدد مستقبلات بيتا الأدرينالية و / أو زيادة تفاعلها ؛ تمنع تفاعلات الجذور الحرة. تعزيز تخليق الفاعل بالسطح الرئة.

لوحظ تأثير هذه الأدوية بعد 2-3 أيام من العلاج ، لوحظ التأثير النهائي لاحقًا - بعد 3-4 أسابيع.

يجب التأكيد على أن تأثير أدوية هرمون الغدة الدرقية قد يختلف تبعًا للجرعة. وبالتالي ، فإن الجرعات الصغيرة من هرمون الغدة الدرقية لها تأثير ابتنائي ، بينما الجرعات الكبيرة تؤدي إلى زيادة تكسير البروتين. في الجرعات الكبيرة ، تمنع هرمونات الغدة الدرقية نشاط الغدة النخامية المحفز للدرقية.

الدوائية... يتم إعطاء الأدوية الاصطناعية عن طريق الحقن (يفضل عن طريق الوريد) أو عن طريق الفم. يستخدم عقار الغدة الدرقية الطبيعي داخليًا فقط في النصف الأول من اليوم بعد الوجبات. يحدث امتصاصهم في الاثني عشر والصائم. في هذه الحالة ، يكون امتصاص هرمون الغدة الدرقية في المتوسط ​​80٪ ، وثلاثي يودوثيرونين أكثر من 95٪. يعتمد الامتصاص على طبيعة الطعام وما يصاحب ذلك من استخدام للأدوية المناسبة. لذلك ، يقل امتصاص الأدوية مع ارتفاع نسبة البروتين في الأطعمة أو عند حدوث ذلك استقبال متزامنمضادات الحموضة المحتوية على الألمنيوم ، مستحضرات الحديد ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، عادة ما تتعطل عمليات الامتصاص في حالة قصور الغدة الدرقية.

يزيد الارتباط بالجلوبيولين المرتبط بهرمون الغدة الدرقية عن 99٪. علاوة على ذلك ، فإن تراي يودوثيرونين أقل ارتباطًا (بنسبة 0.4٪) ببروتينات بلازما الدم ، وبالتالي يخترق أغشية الخلايا أسرع من هرمون الغدة الدرقية.

الفترة الكامنة لعمل ثلاثي يودوثيرونين هي 4-8 ساعات ، وثيروكسين 24-48 ساعة.

المسار الرئيسي للتحول الحيوي لهرمون الغدة الدرقية في الأنسجة المحيطية هو إزالة اليود (85٪). علاوة على ذلك ، يمكن أن تحدث عملية إزالة اليود بسبب التحلل الأحادي للحلقة الخارجية لجزيء هرمون الغدة الدرقية ، ثم يتم تكوين ثلاثي يودوثيرونين (30-35٪) ، وهو أكثر نشاطًا بمقدار 3-5 مرات من هرمون الغدة الدرقية نفسه ، أو بسبب التحلل الأحادي للجزء الداخلي. حلقة؛ نتيجة لذلك ، يتم تحويل هرمون الغدة الدرقية إلى ثلاثي يودوثيرونين عكسي غير نشط أيضي (45-50٪). ويرافق المزيد من نزع اليود ، الذي يحدث بشكل رئيسي في الكبد ، فقدان نشاط هرمون الغدة الدرقية. فترة نصف القضاء على هرمون الغدة الدرقية هي 7 أيام ، أما بالنسبة لثلاثي يودوثيرونين فهي يومين ، وبالتالي فإن تأثير الأول بعد حقنة واحدة يستمر 2-3 أسابيع ، والثاني - حوالي أسبوع واحد.

تفاعل... يزداد التحول الأحيائي لمستحضرات الهرمون المحتوية على اليود مع التناول المتزامن لمحفزات الأكسدة الميكروسومية معها (على سبيل المثال ، الفينوباربيتال ، والديفينين ، والكاربامازينين ، والزيكورين ، والريفامبيسين ، وما إلى ذلك). بالمناسبة ، عقاقير الغدة الدرقية نفسها هي محرضات ذاتية وتسريع التحول الأحيائي للأدوية الأخرى.

يزداد مستوى الجزء الحر من هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين في الدم بشكل ملحوظ عندما يتم دمجهما مع العقاقير غير الستيرويدية المضادة للالتهابات ، وأدوية السلفا ، وكذلك مع الكورتيكوستيرويدات ، والأندروجينات ، وما إلى ذلك ، والعكس صحيح ، فإن تركيز اليود المنتشر - تقل الأدوية المحتوية على الهرمونات عند دمجها مع هرمون الاستروجين ، مما يزيد من إنتاج هرمون الغدة الدرقية المرتبط بالجلوبيولين في الكبد.

يزيد الاستخدام المشترك لعقاقير هرمون الغدة الدرقية مع العوامل المسببة لمرض السكري (الجلوكوكورتيكويدات ، ومدرات البول الثيازيدية ، وهرمون النمو ، وما إلى ذلك) من خطر الإصابة بمرض السكري. كما ذكرنا سابقًا ، لا يمكن تناول أدوية هرمون الغدة الدرقية عن طريق الفم في وقت واحد مع مضادات الحموضة المحتوية على الألومنيوم ومستحضرات الحديد ، لأن هذا يقلل من امتصاص الأول.

آثار غير مرغوب فيها

تفاقم أمراض القلب التاجية ، قصور القلب ، الرجفان الأذيني. من الخطورة بشكل خاص وصف أدوية هرمون الغدة الدرقية لمرضى تصلب الشرايين التاجية وأمراض القلب الأخرى. يحتاج هؤلاء المرضى إلى بدء العلاج بجرعات أقل.

ردود الفعل التحسسية (في كثير من الأحيان عند استخدام هرمون الغدة الدرقية).

تفاقم مسار داء السكري ، واستفزاز مقدمات السكري.

في حالة الجرعة الزائدة ، تحدث ظاهرة مميزة لفرط نشاط الغدة الدرقية: زيادة معدل ضربات القلب ، نفخة انقباضية في القمة ، تغيرات في مخطط كهربية القلب (زيادة في موجات P و T ، زيادة جهد موجات R ، إزاحة الفاصل ST أسفل متساوي الكهرباء المحور) ، عدم انتظام ضربات القلب ، زيادة استثارة الجهاز العصبي المركزي ، التعرق ، الضعف والتعب العضلي ، زيادة ردود الأوتار العميقة ، التبول المعتدل ، زيادة الشهية ، فقدان الوزن ، الإسهال ، هشاشة العظام ، إلخ ، باستثناء جحوظ العين.

مؤشرات للاستخدام

قصور الغدة الدرقية ، الوذمة المخاطية: جلد بارد ومنتفخ ، وهشاشة الشعر والأظافر ، وزيادة الوزن ، وتدلي الجفون ، والوذمة المحيطة بالحجاج ، وتضخم اللسان ، وانخفاض ضغط الدم ، وبطء القلب ، وتغيرات تخطيط القلب (انخفاض الجهد لجميع الموجات ، وانخفاض الفترة الزمنية ST أسفل الخط متساوي الكهرباء وإطالة الفاصل الزمني PQ) ، صمم أصوات القلب ، خمول عصبي نفسي ، نعاس ، انخفاض الذكاء ، ضعف وظيفة الإنجابفي الأطفال ، يكون تأخر النمو الشديد والتخلف العقلي الذي لا رجعة فيه (القماءة) في حالة سكر.

يمكن أن يكون هذا المرض نتيجة التهاب الغدة الدرقية الخاشيموتو المزمن (اضطراب مناعي في الأفراد المهيئين وراثيا) ؛ أمراض الغدة الدرقية الخلقية (القماءة) ؛ موت أنسجة الغدة الدرقية تحت تأثير الإشعاع أو إزالتها بطريقة جراحية ؛ تضخم الغدة الدرقية المتوطن والمتقطع أو سرطان الغدة الدرقية (مع ضعف الوظيفة) ؛ عمل الأدوية (على سبيل المثال ، اليود ، والليثيوم ، ومركبات الكوبالت ، و PASK ، و mercazolil ، و propylthiouracil ، و carbimazole ، و amiodarone ، وما إلى ذلك) ؛ أمراض الغدة النخامية أو الوطاء. في الحالتين الأخيرتين ، كقاعدة عامة ، يتمثل العلاج في إلغاء الأدوية التي تثبط وظيفة الغدة الدرقية أو في تعيين هرمون الغدة الدرقية. في جميع الحالات الأخرى ، يتم استخدام مستحضرات هرمون الغدة الدرقية مدى الحياة.

يعتبر Levothyroxine هو الدواء المفضل ، لأنه لا يحتوي على بروتينات مسببة للحساسية الأجنبية ولها فترة نصف طويلة للتخلص (7 أيام) ، مما يسمح بتوصيفه مرة واحدة في اليوم. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تحويل الليفوثيروكسين في الجسم إلى ثلاثي يودوثيرونين ، لذا فإن إدارته تسمح بالحصول على كلا الهرمونين. يجب التأكيد على أن متوسط ​​جرعة الدواء للأطفال دون سن 6 أشهر يجب أن يكون 8-9 مرات أكثر من البالغين. من أجل تجنب الخلل العقلي الذي لا رجعة فيه لدى الأطفال المصابين بالفدامة ، يجب أن يبدأ العلاج في أقرب وقت ممكن ويستمر طوال الحياة. في بعض الحالات ، يتم استخدام المستحضرات المعقدة التي تحتوي على كلا الهرمونين (على سبيل المثال ، ليوتريكس ، ثيروتوم ، ثيروكومب). تم الآن التخلي عمليًا عن استخدام هرمون الغدة الدرقية في البلدان المزدهرة اقتصاديًا ، نظرًا لأن المشاكل المرتبطة باستنباط البروتينات ، وعدم استقرار وتقلب تركيز الهرمون ، فضلاً عن تعقيد المراقبة المختبرية ، تفوق ميزة التكلفة المنخفضة.

في حالة قصور الغدة الدرقية الناجم عن قصور الغدة النخامية ، فإن العلاج البديل مطلوب ليس فقط بهرمونات الغدة الدرقية ، ولكن أيضًا بالكورتيكوستيرويدات.

غيبوبة الوذمة المخاطية. في هذه الحالة ، يجب إعطاء الأفضلية للمزيد دواء فعال- ثلاثي يودوثيرونين (ليوثيرونين). يمكن استخدام حقن ليفوثيروكسين في الوريد.

المرضى غير المعالجين يموتون من قصور الغدة الدرقية ، وبالكثير علاج مكثفتحدث وفاة الغيبوبة من انهيار القلب والأوعية الدموية بسبب زيادة التمثيل الغذائي.

وظيفة الغدة النخامية المفرطة.

يتم تقييم وظيفة الغدة النخامية عن طريق تركيز ثلاثي يودوثيرونين وثيروكسين وثيروتروبين (التركيز الطبيعي لـ TSH في الدم هو 0.3-5.0 ميكروغرام / مل) ، وكذلك من خلال قدرة الغدة النخامية على الاستجابة لإدخال الهرمون المطلق. الذي يحفز إفراز TSH (المستوى الطبيعي لـ TSH في المصل 30-45 دقيقة بعد حقن TRH يزيد بأكثر من 6 μU / ml ؛ في الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 40 عامًا ، يتم تنعيم استجابة TSH - أقل من 2 μU / ml ). تعتبر نتائج هذه التحديدات أكثر إفادة من قياس امتصاص الغدة الدرقية لليود المشع (عادةً ، يكون التقاط 123 اليود خلال 24 ساعة 5-35٪) ، لأن العملية الأخيرة تتأثر بالأدوية المحتوية على اليود ، مثل وكذلك الساليسيلات والبيرازولون.

دراق منتشر السامة. توصف أدوية هرمون الغدة الدرقية بالاشتراك مع الأدوية المضادة للغدة الدرقية.

متلازمة الضائقة التنفسية عند الخدج.

فرط الفيتامين أ.

جهاز الغدد الصماء - الغدة الدرقية - يمد الجسم بالهرمونات. وهي مقسمة إلى مجموعتين رئيسيتين: غير معالج باليود ومعالج باليود ، تحدث الانتهاكات بشكل رئيسي في المجموعة الاخيرةلذلك ، فإن مصطلح هرمونات الغدة الدرقية يعني الهرمونات المحتوية على اليود. وتشمل هذه الثيروكسين- T4 وثلاثي يودوثيرونين- T3 ، وهي تدخل الدم البشري ، ويتم حملها في جميع أنحاء الجسم والتحكم فيه. سننظر في ماهية هذه الهرمونات ، وما هي وظائفها ، وما هي العواقب التي يمكن أن تسببها الاضطرابات في إنتاجها.

ما هي وظائف الهرمونات المحتوية على اليود؟

للهرمونات المعالجة باليود الوظائف الهامة التالية:

كل هذه الوظائف تساعد الأعضاء على العمل في وضع تحدده الطبيعة وتؤدي إلى تعزيز التنمية البشرية.

مثير للاهتمام! تفرز الغدة الدرقية للإنسان ملعقة صغيرة من الهرمونات في عام واحد.

ماذا يحدث عندما يكون هناك فائض في العرض؟

هناك أوقات يتم فيها إنتاج هرمونات الغدة الدرقية المحتوية على اليود بكميات كبيرة. هذا بسبب خلل في جهاز المناعة البشري. تسبب مناعة الجسم أضرارًا للمستقبلات المسؤولة عن إنتاج الهرمونات T3 و T4. يستمرون في التعامل بشكل جيد مع وظائفهم ، ولكن بسبب فائضهم ، يحدث التمثيل الغذائي المتسارع وضعف الصحة ، معبرًا عنه في الأعراض التالية:

• خفقان القلب
• ارتفاع درجة الحرارة بانتظام
• انخفاض حاد في الوزن مع شهية جيدة ؛
• رعاش الأطراف.
• نوم سيء
• تغيير حاد في المزاج.

ماذا يحدث عندما يكون هناك نقص؟

بالإضافة إلى زيادة الهرمونات التي تفرزها الغدة الدرقية ، هناك أيضًا نقص. يبدو أن جهاز المناعة في الجسم ، كما كان ، يلتهم خلايا الغدة الدرقية ، مما يؤدي إلى تدهور وظائفها. في الجسم ، هناك انخفاض في مستوى اليود ، والذي يتجلى في نقص الهرمونات T3 و T4. كمية صغيرة من ثلاثي يودوثيرونين وثيروكسين تسبب اضطرابات في أداء الكائن الحي بأكمله ، والتي تتجلى في الأعراض التالية:

• ضعف عام ، نعاس.
• انتهاك البراز
• زيادة حادة في الوزن
• ضعف الذاكرة؛
• فشل الدورة الأنثوية.
• مشكلة في الحمل
• انخفاض الدافع الجنسي
• اكتئاب.

مثير للاهتمام! يمكنك التحقق بشكل مستقل مما إذا كان الجسم يعاني من نقص اليود. للقيام بذلك ، تحتاج إلى رسم شبكة اليود على الجسم. إذا اختفى بعد ساعتين ، فهناك نقص في اليود ، مما يؤدي إلى نقص الهرمونات المحتوية على اليود.

الأسباب التي تجعل الغدة الدرقية تنتج مستويات منخفضة أو عالية من الهرمونات

يتعرض جسم الإنسان بانتظام لتأثيرات خارجية سلبية ، مما يؤدي إلى انقراض وظيفة الغدة الدرقية ، ونتيجة لذلك ، إلى فشل في تخليق الهرمونات المحتوية على اليود. تشمل هذه الأسباب:

• ضغط عصبى؛
• عامل وراثي
• الوضع البيئي السلبي
• زيادة مستوى الإشعاع
• أمراض معدية؛
• مرض البنكرياس
• نقص الفيتامينات والمواد العضوية.

إن إنتاج الهرمونات المحتوية على اليود ضروري لعمل الجسم. إذا وجدت أي أعراض ، فأنت بحاجة إلى استشارة أخصائي ، باستخدام اختبارات بسيطة ، سيحدد مستوى تخليق الهرمونات المحتوية على اليود ، وإذا لزم الأمر ، وصف العلاج.

يتكون من فصين وبرزخ ويقع أمام الحنجرة. كتلة الغدة الدرقية 30 جم.

الوحدة الهيكلية والوظيفية الرئيسية للغدة هي بصيلات - تجاويف مستديرة ، يتكون جدارها من صف واحد من الخلايا الظهارية المكعبة. تمتلئ البصيلات بمادة غروانية وتحتوي على هرمونات هرمون الغدة الدرقيةو ثلاثي يودوثيرونينالمرتبطة ببروتين ثيروجلوبولين. في الفراغ بين الجريبات توجد خلايا C التي تنتج الهرمون ثيروكالسيتونين.يتم إمداد الغدة بالدم والأوعية اللمفاوية. الكمية التي تتدفق عبر الغدة الدرقية في دقيقة واحدة هي 3-7 مرات أعلى من كتلة الغدة نفسها.

التخليق الحيوي لهرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونينيتم إجراؤه بسبب إضافة اليود إلى الحمض الأميني التيروزين ، وبالتالي يحدث امتصاص نشط لليود في الغدة الدرقية. محتوى اليود في الجريبات أعلى بـ 30 مرة من تركيزه في الدم ، ومع فرط نشاط الغدة الدرقية ، تصبح هذه النسبة أكبر. يتم امتصاص اليود عن طريق النقل النشط. بعد أن يتحد التيروزين ، وهو جزء من ثيروجلوبولين ، مع اليود الذري ، يتم تكوين أحادي يودوتيروزين وديودوتيروزين. بسبب الجمع بين جزيئين من ثنائي يودوتيروزين ، يتم تكوين رباعي يودوثيرونين أو هرمون الغدة الدرقية ؛ يؤدي تكثيف أحادي وثنائي يودوتيروزين إلى تكوين ثلاثي يودوثيرونين. بعد ذلك ، نتيجة لعمل البروتياز الذي يحطم ثيروجلوبولين ، يتم إطلاق الهرمونات النشطة في مجرى الدم.

يكون نشاط هرمون الغدة الدرقية أقل بعدة مرات من نشاط ثلاثي يودوثيرونين ، لكن محتوى هرمون الغدة الدرقية في الدم يزيد بنحو 20 مرة عن نشاط ثلاثي يودوثيرونين. أثناء إزالة اليود ، يمكن تحويل هرمون الغدة الدرقية إلى ثلاثي يودوثيرونين. بناءً على هذه الحقائق ، يُفترض أن هرمون الغدة الدرقية الرئيسي هو ثلاثي يودوثيرونين ، ويعمل هرمون الغدة الدرقية كسابقه.

يرتبط تخليق الهرمونات ارتباطًا وثيقًا بتناول اليود في الجسم. إذا كان هناك نقص في اليود في الماء والتربة في منطقة الإقامة ، فإنه نادر أيضًا في الغذاء من أصل نباتي وحيواني. في هذه الحالة ، من أجل ضمان التوليف الكافي للهرمون ، تزداد الغدة الدرقية للأطفال والبالغين في الحجم ، وأحيانًا بشكل كبير جدًا ، أي هناك تضخم في الغدة الدرقية. الزيادة لا يمكن أن تكون تعويضية فحسب ، بل مرضية أيضًا ، كما يطلق عليها دراق متوطن.يتم تعويض نقص اليود في النظام الغذائي بشكل أفضل عن طريق الأعشاب البحرية والمأكولات البحرية الأخرى ، والملح المعالج باليود ، والمياه المعدنية التي تحتوي على اليود ، والمخبوزات التي تحتوي على إضافات اليود. ومع ذلك ، فإن الإفراط في تناول اليود في الجسم يخلق عبئًا على الغدة الدرقية ويمكن أن يؤدي إلى عواقب وخيمة.

هرمونات الغدة الدرقية

آثار هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين

أساسي:

• تنشيط الجهاز الجيني للخلية ، وتحفيز التمثيل الغذائي ، واستهلاك الأكسجين وكثافة العمليات المؤكسدة

الأيض:

• التمثيل الغذائي للبروتين: يحفز تخليق البروتين ، ولكن في حالة تجاوز مستوى الهرمونات القاعدة ، يسود الهدم ؛
• التمثيل الغذائي للدهون: تحفيز تحلل الدهون.
• استقلاب الكربوهيدرات: أثناء فرط الإنتاج ، يتم تحفيز تحلل الجليكوجين ، ويرتفع مستوى الجلوكوز في الدم ، ويتم تنشيط دخوله إلى الخلايا ، ويتم تنشيط الأنسولين الكبدي

وظيفي:

• ضمان تطور الأنسجة وتمايزها ، وخاصة الأنسجة العصبية ؛
• تعزيز تأثيرات الجهاز العصبي السمبثاوي عن طريق زيادة عدد المستقبلات الأدرينالية وتثبيط مونوامين أوكسيديز ؛
• تتجلى التأثيرات الودية في زيادة معدل ضربات القلب ، والحجم الانقباضي ، وضغط الدم ، ومعدل التنفس ، وحركة الأمعاء ، واستثارة الجهاز العصبي المركزي ، وزيادة درجة حرارة الجسم

مظاهر التغيرات في إنتاج هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين

الخصائص المقارنة للإنتاج غير الكافي لهرمون النمو والتيروكسين

تأثير هرمونات الغدة الدرقية على وظائف الجسم

يتمثل التأثير المميز لهرمونات الغدة الدرقية (هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين) في زيادة التمثيل الغذائي للطاقة. دائمًا ما يصاحب التقديم زيادة في استهلاك الأكسجين ، وإزالة الغدة الدرقية - انخفاضها. مع إدخال الهرمون ، يزداد التمثيل الغذائي ، وتزداد كمية الطاقة المنبعثة ، وترتفع درجة حرارة الجسم.

يزيد هرمون الغدة الدرقية من الإنفاق. يحدث فقدان الوزن واستهلاك الأنسجة المكثف للجلوكوز من الدم. يتم تعويض فقدان الجلوكوز من الدم عن طريق تجديده بسبب زيادة تحلل الجليكوجين في الكبد والعضلات. ينخفض ​​مخزون الدهون في الكبد ، وتنخفض كمية الكوليسترول في الدم. يزيد إفراز الماء والكالسيوم والفوسفور من الجسم.

تسبب هرمونات الغدة الدرقية فرط الاستثارة والتهيج والأرق وعدم التوازن العاطفي.

يزيد هرمون الغدة الدرقية من حجم الدم ومعدل ضربات القلب. هرمون الغدة الدرقية ضروري للتبويض ، فهو يساهم في الحفاظ على الحمل ، وينظم وظيفة الغدد الثديية.

تنظم الغدة الدرقية أيضًا نمو وتطور الجسم: يؤدي انخفاض وظائفها إلى توقف النمو. يحفز هرمون الغدة الدرقية تكوين الدم ، ويزيد من إفراز المعدة والأمعاء وإفراز الحليب.

بالإضافة إلى الهرمونات المحتوية على اليود ، تنتج الغدة الدرقية ثيروكالسيتونين ،تقليل نسبة الكالسيوم في الدم. Thyrocalcitonin هو مضاد هرمون الغدة الجار درقية. يعمل ثيروكالسيتونين على أنسجة العظام ، ويعزز نشاط بانيات العظم وعملية التمعدن. في الكلى والأمعاء ، يمنع الهرمون إعادة امتصاص الكالسيوم ويحفز إعادة امتصاص الفوسفات. يؤدي تحقيق هذه الآثار إلى نقص كالسيوم الدم.

فرط ونقص وظائف الغدة

وظيفة مفرطة (فرط نشاط الغدة الدرقية)يسبب مرض يسمى المرض القبور.أهم أعراض المرض: تضخم الغدة الدرقية ، الانتفاخ ، زيادة التمثيل الغذائي ، معدل ضربات القلب ، زيادة التعرق ، النشاط البدني (الانزعاج) ، التهيج (تقلب المزاج ، التقلبات المزاجية السريعة ، عدم الاستقرار العاطفي) ، التعب السريع... يتشكل تضخم الغدة الدرقية نتيجة لتضخم الغدة الدرقية. أصبحت العلاجات الآن فعالة جدًا لدرجة أن الحالات الشديدة نادرة.

ضعف (قصور الغدة الدرقية)تسبب الغدة الدرقية ، التي تحدث في سن مبكرة ، قبل 3-4 سنوات ، ظهور الأعراض القماءة.الأطفال المصابون بالقماءة متخلفون عن الركب الجسدي و التطور العقلي والفكري... أعراض المرض: نمو قزم وضعف في نسب الجسم ، جسر أنف عريض غارق بعمق ، عيون واسعة ، فم مفتوح ، لسان بارز باستمرار ، لأنه لا يعيق الفم ، الأطراف القصيرة والمنحنية ، تعابير الوجه الباهتة. عادة لا يتجاوز متوسط ​​العمر المتوقع لهؤلاء الأشخاص 30-40 سنة. في الأشهر 2-3 الأولى من الحياة ، يمكن تحقيق النمو العقلي الطبيعي اللاحق. إذا بدأ العلاج في سن سنة واحدة ، فإن 40٪ من الأطفال المصابين بهذا المرض يظلون في مستوى منخفض جدًا من النمو العقلي.

تؤدي الغدة الدرقية الخاملة عند البالغين إلى حالة تسمى الوذمة المخاطيةأو وذمة مخاطية.مع هذا المرض ، تنخفض شدة عمليات التمثيل الغذائي (بنسبة 15-40٪) ، وتقل درجة حرارة الجسم ، ويقل النبض ، ويقل ضغط الدم ، ويظهر الانتفاخ ، ويتساقط الشعر ، ويتكسر الأظافر ، ويصبح الوجه شاحبًا ، وبلا حياة ، وقناع- مثل. يتميز المرضى بالبطء والنعاس وضعف الذاكرة. الوذمة المخاطية هي مرض يتطور ببطء ويؤدي إذا لم يتم علاجه إلى إعاقة كاملة.

تنظيم وظيفة الغدة الدرقية

المنظم المحدد للغدة الدرقية هو اليود وهرمون الغدة الدرقية نفسه و TSH (الهرمون المنبه للغدة الدرقية). يزيد اليود بجرعات صغيرة من إفراز هرمون TSH ، وفي الجرعات الكبيرة يثبطه. الغدة الدرقية تحت سيطرة الجهاز العصبي المركزي. مثل المواد الغذائيةمثل الملفوف ، اللفت ، اللفت ، تمنع عمل الغدة الدرقية. يتم زيادة إنتاج هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين بشكل حاد في ظل ظروف الإثارة العاطفية الطويلة. كما لوحظ أن إفراز هذه الهرمونات يتسارع مع انخفاض درجة حرارة الجسم.

مظاهر اضطرابات وظيفة الغدد الصماء للغدة الدرقية

مع زيادة النشاط الوظيفي للغدة الدرقية والإفراط في إنتاج هرمونات الغدة الدرقية ، تحدث حالة فرط نشاط الغدة الدرقية (فرط نشاط الغدة الدرقية) ، وتتميز بارتفاع مستوى هرمونات الغدة الدرقية في الدم. تفسر مظاهر هذه الحالة بتأثير الهرمونات الدرقية بتركيزات متزايدة. لذلك ، بسبب زيادة التمثيل الغذائي الأساسي (فرط التمثيل الغذائي) ، يعاني المرضى من زيادة طفيفة في درجة حرارة الجسم (ارتفاع الحرارة). ينقص وزن الجسم بالرغم من الحفاظ على الشهية أو زيادتها. تتجلى هذه الحالة من خلال زيادة الطلب على الأكسجين ، وعدم انتظام دقات القلب ، وزيادة انقباض عضلة القلب ، وزيادة ضغط الدم الانقباضي ، وزيادة تهوية الرئة. يزداد نشاط PCA ، ويزداد عدد مستقبلات بيتا الأدرينالية ، ويتطور التعرق وعدم تحمل الحرارة. زيادة الاستثارة والتوتر العاطفي ، قد تظهر رعشات في الأطراف وتغيرات أخرى في الجسم.

يمكن أن يؤدي تكوين وإفراز هرمونات الغدة الدرقية المتزايدة إلى عدد من العوامل ، يحدد التحديد الصحيح لها اختيار طريقة لتصحيح وظيفة الغدة الدرقية. من بينها العوامل التي تسبب فرط نشاط الخلايا الحويصلية للغدة الدرقية (أورام الغدة ، طفرة في بروتينات G) وزيادة في تكوين وإفراز هرمونات الغدة الدرقية. لوحظ وجود فرط وظيفي في الخلايا الدرقية مع التحفيز المفرط لمستقبلات الثيروتروبين عن طريق زيادة محتوى TSH ، على سبيل المثال ، مع أورام الغدة النخامية ، أو انخفاض حساسية مستقبلات هرمون الغدة الدرقية في الغدة الدرقية من الغدة النخامية. سبب شائع لفرط عمل الخلايا الدرنية ، زيادة حجم الغدة هو تحفيز مستقبلات TSH بواسطة الأجسام المضادة المنتجة لها أثناء مرض يصيب جهاز المناعه، يسمى مرض جريفز - بازانو (الشكل 1). يمكن أن تحدث زيادة مؤقتة في مستوى هرمونات الغدة الدرقية في الدم مع تدمير خلايا الغدة الدرقية بسبب العمليات الالتهابية في الغدة (التهاب الغدة الدرقية Hashimoto السام) ، وتناول كميات كبيرة من هرمونات الغدة الدرقية ومستحضرات اليود.

قد تظهر زيادة في مستويات هرمون الغدة الدرقية الانسمام الدرقي؛ في هذه الحالة يتحدثون عن فرط نشاط الغدة الدرقية مع التسمم الدرقي. ولكن يمكن أن يحدث التسمم الدرقي عندما يتم حقن كمية زائدة من هرمونات الغدة الدرقية في الجسم ، في غياب فرط نشاط الغدة الدرقية. يوصف تطور التسمم الدرقي بسبب زيادة حساسية مستقبلات الخلايا لهرمونات الغدة الدرقية. تُعرف الحالات المعاكسة أيضًا ، عندما تقل حساسية الخلايا لهرمونات الغدة الدرقية وتتطور حالة مقاومة لهرمونات الغدة الدرقية.

يمكن أن يكون سبب انخفاض إنتاج وإفراز هرمونات الغدة الدرقية لأسباب عديدة ، بعضها ناتج عن انتهاك آليات تنظيم وظيفة الغدة الدرقية. لذا، قصور الغدة الدرقية (قصور الغدة الدرقية)يمكن أن يتطور مع انخفاض في تكوين هرمون TRH في منطقة ما تحت المهاد (الأورام ، الخراجات ، الإشعاع ، التهاب الدماغ في منطقة ما تحت المهاد ، إلخ). يسمى هذا قصور الغدة الدرقية بالمرحلة الثالثة. يحدث قصور الغدة الدرقية الثانوي بسبب عدم كفاية تكوين THG بواسطة الغدة النخامية (الأورام ، الخراجات ، الإشعاع ، الاستئصال الجراحي لجزء من الغدة النخامية ، التهاب الدماغ ، إلخ). يمكن أن يتطور قصور الغدة الدرقية الأولي نتيجة التهاب المناعة الذاتية في الغدة ، مع نقص اليود والسيلينيوم والإفراط في تناول منتجات الغدة الدرقية - goitrogens (بعض أنواع الملفوف) ، بعد تشعيع الغدة ، والاستخدام المطول لعدد من الأدوية ( اليود والليثيوم ومضادات الغدة الدرقية) ، إلخ.

أرز. 1. تضخم منتشر في الغدة الدرقية لدى فتاة تبلغ من العمر 12 عامًا مصابة بالتهاب الغدة الدرقية المناعي الذاتي (T. Foley ، 2002)

يؤدي الإنتاج غير الكافي لهرمونات الغدة الدرقية إلى انخفاض معدل الأيض واستهلاك الأكسجين والتهوية وانقباض عضلة القلب وحجم الدم الدقيق. في حالة قصور الغدة الدرقية الشديد ، تسمى الحالة الوذمة المخاطية- وذمة مخاطية. يتطور بسبب التراكم (ربما تحت التأثير زيادة المستوى TSH) عديدات السكاريد المخاطية والماء في الطبقات القاعدية من الجلد ، مما يؤدي إلى انتفاخ الوجه وقوام فطري للجلد ، فضلاً عن زيادة وزن الجسم ، على الرغم من انخفاض الشهية. قد يصاب المرضى الذين يعانون من الوذمة المخاطية بالتخلف العقلي والحركي ، والنعاس ، والبرودة ، وانخفاض الذكاء ، ونبرة الانقسام الودي في الجهاز العصبي ، وتغيرات أخرى.

في تنفيذ العمليات المعقدة لتكوين هرمونات الغدة الدرقية ، تشارك مضخات الأيونات ، مما يوفر الإمداد باليود ، وعدد من الإنزيمات ذات الطبيعة البروتينية ، والتي يلعب من بينها بيروكسيداز الغدة الدرقية دورًا رئيسيًا. في بعض الحالات ، قد يكون لدى الشخص عيب جيني يؤدي إلى انتهاك بنيته ووظيفته ، والذي يصاحبه انتهاك لتخليق هرمونات الغدة الدرقية. يمكن ملاحظة عيوب وراثية في بنية ثيروجلوبولين. غالبًا ما يتم إنتاج الأجسام المضادة الذاتية ضد ثيروبيروكسيداز وثيروجلوبولين ، والذي يترافق أيضًا مع انتهاك تخليق هرمونات الغدة الدرقية. يمكن أن يتأثر نشاط عمليات التقاط اليود وإدراجه في تكوين ثيروجلوبولين بعدد العوامل الدوائيةتنظيم تخليق الهرمونات. يمكن أن يتأثر تركيبها بتناول مستحضرات اليود.

يمكن أن يؤدي تطور قصور الغدة الدرقية في الجنين وحديثي الولادة إلى ظهور المرض القماءة -البدني (قصر القامة ، انتهاك لنسب الجسم) ، التخلف الجنسي والعقلي. يمكن منع هذه التغييرات من خلال العلاج المناسب ببدائل هرمون الغدة الدرقية في الأشهر الأولى بعد الولادة.

هيكل الغدة الدرقية

من حيث الكتلة والحجم ، فهو أكبر عضو في الغدد الصماء. يتكون عادةً من فصين ، متصلين بواسطة برزخ ، ويقع على السطح الأمامي للرقبة ، ويتم تثبيتهما على الأسطح الأمامية والجانبية للقصبة الهوائية والحنجرة عن طريق النسيج الضام. يتراوح متوسط ​​وزن الغدة الدرقية الطبيعية عند البالغين بين 15-30 جم ، لكن حجمها وشكلها وتضاريسها تختلف اختلافًا كبيرًا.

الغدة الدرقية النشطة وظيفيًا هي أولى الغدد الصماء التي تظهر أثناء مرحلة التطور الجنيني. يتكون غشاء الغدة الدرقية في جنين بشري في اليوم 16-17 من تطور داخل الرحم على شكل تراكم لخلايا الأديم الباطن في جذر اللسان.

في المراحل المبكرة من التطور (6-8 أسابيع) ، تكون بدايات الغدة عبارة عن طبقة من الخلايا الظهارية المتكاثرة بشكل مكثف. خلال هذه الفترة ، تنمو الغدة بسرعة ، لكن لم تتشكل الهرمونات فيها بعد. تظهر العلامات الأولى لإفرازها بعد 10-11 أسبوعًا (في الأجنة بحجم 7 سم تقريبًا) ، عندما تكون خلايا الغدة قادرة بالفعل على امتصاص اليود وتشكيل مادة غروانية وتصنيع هرمون الغدة الدرقية.

تظهر بصيلات مفردة تحت الكبسولة ، حيث تتشكل الخلايا الجرابية.

تنمو الخلايا المجاورة للجريب (شبه الجريبي) ، أو الخلايا C في شق الغدة الدرقية من الزوج الخامس من الجيوب الخيشومية. بحلول الأسبوع الثاني عشر إلى الرابع عشر من نمو الجنين ، يكتسب الفص الأيمن بالكامل من الغدة الدرقية بنية جرابية ، ثم يكتسب الفص الأيسر بعد أسبوعين. من 16 إلى 17 أسبوعًا ، تكون الغدة الدرقية للجنين متباينة تمامًا بالفعل. تتميز الغدد الدرقية للأجنة الذين تتراوح أعمارهم بين 21 و 32 أسبوعًا بنشاط وظيفي مرتفع يستمر في النمو حتى 33-35 أسبوعًا.

في حمة الغدة ، يتم تمييز ثلاثة أنواع من الخلايا: A و B و C. الجزء الأكبر من خلايا الحمة هو الخلايا الدرنية (جرابي ، أو الخلايا A). إنها تبطن جدار البصيلات ، في التجاويف التي يوجد بها الغروانية. كل جريب محاط بشبكة كثيفة من الشعيرات الدموية ، في التجويف الذي يتم فيه امتصاص هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين الذي تفرزه الغدة الدرقية.

في الغدة الدرقية غير المتغيرة ، يتم توزيع البصيلات بالتساوي في جميع أنحاء الحمة. مع نشاط وظيفي منخفض للغدة ، عادة ما تكون الخلايا الدرقية مسطحة ، ذات أسطواني مرتفع (ارتفاع الخلايا يتناسب مع درجة نشاط العمليات التي تتم فيها). المادة الغروية التي تملأ تجويف البصيلات هي سائل لزج متجانس. الكتلة الرئيسية للغروانية هي ثيروجلوبولين تفرزها الخلايا الدرقية في تجويف الجريب.

الخلايا البائية (خلايا أشكنازي - جيورتل) أكبر من الخلايا الدرقية ، ولها السيتوبلازم اليوزيني ونواة مركزية مستديرة. تم العثور على الأمينات الحيوية ، بما في ذلك السيروتونين ، في السيتوبلازم من هذه الخلايا. لأول مرة تظهر الخلايا البائية في سن 14-16 سنة. توجد بأعداد كبيرة في الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 50-60 عامًا.

تختلف الخلايا المجاورة للجريب ، أو الخلايا C (في النسخ الروسي للخلايا K) ، عن الخلايا الدرقية في غياب القدرة على امتصاص اليود. أنها توفر تخليق الكالسيتونين ، وهو هرمون يشارك في تنظيم التمثيل الغذائي للكالسيوم في الجسم. الخلايا C أكبر من الخلايا الدرقية ؛ كقاعدة عامة ، توجد الجريبات منفردة. شكلها المورفولوجي نموذجي للخلايا التي تصنع البروتين للتصدير (هناك شبكة إندوبلازمية خشنة ، مجمع جولجي ، حبيبات إفرازية ، ميتوكوندريا). في المستحضرات النسيجية ، يبدو السيتوبلازم للخلايا C أخف من السيتوبلازم في الخلايا الدرقية ، ومن هنا جاء اسمها - الخلايا الضوئية.

إذا كانت الوحدة الهيكلية والوظيفية الرئيسية للغدة الدرقية على مستوى الأنسجة عبارة عن بصيلات محاطة بأغشية قاعدية ، فقد تكون إحدى وحدات الأعضاء المفترضة في الغدة الدرقية عبارة عن جزيئات دقيقة ، والتي تشمل البصيلات ، والخلايا C ، والشعيرات الدموية ، والأنسجة القاعدية. تتكون الميكروبول من 4-6 جريبات محاطة بغشاء من الخلايا الليفية.

بحلول وقت الولادة ، تكون الغدة الدرقية نشطة وظيفيًا وهيكلية متمايزة تمامًا. في الأطفال حديثي الولادة ، تكون البصيلات صغيرة (قطرها 60-70 ميكرون) ، مع نمو جسم الطفل ، يزداد حجمها ويصل إلى 250 ميكرون عند البالغين. في الأسبوعين الأولين بعد الولادة ، تتطور البصيلات بشكل مكثف ، وبحلول 6 أشهر تتطور بشكل جيد في الغدة بأكملها ، وبحلول العام تصل إلى قطر 100 ميكرون. خلال فترة البلوغ ، هناك زيادة في نمو الحمة وسدى الغدة ، وزيادة نشاطها الوظيفي ، ويتجلى ذلك من خلال زيادة ارتفاع الخلايا الدرقية ، وزيادة نشاط الإنزيمات فيها.

في البالغين ، تكون الغدة الدرقية مجاورة للحنجرة والجزء العلوي من القصبة الهوائية بحيث يقع البرزخ على مستوى الحلقات النصفية من القصبة الهوائية من الثانية إلى الرابعة.

يتغير حجم وحجم الغدة الدرقية طوال الحياة. في الأطفال حديثي الولادة الأصحاء ، تتراوح كتلة الغدة من 1.5 إلى 2 جم. وبحلول نهاية السنة الأولى من العمر ، تتضاعف الكتلة وتزداد ببطء خلال فترة البلوغ التي تصل إلى 10-14 جم. وتبلغ الزيادة في الكتلة ملحوظ بشكل خاص في سن 5-7 سنوات. تتراوح كتلة الغدة الدرقية في سن 20-60 من 17 إلى 40 جم.

تحتوي الغدة الدرقية على وفرة من الدم بشكل استثنائي مقارنة بالأعضاء الأخرى. يبلغ معدل تدفق الدم الحجمي في الغدة الدرقية حوالي 5 مل / جم في الدقيقة.

يتم إمداد الغدة الدرقية بالدم عن طريق شرايين الغدة الدرقية العلوية والسفلية. في بعض الأحيان ، يكون الشريان السفلي غير المزاوج (a. الغدة الدرقيةأنا).

يتم تدفق الدم الوريدي من الغدة الدرقية من خلال الأوردة التي تشكل الضفائر في محيط الفصوص الجانبية والبرزخ. تحتوي الغدة الدرقية على شبكة متفرعة من الأوعية اللمفاوية التي من خلالها يعتني الليمفاوية بالغدد الليمفاوية العنقية العميقة ، ثم إلى الغدد الليمفاوية فوق الترقوة والعميقة الجانبية. تتدفق الأوعية اللمفاوية الوحشية بعمق عنق الرحم الغدد الليمفاويةتشكل على كل جانب من الرقبة جذع الوداجي ، والذي يتدفق إلى القناة الصدرية على اليسار ، وإلى القناة الليمفاوية اليمنى على اليمين.

تُعصب الغدة الدرقية بألياف ما بعد العقدة العصبية للجهاز العصبي الودي من العقد العلوية والمتوسطة (بشكل رئيسي) والسفلية العنقية من الجذع الودي. تشكل الأعصاب الدرقية الضفائر حول الأوعية التي تقترب من الغدة. يعتقد أن هذه الأعصاب لها وظيفة حركية وعائية. العصب المبهم ، الذي ينقل الألياف السمبتاوي إلى الغدة كجزء من الأعصاب الحنجرية العلوية والسفلية ، يشارك أيضًا في تعصيب الغدة الدرقية. يتم توليف هرمونات الغدة الدرقية T 3 و T 4 المحتوية على اليود بواسطة الخلايا A الجرابية - الخلايا الدرقية. يتم معالجة الهرمونات T 3 و T4 باليود.

الهرمونات T 4 و T 3 مشتقات باليود من الحمض الأميني L-tyrosine. يشكل اليود ، وهو جزء من بنيتها ، 59-65٪ من كتلة جزيء الهرمون. يتم عرض الحاجة إلى اليود للتوليف الطبيعي لهرمونات الغدة الدرقية في الجدول. 1. تم تبسيط تسلسل عمليات التوليف على النحو التالي. يتم الحصول على اليود في شكل يوديد من الدم باستخدام مضخة أيون ، ويتراكم في الخلايا الدرنية ، ويتأكسد ويتم تضمينه في حلقة التيروزين الفينولية كجزء من ثيروجلوبولين (تكوين اليود). يحدث معالجة اليود للثيروجلوبولين بتكوين أحادي وثنائي يودوتيروزينات على الحدود بين الغدة الدرقية والغروانية. علاوة على ذلك ، يتم إجراء الجمع (التكثيف) بين جزيئين من ثنائي يودوتيروزين بتكوين T 4 أو ثنائي يودوتيروزين و monoiodotyrosine مع تكوين T 3. يخضع جزء من هرمون الغدة الدرقية لعملية إزالة اليود في الغدة الدرقية لتشكيل ثلاثي يودوثيرونين.

الجدول 1. معدلات استهلاك اليود (منظمة الصحة العالمية ، 2005. بقلم آي. ديدوف وآخرون ، 2007)

يتراكم ثيروجلوبولين اليود ، مع T 4 و T 3 المرتبطين به ، ويتم تخزينهما في الجريبات في شكل غرواني ، يعمل بمثابة هرمون الغدة الدرقية المستودع. يحدث إطلاق الهرمونات نتيجة كثرة الخلايا الغروانية الجريبية والتحلل المائي اللاحق للثيروجلوبولين في البلعمة. يتم إفراز T 4 و T 3 المفرج عنهما في الدم.

يبلغ الإفراز القاعدي اليومي للغدة الدرقية حوالي 80 ميكروغرام T4 و 4 ميكروغرام T3 في هذه الحالة ، تكون الخلايا الدرقية من بصيلات الغدة الدرقية هي المصدر الوحيد لتكوين T 4 الداخلي. على عكس T 4 ، يتشكل T 3 في خلايا الغدة الدرقية بكميات صغيرة ، ويتم التكوين الرئيسي لهذا الشكل النشط من الهرمون في خلايا جميع أنسجة الجسم عن طريق إزالة اليود عن حوالي 80٪ من T 4.

وهكذا ، بالإضافة إلى المستودع الغدي لهرمونات الغدة الدرقية ، يمتلك الجسم مستودعًا ثانويًا لهرمونات الغدة الدرقية ، يتم تمثيله بالهرمونات المرتبطة ببروتينات الدم الناقلة. دور هذه المستودعات هو منع انخفاض سريعمستوى هرمونات الغدة الدرقية في الجسم ، والذي يمكن أن يحدث مع انخفاض قصير المدى في تركيبها ، على سبيل المثال ، مع انخفاض قصير المدى في تناول اليود. يمنع الشكل المرتبط بالهرمونات في الدم إخراجها السريع من الجسم عبر الكلى ، ويحمي الخلايا من التدفق غير المنضبط للهرمونات إليها. تتلقى الخلايا هرمونات حرة بكميات تتناسب مع احتياجاتها الوظيفية.

يخضع هرمون الثيروكسين الذي يدخل الخلايا لعملية إزالة اليود تحت تأثير إنزيمات ديودناز ، وعندما تنشطر ذرة واحدة من اليود ، يتشكل هرمون أكثر نشاطًا ، ثلاثي يودوثيرونين. في هذه الحالة ، اعتمادًا على مسارات إزالة اليود من T 4 ، يمكن تشكيل كل من T 3 النشط وغير النشط T 3 القابل للانعكاس (3.3 "، 5" -triiodo-L- ثيرونين - pT 3). يتم تحويل هذه الهرمونات ، عن طريق نزع اليود المتتالي ، إلى مستقلبات T 2 ، ثم T 1 و T 0 ، والتي تترافق مع حمض الجلوكورونيك أو الكبريتات في الكبد وتفرز في الصفراء وعبر الكلى من الجسم. ليس فقط T 3 ، ولكن أيضًا مستقلبات هرمون الغدة الدرقية الأخرى يمكن أن تظهر نشاطًا بيولوجيًا.

ترجع آلية عمل هرمونات الغدة الدرقية بشكل أساسي إلى تفاعلها مع المستقبلات النووية ، وهي بروتينات غير هيستون تقع مباشرة في نواة الخلية. هناك ثلاثة أنواع فرعية رئيسية من مستقبلات الهرمون الدرقي: TPβ-2 و TPβ-1 و TPa-1. نتيجة للتفاعل مع T 3 ، يتم تنشيط المستقبل ، يتفاعل مركب مستقبلات الهرمون مع منطقة الحمض النووي الحساسة للهرمونات وينظم نشاط نسخ الجينات.

تم الكشف عن عدد من التأثيرات غير الجينومية لهرمونات الغدة الدرقية في الميتوكوندريا وغشاء البلازما في الخلايا. على وجه الخصوص ، يمكن لهرمونات الغدة الدرقية تغيير نفاذية أغشية الميتوكوندريا لبروتونات الهيدروجين ، وفصل عمليات التنفس والفسفرة ، وتقليل تخليق ATP وزيادة توليد الحرارة في الجسم. إنها تغير نفاذية أغشية البلازما لأيونات الكالسيوم 2+ وتؤثر على العديد من العمليات داخل الخلايا التي تنطوي على الكالسيوم.

الآثار الرئيسية ودور هرمونات الغدة الدرقية

الأداء الطبيعي لجميع أعضاء وأنسجة الجسم ، دون استثناء ، ممكن مع المستوى الطبيعي لهرمونات الغدة الدرقية ، لأنها تؤثر على نمو الأنسجة ونضجها ، وتبادل الطاقة والتمثيل الغذائي للبروتينات والدهون والكربوهيدرات والأحماض النووية والفيتامينات و مواد أخرى. تخصيص الأيض والآثار الفسيولوجية الأخرى لهرمونات الغدة الدرقية.

التأثيرات الأيضية:

• تنشيط العمليات المؤكسدة وزيادة التمثيل الغذائي القاعدي ، وزيادة امتصاص الأنسجة للأكسجين ، وزيادة توليد الحرارة ودرجة حرارة الجسم ؛
• تحفيز تخليق البروتين (تأثير الابتنائية) بتركيزات فسيولوجية ؛
• زيادة أكسدة الأحماض الدهنية وانخفاض مستواها في الدم.
• ارتفاع السكر في الدم بسبب تنشيط تحلل الجليكوجين في الكبد.

التأثيرات الفسيولوجية:

• ضمان العمليات الطبيعية للنمو والتطور والتمايز بين الخلايا والأنسجة والأعضاء ، بما في ذلك الجهاز العصبي المركزي (تكوّن النخاع في الألياف العصبية ، وتمايز الخلايا العصبية) ، وكذلك عمليات تجديد الأنسجة الفسيولوجية ؛
• تعزيز تأثيرات SNS من خلال زيادة حساسية المستقبلات الأدرينالية لعمل Adr و NA ؛
• زيادة استثارة الجهاز العصبي المركزي وتفعيل العمليات العقلية ؛
• المشاركة في ضمان الوظيفة الإنجابية (يساهم في تخليق GH و FSH و LH وتنفيذ تأثيرات عامل النمو الشبيه بالأنسولين - IGF) ؛
• المشاركة في تكوين ردود فعل تكيفية للجسم للتأثيرات الضارة ، على وجه الخصوص ، البرد ؛
• المشاركة في تطوير الجهاز العضلي ، وزيادة قوة وسرعة تقلصات العضلات.

يتم تنظيم تكوين وإفراز وتحويل هرمونات الغدة الدرقية بواسطة آليات هرمونية وعصبية معقدة وآليات أخرى. تسمح معرفتهم بتشخيص أسباب انخفاض أو زيادة إفراز هرمونات الغدة الدرقية.

تلعب هرمونات المحور الوطائي - النخامي - الغدة الدرقية دورًا رئيسيًا في تنظيم إفراز هرمونات الغدة الدرقية (الشكل 2). يتم تنظيم الإفراز القاعدي لهرمونات الغدة الدرقية وتغيراته تحت تأثيرات مختلفة من خلال مستوى هرمون الغدة الدرقية (TRH) في منطقة ما تحت المهاد و TSH في الغدة النخامية. يحفز هرمون TRH إنتاج TSH ، والذي له تأثير محفز على جميع العمليات تقريبًا في الغدة الدرقية وإفراز T 4 و T 3. في ظل الظروف الفسيولوجية العادية ، يتم التحكم في تكوين TRH و TSH عن طريق مستوى T 4 و T الحر في الدم على أساس آليات التغذية الراجعة السلبية. في هذه الحالة ، يُثبط إفراز هرمون الغدة الدرقية TRH و TSH بسبب ارتفاع مستوى هرمونات الغدة الدرقية في الدم ، ويزداد عند تركيزها المنخفض.

أرز. 2. تمثيل تخطيطي لتنظيم تكوين وإفراز الهرمونات في محور ما تحت المهاد - الغدة النخامية - الغدة الدرقية

تعتبر حالة حساسية المستقبلات لعمل الهرمونات على مستويات مختلفة من المحور ذات أهمية كبيرة في آليات تنظيم هرمونات المحور الوطائي - النخامي - الغدة الدرقية. يمكن أن تكون التغييرات في بنية هذه المستقبلات أو تحفيزها بواسطة الأجسام المضادة الذاتية أسبابًا لاضطراب تكوين هرمونات الغدة الدرقية.

يعتمد تكوين الهرمونات في الغدة نفسها على تناول كمية كافية من اليوديد من الدم - 1-2 ميكروغرام لكل 1 كيلوغرام من وزن الجسم (انظر الشكل 2).

مع عدم كفاية تناول اليود في الجسم ، تتطور عمليات التكيف فيه ، والتي تهدف إلى الاستخدام الأكثر حرصًا وفعالية لليود المتاح فيه. وهي تتكون من زيادة تدفق الدم عبر الغدة ، والتقاط أكثر كفاءة لليود من الغدة الدرقية من الدم ، وتغيير عمليات تخليق الهرمونات وإفراز Tu. يتم تنشيط التفاعلات التكيفية وتنظيمها عن طريق الثيروتروبين ، الذي يزيد مستواه مع اليود نقص. إذا كان المدخول اليومي من اليود في الجسم أقل من 20 ميكروغرام لفترة طويلة ، فإن التحفيز المطول لخلايا الغدة الدرقية يؤدي إلى تكاثر أنسجتها وتطور تضخم الغدة الدرقية.

تضمن آليات التنظيم الذاتي للغدة في ظل ظروف نقص اليود امتصاصها بشكل أكبر من قبل الخلايا الدرقية عند مستوى يود منخفض في الدم وإعادة استخدامها بشكل أكثر كفاءة. إذا تم تسليم حوالي 50 ميكروغرامًا من اليود إلى الجسم يوميًا ، فبسبب زيادة معدل امتصاصه بواسطة الخلايا الدرقية من الدم (اليود الغذائي واليود المعاد استخدامه من المنتجات الأيضية) ، حوالي 100 ميكروغرام من اليود يوميًا يتم توفيره للغدة الدرقية.

إيصال من الجهاز الهضمي 50 ميكروغرام من اليود في اليوم هي العتبة التي تبقى عندها قدرة الغدة الدرقية على تراكمها على المدى الطويل (بما في ذلك اليود المعاد استخدامه) بكميات ، عندما يظل محتوى اليود غير العضوي في الغدة عند الحد الأدنى من القاعدة ( حوالي 10 ملغ). تحت هذا الحد من تناول اليود في الجسم يوميًا ، تكون فعالية زيادة معدل امتصاص الغدة الدرقية لليود غير كافية ، وينخفض ​​امتصاص اليود ومحتوياته في الغدة. في هذه الحالات ، تزداد احتمالية الإصابة بضعف الغدة الدرقية.

بالتزامن مع إدراج الآليات التكيفية للغدة الدرقية في حالة نقص اليود ، لوحظ انخفاض في إفرازه من الجسم مع البول. نتيجة لذلك ، تضمن آليات الإخراج التكيفية التخلص من اليود من الجسم يوميًا بكميات تعادل استهلاكه اليومي المنخفض من الجهاز الهضمي.

يؤدي تناول تركيزات اليود دون العتبة (أقل من 50 ميكروغرام في اليوم) في الجسم إلى زيادة إفراز هرمون TSH وتأثيره المحفز على الغدة الدرقية. ويصاحب ذلك تسارع في إضافة اليود لبقايا التيروجلوبولين التيروزيل باليود ، وزيادة في محتوى أحادي يودوتيروسين (MIT) وانخفاض في ثنائي يودوتيروسين (DIT). تزداد نسبة MIT / DIT ، ونتيجة لذلك ، يقل تخليق T 4 ويزداد توليف T 3. تزداد نسبة T 3 / T 4 في الحديد والدم.

مع نقص اليود الحاد ، هناك انخفاض في مستويات T 4 في المصل ، وزيادة في مستويات TSH ومستويات T 3 الطبيعية أو المتزايدة. لم يتم فهم آليات هذه التغييرات بدقة ، ولكن على الأرجح ، يكون هذا نتيجة لزيادة معدل تكوين وإفراز T 3 ، وزيادة نسبة T 3 T 4 وزيادة في تحويل T 4 إلى T 3 في الأنسجة المحيطية.

إن الزيادة في تكوين T3 في ظروف نقص اليود لها ما يبررها من وجهة نظر تحقيق أكبر التأثيرات الأيضية النهائية لـ TG عند أدنى قدرة على "اليود". من المعروف أن التأثير على استقلاب T 3 أقوى بحوالي 3-8 مرات من T 4 ، ولكن نظرًا لأن T 3 يحتوي فقط على 3 ذرات يود في هيكلها (وليس 4 مثل T 4) ، ثم لتخليق واحد هناك حاجة إلى جزيء T 3 75٪ فقط من تكاليف اليود ، مقارنةً بتركيب T4.

مع نقص اليود بشكل كبير للغاية وانخفاض في وظيفة الغدة الدرقية على خلفية ارتفاع مستويات TSH ، تنخفض مستويات T 4 و T 3. يظهر المزيد من ثيروجلوبولين في مصل الدم ، والذي يرتبط مستواه بمستوى هرمون TSH.

نقص اليود عند الأطفال له تأثير أقوى على عمليات التمثيل الغذائي في الغدة الدرقية مقارنة بالبالغين. في مناطق الإقامة التي تعاني من نقص اليود ، يكون ضعف الغدة الدرقية عند حديثي الولادة والأطفال أكثر شيوعًا وأكثر وضوحًا من البالغين.

عندما تدخل كمية قليلة من اليود إلى جسم الإنسان ، تزداد درجة تكوين اليود وتخليق TGs وإفرازها. هناك زيادة في مستوى TSH ، انخفاض طفيف في مستوى T4 الحر في المصل مع زيادة متزامنة في محتوى ثيروجلوبولين فيه. يمكن أن يؤدي الاستهلاك المفرط لفترة أطول من اليود إلى منع تخليق TG عن طريق تثبيط نشاط الإنزيمات المشاركة في عمليات التخليق الحيوي. بحلول نهاية الشهر الأول ، لوحظ زيادة في حجم الغدة الدرقية. مع الإفراط المزمن في تناول اليود الزائد في الجسم ، قد يتطور قصور الغدة الدرقية ، ولكن إذا عاد تناول اليود إلى الجسم إلى طبيعته ، فقد يعود حجم الغدة الدرقية ووظيفتها إلى قيمها الأصلية.

غالبًا ما تكون مصادر اليود التي يمكن أن تتسبب في الإفراط في تناوله في الجسم هي الملح المعالج باليود والمستحضرات المعقدة متعددة الفيتامينات التي تحتوي على مكملات معدنية ومنتجات غذائية وبعض الأدوية التي تحتوي على اليود.

تمتلك الغدة الدرقية آلية تنظيمية داخلية تسمح لك بالتعامل الفعال مع تناول اليود الزائد. على الرغم من أن تناول اليود في الجسم قد يتقلب ، إلا أن تركيز TG و TSH في المصل قد يظل دون تغيير.

يعتبر أن الحد الأقصى للمبلغاليود ، الذي ، عند تناوله ، لا يسبب بعد تغييرات في وظيفة الغدة الدرقية ، للبالغين حوالي 500 ميكروغرام في اليوم ، ولكن لوحظ زيادة في مستوى إفراز TSH على عمل هرمون إفراز الثيروتروبين.

يؤدي تناول اليود بكميات 1.5-4.5 ملغ يوميًا إلى انخفاض كبير في مستويات المصل ، الكلي والحر T 4 ، وزيادة في مستويات TSH (تظل مستويات T 3 دون تغيير).

يحدث أيضًا تأثير قمع وظيفة الغدة الدرقية مع وجود فائض من اليود في التسمم الدرقي ، عند تناول كمية زائدة من اليود (بالنسبة إلى الطبيعي المتطلبات اليومية) القضاء على أعراض التسمم الدرقي وخفض مستوى TG في الدم. ومع ذلك ، مع تناول اليود الزائد في الجسم لفترات طويلة ، تعود مظاهر الانسمام الدرقي مرة أخرى. يُعتقد أن الانخفاض المؤقت في مستوى هرمون النمو في الدم مع الإفراط في تناول اليود يرجع أساسًا إلى تثبيط إفراز الهرمون.

يؤدي تناول كميات صغيرة زائدة من اليود في الجسم إلى زيادة متناسبة في امتصاص الغدة الدرقية له ، حتى قيمة تشبع معينة لليود الممتص. عندما يتم الوصول إلى هذه القيمة ، قد ينخفض ​​امتصاص الغدة لليود على الرغم من تناولها بكميات كبيرة في الجسم. في ظل هذه الظروف ، وتحت تأثير هرمون TSH للغدة النخامية ، يمكن أن يختلف نشاط الغدة الدرقية في حدود واسعة.

نظرًا لأنه عندما يدخل اليود الزائد الجسم ، يرتفع مستوى TSH ، لا يتوقع المرء كبتًا أوليًا ، ولكن تنشيط وظيفة الغدة الدرقية. ومع ذلك ، فقد وجد أن اليود يثبط زيادة نشاط إنزيم الأدينيلات ، ويثبط تخليق ثيروبيروكسيديز ، ويمنع تكوين بيروكسيد الهيدروجين استجابة لتأثير TSH ، على الرغم من ارتباط TSH بمستقبل غشاء الخلية. لا ينزعج الكريات الحمر.

لقد لوحظ بالفعل أن قمع وظيفة الغدة الدرقية عن طريق اليود الزائد مؤقت وسرعان ما يتم استعادة الوظيفة على الرغم من استمرار تناول اليود الزائد في الجسم. يحدث التكيف أو الهروب من الغدة الدرقية من تأثير اليود. تتمثل إحدى الآليات الرئيسية لهذا التكيف في انخفاض كفاءة التقاط ونقل اليود إلى الخلية الدرنية. نظرًا لأنه يُعتقد أن نقل اليود عبر الغشاء القاعدي للخلية الدرقية يرتبط بوظيفة Na + / K + ATPase ، يمكن توقع أن زيادة اليود قد تؤثر على خصائصها.

بالرغم من وجود آليات تكيف الغدة الدرقية مع عدم كفاية أو زيادة تناول اليود للحفاظ عليها وظيفة عاديةيجب الحفاظ على توازن اليود في الجسم. عند المستوى الطبيعي لليود في التربة والمياه ، يمكن لما يصل إلى 500 ميكروغرام من اليود على شكل يوديد أو يودات ، والتي يتم تحويلها إلى يوديد في المعدة ، أن تدخل جسم الإنسان مع الطعام النباتي ، وبدرجة أقل ، مع ماء. يتم امتصاص اليودات بسرعة من الجهاز الهضمي وتوزع في السائل خارج الخلية في الجسم. يظل تركيز اليوديد في المساحات خارج الخلية منخفضًا ، حيث يتم التقاط جزء من اليوديد سريعًا من السائل خارج الخلية بواسطة الغدة الدرقية ، ويتم إخراج الباقي من الجسم ليلاً. معدل امتصاص الغدة الدرقية لليود يتناسب عكسيا مع معدل إفرازه من الكلى. يمكن إفراز اليود عن طريق اللعاب والغدد الأخرى في الجهاز الهضمي ، ولكن بعد ذلك يُعاد امتصاصه من الأمعاء إلى مجرى الدم. تفرز الغدد العرقية حوالي 1-2٪ من اليود ، ومع زيادة التعرق ، يمكن أن تصل نسبة اليود التي تفرز مع ذرة اليوتا إلى 10٪.

من 500 ميكروغرام من اليود الممتص من الأمعاء العليا إلى الدم ، يتم التقاط حوالي 115 ميكروغرام من الغدة الدرقية ويستخدم حوالي 75 ميكروغرام من اليود يوميًا لتخليق TG ، ويتم إرجاع 40 ميكروغرام مرة أخرى إلى السائل خارج الخلية. يتم لاحقًا تدمير T4 و T 3 المُصنَّعين في الكبد والأنسجة الأخرى ، ويدخل اليود المُطلق بمقدار 60 ميكروغرام الدم والسائل خارج الخلية ، وحوالي 15 ميكروغرامًا من اليود المترافق في الكبد مع الجلوكورونيدات أو الكبريتات يُفرز في الصفراء.

في الحجم الكلي ، الدم عبارة عن سائل خارج الخلية ، والذي يشكل حوالي 35٪ من وزن الجسم عند الشخص البالغ (أو حوالي 25 لترًا) ، حيث يتم إذابة حوالي 150 ميكروجرام من اليود. يتم ترشيح اليوديد بحرية في الكبيبات ويتم امتصاص حوالي 70٪ بشكل سلبي في الأنابيب. خلال النهار ، يتم إخراج حوالي 485 ميكروغرام من اليود من الجسم في البول وحوالي 15 ميكروغرام في البراز. يتم الحفاظ على متوسط ​​تركيز اليود في بلازما الدم عند حوالي 0.3 ميكروغرام / لتر.

مع انخفاض تناول اليود في الجسم ، تقل كمية سوائل الجسم ، ويقل إفرازه في البول ، ويمكن للغدة الدرقية أن تزيد من امتصاصها بنسبة 80-90٪. الغدة الدرقية قادرة على تخزين اليود في شكل اليودوثيرونينات والتيروزينات الميودنة بكميات قريبة من متطلبات الجسم البالغة 100 يوم. بسبب آليات توفير اليود هذه واليود المترسب ، يمكن أن يظل تخليق TG في ظروف العجز في تناول اليود في الجسم سليماً لمدة تصل إلى شهرين. يؤدي نقص اليود المطول في الجسم إلى انخفاض في تخليق TG على الرغم من الحد الأقصى لالتقاطه بواسطة الغدة من الدم. زيادة تناول اليود في الجسم يمكن أن تسرع تخليق TG. ومع ذلك ، إذا تجاوز المدخول اليومي من اليود 2000 ميكروغرام ، فإن تراكم اليود في الغدة الدرقية يصل إلى مستوى يثبط فيه امتصاص اليود والتخليق الحيوي للهرمونات. يحدث تسمم اليود المزمن عندما يكون تناوله اليومي في الجسم أكثر من 20 مرة من الاحتياجات اليومية.

يتم إخراج اليود الذي يدخل الجسم منه بشكل أساسي مع البول ، وبالتالي فإن محتواه الكلي في حجم البول اليومي هو المؤشر الأكثر دقة لاستهلاك اليود ويمكن استخدامه لتقييم توازن اليود في الكائن الحي بأكمله.

وبالتالي ، فإن تناول كمية كافية من اليود الخارجي ضروري لتخليق TG بكميات مناسبة لاحتياجات الجسم. في هذه الحالة ، يعتمد الإدراك الطبيعي لتأثيرات TG على كفاءة ارتباطها بالمستقبلات النووية للخلايا ، والتي تشمل الزنك. لذلك ، فإن تناول كمية كافية من هذا العنصر النزف (15 مجم / يوم) في الجسم مهم أيضًا لإظهار تأثيرات TG على مستوى نواة الخلية.

يحدث تكوين أشكال نشطة من TG من هرمون الغدة الدرقية في الأنسجة الطرفية تحت تأثير deiodinase ، لإظهار النشاط الذي يكون وجود السيلينيوم فيه ضروريًا. لقد ثبت أن تناول السيلينيوم في جسم شخص بالغ بكميات 55-70 ميكروغرام يوميًا هو شرط أساسي لتكوين كمية كافية من T v في الأنسجة المحيطية

يتم تنفيذ الآليات العصبية لتنظيم وظيفة الغدة الدرقية من خلال تأثير الناقلات العصبية ATP و PSNS. يعصب SNS الأوعية الغدية والأنسجة الغدية بأليافها اللاحقة للعقدة. يزيد النوربينفرين من مستوى cAMP في الخلايا الدرقية ، ويزيد من امتصاص اليود بها ، وتخليق وإفراز هرمونات الغدة الدرقية. ألياف PSNS مناسبة أيضًا لبصيلات وأوعية الغدة الدرقية. زيادة في لهجة PSNS (أو إدخال أستيل كولين) مصحوبة بزيادة في مستوى cGMP في الغدة الدرقية وانخفاض في إفراز هرمونات الغدة الدرقية.

تحت سيطرة الجهاز العصبي المركزي ، يتم تكوين وإفراز هرمون TRH بواسطة الخلايا العصبية ذات الخلايا الصغيرة في منطقة ما تحت المهاد ، وبالتالي إفراز هرمون TSH وهرمونات الغدة الدرقية.

يتم تنظيم مستوى هرمونات الغدة الدرقية في خلايا الأنسجة ، وتحولها إلى أشكال نشطة ومستقلبات من خلال نظام deiodinases - الإنزيمات ، التي يعتمد نشاطها على وجود السيلينوستئين في الخلايا وتناول السيلينيوم في الجسم. هناك ثلاثة أنواع من deiodinases (D1 ، D2 ، DZ) ، والتي تتوزع بشكل مختلف في أنسجة الجسم المختلفة وتحدد مسارات تحويل هرمون الغدة الدرقية إلى T 3 نشط ، أو pT 3 غير نشط ومستقلبات أخرى.

وظيفة الغدد الصماء من الغدة الدرقية parafollicular K- الخلايا

تصنع هذه الخلايا وتفرز هرمون الكالسيتونين.

كالسيتونيب (ثيروكالسيتوين)- ببتيد يتكون من 32 بقايا من الأحماض الأمينية ، المحتوى في الدم 5-28 ميكرومتر / لتر ، يعمل على الخلايا المستهدفة ، ويحفز مستقبلات T-TMS الغشائية ويزيد من مستوى cAMP و IFZ فيها. يمكن تصنيعه في الغدة الصعترية والرئتين والجهاز العصبي المركزي والأعضاء الأخرى. دور الكالسيتونين خارج الدرقية غير معروف.

يتمثل الدور الفسيولوجي للكالسيتونين في تنظيم مستوى الكالسيوم (Ca 2+) والفوسفات (PO 3 4 -) في الدم. يتم تنفيذ الوظيفة من خلال عدة آليات:

• قمع النشاط الوظيفي لناقضات العظم وقمع ارتشاف العظام. هذا يقلل من إفراز Ca 2+ و PO 3 4 - أيونات من أنسجة العظام في الدم ؛
• تقليل إعادة امتصاص أيونات الكالسيوم 2+ و PO 3 4 من البول الأولي في الأنابيب الكلوية.

نتيجة لهذه التأثيرات ، تؤدي الزيادة في مستوى الكالسيتونين إلى انخفاض محتوى أيونات الكالسيوم في الدم.

تنظيم إفراز الكالسيتونينأجريت بالمشاركة المباشرة لـ Ca 2 في الدم ، والتي يكون تركيزها عادة 2.25-2.75 مليمول / لتر (9-11 مجم٪). تؤدي زيادة مستوى الكالسيوم في الدم (فرط الكالسيوم) إلى إفراز نشط للكالسيتونين. يؤدي انخفاض مستويات الكالسيوم إلى انخفاض إفراز الهرمونات. تعمل الكاتيكولامينات والجلوكاجون والجاسترين والكوليسيستوكينين على تحفيز إفراز الكالسيتونين.

لوحظ زيادة في مستويات الكالسيتونين (50-5000 مرة أعلى من المعدل الطبيعي) في أحد أشكال سرطان الغدة الدرقية (سرطان النخاع) ، الذي يتطور من الخلايا المجاورة للجريب. في الوقت نفسه ، يعد تحديد مستويات عالية من الكالسيتونين في الدم أحد علامات هذا المرض.

قد لا تكون الزيادة في مستوى الكالسيتونين في الدم ، وكذلك الغياب شبه الكامل للكالسيتونين بعد إزالة الغدة الدرقية ، مصحوبة بانتهاك استقلاب الكالسيوم وحالة نظام الهيكل العظمي. تشير هذه الملاحظات السريرية إلى أن الدور الفسيولوجي للكالسيتونين في تنظيم مستويات الكالسيوم لا يزال غير واضح.

بالنسبة لجهاز الغدد الصماء ، فإن المفهوم الأساسي هو "الهرمون". الهرمونات- منظمات كيميائية خلطية بين الخلايا - تفرز أثناء البيئة الداخليةكائن حي (بشكل رئيسي في الدم) من خلايا متخصصة (غدد صماء) ويعمل على الخلايا المستهدفة التي تحتوي على جزيئات مستقبلات لهرمونات معينة. يُعرف هذا التفاعل البعيد (من خلال مجرى الدم) بين الخلايا المنتجة للهرمونات والخلايا المستهدفة تنظيم الغدد الصماء.يشير تنظيم Paracrine إلى تأثيرات الهرمونات التي تؤثر بالانتشار على الخلايا المستهدفة المجاورة ، وتنظيم الأوتوكرين - مباشرة على الخلايا التي تفرز هذه الهرمونات (انظر الشكل 4-7). هناك أيضًا العديد من الغدد "غير التقليدية" الأخرى المنتجة للهرمونات. وهذا يشمل الجهاز العصبي المركزي والكلى والمعدة والأمعاء الدقيقة والجلد والقلب والمشيمة. تعمل أحدث الأبحاث في البيولوجيا الخلوية والجزيئية على توسيع فهمنا لنظام الغدد الصماء باستمرار ، مثل الاكتشاف اللبتين- هرمون يتكون من الخلايا الدهنية.

التفاعلات المعلوماتية بين الخلايا التي تقوم بها الهرمونات ، تتناسب مع تسلسل الأحداث التالي: "الإشارة (الهرمون) - المستقبل - (الوسيط الثاني) - الاستجابة الفسيولوجية".تتراوح التركيزات الفسيولوجية للهرمونات التي تنظم الوظائف الخلطية من 10 -7 -10 -12 م ، أي الهرمونات فعالة بتركيزات منخفضة للغاية.

تنظم الهرمونات والأنظمة الهرمونية المختلفة جميع وظائف الجسم تقريبًا ، بما في ذلك التمثيل الغذائي والتكاثر والنمو والتطور ، وتوازن وسلوك الماء والكهارل. يتم تنظيم نشاط العديد من الغدد الصماء باستخدام آليات التغذية الراجعة للغدة النخامية وما تحت المهاد.

لا يعتمد تخليق بعض الهرمونات (الأدرينالين والنورادرينالين وما إلى ذلك) بشكل مباشر على التأثير التنظيمي للغدة النخامية ويتحكم فيه الجهاز العصبي الودي.

كيمياء الهرمونات

وفقًا لتركيبها الكيميائي ، تنقسم الهرمونات ، بالإضافة إلى المواد النشطة بيولوجيًا الأخرى ذات الطبيعة التنظيمية (على سبيل المثال ، عوامل النمو ، والإنترلوكينات ، والإنترفيرون ، والكيموكينات ، والأنجيوتنسين ، و PG وعدد آخر) إلى ببتيد ، وستيرويد ، وأحماض أمينية ومشتقات حمض الأراكيدونيك.

هرمونات الببتيدهي مواد قطبية لا يمكنها اختراق الأغشية البيولوجية مباشرة. لذلك ، من أجل إفرازها ، يتم استخدام آلية إفراز الخلايا. للسبب نفسه ، يتم دمج مستقبلات هرمون الببتيد في غشاء البلازما للخلية المستهدفة ، ويقوم الرسل الثانيون بنقل الإشارات إلى الهياكل داخل الخلايا.

هرمونات الستيرويد- القشرانيات المعدنية ، القشرانيات السكرية ، الأندروجينات ، الإستروجين ، البروجستين ، الكالسيتريول. هذه المركبات - مشتقات الكوليسترول - هي مواد غير قطبية ، لذا فهي تخترق الأغشية البيولوجية بحرية. لهذا السبب ، يحدث إفراز هرمونات الستيرويد دون مشاركة الحويصلات الإفرازية. للسبب نفسه ، توجد مستقبلات الجزيئات غير القطبية داخل الخلية المستهدفة. تسمى هذه المستقبلات عمومًا المستقبلات النووية.

مشتقات الأحماض الأمينية- التيروزين (هرمونات الغدة الدرقية المحتوية على اليود ، النوربينفرين ، الأدرينالين والدوبامين) ، الهيستيدين (الهيستامين) ، التربتوفان (الميلاتونين والسيروتونين).

مشتقات حمض الأراكيدونيك(eicosanoids ، أو البروستانويد). Eicosanoids (من اليونانية. إيكوسي- عشرين) تتكون (مثل حمض الأراكيدونيك) من 20 ذرة كربون. وتشمل هذه البروستاجلاندين (PG) ، والثرموبوكسانات ، والبروستاسيلينات ، والليوكوترين ، والهيدروكسي إيكوساتيترينويك (HETE) ، وأحماض الإيبوكسي إيكوسوترينويك ، بالإضافة إلى مشتقات هذه الأحماض. تمتلك جميع أنواع الإيكوسانويدات نشاطًا فسيولوجيًا عاليًا ومتعدد الاستخدامات ؛ يعمل العديد منها داخل الخلية فقط.

آليات عمل الهرمون على الخلايا المستهدفة

توفر التفاعلات المعلوماتية بين الخلايا ، التي تتحقق في نظام الغدد الصماء ، التسلسل التالي للأحداث:

الهرمون - مستقبل الخلية المستهدفة - (الوسيط الثاني) - الاستجابة

الخلايا المستهدفة

كل هرمون له تأثير تنظيمي على الخلية المستهدفة إذا وفقط إذا كان يرتبط كجند ببروتين مستقبلات معينة في الخلية المستهدفة.

الدورة الدموية في الدم. تنتشر الهرمونات في الدم إما بحرية أو بالاشتراك مع البروتينات التي تربطها (T 4 ، T 3 ، هرمونات الستيرويد ، عوامل النمو الشبيهة بالأنسولين ، هرمون النمو). يؤدي الارتباط بهذه البروتينات إلى زيادة عمر النصف للهرمونات بشكل كبير. وبالتالي ، يدور T 4 داخل المجمع لمدة أسبوع تقريبًا ، بينما يبلغ عمر النصف لـ T 4 الحر عدة دقائق.

ملخص القسم

يدمج جهاز الغدد الصماء وظائف الأعضاء والأنظمة من خلال الهرمونات التي تفرز من الغدد الصماء التقليدية ومن الأعضاء والأنسجة ، ووظيفتها الأساسية ليست الغدد الصماء.

يمكن للهرمونات إرسال إشارات إلى الخلايا التي تنتجها (تنظيم الأوتوكرين) أو إلى الخلايا المجاورة (تنظيم paracrine) ؛ تطلق الغدد الصماء التقليدية إشارات كيميائية في الدم تصل إلى أهداف الأنسجة البعيدة.

تتعرف الخلايا المستهدفة على الهرمونات اعتمادًا على مستقبلات محددة شديدة الارتباط ، والتي يمكن أن توجد على سطح الخلية أو داخل السيتوبلازم أو على هدف نواة الخلية.

يتم تنظيم الإشارات الهرمونية في نظام هرمي للتغذية المرتدة ، وهي سلاسل متتالية تضخم التأثيرات ملايين المرات وفي بعض الأحيان تحدد طبيعة الإفراز المفرز.

معظم الهرمونات لها تأثيرات متنوعة ولديها القدرة ، جنبًا إلى جنب مع الهرمونات الأخرى ، على التحكم في المعلمات الحيوية.

كيميائيًا ، يمكن أن تكون الهرمونات مستقلبات للأحماض الأمينية الفردية أو الببتيدات أو مستقلبات الكوليسترول ، اعتمادًا على

بسبب قابليتها للذوبان ، يتم نقلها إلى الدم بشكل مجاني (الأمينات والببتيدات) أو في شكل مرتبط ببروتينات النقل (الستيرويد وهرمونات الغدة الدرقية).

الهرمونات وآثارها الفسيولوجية

هذا القسم يعطي الخصائص الفسيولوجيةالهرمونات المختلفة التي تصنعها وتفرزها خلايا جهاز الغدد الصماء.

نظام هيبوثلامو-الهيبوفيزيائي

يشكل جزء من الدماغ البيني - الوطاء - والغدة النخامية الممتدة من قاعدته تشريحيًا ووظيفيًا كليًا واحدًا - نظام الغدد الصماء تحت المهاد - الغدة النخامية (انظر الشكل 16-2 ، ج ، د).

الغدة النخامية

في الخلايا العصبية الإفرازية العصبية في منطقة ما تحت المهاد ، يتم تصنيع الببتيدات العصبية التي تدخل الفصوص الأمامية (التي تطلق الهرمونات) والخلفية (الأوكسيتوسين والفازوبريسين) من الغدة النخامية.

إفراز الهرمونات

إفراز الهرمونات تحت المهاد (من اللغة الإنجليزية. إفراز الهرمون)- مجموعة من الهرمونات العصبية ، تستهدفها خلايا الغدد الصماء في الغدة النخامية الأمامية. من وجهة نظر وظيفية ، تنقسم الهرمونات المُفرِزة إلى الليبرينات (إطلاق الهرمونات التي تعزز تخليق وإفراز الهرمون المقابل في خلايا الغدد الصماء في الغدة النخامية الأمامية) والستاتينات (إطلاق الهرمونات التي تثبط تخليق وإفراز الهرمونات في الخلايا المستهدفة). تشمل الليبرينات تحت المهاد سوماتوليبيرين ، وغونادوليبيرين ، وثيروليبيرين ، وكورتيكوليبيرين ، في حين يتم تمثيل الستاتين بواسطة السوماتوستاتين والبرولاكتينوستاتين.

السوماتوستاتين- منظم قوي لوظائف الغدد الصماء والجهاز العصبي ، مثبطتخليق وإفراز العديد من الهرمونات والأسرار.

سوماتوليبرين.يحفز سوماتوليبيرن تحت المهاد إفراز هرمون النمو في الغدة النخامية الأمامية.

Gonadoliberin (luliberin) والبرولاكتينوستاتين.الجين LHRH

رموز تسلسل الأحماض الأمينية لموجهة الغدد التناسلية والبرولاكتينوستاتين. الغدد التناسلية هو أهم منظم عصبي لوظيفة الإنجاب. هو يحفزتخليق وإفراز FSH و LH في الخلايا المنتجة للغدد التناسلية ، والبرولاكتينوستاتين يقمعإفراز البرولاكتين من الخلايا اللاكتونية للغدة النخامية الأمامية. Luliberin هو ديكابيبتيد.

ثيروليبيرن- ثلاثي الببتيد يتم تصنيعه بواسطة العديد من الخلايا العصبية للجهاز العصبي المركزي (بما في ذلك الخلايا العصبية الإفرازية العصبية للنواة المجاورة للبطين). ثيروليبيرن يحفزإفراز البرولاكتين من lactotrophs و thyrotrophin من thyrotrophs من الغدة النخامية الأمامية.

كورتيكوليبيرينتم تصنيعه في الخلايا العصبية الإفرازية العصبية للنواة المجاورة للبطين في منطقة ما تحت المهاد ، والمشيمة ، والخلايا اللمفاوية التائية. في الغدة النخامية الأمامية ، يحفز الكورتيكوليبيرين تخليق وإفراز ACTH ومنتجات التعبير الجيني المؤيدة للأفيوميلانوكورتين.

الميلانوستاتينيمنع تكوين الميلانوتروبين. الليبرينات والستاتينات على طول محاور الخلايا العصبية في الوطاء

تصل إلى البروز الوسيط ، حيث يتم إفرازها في الأوعية الدموية لنظام تدفق الدم البابي ، ثم تدخل هذه الهرمونات العصبية من خلال الأوردة البابية للغدة النخامية إلى الفص الأمامي للغدة النخامية وتنظم نشاط خلايا الغدد الصماء (الجدول 18) -1 ، انظر الشكل 16-2 ، ج ، د).

الجدول 18-1.آثار الهرمونات العصبية تحت المهاد على إفراز الهرمونات من الغدة النخامية

دور الدوبامين.منتج وسيط من استقلاب التيروزين وسلائف للنورادرينالين والأدرينالين ، الكاتيكول أمين الدوبامين (3-هيدروكسي ترامين) ، الذي يدخل خلايا الغدة النخامية الأمامية عبر الدم ، ويمنع إفراز FSH ، اللوتروبين (LH) ، TSH و البرولاكتين.

هرمونات الغدة النخامية الخلفية

يتم تصنيع الببتيدات النانوية الفاسوبريسين والأوكسيتوسين في منطقة الحبيبات من الخلايا العصبية الإفرازية العصبية للنواة المجاورة للبطين والفوق البصري في منطقة ما تحت المهاد ، ويتم نقلها على طول محاورها كجزء من مسار الغدة النخامية في الفص الخلفي من الغدة النخامية إلى الدم (انظر الشكل 16-2 ، د). إشارة الإفراز هي النشاط النبضي لهذه الخلايا العصبية الإفرازية العصبية.

فازوبريسين(أرجينين فاسوبريسين ، هرمون مضاد لإدرار البول - ADH) مضاد لإدرار البول(منظم امتصاص الماء في الأنابيب الكلوية) و مضيق الأوعية(مضيق الأوعية) تأثيرات(تؤدي تأثيرات الهرمون هذه إلى ارتفاع ضغط الدم الجهازي). الوظيفة الرئيسية لل ADH هي تنظيم تبادل المياه(الحفاظ على ضغط تناضحي ثابت لسوائل الجسم) ، والذي يحدث بشكل وثيق مع استقلاب الصوديوم.

إفراز ADH يحفزنقص حجم الدم من خلال مستقبلات الضغط في منطقة الشريان السباتي ، فرط الأسمولية من خلال مستقبلات التناضح في منطقة ما تحت المهاد ، الانتقال إلى الوضع المستقيم ، التوتر ، القلق.

إفراز ADH كبحالكحول ، منبهات ألفا الأدرينالية ، القشرانيات السكرية.

الأوكسيتوسينيحفزالحد من SMC عضل الرحم أثناء الولادة ، أثناء النشوة ، في مرحلة الحيض ، يتم إفرازه أثناء تهيج الحلمة والهالة ، و يحفزالحد من الخلايا الظهارية العضلية التي تشكل الحويصلات الهوائية من الغدة الثديية المرضعة (منعكس تدفق الحليب).

الغدة النخامية الأمامية

في الفص الأمامي ، يتم تصنيع وإفراز ما يسمى بالهرمونات الاستوائية والبرولاكتين. الهرمونات المدارية هي تلك التي تستهدف خلايا الغدد الصماء الأخرى.

وفقًا للتركيب الكيميائي ، فإن هرمونات الغدة النخامية هي إما هرمونات ببتيدية أو بروتينات سكرية.

البروتينات السكرية- الهرمون المنبه للغدة الدرقية و gonadotropins (الهرمون الملوتن - LH والهرمون المنبه للجريب - FSH).

هرمونات ببتيد- هرمون النمو وهرمون قشر الكظر (ACTH) والبرولاكتين. عندما يتم التعبير عن جين proopiomelanocortin ، بالإضافة إلى ACTH ، يتم تصنيع وإفراز عدد من الببتيدات الأخرى: β- و-lipotropins ، melanocortins (α- ، β- و γ-melanotropins) ، β-endorphin ، شبيه بـ ACTH الببتيد ، وقد ثبت أن الميلانوتروبينات تؤدي وظيفة هرمونية ؛ وظائف الببتيدات المتبقية ليست مفهومة جيدا.

هرمونات النمو

عادة ما يتم تصنيع هرمون النمو (هرمون التغذية الجسدية - STH ، سوماتوتروبين) فقط في الخلايا المحبة للحمض (الجسدية) من الغدة النخامية الأمامية. هرمون نمو آخر - الماموتروفين الجسدي المشيمي(اللاكتوجين المشيمي). يتم التوسط في تأثيرات هرمونات النمو من خلال عوامل النمو الشبيهة بالأنسولين - سوماتوميدين. هرمونات النمو هي الابتنائية ، فهي تحفز نمو جميع الأنسجة.

ضوابط التعبير(الجدول 18-2).

الجدول 18-2.تحفيز وقمع التأثير على إفراز هرمون النمو

التردد اليومي للإفراز. يدخل هرمون النمو إلى الدم بشكل دوري - "نوبات من الإفراز" ، بالتناوب مع فترات توقف الإفراز (مدة هذه الدورة

يتم قياس la بالدقائق). ذروة إفراز هرمون النمو تحدث في المرحلتين الثالثة والرابعة من النوم.

التغيرات المرتبطة بالعمر في إفراز STH.يصل محتوى STH في بلازما الدم إلى الحد الأقصى في مرحلة الطفولة المبكرة ، وينخفض ​​تدريجيًا مع تقدم العمر ويبلغ 6 نانوغرام / مل عند 5-20 سنة (مع بلوغ الذروة عند البلوغ) ، عند 20-40 سنة 3 نانوغرام / مل ، بعد 40 سنة - 1 نانوغرام / مل.

المهام

STG- هرمون الابتنائيةتحفيز نمو جميع الخلايا عن طريق زيادة إمداد الخلايا بالأحماض الأمينية وتعزيز تخليق البروتين. إن التأثيرات طويلة المدى للـ STH على نمو العظام هي الأكثر وضوحًا. في هذه الحالة ، أهداف STH هي خلايا الصفيحة الغضروفية المشاشية من العظام الأنبوبية الطويلة وبانيات العظم في السمحاق والبطانة.

تأثيرات التمثيل الغذائي STHs ثنائية الطور ، تهدف إلى الحفاظ على مستويات الجلوكوز في الدم وضمان تكاليف طاقة الجسم.

المرحلة الأولى(تأثير يشبه الأنسولين). STG يزيدامتصاص الجلوكوز من قبل العضلات والأنسجة الدهنية ؛ وامتصاص الأحماض الأمينية وتخليق البروتين عن طريق العضلات والكبد. في الوقت نفسه ، يمنع STH تحلل الدهون في الأنسجة الدهنية. بعد بضع دقائق ، تتطور مرحلة متأخرة من تأثيرات STH.

المرحلة المتأخرة (مضاد للأنسولين ، أو تأثير مسبب للسكر). بعد بضع عشرات من الدقائق ، القهرامتصاص واستخدام الجلوكوز (يزيد الجلوكوز في الدم) و ربحتحلل الدهون (يزيد محتوى الأحماض الدهنية الحرة في الدم).

استقلاب البروتين.يحفز هرمون النمو إمداد الخلايا بالأحماض الأمينية والبروتينات (تأثير الابتنائية).

التمثيل الغذائي للدهون.يعزز هرمون النمو تحلل الدهون ، وتستخدم الأحماض الدهنية التي يتم إطلاقها أثناء ذلك لتجديد تكاليف الطاقة للخلايا.

نتيجة لذلك ، تحت تأثير STH ، يتغير ترتيب استخدام المواد اللازمة لإنتاج الطاقة: تستخدم الدهون وليس الكربوهيدرات أو البروتينات. بما أن STH له تأثير ابتنائي ، فإنه يؤدي إلى زيادة وزن الجسم دون تراكم الدهون.

الدورة الدموية في الدم.يبلغ عمر النصف من STH في الدم حوالي 25 دقيقة. ما يقرب من 40 ٪ من STH المنطلق يشكل معقدًا مع البروتين المرتبط بـ STH ، بينما يزيد نصف عمر STH بشكل كبير.

مستقبلات STHينتمي (مع مستقبلات البرولاكتين وعدد من الإنترلوكينات والإريثروبويتين) إلى عائلة مستقبلات السيتوكين (المستقبلات المرتبطة بتيروزين كيناز). يرتبط هرمون النمو أيضًا بمستقبلات البرولاكتين.

Somatomedins C و A.(عديد الببتيدات من 70 و 67 من بقايا الأحماض الأمينية ، على التوالي) تتوسط تأثيرات STH ، حيث تعمل كعوامل نمو ذاتية. كل من السوماتوميدين لهما تماثل بنيوي واضح مع الأنسولين ، لذلك يطلق عليهما أيضًا عوامل النمو الشبيهة بالأنسولين. مستقبلات سوماتوميدين ، مثل مستقبلات الأنسولين ، هي مستقبلات التيروزين كينازات. Somatomedin C ، ملزمة لمستقبلاتها ، يحفزتخليق الغدة النخامية STH والسوماتوستاتين تحت المهاد و يقمعتخليق سوماتوليبيرن تحت المهاد.

الهرمون الموجه للغدة الكظرية

هرمون قشر الكظر (ACTH ، كورتيكوتروبين). يتم ترميز بنية ACTH بواسطة جين proopiomelanocortin.

الإيقاع اليومي.يبدأ إفراز هرمون ACTH في الارتفاع بعد النوم ويبلغ ذروته عند الاستيقاظ.

المهام. ACTH يحفزتخليق وإفراز هرمونات قشرة الغدة الكظرية (الكورتيزول الجلوكورتيكويد بشكل رئيسي).

مستقبلات ACTH(يرتبط ACTH بنوع مستقبلات الميلانوكورتين 2) عبارة عن غشاء مرتبط بالبروتين G (ينشط إنزيم الأدينيلات ، والذي ، بمساعدة cAMP ، ينشط في النهاية العديد من إنزيمات تخليق الجلوكوكورتيكويد).

الميلانوكورتينز

تتحكم الميلانوكورتين (الميلانوتروبين) في تصبغ الجلد والأغشية المخاطية. يتم الجمع بين التعبير عن ACTH والميلانوكورتين إلى حد كبير. الميلانوستاتين يقمعإفراز الميلانوتروبين (ربما ACTH). هناك عدة أنواع من مستقبلات الميلانوكورتين معروفة ؛ يتأثر ACTH أيضًا من خلال النوع 2 من هذه المستقبلات.

هرمونات موجهة الغدد التناسلية

تشمل هذه المجموعة الغدة النخامية فوليتروبين(الهرمون المنبه للجريب - FSH) و لوتروبين(LH ، هرمون ملوتن) و موجهة الغدد التناسلية المشيمية(HCT) المشيمة.

هرمون التحوصل(FSH ، follitropin) عند النساء يتسبب في نمو بصيلات المبيض ، وفي الرجال ينظم تكوين الحيوانات المنوية (أهداف FSH هي خلايا سيرتولي).

الهرمون الملوتن(LH ، lutropin) يحفز تخليق هرمون التستوستيرون في خلايا Leydig في الخصيتين (عند الرجال ، يطلق على LH أحيانًا هرمون تحفيز الخلايا الخلالي) ، وتخليق هرمون الاستروجين والبروجسترون في المبايض ، ويحفز الإباضة وتشكيل الجسم. الأصفر في المبايض.

موجهة الغدد التناسلية المشيميةيتم تصنيع (HCT) بواسطة خلايا الأرومة الغاذية من 10-12 يوم من التطور. أثناء الحمل ، يتفاعل كليات التقنية العليا مع خلايا الجسم الأصفر و يحفزتخليق وإفراز البروجسترون.

هرمون تحفيز الغدة الدرقية

هرمون الغدة الدرقية من طبيعة بروتين سكري (TSH ، ثيروتروبين) يحفز تخليق وإفراز هرمونات الغدة الدرقية المحتوية على اليود (T 3 و T 4). يحفز الثيروتروبين تمايز الخلايا الظهارية للغدة الدرقية (باستثناء ما يسمى بالخلايا الضوئية التي تصنع ثيروكالسيتونين) وحالتها الوظيفية (بما في ذلك تخليق ثيروجلوبولين وإفراز T 3 و T 4).

البرولاكتين

يسرع البرولاكتين نمو الثدي ويحفز إفراز الحليب. يحدث تخليق البرولاكتين في الخلايا الغدية المحبة للحمض (lactotrophs) من الغدة النخامية الأمامية. عدد اللاكتوتروف هو على الأقل ثلث جميع خلايا الغدد الصماء في الغدة النخامية. خلال فترة الحمل ، يتضاعف حجم الفص الأمامي بسبب زيادة عدد lactotrophs (تضخم) وزيادة حجمها (تضخم). الوظيفة الرئيسية للبرولاكتين هي تحفيز وظيفة الثدي.

ملخص القسم

يتم تمثيل محور الغدة النخامية تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية والخلفية.

يتم تصنيع أرجينين-فاسوبريسين والأوكسيتوسين في الخلايا العصبية تحت المهاد ، والتي تنتهي محاورها في الفص الخلفي للنخاع النخاعي.

يزيد أرجينين فاسوبريسين من إعادة امتصاص الماء الكلوي استجابةً لزيادة الأسمولية في الدم أو انخفاض حجم الدم.

يحفز الأوكسيتوسين اللبن على التدفق من الغدة الثديية استجابة لامتصاص الرحم وتقلص عضلاته استجابة لتوسع عنق الرحم أثناء المخاض.

يتم تصنيع الهرمونات ACTH ، STH ، البرولاكتين ، LH ، FSH ، TSH في الفص الأمامي من الغدة النخامية ويتم إطلاقها استجابة للهرمونات المطلقة تحت المهاد التي تدخل الدم في الدورة الدموية البابية للغدة النخامية.

جسم الصنوبر

الغده النخاميه (كوربوس أنانيل)- نتوء صغير (5-8 مم) من الدماغ البيني متصل بواسطة رجل بجدار البطين الثالث (الشكل 18-1). من الخلايا المتنيّة لهذه الغدة - الخلايا الصنوبرية - يفرز الإنتاج في السائل النخاعي والدم.

أرز. 18-1. طبوغرافيا وتعصيب الغدة الصنوبرية.

التربتوفان المائي - الميلاتونين.يتم تزويد العضو بالعديد من الألياف العصبية التالية للعقدة من العقدة السمبثاوية العنقية العلوية. تشارك الغدة في تنفيذ الإيقاعات اليومية (اليومية).

إيقاع دائري.إيقاع الساعة البيولوجية هو أحد الإيقاعات البيولوجية (اليومية ، الشهرية ، الموسمية والسنوية) ، منسق مع الدورة اليومية لدوران الأرض ، غير متسق إلى حد ما مع 24 ساعة.العديد من العمليات الفسيولوجية ، بما في ذلك إفراز العصب تحت المهاد ، تخضع لإيقاع الساعة البيولوجية.

الميلاتونين(I-acetyl-5-methoxytryptamine) يفرز في السائل النخاعي والدم بشكل رئيسي في الليل. يبلغ محتوى الميلاتونين في البلازما ليلاً 250 بيكوغرام / مل في الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 1 إلى 3 سنوات ، و 120 بيكوغرام / مل في المراهقين ، و 20 بيكوغرام / مل في الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 50-70 سنة. في الوقت نفسه ، خلال النهار ، يبلغ محتوى الميلاتونين حوالي 7 بيكوغرام / مل في الأشخاص في أي عمر.

تنظيم تعبير الميلاتونين يحدث عندما يتفاعل النوربينفرين مع مستقبلات ألفا وبيتا الأدرينالية للخلايا الصنوبرية: يؤدي البروتين G المرتبط بالمستقبلات (تنشيط محلقة الأدينيلات) في النهاية إلى زيادة نسخ الجين أريل ألكيلامين-إل إن-أسيتيل ترانسفيراز - الإنزيم الرئيسي لـ تخليق الميلاتونين. السلسلة الكاملة للأحداث - من شبكية العين إلى الخلايا الصنوبرية - هي كما يلي (انظر الشكل 18-1).

تؤثر التغييرات في إضاءة شبكية العين من خلال السبيل البصري والمسارات الإضافية على تصريف الخلايا العصبية للنواة فوق المستعرضة (الجزء المنقار المركزي من منطقة ما تحت المهاد).

■ الإشارات: من شبكية العين إلى منطقة ما تحت المهاد لا تظهر في العصي والمخاريط ، ولكن في الخلايا الأخرى (ربما amacrine) في شبكية العين التي تحتوي على أصباغ ضوئية من مجموعة الكريبتوكروم.

■ يحتوي قلب supracross على ما يسمى ب على مدار الساعة الذاتية- مولد للإيقاعات البيولوجية (بما في ذلك إيقاع الساعة البيولوجية) ذات الطبيعة غير المعروفة ، والتي تتحكم في مدة النوم واليقظة ، وسلوك الأكل ، وإفراز الهرمونات ، إلخ. الإشارة

مولد - عامل خلطي يفرز من النواة العقدية (بما في ذلك السائل النخاعي).

الإشارات: من النواة الظهرية عبر الخلايا العصبية: النواة المجاورة للبطين (ن. paraventricularis)تنشيط الخلايا العصبية المتعاطفة السابقة للعقدة للأعمدة الجانبية للحبل الشوكي (كولومنا الوحشي).

♦ ما قبل العقدة السمبثاوية: العصب الإلكتروني: تعمل الألياف الإلكترونية على تنشيط الخلايا العصبية للعقدة العنقية العلوية للجذع الودي.

تفرز الألياف الودية التالية للعقدة من العقدة العنقية العلوية النوربينفرين ، الذي يتفاعل مع المستقبلات الأدرينالية لبلازموليما الخلايا الصنوبرية.

آثار الميلاتونين مدروس: ضعيف ، لكن من المعروف أن الميلاتونين في منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية يبدأ النسخ الجيني الفترة 1(أحد الجينات المتعلقة بما يسمى بالساعة الذاتية).

مستقبلات الميلاتونين- البروتينات السكرية عبر الغشاء المرتبطة بالبروتين G (تنشيط محلقة الأدينيلات) ، - الموجودة: في الغدة النخامية ، النواة فوق العرضية (n. suprachiasmaticus)تحت المهاد ، في شبكية العين ، وبعض مناطق الجهاز العصبي المركزي وعدد من الأعضاء الأخرى.

غدة درقية

في خلايا الغدة الدرقية ، يتم تصنيع فئتين مختلفتين كيميائيًا ووظيفيًا من الهرمونات - التي تحتوي على اليود (يتم تصنيعها في الجريبات الظهارية للغدة) ومنتجات التعبير عن جينات الكالسيتونين (المُصنَّعة في ما يسمى بالخلايا الضوئية في الغدة الدرقية). بصيلات - خلايا ج).

هرمونات اليودالغدد مشتقات التيروزين. الثيروكسين (T 4) وثلاثي يودوثيرونين (T 3) يعززان عمليات التمثيل الغذائي ، ويسرعان من هدم البروتينات والدهون والكربوهيدرات ، ويزيدان من معدل ضربات القلب والناتج القلبي ؛ هم ضروريون: للتطور الطبيعي للجهاز العصبي المركزي.

كالسيتونين(32 ببتيد حمض أميني) و كاتاكالسين(21 ببتيد من الأحماض الأمينية). وظائفهم معادية لتأثيرات الهرمون PTH الغدة الجار درقية: يقلل الكالسيتونين [Ca 2 +] في الدم ويحفز التمعدن

العظام ، ويعزز إفراز الكلى من الكالسيوم والفوسفات والصوديوم (تقل إعادة امتصاصهم في الأنابيب الكلوية).

كالسيتونين الجينات ذات الصلة الببتيداتيتم التعبير عن α و (37 حمض أميني) في عدد من الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي وفي المحيط (خاصة فيما يتعلق بالأوعية الدموية). دورهم هو المشاركة في الشعور بالألم ، وسلوك الأكل ، وكذلك في تنظيم نغمة الأوعية الدموية. تم العثور على مستقبلات لهذه الببتيدات في الجهاز العصبي المركزي والقلب والمشيمة.

يحدث تخليق وإفراز الهرمونات المحتوية على اليود في الجريبات الظهارية للغدة الدرقية. هذه البصيلات لها أحجام وأشكال مختلفة (مستديرة في الغالب) ، وتتكون من جدار (يتكون من طبقة واحدة من الخلايا الجريبية) وتجويف جرابي يحتوي على ما يسمى الغروانية. وظيفة الخلايا الجريبية يحفزثيروتروبين. يمكن أن يكون للخلايا الجرابية ارتفاعات مختلفة (من منخفضة التكعيبية إلى أسطوانية) ، والتي تعتمد على شدة عملها: ارتفاع الخلايا يتناسب مع شدة العمليات المنفذة فيها. تحدث الدورة الكاملة لتخليق وإفراز الهرمونات المحتوية على اليود بين الخلايا الجرابية والغروانية

(الشكل 18-2).

تخليق الهرمونات المحتوية على اليود

توليف وإفراز T 4 و T 3 هي عملية متعددة الخطوات تحت تأثير تنشيط TSH.

امتصاص اليود.اليود في شكل عضوي و المركبات غير العضويةيدخل الجهاز الهضمي بالطعام و يشرب الماء... يحدث نقل اليود من الشعيرات الدموية إلى الغدة بسبب الخلايا الجريبية المدمجة في الغشاء البلازمي للجزء القاعدي من الخلايا الجريبية التي تشكل جزيئات الناقل الغشائي لأيونات الصوديوم واليود (ما يسمى اليود فخ). من الجزء القمي للخلايا الجريبية I - يدخل الغروانية باستخدام ناقل أنيوني (بندرين).

احتياج الجسم اليومي من اليود هو 150-200 ميكروجرام. يتطور نقص اليود مع عدم كفاية تناول اليود من الطعام والماء. تقليل الاندماج

أرز. 18-2. مراحل تخليق وإفراز الهرمونات المحتوية على اليود ... على الجانب الأيسر من الشكل ، يظهر اتجاه العمليات من أسفل إلى أعلى (من تجويف الشعيرات الدموية إلى الخلايا الحويصلية ومن ثم إلى الغروانية) ، على الجانب الأيمن من الشكل - من أعلى إلى أسفل (من الغروانية إلى الخلايا المسامية ثم إلى تجويف الشعيرات الدموية).

تحدث مستويات هرمون الغدة الدرقية عند تناول اليود

ينخفض ​​أقل من 10 ميكروغرام / يوم. نسبة تركيز I - في الحديد والتركيز

أنا - في مصل الدم عادة 25: 1. أكسدة اليود(I - - I +) يحدث بمساعدة يوديد بيروكسيديز (ثيروبيروكسيداز) مباشرة بعد دخول الغروانية. يحفز الإنزيم نفسه إضافة اليود المؤكسد إلى بقايا التيروزين في جزيئات ثيروجلوبولين.

ثيروجلوبولين.يتم تصنيع هذا البروتين السكري الذي يحتوي على 115 من بقايا التيروزين في الخلايا الجريبية وإفرازه في الغروانية. هذا هو ما يسمى ثيروجلوبولين غير ناضج.

معالجة اليود من ثيروجلوبولين

يحدث نضج الثيروجلوبولين في غضون يومين تقريبًا على السطح القمي للخلايا الجريبية عن طريق المعالجة باليود باستخدام بيروكسيداز الغدة الدرقية.

تحت تأثير ثيروبيروكسيديز ، يتفاعل اليود المؤكسد مع بقايا التيروزين ، ونتيجة لذلك تتشكل أحادي يودوتيروزينات وثنائي يودوتيروزينات. لا تمتلك أحادي وثنائي يودوتيروزينات نشاطًا هرمونيًا ؛ يتم إفراز كلا المركبين من الخلايا الجرابية ، ولكن يتم استعادتهما بسرعة وإزالة اليود. يتكثف جزيئين من ثنائي يودوتيروزين لتكوين يودوثيرونين (T 4) ، و monoiodotyrosine و diiodotyrosine - لتشكيل iodothyronine (T 3).

الثيروجلوبولين الناضج (المعالج باليود بالكامل) هو طليعة الهرمونات المحتوية على اليود ، وهو شكل من أشكال تخزينها في مادة غروانية.

الالتقام وانهيار ثيروجلوبولين

حسب الحاجة ، يتم نقل الثيروجلوبولين الناضج (داخليًا) من الغروانية إلى الخلايا الجريبية عبر مستقبلات بوساطة إل- الالتقام الخلوي أسيتيل الجلوكوزامين.

إفراز T 3 و T 4

تُستخدم الأحماض الأمينية المتكونة أثناء انقسام ثيروجلوبولين في عمليات تخليق جديدة ، ويدخل T 3 و T 4 من الجزء الأساسي من الخلايا الجريبية إلى الدم.

عادة ، تفرز الغدة الدرقية 80-100 ميكروغرام T4 و 5 ميكروغرام T 3 في اليوم. يتم تكوين 22-25 ميكروغرام أخرى من T 3 نتيجة إزالة اليود T4 في الأنسجة المحيطية ، وخاصة في الكبد.

تنظيم تخليق اليودوثيرونين

يتم تنظيم تصنيع وإفراز اليودوثيرونين بواسطة نظام ما تحت المهاد والغدة النخامية من خلال آلية التغذية الراجعة (الشكل 18-3).

أرز. 18-3. العلاقة التنظيمية بين ما تحت المهاد والغدة النخامية والغدة الدرقية. تنشيط المؤثرات - الخط الصلب ، تثبيط التأثيرات - الخط المتقطع. TSH-RG - الهرمون المطلق للثيروتروبين. المحفز لزيادة إفراز TSH-RH و TSH هو انخفاض تركيز اليودوثيرونين في الدم.

ثيروكسين

ثيروكسين (β - [(3،5-diiodo-4-hydroxyphenoxy) -3،5-diiodophenyl] ألانين ، أو 3،5،3 "، 5" - رباعي يودوثيرونين ، C 15 H 11 I 4 NO 4 ، T 4 ، مول. كتلة 776.87) من زوج من ثنائي يودوتيروزينات. الثيروكسين هو الهرمون الرئيسي المحتوي على اليود ، T 4 يمثل 90٪ على الأقل

كل اليود في الدم.

النقل في الدم. لا يزيد عن 0.05٪ T 4 يدور في الدم

في الشكل الحر ، يكون كل هرمون الغدة الدرقية تقريبًا في شكل مرتبط ببروتينات البلازما. بروتين النقل الرئيسي هو الجلوبيولين المرتبط بهرمون الغدة الدرقية (يربط 80 ٪ من T 4) ، وتمثل حصة الألبومين المرتبط بهرمون الغدة الدرقية ، بالإضافة إلى الألبومين ، 20 ٪ من T 4. وقت الدورة الدمويةفي الدم (نصف العمر) T 4 حوالي 7 أيام ، مع فرط نشاط الغدة الدرقية 3-4 أيام ، مع قصور الغدة الدرقية - حتى 10 أيام.

إل -شكلهرمون الغدة الدرقية من الناحية الفسيولوجية ما يقرب من ضعف نشاط الراسيمي (DZ- هرمون الغدة الدرقية) ، شكل Dغير نشط هرمونيا.

إزالة اليود من الحلقة الخارجيةيتم إجراء هرمون الغدة الدرقية ، الذي يحدث جزئيًا في الغدة الدرقية ، بشكل رئيسي في الكبد ويسبب تكوين T 3.

عكس ثلاثي يودوثيرونين.يحدث إزالة اليود عن الحلقة الداخلية من هرمون الغدة الدرقية في الغدة الدرقية ، وخاصة في الكبد وجزئيًا في الكلى. نتيجة لذلك ، يتم تشكيل عكس (عكسي) T 3 - 3.3 "، 5" - ثلاثي يودوثيرونين ، rT 3 (من العكس الإنجليزي) ، والذي له نشاط فسيولوجي ضئيل بعد الولادة.

ثلاثي يودوثيرونين

يتكون ثلاثي يودوثيرونين من أحادي يودوثيرونين وداي يودوثيرونين (يتم تصنيع حوالي 15٪ من T 3 المتداول في الدم في الغدة الدرقية ، بينما يتكون باقي ثلاثي يودوثيرونين أثناء عملية التحلل الأحادي للحلقة الخارجية من هرمون الغدة الدرقية ، والذي يحدث بشكل رئيسي في الكبد). تمثل حصة T 3 5 ٪ فقط من اليود الموجود في الدم ، ولكن T 3 ضروري للجسم ولإدراك تأثيرات الهرمونات المحتوية على اليود.

النقل في الدم.لا يدور أكثر من 0.5٪ من T 3 في الدم في شكل حر ، عمليًا يكون كل ثلاثي يودوثيرونين في شكل مرتبط.

وقت الدورة الدمويةفي الدم (نصف العمر) T 3 حوالي 1.5 يوم.

النشاط الفسيولوجييبلغ T3 حوالي أربعة أضعاف هرمون الغدة الدرقية ، لكن نصف العمر أقصر بكثير. يرجع النشاط البيولوجي لكل من T 3 و T 4 إلى الكسر غير المنضم.

هدم اليودوثيرونين.يقترن T 3 و T 4 في الكبد بحمض الجلوكورونيك أو حمض الكبريتيك ويفرزان مع الصفراء ، ويمتصان في الأمعاء ، وينزعان اليود في الكلى ويطرحان في البول.

مستقبلات هرمون الغدة الدرقية

المستقبلات النووية لهرمونات الغدة الدرقية هي عوامل نسخ. تُعرف ثلاثة أنواع فرعية على الأقل من هذه المستقبلات: α 1 و α 2 و β. α 1 - و-الأنواع الفرعية - تحويل الجينات إيربا 1و ERBA2على التوالى.

وظائف الهرمونات المحتوية على اليود

وظائف الهرمونات المحتوية على اليود عديدة. يزيد T 3 و T 4 من كثافة عمليات التمثيل الغذائي ، ويسرعان من هدم البروتينات والدهون والكربوهيدرات ، ويزيدان من معدل ضربات القلب و القلب الناتج؛ فهي ضرورية للتطور الطبيعي للجهاز العصبي المركزي. يتم تفسير التأثيرات المتنوعة للغاية للهرمونات المحتوية على اليود على الخلايا المستهدفة (وهي تقريبًا جميع خلايا الجسم) من خلال زيادة تخليق البروتين واستهلاك الأكسجين.

تخليق البروتينيزداد نتيجة تنشيط النسخ في الخلايا المستهدفة ، بما في ذلك جين هرمون النمو. تعتبر اليودوثيرونينات من العوامل المؤازرة لهرمون النمو. مع نقص T 3 ، تفقد الخلايا النخامية قدرتها على تخليق STH.

استهلاك الأوكسجينيزداد نتيجة زيادة نشاط Na + -، K + -ATPase.

كبد.تعمل اليودوثيرونينات على تسريع تحلل السكر وتخليق الكوليسترول وتخليق حمض الصفراء. في الكبد والأنسجة الدهنية ، يزيد T3 من حساسية الخلايا لتأثير الأدرينالين (تحفيز تحلل الدهون في الأنسجة الدهنية وتعبئة الجليكوجين في الكبد).

عضلات.يزيد T 3 من استهلاك الجلوكوز ، ويحفز تخليق البروتين ويزيد من كتلة العضلات ، ويزيد من الحساسية لتأثير الأدرينالين.

المنتجات الحرارية.تشارك اليودوثيرونينات في تكوين استجابة الجسم للتبريد عن طريق زيادة إنتاج الحرارة ، وزيادة حساسية الجهاز العصبي الودي تجاه النوربينفرين وتحفيز إفراز النورإبينفرين.

فرط يودوثيرونين الدم.تركيزات عالية جدًا من اليودوثيرونين تمنع تخليق البروتين وتحفز عمليات تقويضية ، مما يؤدي إلى تطوير توازن نيتروجين سلبي.

الآثار الفسيولوجية لعمل هرمونات الغدة الدرقية معطاة في الجدول. 18-3.

تقييم وظيفة الغدة الدرقية

F الراديو المناعييسمح لك بقياس محتوى T 3 و T 4 و TSH مباشرة.

F امتصاص الهرموناتالراتنجات - طريقة غير مباشرة لتحديد البروتينات المرتبطة بالهرمونات.

F مؤشر هرمون الغدة الدرقية الحر- درجة T مجانية 4.

F اختبار تحفيز TSH مع الثيروليبيريينيحدد إفراز الثيروتروبين في الدم استجابة للإعطاء الوريدي للثيروليبيرين.

F اختبارات للكشف عن الأجسام المضادة لمستقبلات TSHتكشف عن مجموعة غير متجانسة من Ig التي ترتبط بمستقبلات TSH لخلايا الغدد الصماء في الغدة الدرقية وتغير نشاطها الوظيفي.

F يتم المسحالغدة الدرقية باستخدام نظائر التكنيشيوم (99p1 Tc)يسمح لك بتحديد مناطق التراكم المنخفض للنويدات المشعة (البردالعقد) ، للكشف عن البؤر المنتبذة للغدة الدرقية أو خلل في حمة العضو. 99m Tc يتراكم فقط في الغدة الدرقية ، ونصف العمر 6 ساعات فقط.

F دراسة امتصاص اليود المشعبمساعدة اليود 123 (123 I) واليود 131 (131 I).

F محتوى اليود في مياه الشرب.تتم معالجة المياه باليود في محطات المياه.

F ملح الطعام.يحظر إنتاج ملح الطعام غير المعالج باليود في روسيا.

حالة الغدة الدرقيةيحدد وظيفة الغدد الصماء للغدة الدرقية. Euthyroid- لا انحرافات. يمكن الاشتباه بمرض الغدة الدرقية عند ظهور أعراض قصور الغدد الصماء. (قصور الغدة الدرقية)،الآثار الزائدة لهرمونات الغدة الدرقية (فرط نشاط الغدة الدرقية)إما مع تضخم بؤري أو منتشر للغدة الدرقية (تضخم الغدة الدرقية).

نهاية الجدول. 18-3

كالسيتونين وكاتاكالسين

خلايا سي (نطق "خلايا سي" ، من إنجليزيالكالسيتونين - الكالسيتونين) في تكوين البصيلات تسمى أيضًا parafollicular. الجين CALC1يحتوي على متواليات نيوكليوتيد تشفر هرمونات الببتيد كالسيتونين والكاتاكالسين والببتيد ألفا المرتبطة بجين الكالسيتونين. في الغدة الدرقية ، يتم تصنيع منظمات استقلاب الكالسيوم 2 + - كالسيتونين وكاتاكالسين ، لا يتم التعبير عن الببتيد ألفا في الغدة الدرقية الطبيعية.

كالسيتونين- ببتيد يحتوي على 32 من مخلفات الأحماض الأمينية ، مول. الوزن 3421.

F منظم التعبير- [Ca 2 +] بلازما الدم. يؤدي إعطاء كلوريد الكالسيوم في الوريد إلى زيادة كبيرة في إفراز الكالسيتونين. تحفز ناهضات بيتا الأدرينالية ، والدوبامين ، والإستروجين ، والجاسترين ، والكوليسيستوكينين ، والجلوكاجون ، والإكريتين أيضًا على إفراز الكالسيتونين.

F المهامالكالسيتونين متنوعة. الكالسيتونين هو أحد المنظمين لعملية التمثيل الغذائي للكالسيوم. وظائف الكالسيتونين معادية لوظائف هرمون الغدة الجار درقية.

♦ انخفاض في محتوى الكالسيوم 2 + في الدم(باراثيروكرين يزيدمحتوى Ca 2 +).

♦ تحفيز التمعدنعظام (pth يعززارتشاف العظام).

♦ زيادة إفراز الكلى من الكالسيوم والفوسفات والصوديوم(تقل إعادة امتصاصها في الأنابيب الكلوية).

♦ إفرازات المعدة والبنكرياس.كالسيتونين يقللحموضة عصير المعدة ومحتوى الأميليز والتربسين في عصير البنكرياس.

♦ التنظيم الهرمونيأمراض العظام(انظر أدناه).

F مستقبلات الكالسيتونينينتمي إلى عائلة مستقبلات السكرتين ، عندما يرتبط الكالسيتونين بالمستقبل في الخلايا المستهدفة (على سبيل المثال ، ناقضات العظم) ، يزداد محتوى cAMP. كاتاكالسين- ببتيد يتكون من 21 حمض أميني

بقايا ، - يؤدي نفس وظائف الكالسيتونين.

ملخص القسم

هرمونات الغدة الدرقية الرئيسية هي هرمون الغدة الدرقية (T 4) وثلاثي يودوثيرونين (T 3) ، والتي تحتوي على اليود.

يؤدي انهيار هرمون الغدة الدرقية داخل الخلايا الجريبية إلى إفراز هرمونات الغدة الدرقية من الغدة الدرقية.

ينظم TSH تخليق وإفراز هرمونات الغدة الدرقية عن طريق تنشيط محلقة الأدينيلات وتوليد cAMP.

ينظم تركيز هرمونات الغدة الدرقية في الدم إفراز هرمون TSH من الغدة النخامية الأمامية.

في الأنسجة المحيطية ، يقوم إنزيم 5'-deiodinase بإزالة اليودات من T4 إلى الهرمون النشط من الناحية الفسيولوجية T 3.

تعتبر هرمونات الغدة الدرقية من أهم العوامل المنظمة لتطور الجهاز العصبي المركزي.

تحفز هرمونات الغدة الدرقية النمو من خلال تنظيم إفراز هرمون النمو من الغدة النخامية ولها تأثير مباشر على الأنسجة المستهدفة مثل العظام.

تنظم هرمونات الغدة الدرقية التمثيل الغذائي الأساسي والمتوسط ​​من خلال التأثير على تخليق ATP في الميتوكوندريا ومن خلال التعبير عن الجينات التي تتحكم في إنزيمات التمثيل الغذائي.

يُشير القلق وزيادة معدل الأيض المؤدي إلى فقدان الوزن إلى زيادة هرمون الغدة الدرقية (فرط نشاط الغدة الدرقية).

يؤدي انخفاض معدل الأيض الأساسي ، الذي يؤدي إلى زيادة الوزن ، إلى حدوث نقص في هرمون الغدة الدرقية (قصور الغدة الدرقية).

الغدد التفاوضية

توجد أربع غدد جارات درقية صغيرة على السطح الخلفي وتحت كبسولة الغدة الدرقية.

نظرًا لأن الغدد الجار درقية متصلة طوبوغرافيًا بالغدة الدرقية ، فهناك خطر إزالة الغدد جارات الدرقية أثناء الاستئصال الجراحي. في هذه الحالة ، يحدث نقص كالسيوم الدم ، تكزز ، تشنجات. الموت ممكن.

وظيفة الغدد الجار درقية هي تخليق وإفراز Ca 2 + - هرمون الببتيد المنظم الباراثيروكرين (PTH). ينظم هرمون الغدة الدرقية ، جنبًا إلى جنب مع الكالسيتونين وكاتاكالسين الغدة الدرقية ، وكذلك فيتامين د ، استقلاب الكالسيوم والفوسفات.

الهرمونات

في الغدة الجار درقية ، يتم تصنيع الباراثيروكرين (PTH) والبروتين المرتبط بـ PTH وإفرازهما في الدم. تقوم هذه الهرمونات بترميز جينات مختلفة ، لكن الأهمية الفسيولوجية للبروتين المرتبط بـ PTH أوسع بكثير.

باراثيروكرين

هرمون الغدة الجار درقية (الباراثيرين ، هرمون الغدة الجار درقية ، هرمون الغدة الجار درقية ، هرمون الغدة الجار درقية ، PTH) هو عديد ببتيد من 84 بقايا من الأحماض الأمينية.

منظمات تعبير PTH

مصل F [Ca 2 +] - المنظم الرئيسيإفراز هرمون الغدة الدرقية. تتفاعل أيونات Ca 2 + مع مستقبلات Ca 2 + (Ca 2 + -sensor) للخلايا الرئيسية للغدد جارات الدرقية.

♦ نقص كالسيوم الدم(↓ [Ca 2+] في الدم) يعززإفراز

PTG.

♦ فرط كالسيوم الدم[Ca 2+] في الدم) يقللإفراز

PTG.

■ Ca 2 + -sensor هو بروتين سكري عبر الغشاء موجود في الخلايا الرئيسية للغدد جارات الدرقية ، وكذلك في ظهارة الأنابيب الكلوية. يحفز ارتباط Ca 2 + بالمستقبلات phospholipase C ، مما يؤدي إلى إطلاق ITP و diacylglycerol ، يليه إطلاق Ca 2 + من مخازنه داخل الخلايا. تنشط زيادة في الخلايا [Ca 2 +]

بروتين كيناز ج.النتيجة النهائية - إخمادإفراز هرمون الغدة الدرقية.

فيتامين د - منظم مساعدالتعبير عن الجين PTH. مستقبلات فيتامين د (كالسيتريول) هي عوامل نسخ نووي. ربط مجمع مستقبلات الكالسيتريول-كالسيتريول بالحمض النووي الظالميننسخ الجين PTH.

أيونات المغنيسيوم.محتوى مخفض لـ Mg 2 + يحفزإفراز هرمون PTH ، ففائض Mg 2 + له تأثير مثبط عليه.

إفراز هرمون الغدة الدرقية يزيديتأثر التنشيط β - مستقبلات الأدرينالية و cAMP.

مستقبلات PTH- البروتينات السكرية عبر الغشاء المرتبطة بالبروتين G - توجد بكميات كبيرة في أنسجة العظام (بانيات العظم) والجزء القشري من الكلى (ظهارة الأنابيب الملتفة من النيفرون). هناك نوعان من مستقبلات الهرمون الجارعي: النوع الأول يربط بين الهرمون الجارعي والبروتين ، والنوع الثاني يربط الهرمون الجارعي فقط. عندما ترتبط الأربطة بمستقبل في الخلايا المستهدفة ، لا يزداد محتوى cAMP داخل الخلايا فحسب ، بل يتم أيضًا تنشيط phospholipase C (إطلاق ITP و diacylglycerol ، وإطلاق Ca 2 + من مخازنه داخل الخلايا ، وتفعيل Ca 2 + كينازات البروتين المعتمدة ).

المهام.يحافظ هرمون الغدة الدرقية على استتباب الكالسيوم والفوسفات. F PTH يزيد من محتوى الكالسيوم في الدم ،تعزيز ارتشاف العظام وترشيح الكالسيوم من العظام ، وكذلك تعزيز امتصاص أنبوبي للكالسيوم في الكلى.

F PTH يحفز تكوين الكالسيتريولفي الكلى ، يعزز الكالسيتريول أيضًا امتصاص الكالسيوم والفوسفات في الأمعاء.

F PTH يقلل من إعادة امتصاص الفوسفات في الأنابيب الكلوية ويعزز ارتشاحها من العظام.

التمثيل الغذائي للمعادن وأنسجة العظام

تشكل العظام الهيكل العظمي للجسم ، وتحمي وتدعم الأعضاء الحيوية ، وتعمل كمخزن للكالسيوم لاحتياجات الجسم بالكامل. يوجد في العظم سطرين من الخلايا - خلاقة (خلايا عظمية - بانيات عظمية - خلايا عظمية) ومدمرة (ناقضات عظمية متعددة النوى). خلايا العظام

محاطة بمصفوفة العظام. يميز بين مصفوفة العظام غير الناضجة (غير المعدنية) - مصفوفة العظام الناضجة (المتكلسة أو المتكلسة).

مصفوفة العظام

تشكل مصفوفة العظام الناضجة 50٪ من الكتلة الجافة للعظم وتتكون من أجزاء غير عضوية (50٪) وعضوية (25٪) و

ماء (25٪).

الجزء العضوي.يتم تصنيع المواد العضوية لمصفوفة العظام بواسطة بانيات العظم. تشتمل الجزيئات الكبيرة للمصفوفة العضوية على الكولاجين (نوع الكولاجين الأول - 90-95٪ ونوع الكولاجين الخامس) والبروتينات غير الكولاجين (أوستيونكتين ، أوستيوكالسين ، بروتيوغليكان ، بروتينات سيالوبروتينات ، بروتينات مورفوجينية ، بروتينات بروتينية ، بروتينات فوسفورية) ، بالإضافة إلى جليكوسوندامين. جليكان الأحماض الأمينية).

جزء غير عضوييحتوي على كمية كبيرة من اثنين عنصر كيميائي- كالسيوم (35٪) وفوسفور (50٪) مكونين بلورات هيدروكسيباتيت. يشمل الجزء غير العضوي من العظم أيضًا البيكربونات والسترات والفلورايد وأملاح Mg 2 + و K + و Na +.

تتحد بلورات F Hydroxyapatite مع جزيئات الكولاجين من خلال osteonectin. يجعل هذا الرباط العظام شديدة المقاومة للتمدد والضغط.

يحتوي جسم الشخص البالغ على حوالي 1000 جرام من الكالسيوم. يوجد 99٪ من الكالسيوم في العظام. يوجد حوالي 99٪ من الكالسيوم العظمي في بلورات هيدروكسيباتيت. 1٪ فقط من الكالسيوم العظمي يكون على شكل أملاح فوسفاتية ، يتم تبادلها بسهولة بين العظام والدم وتلعب دور المخزن المؤقت ("الكالسيوم القابل للاستبدال") عندما يتغير تركيز الكالسيوم في بلازما الدم.

تمعدن العظم

Osteoid عبارة عن مصفوفة عظام عضوية غير معدنية حول بانيات العظم التي تصنع وتفرز مكوناتها. في وقت لاحق ، يتم تمعدن العظم بسبب نشاط الفوسفاتيز القلوي. يحلل هذا الإنزيم استرات حمض الفوسفوريك بتكوين أورثوفوسفات ، والذي يتفاعل مع Ca 2 + ، مما يؤدي إلى تكوين راسب على شكل فوسفات الكالسيوم غير المتبلور Ca 3 (PO 4) 2 والتكوين اللاحق لبلورات هيدروكسيباتيت منه .

للتمعدن العظمي الطبيعي ، فإن 1α ، 25-dihydroxycholecalciferol (الشكل النشط لفيتامين D 3 هو الكالسيتريول) ضروري بشكل خاص. من خلال تعزيز امتصاص الكالسيوم والفوسفور في الأمعاء ، يوفر الكالسيتريول التركيز اللازم لبدء عمليات التبلور في مصفوفة العظام. من خلال التأثير المباشر على بانيات العظم ، يزيد الكالسيتريول من نشاط الفوسفاتيز القلوي في هذه الخلايا ، مما يساهم في تمعدن مصفوفة العظام.

خلايا العظام

بانيات العظمتقوم بنشاط بتوليف وإفراز مواد مصفوفة العظام عمليًا من خلال سطح الخلية بالكامل ، مما يجعل من الممكن لخلايا العظم أن تحيط نفسها بمصفوفة من جميع الجوانب. مع انخفاض النشاط التخليقي والإفرازي ، تصبح بانيات العظم خلايا عظمية مدمجة في مصفوفة العظام. تعبر كل من بانيات العظم والخلايا العظمية عن مستقبلات PTH و calcitriol.

خلية عظمية- الخلايا الناضجة غير المنقسمة الموجودة في تجاويف العظام أو الثغرات. توجد عمليات رقيقة من الخلايا العظمية في الأنابيب الممتدة في اتجاهات مختلفة من تجاويف العظام (النظام الجوبي الأنبوبي). تحافظ الخلايا العظمية على السلامة الهيكلية للمصفوفة المعدنية وتشارك في تنظيم أيض الكالسيوم 2 + في الجسم. يتم التحكم في وظيفة الخلايا العظمية بواسطة البلازما Ca 2 + والهرمونات المختلفة. النظام القمري الأنبوبيمليئة بسائل الأنسجة التي يتم من خلالها تبادل المواد بين الخلايا العظمية والدم. في الأنابيب ، يدور السائل باستمرار ، مما يدعم انتشار المستقلبات والتبادل بين الثغرات والأوعية الدموية في السمحاق. تركيز Ca 2 + و PO4 3- في السائل الجوبي يتجاوز تركيزه مستوى حرجللترسيب التلقائي لأملاح الكالسيوم 2 + ، مما يدل على وجود مثبطات الترسيب التي تفرزها خلايا العظام التي تتحكم في عملية التمعدن.

ناقضات العظم- خلايا كبيرة متعددة النوى في نظام البلعمة وحيدة النواة. سلائف الخلايا الآكلة للعظم هي حيدات. للتمييز بين ناقضات العظم ، عامل تحفيز مستعمرة الضامة (M-CSF) و

الكالسيتريول ، ولتفعيلها - عامل التمايز IL-6 وعامل التمايز الناجم عن العظم (يجند osteoprotegerin). توجد ناقضات العظم في منطقة ارتشاف العظم (تدمير) (الشكل 18-4 ، 1). F الحدود المموجة للناقد العظمي (الشكل 18-4 ، II) - العديد من النواتج السيتوبلازمية الموجهة إلى سطح العظم. يتم إطلاق كمية كبيرة من H + و Cl - من ناقضة العظم من خلال غشاء النواتج ، مما يخلق ويحافظ على بيئة حمضية (درجة الحموضة حوالي 4) في الفضاء المغلق من الثغرة ، وهو الأمثل لإذابة أملاح الكالسيوم في مصفوفة العظام. يتم تحفيز تكوين H + في سيتوبلازم العظم بواسطة الأنهيدراز الكربوني II. تحتوي ناقضات العظم على العديد من الجسيمات الحالة ، والتي تدمر إنزيماتها (هيدروليسات الحمض ، كولاجينازات ، كاثيبسين K) الجزء العضوي من مصفوفة العظام.

التنظيم الهرموني

تنظيم النمو

يتم تحفيز تخليق الجزيئات الكبيرة لمصفوفة العظام عن طريق الكالسيتريول ، PTH ، السوماتوميدين ، عامل النمو المحول β ، عوامل نمو عديد الببتيد من العظام.

سوماتوميدينتحفيز عمليات الابتنائية في أنسجة الهيكل العظمي (تخليق الحمض النووي ، والحمض النووي الريبي ، والبروتين ، بما في ذلك البروتيوغليكان) ، وكذلك كبريتات الجليكوزامينوجليكان. يتم تحديد نشاط السوماتوميدين بواسطة هرمون النمو (سوماتوتروبين).

فيتامين سيضروري لتكوين الكولاجين. يؤدي نقص هذا الفيتامين إلى إبطاء نمو العظام والتئام الكسور.

فيتامين أيدعم تكوين العظام ونموها. يمنع نقص الفيتامينات تكون العظم ونمو العظام. يتسبب فيتامين (أ) الزائد في فرط نمو الصفائح الغضروفية المشاشية ويبطئ نمو العظام في الطول.

تنظيم التمعدن

الكالسيتريول ، الضروري لامتصاص الكالسيوم 2+ في الأمعاء الدقيقة ، يدعم عملية التمعدن. يحفز الكالسيتريول التمعدن على مستوى النسخ ، ويعزز التعبير عن أوستيوكالسين. يؤدي نقص فيتامين د 3 إلى

أرز. 18-4. عظم. أنا - ناقضة العظم. يتم توجيه النواتج السيتوبلازمية للحدود المموجة نحو سطح مصفوفة العظام. يحتوي السيتوبلازم على العديد من الجسيمات الحالة. الثاني - ناقضة العظم وارتشاف العظم. عندما تتفاعل ناقضة العظم مع سطح مصفوفة العظام الممعدنة ، يحفز الأنهيدراز الكربوني II (CA II) تكوين H + و HCO 3 ". يتم ضخ H + بمساعدة البروتون H + - ، يتم ضخ K + -ATPase بشكل نشط من الخلية ، مما يؤدي إلى تحمض المساحة المغلقة للثغرة.إنزيمات الليزوزوم تكسر شظايا من مصفوفة العظام: أ - ناقض العظم على سطح العظم ، ب - جزء من الحدود المموجة ، ج - جزء من غشاء خلية ناقضة العظم في منطقة الحدود المموجة.

أرز. 18-4.استمرار.ثالثا - ترابيق أنسجة العظام. يسار - طبيعي ، يمين - هشاشة العظام. رابعا - ديناميات كتلة العظام المرتبطة بالعمر. بالنسبة إلى هيدروكسيباتيت ، يتم إعطاء القيم النسبية.

تدمير تمعدن العظام ، والذي لوحظ في الكساح عند الأطفال وفي لين العظام عند البالغين. تنظيم الارتشاف

ارتشاف العظام تعزز PTH و interleukins-1 و -6 ، مما يؤدي إلى تحويل عامل النمو α ، Pg. ارتشاف العظام الدعمهرمونات الغدة الدرقية المحتوية على اليود.

لا ترتبط الزيادة في الارتشاف تحت تأثير الهرمون PTH بالتأثير المباشر لهذا الهرمون على ناقضات العظم ، لأن هذه الخلايا لا تحتوي على مستقبلات الهرمون الجارعي. يتم تنفيذ تأثير تنشيط PTH والكالسيتريول على ناقضات العظم بشكل غير مباشر - من خلال بانيات العظم. يحفز PTH و calcitriol تكوين عامل تمايز ناقضات العظم ، وهو يجند osteoprotegerin.

ارتشاف العظم ونشاط ناقضات العظم كبحكالسيتونين (عن طريق المستقبلات الموجودة في بلازما الدم في الخلايا الآكلة للعظم) وبيتا-إنترفيرون.

يثبط هرمون الاستروجين إنتاج عامل تحفيز مستعمرة البلاعم (M-CSF) بواسطة الخلايا الشبكية في نخاع العظم ، وهو أمر ضروري لتكوين ناقضات العظم ، مما يثبط ارتشاف العظام.

ملخص القسم

يؤدي انخفاض الكالسيوم في البلازما إلى ما دون المستويات الطبيعية إلى إمكانات فعل عفوية في النهايات العصبية ، مما يؤدي إلى تقلصات متشنجة في عضلات الهيكل العظمي.

حوالي نصف الكالسيوم المنتشر يكون في صورة حرة أو مؤينة ، وحوالي 10٪ مرتبط بأنيونات صغيرة وحوالي 40٪ - ببروتينات البلازما. معظميدور الفوسفور في الدم على شكل مركبات أورثوفوسفات.

لا يتم امتصاص معظم الكالسيوم المستهلك مع الطعام في الجهاز الهضمي ويتم إفرازه في البراز. في المقابل ، يتم امتصاص الفوسفات بالكامل تقريبًا في الجهاز الهضمي وإفرازه في البول.

يؤدي انخفاض محتوى الكالسيوم المتأين في البلازما إلى تحفيز إفراز الهرمون PTH ، وهو هرمون متعدد الببتيد تفرزه الغدد الجار درقية. يلعب PTH دورًا حيويًا في استتباب الكالسيوم والفوسفور ويعمل على العظام والكلى والأمعاء لزيادة تركيز الكالسيوم وتقليل تركيز الفوسفات في البلازما.

في الكبد والكلى ، نتيجة لسلسلة من التفاعلات ، يتم تحويل فيتامين د إلى الهرمون النشط 1،25-ديهيدروكسيفيرول. يحفز هذا الهرمون امتصاص الأمعاء للكالسيوم وبالتالي يزيد من تركيز الكالسيوم في البلازما.

الكالسيتونين هو هرمون متعدد الببتيد تفرزه الغدة الدرقية ويعمل على خفض تركيزات الكالسيوم في البلازما.

الغدد الكظرية

الغدد الكظرية عبارة عن أعضاء مقترنة تقع خلف الصفاق في القطبين العلويين للكلى عند مستوى Th 12 و L 1. رسميًا ، هاتان غدتان - لحاء الشجرو جزء المخ ،- لها أصول مختلفة (قشرة الغدة الكظرية تتطور من الأديم المتوسط ​​، وخلايا الكرومافين في جزء الدماغ هي مشتقات من خلايا القمة العصبية). التركيب الكيميائي للهرمونات التي يتم تصنيعها مهم أيضًا: تقوم خلايا قشرة الغدة الكظرية بتركيب هرمونات الستيرويد (القشرانيات المعدنية ، والقشرانيات السكرية وسلائف الأندروجين) ، وخلايا الكرومافين في جزء الدماغ - أمين الكاتيكول. في الوقت نفسه ، من وجهة نظر وظيفية ، كل غدة كظرية هي جزء من نظام واحد للاستجابة السريعة لحالة مرهقة ، مما يضمن تنفيذ الاستجابة السلوكية "الجري أو الهجوم". في هذا السياق ، تعتبر الظروف التالية مهمة ، والتي توفر وظيفيًا صلة بين الانقسام الودي للجهاز العصبي وخلايا الكرومافين والقشرانيات السكرية.

المؤثر الخلطي لتفاعل "الجري أو الهجوم" هو الأدرينالين الذي يتم إطلاقه في مجرى الدم من النخاع الكظري.

تشكل خلايا كرومافين نقاط الاشتباك العصبي مع الخلايا العصبية المتعاطفة السابقة للعقدة وتعتبر بمثابة خلايا ما بعد العقدة من التعصيب الودي الصادر والذي يطلق الأدرينالين في الدم استجابة للإفراز المشبكي للأسيتيل كولين وربطه بمستقبلات الكوليني النيكوتين.

يستقبل النخاع الكظري الدم المحتوي على جلايكورتيكويد من القشرة. وبعبارة أخرى ، فإن تخليق وإفراز الأدرينالين من خلايا الكرومافين يخضع لسيطرة القشرانيات السكرية.

قشرة الغدة الكظرية

تبدو الخلايا الظهارية الستيرويدية المنشأ لقشرة الغدة الكظرية مختلفة - اعتمادًا على وظيفتها وشكلها -. مباشرة تحت كبسولة العضو توجد خلايا المنطقة الكبيبية (تحتل 15٪ من الحجم الكلي للقشرة) ، وخلايا منطقة الحزمة (70٪ من حجم القشرة) أعمق ، وخلايا من المنطقة الشبكية تقع على الحدود مع النخاع. يتم تصنيع مجموعات مختلفة من هرمونات الستيرويد في مناطق مختلفة من قشرة الغدة الكظرية: القشرانيات المعدنية والقشرانيات السكرية وسلائف الأندروجين.

القشرانيات المعدنية(المنطقة الكبيبية). الألدوستيرون- القشرانيات المعدنية الرئيسية. وتتمثل مهمتها في الحفاظ على توازن الشوارد في سوائل الجسم. في الكلى ، يزيد الألدوستيرون من إعادة امتصاص أيونات الصوديوم (نتيجة لاحتباس الصوديوم ، ويزيد محتوى الماء في الجسم ويزيد ضغط الدم) ، ويزيد من إفراز أيونات البوتاسيوم (يؤدي فقدان البوتاسيوم إلى نقص بوتاسيوم الدم) ، وكذلك زيادة إفراز أيونات البوتاسيوم. إعادة امتصاص الكلور والبيكربونات وإفراز أيونات الهيدروجين. تخليق الألدوستيرون حفزأنجيوتنسين الثاني.

القشرانيات السكرية(مناطق الحزم والشبكات). الكورتيزول- القشرانيات السكرية الرئيسية ، فهي تمثل 80٪ من جميع الجلوكوكورتيكويد. 20٪ المتبقية هي الكورتيزون ، الكورتيكوستيرون ، 11-ديوكسيكورتيسول ، و 11-ديوكسيكورتيكوستيرون. تتحكم القشرانيات السكرية في عملية التمثيل الغذائي للبروتينات والكربوهيدرات والدهون وتثبط الاستجابات المناعية ولها أيضًا تأثير مضاد للالتهابات. تخليق الجلوكوكورتيكويد حفزالهرمون المداري للغدية - ACTH.

سلائف الأندروجين(مناطق الحزم والشبكات). يعتبر كل من Dehydroepiandrosterone و androstenedione من سلائف الأندروجينات ، وتحدث تحولاتها الأخرى خارج الغدة الكظرية ويتم مناقشتها في الفصل 19. هرمونات الغدة النخامية الموجهة للغدد التناسلية لا تؤثرعلى إفراز الهرمونات الجنسية في منطقة الشبكة.

القشرانيات السكرية

الجلوكوكورتيكويد الطبيعي الرئيسي الذي تفرزه الغدد الكظرية هو الكورتيزول(حجم الإفراز من 15 إلى 20 مجم / يوم ، وتركيز الكورتيزول في الدم حوالي 12 ميكروجرام / 100 مل). للكورتيزول ، وكذلك لتنظيم تخليق وإفراز الكورتيكول-

يتميز berin و ACTH بتردد يومي واضح. في إيقاع طبيعيأثناء النوم ، يزداد إفراز الكورتيزول بعد النوم ويصل إلى الحد الأقصى عند الاستيقاظ. كدواء في الممارسة السريريةعادة ما تستخدم الجلوكوكورتيكويدات الاصطناعية (ديكساميثازون ، بريدنيزولون ، ميثيل بريدنيزون ، إلخ). تشترك جميع الجلوكوكورتيكويدات تقريبًا في نفس تأثيرات القشرانيات المعدنية.

تنظيم إفراز الجلوكوكورتيكويد(الشكل 18-5).

تفعيل التأثيرات (النزولية). المنشط المباشر لتخليق وإفراز الكورتيزول هو ACTH. يتم إفراز الهرمون الموجه لقشر الكظر بواسطة خلايا الغدة النخامية الأمامية تحت تأثير الكورتيكوليبيرين ، الذي يدخل دم نظام البوابة تحت المهاد - الغدة النخامية من منطقة ما تحت المهاد. تنشط المنبهات المجهدة نظام التأثيرات التنازلي بالكامل ، مما يؤدي إلى إطلاق سريع للكورتيزول. للكورتيزول تأثيرات أيضية مختلفة تعكس الطبيعة الضارة للإجهاد.

التأثير التصاعدي (المثبط) وفقًا لمبدأ التغذية الراجعة السلبية ، يحتوي على الكورتيزول ، الذي يثبط إفراز الهرمون الموجه لقشر الكظر في الفص الأمامي من الغدة النخامية والكورتيكوليبيرين في منطقة ما تحت المهاد. نتيجة لذلك ، ينخفض ​​تركيز الكورتيزول في البلازما في وقت لا يتعرض فيه الجسم للإجهاد.

التمثيل الغذائي

أشكال ملزمة وحرة. تدور أكثر من 90٪ من الجلوكورتيكويدات في الدم فيما يتعلق بالبروتينات - الألبومين والجلوبيولين المرتبط بالكورتيكويد (ترانسكورتين). حوالي 4٪ من الكورتيزول البلازمي هو الجزء الحر.

وقت الدورة الدموية تحددها قوة الارتباط بالترانسكورتين (نصف عمر الكورتيزول يصل إلى ساعتين ، الكورتيكوستيرون أقل من ساعة واحدة).

أشكال قابلة للذوبان في الماء. يتم تعديل الكورتيزول المحبة للدهون في الغالب في الكبد. تتشكل اتحادات مع الجلوكورونيد والكبريتات. الجلوكورتيكويدات المعدلة - مركبات قابلة للذوبان في الماءقادرة على الإخراج.

إفراز.تُفرز الأشكال المترافقة من القشرانيات السكرية مع الصفراء في القناة الهضمية ، ويفقد 20٪ منها مع

أرز. 18-5. الدوائر التنظيمية في نظام gonadoliberin-ACTH-cortisol. تشير الرموز "+" و "-" إلى التأثيرات المحفزة والمثبطة.

الخردة ، 80٪ يمتص في الأمعاء. من الدم 70٪ جلوكوز

تفرز الكورتيكويدات في البول. المهامتتنوع القشرانيات السكرية - من تنظيم التمثيل الغذائي إلى تعديل الاستجابات المناعية والالتهابية.

التمثيل الغذائي للكربوهيدرات. تتكشف الأحداث الرئيسية بين العضلات الهيكلية ومستودعات الدهون في الجسم والكبد. المسارات الأيضية الرئيسية هي glu-

تكوّن koneogenesis وتخليق الجليكوجين وانخفاض استهلاك الجلوكوز من قبل الأعضاء الداخلية (باستثناء الدماغ). التأثير الرئيسي هو زيادة تركيز الجلوكوز في الدم.

♦ استحداث السكر- تخليق الجلوكوز بسبب الأحماض الأمينية واللاكتات والأحماض الدهنية ، أي ركائز غير كربوهيدراتية.

■ في الجلوكوكورتيكويد العضلات والهيكل العظمي تعززانهيار البروتينات. يتم نقل الأحماض الأمينية الناتجة إلى الكبد.

■ في الكبد ، الجلوكوكورتيكويد يحفزتخليق الإنزيمات الرئيسية لاستقلاب الأحماض الأمينية - ركائز استحداث السكر.

♦ تخليق الجليكوجينيكثفبسبب تنشيط إنزيم الجليكوجين. يتم تحويل الجليكوجين المخزن بسهولة إلى جلوكوز عن طريق تحلل الجليكوجين.

التمثيل الغذائي للدهون.الكورتيزول يزيدتعبئة الأحماض الدهنية - مصدر ركائز لتكوين السكر.

♦ تحلل الدهونيكثففي الأطراف.

♦ تكوين الدهونيكثففي أجزاء أخرى من الجسم (الجذع والوجه).

البروتينات والأحماض النووية.

♦ تأثير بنائي في الكبد.

تأثير تقويضي في أعضاء أخرى (خاصة في العضلات الهيكلية).

الجهاز المناعي. في الجرعات العالية ، تعمل الجلوكوكورتيكويد مناعة(تستخدم كوسيلة لمنع رفض الأعضاء المزروعة ، مع الوهن العضلي الشائع الكاذب الشديد - الوهن العضلي الوبيل- نتيجة ظهور الأجسام المضادة الذاتية لمستقبلات الأسيتيل كولين النيكوتين).

إشعال.القشرانيات السكرية لها تأثير مضاد للالتهابات واضح.

تخليق الكولاجين. الجلوكوكورتيكويدات طويلة المدى تعيقالنشاط الاصطناعي للخلايا الليفية وبانيات العظم ، مما يؤدي إلى ترقق الجلد وهشاشة العظام.

الهيكل العظمي والعضلات. الاستخدام طويل الأمد للجلوكوكورتيكويد يدعم تقويض العضلات ، مما يؤدي إلى ضمور العضلات وضعف العضلات.

Φ الخطوط الجوية.يمكن أن تقلل إدارة الجلوكورتيكويدات من وذمة الغشاء المخاطي ، والتي تتطور ، على سبيل المثال ، في الربو القصبي.

Φ التفاعلات الفسيولوجية للأعضاء وأنظمة الجسم التي يسببها الكورتيزول مذكورة في الجدول. 18-4.

الجدول 18-4.الاستجابات الفسيولوجية للكورتيزول

الألدوستيرون

الألدوستيرون هو القشرانيات المعدنية الرئيسية. يبلغ التركيز الطبيعي للألدوستيرون في الدم حوالي 6 نانوغرام لكل 100 مل ، وحجم الإفراز من 150 إلى 250 ميكروغرام / يوم. الستيرويدات الأخرى للغدة الكظرية ، والتي تعتبر سكرية (الكورتيزول ، 11-ديوكسيكورتيزول ، 11-ديوكسي كورتيكوستيرون ، كورتيكوستيرون) ، لها أيضًا نشاط قشراني معدني ، على الرغم من أن مساهمتها الإجمالية في نشاط القشرانيات المعدنية ليست كبيرة بالمقارنة مع الألدوستيرون.

منظمات التوليف والإفراز (الشكل 18-6).

Φ أنجيوتنسين 2- أحد مكونات نظام الرينين - أنجيوتنسين - المنظم الرئيسي لتخليق وإفراز الألدوستيرون. هذا الببتيد يحفزالافراج عن الألدوستيرون.

Φ العامل القلبي الناتريوتريك(أتريوبيبتين) يمنعتخليق الألدوستيرون.

Φ نا +.يتم تحقيق آثار نقص وفرط صوديوم الدم من خلال نظام الرينين أنجيوتنسين.

أرز. 18-6. المحافظة على التوازن في سوائل الجسم. تشير الرموز "+" و "-" إلى التأثيرات المحفزة والمثبطة. ACE هو إنزيم يحول الأنجيوتنسين.

Φ ك +.إن تأثيرات أيونات البوتاسيوم مستقلة عن الصوديوم في الدم والأنجيوتنسين II.

♦ فرط بوتاسيوم الدميحفزإفراز الألدوستيرون.

♦ نقص بوتاسيوم الدمأبطئإفراز الألدوستيرون. Φ البروستاجلاندين.

♦ ه 1و ه 2يحفزتخليق الألدوستيرون.

♦ F 1 أو F 2aابطئإفراز القشرانيات المعدنية.

Φ الصدمة والتوترزيادةإفراز الألدوستيرون بسبب التأثير المنشط لـ ACTH على قشرة الغدة الكظرية.

التمثيل الغذائي.لا يرتبط الألدوستيرون عمليًا ببروتينات بلازما الدم ، ولهذا السبب لا يتجاوز وقت دورانه في الدم (نصف العمر) 15 دقيقة. يتم إزالة الألدوستيرون من الدم عن طريق الكبد ، حيث يتحول إلى تفرز كلوي رباعي هيدرو الألدوستيرون 3-جلوكورونيد.

مستقبلات الألدوستيرون- عديد ببتيد داخل الخلايا (نووي) - يربط الألدوستيرون وينشط نسخ الجينات ، في المقام الأول جينات Na + - و K + -ATPase وناقل الغشاء المركب Na + و K + و Cl -. توجد مستقبلات الألدوستيرون في الخلايا الظهارية للنبيبات الكلوية والغدد اللعابية والعرقية. مستقبلات عالية التقارب في الأنظمة في المختبركما يربط الكورتيزول ، ولكن في الجسم الحيلا يحدث تفاعل الكورتيزول والمستقبلات عمليًا ، لأن نازعة الهيدروجين 11β-هيدروكسيستيرويد داخل الخلايا يحول الكورتيزول إلى كورتيزون ، والذي يرتبط بشكل سيئ بمستقبلات القشرانيات المعدنية. وبالتالي ، فإن الكورتيزول الجلوكورتيكويد لا يظهر تأثير القشرانيات المعدنية في الخلايا المستهدفة.

دوريتم تنفيذ القشرانيات المعدنية - الحفاظ على توازن الإلكتروليت في سوائل الجسم - بسبب التأثير على إعادة امتصاص الأيونات في الأنابيب الكلوية (الأنابيب الملتفة البعيدة والقسم الأولي من قنوات التجميع). Φ نا +.الألدوستيرون يعززإعادة امتصاص أيونات الصوديوم.

نتيجة ل احتباس الصوديوميزيد محتوى الماء في الجسم ويرتفع ضغط الدم.

Φ ك +.الألدوستيرون يزيدإفراز أيونات البوتاسيوم. فقدان البوتاسيوميسبب نقص بوتاسيوم الدم.

Φ Cl - ، HCO 3 - ، H +.الألدوستيرون يعززإعادة امتصاص الكلور والبيكربونات والإفراز الكلوي لأيونات الهيدروجين.

نسيج كرومافين

يتم تنفيذ وظيفة الغدد الصماء في النخاع الكظري بواسطة خلايا chromaffin التي تنشأ من القمة العصبية ، والتي تشكل أيضًا paraganglia. تم العثور على مجموعات صغيرة وخلايا كرومافين مفردة أيضًا في القلب والكلى والعقد الودية. تتميز خلايا كرومافين بحبيبات تحتوي إما على الأدرينالين (معظمها) أو النوربينفرين مع محتوى كثيف الإلكترون ، مما يعطي تفاعل كرومافين مع ثنائي كرومات البوتاسيوم. تحتوي الحبيبات أيضًا على ATP و chromogranins.

أمينات الكاتيكول

نتيجة الجمع بين الطريحة والنقيضة.يتم تصنيع الكاتيكولامينات من التيروزين على طول السلسلة: التيروزين (يتم تحفيز تحول التيروزين بواسطة هيدروكسيلاز التيروزين) - DOPA (DOPA Decarboxylase) - الدوبامين (الدوبامين- β -هيدروكسيلاز) - نورابينفرين (فينيل إيثانول أمين- N- ميثيل ترانسفيراز) - الأدرينالين.

Φ دوبا(ديوكسي فينيل ألانين). هذا الحمض الأميني مشتق من الفول. Vicia fabaكعامل مضاد لمرض باركنسون ، يتم استخدام شكله L - ليفودوبا (X-DOPA ،ليفودوبا ، 3-هيدروكسي-إل-تيروزين ، إل-ديهيدروكسي فينيل ألانين).

Φ الدوبامين- 4- (2-أمينو إيثيل) بيروكاتيكول.

Φ نوربينفرينهو مادة منزوعة الميثيل من الأدرينالين. يُفرز إنزيم تخليق النوربينفرين (الدوبامين-بيتا-هيدروكسيلاز) من خلايا الكرومافين ومحطات النورأدرينالية جنبًا إلى جنب مع النوربينفرين.

Φ الأدرينالين- L-1- (3،4-ثنائي هيدروكسي فينيل) -2- (ميثيلامينو) إيثانول - فقط عامل خلطي ، لا يشارك في انتقال متشابك.

إفراز.عندما يتم تنشيط الجهاز العصبي الودي ، تطلق خلايا كرومافين أمينات الكاتيكول في الدم (بشكل رئيسي الأدرينالين).جنبا إلى جنب مع الكاتيكولامينات ، يتم إطلاق ATP والبروتينات من الحبيبات. تحتوي الخلايا المحتوية على الأدرينالين أيضًا على ببتيدات أفيونية (إنكيفالين) وتفرزها مع الأدرينالين.

التمثيل الغذائييحدث الأدرينالين والأمينات الحيوية الأخرى تحت تأثير الكاتيكول- O- ميثيل ترانسفيراز وأكسيداز أحادي الأمين. نتيجة لذلك ، تفرز المسالك البولية

metanephrines و vanilyl mandelic acid ، على التوالي. يبلغ عمر النصف من الكاتيكولامينات في البلازما حوالي دقيقتين. في الرجل السليم في وضع الاستلقاء ، يكون محتوى الدم من النوربينفرين حوالي 1.8 نانومول / لتر ، والأدرينالين - 16 نانومول / لتر والدوبامين - 0.23 نانومول / لتر. تأثيرات.الكاتيكولامينات لها مجموعة واسعة من الإجراءات (التأثيرات على تحلل الجليكوجين ، تحلل الدهون ، تكوين السكر ، تأثير كبير على نظام القلب والأوعية الدموية). يتم تحقيق تضيق الأوعية ، ومعلمات تقلص عضلة القلب والتأثيرات الأخرى لأمينات الكاتيكول من خلال مستقبلات ألفا وبيتا الأدرينالية على سطح الخلايا المستهدفة (SMC ، الخلايا الإفرازية ، خلايا عضلة القلب). مستقبلاتأمينات الكاتيكول - الأدرينالية. Φ مستقبلات الأدريناليةترتبط الخلايا المستهدفة (بما في ذلك المشبكي) بالنورابينفرين والأدرينالين والأدوية الأدرينالية المختلفة (المنشط - المنبهات ، المحاكاة الكظرية ، الحجب - المضادات ، حاصرات الأدرينالية). تصنف المستقبلات الأدرينالية إلى الأنواع الفرعية α و. من بين مستقبلات α- و-الأدرينالية ، هناك α 1 - (على سبيل المثال ، ما بعد المشبكي في القسم الودي للجهاز العصبي اللاإرادي) ، α 2 - (على سبيل المثال ، قبل المشبكي في التقسيم الودي للجهاز العصبي اللاإرادي وما بعد المشبكي في الدماغ) ، β 1 - (على وجه الخصوص ، خلايا عضلة القلب) ، مستقبلات بيتا 2 - و 3 - الأدرينالية. ترتبط المستقبلات الأدرينالية ببروتين جي.

♦ جميع الأنواع الفرعية للمستقبلات الأدرينالية 2 تنشط محلقة الأدينيلات و زيادة

♦ α 2 - مستقبلات الأدرينالية تمنع إنزيم الأدينيلات و خفضمحتوى cAMP داخل الخلايا.

♦ α 1 - تعمل مستقبلات الأدرينالية على تنشيط فسفوليباز C ، مما يزيد (من خلال ITP و diacylglycerol) المحتوى داخل الهيولى من أيونات Ca 2+.

تأثيرات،بوساطة أنواع فرعية مختلفة من مستقبلات الأدرينالية - انظر أيضًا الفصل 15.

♦ α 1

■ تحلل الجليكوجين.ربح.

■ SMC من الأوعية والجهاز البولي التناسلي.اختزال.

♦ α 2

■ MMC من الجهاز الهضمي.استرخاء.

■ تحلل الدهونإخماد.

■ الأنسولين والرينين.قمع الإفراز.

■ عضلات القلب.زيادة قوة الانكماش.

■ تحلل الدهونربح.

■ الأنسولين والجلوكاجون والرينين.زيادة الإفراز.

■ MMC من الشعب الهوائية والجهاز الهضمي ، الأوعية الدموية، نظام الجهاز البولى التناسلى. استرخاء.

■ كبد.ربحتحلل الجليكوجين وتكوين السكر.

■ عضلات.ربحتحلل الجليكوجين.

■ تحلل الدهونربح.

وظيفة الطوارئ في الجهاز الودي

يعرض الجدول في الجدول "وظيفة الطوارئ لنظام الودي" ("رد فعل القتال" ، حالة "الجري أو الهجوم") ، كما تسمى غالبًا التأثيرات المختلفة للإفراز المفاجئ المتزايد للأدرينالين في الدم. 18-5.

الجدول 18-5.التغيرات الفسيولوجية أثناء رد فعل "القتال"

ملخص القسم

تتكون الغدة الكظرية من القشرة الخارجية التي تحيط بالنخاع الداخلي. يحتوي اللحاء على ثلاثة تشريحيا مناطق مختلفة(من الخارج إلى الداخل) - الكبيبي والحزم والشبكي.

الهرمونات التي تفرزها قشرة الغدة الكظرية تشمل القشرانيات السكرية ، والألدوستيرون المعدني ، والأندروجينات الكظرية.

يتم تصنيع الجلوكوكورتيكويدات الكورتيزول والكورتيكوستيرون في المناطق الحزمية والشبكية لقشرة الغدة الكظرية.

يتم تصنيع الألدوستيرون المعدني في الكبيبة في قشرة الغدة الكظرية.

يزيد الهرمون الموجه لقشرات الكظر من تخليق القشرانيات السكرية والأندروجينات في خلايا المناطق الحزمية والشبكية ، مما يزيد من المحتوى داخل الخلايا في cAMP.

يحفز أنجيوتنسين 2 وأنجيوتنسين 3 تخليق الألدوستيرون في خلايا المنطقة الكبيبية ، مما يزيد من محتوى الكالسيوم في العصارة الخلوية وينشط بروتين كيناز سي.

ترتبط القشرانيات السكرية بمستقبلات الجلوكوكورتيكويد الموجودة في العصارة الخلوية للخلايا المستهدفة. ينتقل المستقبل المرتبط بالجلوكوكورتيكويد إلى النواة ويرتبط بالعناصر المسؤولة عن استجابات الجلوكوكورتيكويد في جزيء الحمض النووي لزيادة أو تقليل نسخ جينات معينة.

القشرانيات السكرية ضرورية للجسم للتكيف مع الإجهاد والإصابة والتوتر.

تصنع خلايا كرومافين في النخاع الكظري وتفرز الكاتيكولامينات: الأدرينالين والنورادرينالين.

تتفاعل الكاتيكولامينات مع المستقبلات الأدرينالية: α ρ α 2 و β 1 و β 2 - التي تتوسط التأثيرات الخلوية للهرمونات.

تؤدي المنبهات مثل الإصابة ، والغضب ، والألم ، والبرد ، والعمل المرهق ، ونقص السكر في الدم إلى تحفيز النبضات في ألياف ما قبل العقدة الكولينية التي تعصب خلايا الكرومافين ، مما يؤدي إلى إفراز الكاتيكولامينات.

من خلال مواجهة نقص السكر في الدم ، تحفز الكاتيكولامينات إنتاج الجلوكوز في الكبد ، وإطلاق حمض اللاكتيك من العضلات وتحلل الدهون في الأنسجة الدهنية.

البانكريا

يحتوي البنكرياس على ما بين نصف مليون إلى مليوني مجموعة صغيرة من خلايا الغدد الصماء - جزر لانجرهانز. في الجزر ، تم التعرف على عدة أنواع من خلايا الغدد الصماء التي تصنع وتفرز هرمونات الببتيد: الأنسولين (خلايا β ، 70٪ من جميع خلايا الجزيرة) ، الجلوكاجون (خلايا ألفا ، 15٪) ، السوماتوستاتين (خلايا) ، عديد الببتيد البنكرياس ( خلايا PP ، سيوالخلايا F) وفي الأطفال أصغر سنا- الجاسترينات (خلايا جي ، سيوخلايا د).

الأنسولين- المنظم الرئيسي لعملية التمثيل الغذائي للطاقة في الجسم- يتحكم في عملية التمثيل الغذائي للكربوهيدرات (تحفيز تحلل السكر وقمع تكوين السكر) ، والدهون (تحفيز تكوين الدهون) ، والبروتينات (تحفيز تخليق البروتين) ، وكذلك يحفز تكاثر الخلايا (ميتوجين). الأعضاء المستهدفة الرئيسية للأنسولين هي الكبد والعضلات الهيكلية والأنسجة الدهنية.

جلوكاجون- مناهض الأنسولين - يحفز تحلل الجليكوجين وتحلل الدهون ، مما يؤدي إلى التعبئة السريعة لمصادر الطاقة (الجلوكوز والأحماض الدهنية). يقوم جين الجلوكاجون أيضًا بتشفير بنية ما يسمى بالجلوكاجون المعوي - الجليسينتين والببتيد الشبيه بالجلوكاجون - 1 - منبهات إفراز الأنسولين.

السوماتوستاتينيمنع إفراز الأنسولين والجلوكاجون في جزر البنكرياس.

عديد ببتيد البنكرياسيتكون من 36 بقايا الأحماض الأمينية. يصنف على أنه منظم للنظام الغذائي (على وجه الخصوص ، هذا الهرمون يمنع إفراز البنكرياس الخارجي). يتم تحفيز إفراز الهرمون من خلال الأطعمة الغنية بالبروتين ونقص السكر في الدم والصيام والنشاط البدني.

المعدة الأول والثاني(تتميز ببتيدات 17 حمضًا أمينيًا متطابقة بوجود مجموعة كبريتات في التيروزيل في الموضع 12) تحفز إفراز حمض الهيدروكلوريك في المعدة. محفز للإفراز - هرمون يفرز الجاسترين ، مثبط للإفراز - حمض الهيدروكلوريك. تم العثور على مستقبلات الجاسترين / كوليسيستوكينين في الجهاز العصبي المركزي والغشاء المخاطي في المعدة.

الأنسولين

يؤدي نسخ جين الأنسولين إلى تكوين مادة الرنا المرسال التي تحتوي على تسلسلات A و C و B وكذلك

نفس الشيء غير المترجم 3 "- و 5" - ينتهي. بعد الترجمة ، يتم تشكيل سلسلة عديد ببتيد proinsulin ، تتكون عند الطرف N من المجالات المتسلسلة B و C و A. في مجمع جولجي ، يشق البروتياز البروتياز إلى ثلاثة ببتيدات: أ (21 حمض أميني) ، ب (30 حمض أميني ) و C (31 حمضًا أمينيًا). الببتيدات A و B ، التي تتكامل بمساعدة روابط ثاني كبريتيد ، تشكل ثنائيًا - الأنسولين. تحتوي الحبيبات الإفرازية على كميات متساوية من الأنسولين النشط هرمونيًا وببتيد سي الخالي من الهرمونات ، بالإضافة إلى آثار من البرونسولين.

إفراز الأنسولين

كمية الأنسولين التي يتم إفرازها على خلفية الجوع النسبي (على سبيل المثال ، في الصباح قبل الإفطار) تبلغ حوالي 1 وحدة / ساعة ؛ يزيد من 5-10 مرات بعد الأكل. في المتوسط ​​، يفرز الرجل البالغ السليم 40 وحدة (287 ملمول) من الأنسولين خلال النهار.

محتويات الحبيبات الإفرازيةβ - تدخل الخلايا الدم نتيجة خروج الخلايا الناتج عن زيادة محتوى الخلايا Ca 2 +. بالضبط الكالسيوم داخل الخلايا(أكثر دقةتي) هي الإشارة الفورية والرئيسية لإفراز الأنسولين.تنشيط إفراز الخلايا أيضاتي[cAMP] بروتين كيناز أ وتنشيطهتي[diacylglycerol] بروتين كيناز C ، الذي يعمل على فسفوريلات بعض البروتينات المشاركة في طرد الخلايا.منظمات إفراز الأنسولين تحفز ارتفاع السكر في الدم في إفراز الأنسولين (زيادة الجلوكوز في البلازما) ، فرط بوتاسيوم الدم ، بعض الأحماض الأمينية ، أستيل كولين ، الجلوكاجون وبعض الهرمونات الأخرى ، تناول الطعام ، ومشتقات السلفونيل يوريا.

♦ الجلوكوز- المنظم الرئيسي لإفراز الأنسولين

■ مع زيادة محتوى الجلوكوز في بلازما الدم (أكثر من 5 ملي مولار ، انظر الجدول 18-8) ، جزيئات هذا السكر ، وكذلك جزيئات الجالاكتوز والمانوز وبيتا كيتو أسيد مدرجةالخامسβ - الخلايا عن طريق الانتشار الميسر من خلال الناقل عبر الغشاء (المستورد) للجلوكوز GLUT2.

■ جزيئات السكر التي دخلت الخلية تخضع لتحلل السكر ، ونتيجة لذلك في السيتوبلازم بازديادمحتوى ATP.

■ زيادة محتوى ATP داخل الخلايا يغلقحساسة لقنوات ATP والبوتاسيوم في غشاء البلازما ، مما يؤدي حتماً إلى إزالة الاستقطاب.

■ إزالة استقطاب غشاء البلازما β -خلايا يفتحقنوات الكالسيوم الحساسة المحتملة لغشاء البلازما ، ونتيجة لذلك ، تدخل أيونات الكالسيوم إلى الخلية من الفضاء بين الخلايا.

■ زيادة في العصارة الخلوية يحفزخروج الحبيبات الإفرازية ، يكون الأنسولين من هذه الحبيبات في الخارج β -خلايا.

♦ فرط بوتاسيوم الدم

■ زيادة محتوى K + في البيئة الداخلية للجسم كتلحساسة لقنوات البوتاسيوم في غشاء البلازما مما يؤدي إلى إزالة الاستقطاب.

■ أحداث أخرى تتكشف كما هو موضح أعلاه (انظر النقطتين 4 و 5).

♦ أحماض أمينية(خاصة أرجينين ، ليسين ، ألانين ولايسين) تدخل β - الخلايا التي تستخدم ناقل غشائي للأحماض الأمينية ويتم استقلابه في دورة الميتوكوندريا للأحماض ثلاثية الكربوكسيل ، مما ينتج عنه خلية بازديادمحتوى ATP. تتكشف الأحداث الأخرى كما هو موضح أعلاه (انظر الفقرات 3-5).

♦ مشتقات السلفونيل يوريامنعقنوات البوتاسيوم في البلازما β - الخلايا التي تتفاعل مع مستقبلات السلفونيل يوريا في قنوات البوتاسيوم الحساسة لـ K + و ATP لغشاء البلازما ، مما يؤدي إلى إزالة الاستقطاب. تتكشف الأحداث الأخرى على النحو الموصوف أعلاه (انظر الفقرتين 4 و 5).

♦ أستيل كولين ،يُفرز من نهايات الألياف العصبية للعصب المبهم الأيمن ، ويتفاعل مع المستقبلات الكولينية المسكارينية لغشاء البلازما المرتبط بالبروتين G. ينشط البروتين G فسفوليباز C ، مما يؤدي إلى انقسام فوسفوليبيدات غشاء الخلية من فوسفوينوزيتول ثنائي الفوسفات من وسيطين ثانويين - ITP العصاري الخلوي و diacylglycerol الغشائي.

■ ITP ، ملزم بمستقبلاته ، يحفزإطلاق Ca 2 + من صهاريج الشبكة الإندوبلازمية الملساء ، مما يؤدي إلى خروج الحبيبات الإفرازية مع الأنسولين.

■ يقوم Diacylglycerol بتنشيط بروتين كيناز C ، مما يؤدي إلى فسفرة بعض البروتينات المشاركة في خروج الخلايا ، مما يؤدي إلى إفراز الأنسولين.

♦ كوليسيستوكينينيتفاعل مع مستقبلاته (مستقبلات البروتين G). ينشط البروتين G فسفوليباز ج. تحدث أحداث أخرى كما هو موضح أعلاه للأسيتيل كولين.

♦ جاسترينيرتبط بنوع مستقبلات كوليسيستوكينين ب. تحدث أحداث أخرى كما هو موصوف أعلاه لكل من كوليسيستوكينين وأسيتيل كولين.

♦ الهرمون المطلق للجاسترينايضا يحفزإفراز الأنسولين.

♦ الببتيد -1 يشبه الجلوكاجون(انظر أدناه) - أقوى منبهإفراز الأنسولين.

مثبطات إفراز الأنسولين

♦ الأدرينالين والنوربينفرين (من خلال مستقبلات ألفا 2 الأدرينالية وانخفاض محتوى cAMP) تمنع إفراز الأنسولين. من خلال مستقبلات بيتا الأدرينالية (يزيد محتوى cAMP) ، تحفز هذه المنبهات إفراز الأنسولين ، لكن مستقبلات ألفا الأدرينالية تسود في جزر لانجرهانز ، نتيجة لذلك القهرإفراز الأنسولين.

■ ضغط عصبى.دور الأدرينالين في تثبيط إفراز الأنسولين يكون عظيمًا بشكل خاص أثناء تطور الإجهاد ، ومتى نظام متعاطففرح. واحد الأدرينالين

يزيد بشكل مؤقت تركيز الجلوكوز والأحماض الدهنية في بلازما الدم. معنى هذا التأثير المزدوج هو كما يلي: يحفز الأدرينالين تحلل الجليكوجين القوي في الكبد ، مما يتسبب في إطلاق كمية كبيرة من الجلوكوز في الدم في غضون بضع دقائق ، وفي نفس الوقت يكون له تأثير تحلل الدهون المباشر على خلايا الأنسجة الدهنية ، زيادة تركيز الأحماض الدهنية في الدم. وبالتالي ، فإن الأدرينالين يخلق فرصًا لاستخدام الأحماض الدهنية تحت الضغط.

♦ السوماتوستاتينوالببتيد العصبي جالانين ،ملزمة لمستقبلاتها ، يسبب انخفاضًا في المحتوى داخل الخلايا لـ cAMP و كبحإفراز الأنسولين. Φ نظام الغذاءمهم للغاية لإفراز الأنسولين والجلوكوز في بلازما الدم وأيض البروتين والدهون والكربوهيدرات المعتمد على الأنسولين في الأعضاء المستهدفة من الأنسولين (الجداول 18-6).

الجدول 18-6.تأثير الصيام وتناول الطعام على محتوى وتأثيرات الأنسولين

استقلاب الأنسولين. يدور الأنسولين والببتيد C في الدم بشكل حر لمدة 3-5 دقائق. يتم تكسير أكثر من نصف الأنسولين في الكبد بمجرد دخوله إلى هذا العضو عبر الأوردة البابية. لا يتحلل C- الببتيد في الكبد ، ولكن يفرز عن طريق الكلى. لهذه الأسباب ، اختبارات معملية موثوقة

مؤشر إفراز الأنسولين ليس الهرمون نفسه (الأنسولين) ، ولكن الببتيد سي.

التأثيرات الفسيولوجية للأنسولين

الأعضاء المستهدفة الأنسولين.الأهداف الرئيسية للأنسولين هي خلايا الكبد والعضلات الهيكلية والأنسجة الدهنية. نظرًا لأن الأنسولين هو المنظم الرئيسي لعملية التمثيل الغذائي للجزيئات - مصادر استقلاب الطاقة في الجسم - تتجلى في هذه الأعضاء التأثيرات الفسيولوجية الرئيسية للأنسولين على استقلاب البروتينات والدهون والكربوهيدرات.

المهاميتنوع الأنسولين (تنظيم التمثيل الغذائي لمصادر الطاقة - الكربوهيدرات والدهون والبروتينات). في الخلايا المستهدفة ، الأنسولين يحفزنقل الغشاء الجلوكوز والأحماض الأمينية ، تخليق البروتين ، الجليكوجين والدهون الثلاثية ، تحلل الجلوكوز ، وكذلك نمو الخلايا وتكاثرها ، ولكن يقمعتحلل البروتينات وتحلل الدهون وأكسدة الدهون (انظر أدناه لمزيد من التفاصيل).

معدل ظهور تأثيرات الأنسولين.تنقسم التأثيرات الفسيولوجية للأنسولين على سرعة ظهورها بعد تفاعل الهرمون مع مستقبلاته إلى سريع (يتطور خلال ثوانٍ) وبطيء (دقائق) ومتأخر (الجدول 18-7).

الجدول 18-7.الآثار طويلة المدى للأنسولين

تأثير الأنسولين على استقلاب الكربوهيدرات

كبد.للأنسولين التأثيرات التالية على خلايا الكبد: Φ يدخل الجلوكوز باستمرار إلى خلايا الكبد من خلال ناقل عبر الغشاء GLUT2 ؛الأنسولين يحشد ناقل غشاء إضافي GLUT4 ،تعزيز اندماجه في غشاء البلازما لخلايا الكبد ؛

Φ من الوارد إلى الكبد-

خلايا الجلوكوز ، مما يزيد من نسخ جين الجلوكوكين -

PS وتنشيط سينسيز الجليكوجين ؛ Φ يمنع انهيار الجليكوجين ،تثبيط نشاط gly-

كوجين فسفوريلاز وجلوكوز 6 فوسفاتيز ؛ Φ تنشيط glu-

كوكيناز ، فسفوفركتوكيناز وبيروفات كيناز ؛ Φ ينشط استقلاب الجلوكوز من خلال الهكسوز أحادي الفوسفات

تحويلة نيويورك

Φ يسرع أكسدة البيروفات ،تفعيل نازعة هيدروجين البيروفات ؛

Φ يمنع استحداث السكر ،تثبيط نشاط فوسفوينول بيروفات كاربوكسيكيناز ، فركتوز -1،6-بيسفوسفاتيز وجلوكوز -6-فوسفاتاز.

الهيكل العظمي والعضلات.الأنسولين في العضلات الهيكلية:

Φ عبر

يعزز تخليق الجليكوجينمن الوارد إلى الكبد-

خلايا الجلوكوز ، مما يزيد من نسخ جين هيكسوكيناز

وتفعيل سينسيز الجليكوجين ؛ Φ يحفز تحلل السكر وأكسدة الكربوهيدرات ،تفعيل السداسي

سوكيناز ، فسفوفركتوكيناز وبيروفات كيناز ؛

الأنسجة الدهنية.يؤثر الأنسولين على استقلاب الخلايا الشحمية على النحو التالي:

Φ ينشط تدفق الجلوكوز في الساركوبلازمعبر

ناقل غشاء GLUT4 ، يروج له

التضمين في غشاء البلازما. Φ يحفز تحلل السكر ،ما يساهم في التعليم

α-glycerophosphate ، الذي يستخدم لبناء الدهون الثلاثية ؛ Φ يسرع أكسدة البيروفات ،تنشيط بيروفات ديهيدرو-

genase و acetyl-CoA carboxylase ، والتي تفضل

تخليق الأحماض الدهنية الحرة.

الجهاز العصبي المركزي.ليس للأنسولين أي تأثير عمليًا على نقل الجلوكوز إلى الخلايا العصبية أو التمثيل الغذائي لها. تختلف الخلايا العصبية في الدماغ عن خلايا الأعضاء الأخرى في أنها تستخدم الجلوكوز كمصدر رئيسي للطاقة ، بدلاً من الأحماض الدهنية. علاوة على ذلك ، فإن الخلايا العصبية غير قادرة على تصنيع الجلوكوز. هذا هو السبب في أن الإمداد المستمر بالجلوكوز إلى الدماغ مهم جدًا لعمل الخلايا العصبية وبقائها على قيد الحياة.

أجهزة أخرى.مثل الجهاز العصبي المركزي ، العديد من الأعضاء (مثل الكلى والأمعاء) ليست حساسة للأنسولين.

توازن الجلوكوز

يجب أن يكون محتوى الجلوكوز في البيئة الداخلية للجسم ضمن حدود محدودة للغاية. لذلك ، على معدة فارغة ، يتراوح تركيز الجلوكوز في بلازما الدم من 60-90 مجم٪ (مستوى السكر في الدم) ، ويزيد إلى 100-140 مجم٪ (ارتفاع السكر في الدم) خلال ساعة واحدة بعد الأكل وعادة ما يعود إلى القيم الطبيعية في غضون 2 ساعات. هناك حالات ينخفض ​​فيها تركيز الجلوكوز في بلازما الدم إلى 60 مجم٪ وما دون (نقص السكر في الدم). إن الحاجة إلى الحفاظ على تركيز ثابت للجلوكوز في الدم تمليها حقيقة أن الدماغ وشبكية العين وبعض الأعضاء والخلايا الأخرى تستخدم الجلوكوز بشكل أساسي كمصدر للطاقة. لذلك ، في الفترات الفاصلة بين الوجبات ، يتم استخدام الجزء الأكبر من الجلوكوز الموجود في البيئة الداخلية للجسم في عملية التمثيل الغذائي للدماغ.

يتم دعم توازن الجلوكوز من خلال الآليات التالية. Φ يخمد الكبد التقلبات في تركيز الجلوكوز.لذا،

عندما يرتفع الجلوكوز في الدم إلى تركيزات عالية بعد الوجبة ويزداد حجم إفراز الأنسولين ، يترسب أكثر من 60٪ من الجلوكوز الممتص من الأمعاء في الكبد على شكل جليكوجين. في الساعات التالية ، عندما ينخفض ​​تركيز الجلوكوز وإفراز الأنسولين ، يطلق الكبد الجلوكوز في الدم.

Φ ينظم الأنسولين والجلوكاجون بشكل متبادل مستويات الجلوكوز في الدم الطبيعية.يعمل محتوى الجلوكوز الأعلى من المعتاد من خلال آلية التغذية المرتدة على خلايا بيتا لجزر لانجرهانز ويسبب زيادة إفراز الأنسولين ، مما يؤدي إلى

تركيز الجلوكوز إلى المعدل الطبيعي. يمنع محتوى الجلوكوز الأقل من الطبيعي تكوين الأنسولين ، ولكنه يحفز إفراز الجلوكاجون ، مما يعيد محتوى الجلوكوز إلى طبيعته.

Φ نقص السكر في الدم له تأثير مباشر على منطقة ما تحت المهاد ،مما يثير الجهاز العصبي السمبثاوي. نتيجة لذلك ، يفرز الأدرينالين من الغدد الكظرية ويزيد من إفراز الكبد للجلوكوز.

Φ يؤدي نقص السكر في الدم لفترات طويلة إلى تحفيز إفراز هرمون النمو والكورتيزول ،مما يقلل من معدل امتصاص الجلوكوز من قبل معظم خلايا الجسم ، وبالتالي إعادة تركيز الجلوكوز في الدم إلى المستويات الطبيعية.

بعد الاكل السكريات الأحادية الممتصة في الأمعاء: تدخل الدهون الثلاثية والأحماض الأمينية من خلال نظام الوريد البابي إلى الكبد ، حيث يتم تحويل العديد من السكريات الأحادية إلى جلوكوز. يتم تخزين الجلوكوز في الكبد على شكل جليكوجين (يحدث تخليق الجليكوجين أيضًا في العضلات) ، ويتأكسد جزء صغير فقط من الجلوكوز في الكبد. ينتهي الجلوكوز ، الذي لا تستخدمه خلايا الكبد ، في نظام الدورة الدموية العام ويدخل أعضاء مختلفة ، حيث يتأكسد في الماء وثاني أكسيد الكربون ويوفر متطلبات الطاقة لهذه الأعضاء. Φ إنكريتين.عندما يدخل الكيموس إلى الأمعاء ، يتم إطلاق ما يسمى بالإنكريتينات من خلايا الغدد الصماء الموجودة في جدارها إلى البيئة الداخلية للجسم: الببتيد المثبط للمعدة ، والجلوكاجون المعوي (الجليسينتين) والببتيد الشبيه بالجلوكاجون 1 ، مما يعزز إفراز الأنسولين الناجم عن الجلوكوز. Φ امتصاص الجلوكوزيتم تنفيذ الناقلات المشتركة المعتمدة على الصوديوم وأيونات الجلوكوز ، والمضمنة في غشاء البلازما القمي للخلايا المعوية ، من تجويف الأمعاء ، مما يتطلب (على عكس ناقلات الجلوكوز GLUT) نفقات الطاقة. على العكس من ذلك ، فإن إطلاق الجلوكوز من الخلايا المعوية في البيئة الداخلية للجسم ، والذي يحدث من خلال البلازما في الجزء الأساسي ، يتم عن طريق الانتشار الميسر. Φ إفراز الجلوكوز عن طريق الكلى

♦ الترشيحجزيئات الجلوكوز من تجويف الشعيرات الدموية في كريات الكلى في تجويف كبسولة بومان -

يتم إجراء شومليانسكي بما يتناسب مع تركيز الجلوكوز في بلازما الدم.

♦ إمتصاص.عادة ، يتم إعادة امتصاص كل الجلوكوز في النصف الأول من النبيب الملتف القريب بمعدل 1.8 مليمول / دقيقة (320 مجم / دقيقة). يحدث إعادة امتصاص الجلوكوز (وكذلك امتصاصه في الأمعاء) من خلال النقل المشترك لأيونات الصوديوم والجلوكوز.

♦ إفراز.لا يتم إفراز الجلوكوز في الأفراد الأصحاء في تجويف أنابيب النيفرون.

♦ بيلة جلوكوز.يظهر الجلوكوز في البول عندما يتجاوز محتواه في بلازما الدم 10 ملي مولار.

بين الوجباتيدخل الجلوكوز إلى مجرى الدم من الكبد ، حيث يتشكل من خلال تحلل الجليكوجين (انهيار الجليكوجين إلى الجلوكوز) وتكوين الجلوكوز (تكوين الجلوكوز من الأحماض الأمينية ، اللاكتات ، الجلسرين والبيروفات). بسبب انخفاض نشاط الجلوكوز 6 فوسفاتيز ، لا يدخل الجلوكوز إلى مجرى الدم من العضلات.

Φ في راحهيبلغ محتوى الجلوكوز في البلازما 4.5-5.6 ملي مولار ، ويبلغ إجمالي محتوى الجلوكوز (حسابات الرجل الصحي البالغ) في 15 لترًا من السائل بين الخلايا 60 ملي مول (10.8 جم) ، وهو ما يتوافق تقريبًا مع استهلاك كل ساعة لهذا السكر. يجب أن نتذكر أنه لا في الجهاز العصبي المركزي ولا في كريات الدم الحمراء ، يتم تصنيع الجلوكوز أو تخزينه في شكل جليكوجين ، وفي الوقت نفسه يعد مصدرًا مهمًا للغاية للطاقة.

بين الوجبات ، يسود تحلل الجليكوجين وتكوين السكر وتحلل الدهون. حتى مع الصيام القصير (24-48 ساعة) ، تتطور حالة قابلة للعكس مشابهة لمرض السكري - مرض السكري الجائع.في الوقت نفسه ، تبدأ الخلايا العصبية في استخدام أجسام الكيتون كمصدر للطاقة.

مع مجهود بدنييزيد استهلاك الجلوكوز عدة مرات. في الوقت نفسه ، يزداد تحلل الجليكوجين وتحلل الدهون وتكوين السكر ، الذي ينظمه الأنسولين ، بالإضافة إلى مضادات الأنسولين الوظيفية (الجلوكاجون ، الكاتيكولامينات ، STH ، الكورتيزول).

Φ جلوكاجون.انظر أدناه لتأثيرات الجلوكاجون. Φ الكاتيكولامينات.تمرن من خلال مراكز الوطاء (جلوكوستات الوطاء) ينشط

نظام الودي. نتيجة لذلك ، ينخفض ​​إفراز الأنسولين من خلايا بيتا ، ويزداد إفراز الجلوكاجون من خلايا ألفا ، ويزداد تدفق الجلوكوز إلى الدم من الكبد ، ويزيد تحلل الدهون. تعمل الكاتيكولامينات أيضًا على تحفيز الزيادة في استهلاك الأكسجين في الميتوكوندريا الناجم عن T 3 و T 4. Φ شكرا هرمون النمويزيد محتوى الجلوكوز في بلازما الدم ، حيث يزداد تحلل الجليكوجين في الكبد ، وتقل حساسية العضلات والخلايا الدهنية للأنسولين (نتيجة لذلك ، ينخفض ​​امتصاص الجلوكوز لديهم) ، كما أن إطلاق الجلوكاجون من خلايا ألفا هو أيضًا حفز.

Φ القشرانيات السكريةيحفزتحلل الجليكوجين وتكوين السكر ، ولكنهما يمنعان نقل الجلوكوز من الدم إلى الخلايا المختلفة.

الجلوكوستات.يهدف تنظيم الجلوكوز الموجود في البيئة الداخلية للجسم إلى الحفاظ على توازن هذا السكر ضمن القيم الطبيعية (مفهوم الجلوكوستات) ويتم تنفيذه على مراحل مختلفة... تمت مناقشة الآليات التي تسمح بالحفاظ على توازن الجلوكوز على مستوى البنكرياس والأعضاء المستهدفة للأنسولين (الجلوكوستات المحيطية) أعلاه. يُعتقد أن التنظيم المركزي لمحتوى الجلوكوز (الجلوكوستات المركزي) يتم تنفيذه بواسطة الخلايا العصبية الحساسة للأنسولين في منطقة ما تحت المهاد ، والتي ترسل بعد ذلك إشارات لتنشيط نظام الودي والغدد الكلوية ، وكذلك إلى الخلايا العصبية في منطقة ما تحت المهاد التي تصنع الكورتيكوليبيرين والسوماتوليبيريين . نظرًا لأن محتوى الجلوكوز في البيئة الداخلية للجسم ينحرف عن القيم الطبيعية ، كما يتم الحكم عليه من خلال محتوى الجلوكوز في بلازما الدم ، يتطور ارتفاع السكر في الدم أو نقص السكر في الدم.

Φ نقص سكر الدم- انخفاض في جلوكوز الدم أقل من 3.33 مليمول / لتر. يمكن أن يحدث نقص السكر في الدم لدى الأفراد الأصحاء بعد عدة أيام من الصيام. سريريًا ، يتجلى نقص السكر في الدم عندما ينخفض ​​مستوى الجلوكوز عن 2.4-3.0 مليمول / لتر. مفتاح تشخيص نقص السكر في الدم هو ثالوث ويبل: مظاهر نفسية عصبية أثناء الصيام ، جلوكوز الدم أقل من 2.78 مليمول / لتر ، تخفيف النوبة عن طريق الفم أو الوريد.

محلول دكستروز (40-60 مل من محلول جلوكوز 40٪). المظهر الشديد لنقص السكر في الدم هو غيبوبة سكر الدم. Φ ارتفاع السكر في الدم.يتسبب تناول الجلوكوز بكميات كبيرة في البيئة الداخلية للجسم في زيادة محتواه في الدم - ارتفاع السكر في الدم (يتجاوز محتوى الجلوكوز في بلازما الدم 6.7 ملم). ارتفاع السكر في الدم يحفزإفراز الأنسولين من خلايا بيتا و يقمعإفراز الجلوكاجون من خلايا ألفا لجزر لانجرهانز. كلا الهرمونين يمنعان تكوين الجلوكوز في الكبد أثناء تحلل الجليكوجين وتكوين السكر. ارتفاع السكر في الدم ، بسبب حقيقة أن الجلوكوز مادة فعالة تناضحيًا ، يمكن أن يسبب جفاف الخلايا ، وتطوير إدرار البول الأسموزي مع فقدان الإلكتروليتات. يمكن أن يؤدي ارتفاع السكر في الدم إلى تلف العديد من الأنسجة ، وخاصة الأوعية الدموية. ارتفاع السكر في الدم هو أحد الأعراض المميزة لمرض السكري.

تأثير الأنسولين على التمثيل الغذائي للدهون

كبد.الأنسولين في خلايا الكبد:

Φ يروّجتخليق الأحماض الدهنية من الجلوكوز عن طريق تنشيط acetyl-CoA carboxylase و سينسيز الأحماض الدهنية. يتم تحويل الأحماض الدهنية ، بإضافة الجلسروفوسفات ألفا ، إلى دهون ثلاثية ؛

Φ يقمعأكسدة الأحماض الدهنية بسبب زيادة تحويل الأسيتيل CoA إلى malonyl-CoA. يثبط Malonyl-CoA نشاط كارنيتين أسيل ترانسفيراز (ينقل الأحماض الدهنية من السيتوبلازم إلى الميتوكوندريا من أجل أكسدة البيتا وتحويلها إلى أحماض كيتو. وبعبارة أخرى ، للأنسولين تأثير مضاد للجينات.

الأنسجة الدهنية.في الخلايا الدهنية ، يعزز الأنسولين تحويل الأحماض الدهنية الحرة إلى الدهون الثلاثية وترسبها على شكل دهون. يتم تحقيق هذا التأثير للأنسولين بعدة طرق. الأنسولين:

Φ يزيد من أكسدة البيروفات ،تفعيل نازعة هيدروجين البيروفات و acetyl-CoA carboxylase ، والتي تفضل تخليق الأحماض الدهنية الحرة ؛

Φ يزيدنقل الجلوكوز إلى الخلايا الدهنية ، والتي يساهم التحول اللاحق لها في ظهور α-glycerophosphate ؛

Φ يعزز تخليق الدهون الثلاثيةمن α-glycerophosphate والأحماض الدهنية الحرة ؛

Φ يمنع انهيار الدهون الثلاثيةعلى الجلسرين والأحماض الدهنية الحرة ، مما يثبط نشاط الليباز ثلاثي الجليسريد الحساس للهرمونات ؛

Φ ينشط تخليق ليباز البروتين الدهني ،إلى الخلايا البطانية ، حيث يقوم هذا الإنزيم بتكسير الدهون الثلاثية للكلومكرونات والبروتينات الدهنية منخفضة الكثافة.

آثار الأنسولين على استقلاب البروتين ونمو الجسم

الأنسولين في الكبد والعضلات الهيكلية ، وكذلك في الأعضاء المستهدفة الأخرى والخلايا المستهدفة يحفز تخليق البروتين ويثبط هدمه. بعبارات أخرى، الأنسولين- هرمون ابتنائي قوي.يتم تحقيق التأثير الابتنائي للأنسولين بعدة طرق. الأنسولين:

يحفزامتصاص الخلايا للأحماض الأمينية.

يعززالنسخ الجيني وترجمة mRNA ؛

يقمعتكسير البروتينات (خاصة العضلات) ويمنع إطلاقها في الدم ؛

يقللمعدل استحداث السكر من الأحماض الأمينية. التأثيرات الابتنائية للأنسولين وهرمون النمو متآزرة

نحن. هذا ليس أقله بسبب حقيقة أن تأثيرات هرمون النمو يتم توسطها بواسطة عامل النمو الشبيه بالأنسولين ، سوماتوميدين سي.

الجلوكاجون والببتيدات الشبيهة بالجلوكاجون

يحتوي جين الجلوكاجون على تسلسلات ترميز بنية العديد من الهرمونات ذات الصلة من الناحية الفسيولوجية مع تأثيرات الجلوكاجون. نتيجة للنسخ ، يتشكل الرنا المرسال قبل البروجولوكاجون ، ولكن هذا الرنا المرسال ينقسم بشكل مختلف (الربط التفاضلي) في خلايا ألفا لجزر لانجرهانز وخلايا الغدد الصماء من الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة العليا ، مما يتسبب في تكوين مختلف proglucagon mRNAs.

Φ جليسينتينيتكون من 69 بقايا من الأحماض الأمينية ، ويحفز إفراز الأنسولين وعصير المعدة ، ويشارك أيضًا في تنظيم حركية الجهاز الهضمي. يوجد الجليسينتين أيضًا في الخلايا العصبية في منطقة ما تحت المهاد وجذع الدماغ.

Φ الببتيد -1 يشبه الجلوكاجون(تسلسل الأحماض الأمينية 7-37) - أقوى محفز لإفراز الأنسولين الناجم عن الجلوكوز (ولهذا السبب ، على وجه الخصوص ، يتم إجراء اختبار تحمل الجلوكوز عن طريق الفم ، وليس عن طريق الوريد). يمنع هذا الببتيد إفراز المعدة ويعتبر وسيطًا فسيولوجيًا للشبع. يتم تصنيع الببتيد أيضًا في الخلايا العصبية للنواة المجاورة للبطين في منطقة ما تحت المهاد والخلايا العصبية للنواة المركزية اللوزة... تشارك كلتا المجموعتين من الخلايا العصبية بشكل مباشر في تنظيم سلوك الأكل.

Φ الببتيد -2 الشبيه بالجلوكاجونيحفز تكاثر خلايا الأمعاء الدقيقة وامتصاصها في الأمعاء الدقيقة.

إفراز الجلوكاجون

تحدث الأحداث داخل الخلايا التي توفر إفراز الجلوكاجون من خلايا ألفا وفقًا لنفس آليات إفراز الأنسولين من خلايا بيتا (انظر أعلاه قسم "منظمات إفراز الأنسولين") ، ولكن نفس الإشارات خارج الخلية: تحفز الإفراز من الجلوكاجون ، غالبًا (ولكن ليس دائمًا!) يؤدي إلى نتائج معاكسة.

يحفزإفراز الأحماض الأمينية الجلوكاجون (خاصة الأرجينين والألانين) ، نقص السكر في الدم ، الأنسولين ، الجاسترين ، الكوليسيستوكينين ، الكورتيزول ، التمارين الرياضية ، الصيام ،β - المنشطات الأدرينالية ، تناول الطعام (خاصة الغنية بالبروتينات).

كبحإفراز الجلوكاجون الجلوكوز ، الأنسولين ، السوماتوستاتين ، السكرتين ، الأحماض الدهنية الحرة ، أجسام الكيتون ،α - المنشطات الأدرينالية.

يبلغ عمر النصف للجلوكاجون في الدم حوالي 5 دقائق.

التأثيرات الفسيولوجية للجلوكاجون

الهدف الرئيسي للجلوكاجون هو الكبد (خلايا الكبد) ، وبدرجة أقل - الخلايا الشحمية والأنسجة العضلية المخططة (بما في ذلك خلايا عضلة القلب). يقع مستقبل الجلوكاجون في بلازما الخلايا المستهدفة ، وهو يرتبط فقط بالجلوكاجون ومن خلال بروتين G ينشطأدينيلات سيكليس. تؤدي الطفرات في جين مستقبل الجلوكاجون إلى الإصابة بداء السكري غير المعتمد على الأنسولين. يعتبر الجلوكاجون من مضادات الأنسولين ، وهذا الهرمون يحفز تحلل الجليكوجين وتحلل الدهون ، مما يؤدي إلى

يؤدي إلى التعبئة السريعة لمصادر الطاقة (الجلوكوز والأحماض الدهنية). في الوقت نفسه ، يكون للجلوكاجون تأثير الكيتون ، أي يحفز تكوين أجسام الكيتون.

يزيد الجلوكاجون من مستويات الجلوكوز(يعزز ارتفاع السكر في الدم) في بلازما الدم.يتم تحقيق هذا التأثير بعدة طرق.

Φ تحفيز تحلل الجليكوجين.يتسبب الجلوكاجون ، الذي يعمل على تنشيط فسفوريلاز الجليكوجين وتثبيط سينسيز الجليكوجين في خلايا الكبد ، في حدوث انهيار سريع وواضح للجليكوجين وإطلاق الجلوكوز في الدم.

Φ قمع تحلل السكر.يثبط الجلوكاجون إنزيمات تحلل السكر الرئيسية (فسفوفركتوكيناز ، بيروفات كيناز) في الكبد ، مما يؤدي إلى زيادة الجلوكوز 6 فوسفات في خلايا الكبد ، وإزالة الفسفرة وإطلاق الجلوكوز في الدم.

Φ تحفيز استحداث السكر.يعزز الجلوكاجون نقل الأحماض الأمينية من الدم إلى خلايا الكبد وينشط في نفس الوقت الإنزيمات الرئيسية لتكوين السكر (بيروفات كاربوكسيلاز ، فركتوز -1،6-ثنائي فوسفاتاز) ، مما يزيد من محتوى الجلوكوز في سيتوبلازم الخلايا ودخوله إلى الدم.

يعزز الجلوكاجون تكوين أجسام الكيتون ،تحفيز أكسدة الأحماض الدهنية: نظرًا لتثبيط نشاط acetyl-CoA carboxylase ، ينخفض ​​محتوى مثبط كارنيتين أسيل ترانسفيراز - malonyl-CoA ، مما يؤدي إلى زيادة إمداد الأحماض الدهنية من السيتوبلازم إلى الميتوكوندريا ، حيث تحدث β - الأكسدة والتحويل إلى أحماض كيتو. بعبارة أخرى ، على عكس الأنسولين ، فإن الجلوكاجون له تأثير الكيتون.

ملخص القسم

توزيع خلايا ألفا وبيتا ودلتا و F داخل كل جزيرة من جزر لانجرهانز له نمط معين ، مما يشير إلى أن تنظيم إفراز paracrine ممكن.

جلوكوز البلازما هو المنظم الفسيولوجي الأساسي لإفراز الأنسولين والجلوكاجون. وتشارك أيضًا في هذه العملية الأحماض الأمينية والأحماض الدهنية وبعض هرمونات الجهاز الهضمي.

للأنسولين تأثير ابتنائي على استقلاب الكربوهيدرات والدهون والبروتين في الأنسجة المستهدفة.

تأثير الجلوكاجون على الكربوهيدرات والدهون و التمثيل الغذائي للبروتينيتجلى في المقام الأول في الكبد وهو تقويضي في الطبيعة.

الخصيتين

يتم تصنيع الأندروجينات الستيرويدية و α-Inhibin في الخصيتين. تمت مناقشة أهميتها الفسيولوجية في الفصل 19 ، فيما يلي خصائص موجزة للهرمونات.

الأندروجينات الستيرويديةيتم إنتاجها عن طريق الخلايا الخلالية لايدج (هرمون التستوستيرون وداي هيدروتستوستيرون) وخلايا قشرة الغدة الكظرية الشبكية (ديهيدرو إيبي أندروستيرون وأندروستينديون ، والتي لها نشاط أندروجيني ضعيف).

Φ التستوستيرونهو الاندروجين المنتشر الرئيسي. في مرحلة التطور الجنيني ، تتحكم الأندروجينات في نمو الجنين الذكري. خلال فترة البلوغ ، فإنها تحفز تكوين الخصائص الذكورية. مع بداية سن البلوغ ، التستوستيرون ضروري للحفاظ على تكوين الحيوانات المنوية ، والخصائص الجنسية الثانوية ، والنشاط الإفرازي لغدة البروستاتا والحويصلات المنوية.

Φ ديهدروتستوستيرون.يحفز 5α-Reductase تحويل هرمون التستوستيرون إلى ثنائي هيدروتستوستيرون في خلايا Leidig والبروستاتا والحويصلات المنوية.

α -إنجيبين.يتم تصنيع هرمون البروتين السكري هذا في خلايا سيرتولي للأنابيب المنوية الملتفة ويمنع تخليق الغدة النخامية FSH.

المبايض

في المبايض ، يتم تصنيع هرمونات الجنس الأنثوية الستيرويدية ، وهرمونات البروتين السكري مثبطات و ريلاكسين الببتيد. تمت مناقشة أهميتها الفسيولوجية في الفصل 19 ، فيما يلي خصائص موجزة للهرمونات.

الهرمونات الجنسية الأنثويةالاستروجين (استراديول ، استرون ، استريول) والبروجستين (البروجسترون) هي المنشطات.

Φ الإستروجينخلال فترة البلوغ ، تحفز تكوين الصفات الأنثوية. في النساء في سن الإنجاب ، يقوم الإستروجين بتنشيط تكاثر الخلايا الجرابية ، وفي بطانة الرحم يتحكمون في المرحلة التكاثرية للدورة الشهرية.

♦ استراديول(17β-استراديول ، E 2) - 17β-estra-1،3،5 (10) - ثلاثي - 3،17-ديول - يتكون من هرمون التستوستيرون عن طريق الأرومة ، وله نشاط استروجين واضح. يحفز تكوين C18-estrogens العطرية من C19-androgens أروماتيز ،ويسمى أيضًا سينثيز الإستروجين. يتم تحفيز تخليق هذا الإنزيم في المبيض بواسطة FSH.

♦ ايسترون(E 1) - 3-hydroxyestra-1،3،5 (10) -trien-17-one - مستقلب 17β-estradiol ، الذي يتكون عن طريق أرومة الأندروستينيون ، له نشاط استروجين طفيف ، يفرز في بول النساء الحوامل.

♦ إستريول- 16α ، 17β-estri-1،3،5 (10) -Triene-3،16،17-تريول - يتكون من الإسترون. يُفرز هذا الإستروجين الضعيف في بول المرأة الحامل ، ويتواجد بكميات كبيرة في المشيمة.

♦ مستقبلات هرمون الاستروجينيشير إلى المستقبلات النووية ، وهو بولي ببتيد من 595 من بقايا الأحماض الأمينية ، وله تجانس واضح مع الجين الورمي الأولي v- erbA.

Φ البروجسترونيشير إلى البروجستين ، يتم تصنيعه بواسطة خلايا الجسم الأصفر للمبيض في المرحلة الأصفرية من دورة المبيض والحيض ، وكذلك الخلايا المشيمية أثناء الحمل. يتحكم البروجسترون في بطانة الرحم في المرحلة الإفرازية من الدورة الشهرية ويزيد بشكل كبير من عتبة استثارة عضل الرحم MMC. يحفزتخليق البروجسترون LH و hCG. يشير مستقبل البروجستين إلى عوامل النسخ النووي ؛ بسبب عيوب الجينات في المستقبلات ، لا توجد تغييرات بطانة الرحم التي تميز المرحلة الإفرازية من الدورة الشهرية. ريلاكسينز- هرمونات الببتيد من عائلة الأنسولين ، التي يتم تصنيعها بواسطة خلايا الجسم الأصفر والأرومة الغاذية الخلوية ، أثناء الحمل لها تأثير مريح على MMC في عضل الرحم ، وقبل الولادة تساهم في تليين مفصل العانة وعنق الرحم.

تمنع الإنهيبينات المُصنَّعة في المبيض تخليق وإفراز الغدد التناسلية والغدة النخامية

FSH.

المشيمة

تصنع المشيمة العديد من الهرمونات وغيرها بيولوجيًا المواد الفعالةمهم للسير الطبيعي للحمل وتطور الجنين.

هرمونات الببتيد (بما في ذلك الببتيدات العصبية والهرمونات المطلقة): موجهة الغدد التناسلية المشيمية البشرية (CTG) ، وهرمون النمو المشيمي ، والسوماتوماموتروبين المشيمي 1 و 2 (لاكتوجينات المشيمة) ، وثيروتروبين (TSH) ، وثيروليبيرين (TSH-RG) ، والكورتيكوليبيرين ، والسوماتوستوليبيرن ، ومادة البوتاسيوم نيوروتنسين ، الببتيد العصبي Y ، الببتيد المرتبط بـ ACTH ، الجليكودلين A (بروتين يربط عوامل النمو الشبيهة بالأنسولين) ، الإنهيبين.

هرمونات الستيرويد: البروجسترون ، الإسترون ، استراديول ، استريول.

الكلى

تفرز خلايا الكلى المختلفة كمية كبيرة من المواد ذات التأثيرات الهرمونية.

رينينإنه ليس هرمونًا ، هذا الإنزيم (بروتياز ركائزه مولد الأنجيوتنسين) هو الرابط الأولي في نظام الرينين-أنجيوتنسين-أنجيوتنسين (نظام الرينين-أنجيوتنسين) ، أهم منظم لضغط الدم الجهازي. يتم تصنيع الرينين في SMCs المعدلة (الظهارية) لجدران الكريات الكلوية الحاملة للشرايين ، والتي هي جزء من مجمع periglomerular ، ويتم إفرازها في الدم. منظمات تخليق وإفراز الرينين: 1) مستقبلات بيتا الأدرينالية بوساطة التعصيب الودي (تحفيز إفراز الرينين) ؛ 2) أنجيوتنسين (وفقًا لمبدأ ردود الفعل السلبية) ؛ 3) مستقبلات البقعة الكثيفة في المركب المحيط بالكبيبات (تسجيل محتوى كلوريد الصوديوم في الأنابيب البعيدة للنيفرون) ؛ 4) مستقبلات الضغط في جدار شريان الكريات الكلوية.

كالسيتريول(1α ، 25-dihydroxycholecalciferol) - الشكل النشط لفيتامين D 3 - المركب في الميتوكوندريا للنبيبات الملتفة القريبة ، يعزز الامتصاص

الكالسيوم والفوسفات في الأمعاء ، ويحفز بانيات العظم (يسرع تمعدن العظام). يتم تحفيز تكوين الكالسيتريول عن طريق PTH ونقص فوسفات الدم (انخفاض فوسفات الدم) ، وقمعه بفرط فوسفات الدم (ارتفاع فوسفات الدم).

إرثروبويتين- بروتين يحتوي على حمض السياليك - يتم تصنيعه بواسطة الخلايا الخلالية ، ويحفز تكون الكريات الحمر في مرحلة تكوين الأرومة الحمضية. الحافز الرئيسي لإنتاج إرثروبويتين هو نقص الأكسجة (انخفاض في pO 2 في الأنسجة ، بما في ذلك اعتمادًا على عدد كريات الدم الحمراء المنتشرة).

موسعات الأوعية- المواد التي تعمل على إرخاء جدران الأوعية الدموية من نوع MMC ، مما يؤدي إلى توسيع تجويفها وبالتالي خفض ضغط الدم. على وجه الخصوص ، يتم تصنيع البراديكينين وبعض البروستاجلاندين (PG) في الخلايا الخلالية في النخاع الكلوي.

Φ براديكينين- نوناببتيد يتكون من ديكابيبتيد كاليدين (ليسيل براديكينين ، كينينوجين ، براديكينينوجين) ، والذي ينشطر بدوره من α 2 -جلوبيولين بفعل الببتيدازات - كاليكرين (كينينوجينين).

Φ البروستاغلاندين إي 2يريح SMC للأوعية الدموية في الكلى ، وبالتالي يقلل من تأثيرات مضيق الأوعية للتنبيه الودي والأنجيوتنسين II.

قلب

العوامل الطبيعية (العامل الأذيني - أتريوبيبتين) يتم تصنيعه بواسطة خلايا عضلة القلب الأذينية اليمنى وبعض الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي. أهداف الببتيدات الناتريوتريك هي خلايا كريات الكلى ، وقنوات تجميع الكلى ، والمنطقة الكبيبية لقشرة الغدة الكظرية ، و SMC للأوعية. تتمثل وظائف العوامل المدرة للصوديوم في التحكم في حجم السائل خارج الخلية والتوازن الكهربي (تثبيط تخليق وإفراز الألدوستيرون والرينين والفازوبريسين). هذه الببتيدات لها تأثير قوي للأوعية وتخفض ضغط الدم.

المعدة والأمعاء

يحتوي جدار الأعضاء الأنبوبية للجهاز الهضمي على عدد كبير من خلايا الغدد الصماء المختلفة (الغدد الصماء المعوية

الخلايا) تفرز الهرمونات. جنبا إلى جنب مع الخلايا التي تنتج العديد من الببتيدات العصبية عن طريق الجهاز العصبي الخاص بها ، الجهاز الهضمي (الجهاز العصبي المعوي) ، ينظم الجهاز الصم المعوي العديد من وظائف الجهاز الهضمي (تمت مناقشته في الفصل 21). هنا ، على سبيل المثال ، دعونا نسمي هرمونات الببتيد غاسترين وسيكريتين وكوليسيستوكينين.

جاسترينيحفز إفراز حمض الهيدروكلوريك بواسطة الخلايا الجدارية في الغشاء المخاطي في المعدة.

سيكريتنيحفز إطلاق البيكربونات والماء من الخلايا الإفرازية للغدد الاثني عشر والبنكرياس.

كوليسيستوكينينيحفز تقلص المرارة وإفراز الإنزيمات من البنكرياس.

أجسام مختلفة

الخلايا مختلف الهيئاتتنتج العديد من المواد الكيميائية التنظيمية التي لا ترتبط رسميًا بالهرمونات ونظام الغدد الصماء (على سبيل المثال ، PG ، و interferons ، و interleukins ، وعوامل النمو ، و hematopoietins ، و chemokines ، وما إلى ذلك).

إيكوسانويداتيؤثر على انقباض MMC للأوعية والشعب الهوائية ، ويغير عتبة حساسية الألم ويشارك في تنظيم العديد من وظائف الجسم (الحفاظ على الإرقاء ، وتنظيم نبرة MMC ، وإفراز عصير المعدة ، والحفاظ على الحالة المناعية ، إلخ.). على سبيل المثال ، في الرئتين ، يعتبر PGD 2 و leukotriene C 4 منبهات تقلص قوية لـ MMC في الشعب الهوائية ؛ تأثيرهما ، على التوالي ، 30 و 1000 مرة أقوى من الهستامين. في نفس الوقت ، PgE 2 هو موسع للأوعية ، و leukotrienes D 4 و E 4 مضيق للأوعية ؛ كما أنها تزيد من نفاذية جدار الأوعية الدموية.

Φ Pg عند قيم الأس الهيدروجيني الفسيولوجية لا تخترق الأغشية البيولوجية بشكل جيد. يتم نقلها عبر الغشاء بواسطة بروتينات ناقلة خاصة مدمجة في أغشية الخلايا.

Φ مستقبلات Pg مدمجة في غشاء البلازما للخلايا المستهدفة وترتبط ببروتينات G.

الهستامين- منبه قوي لإفراز حمض الهيدروكلوريك في المعدة ، وأهم وسيط للحساسية الفورية

ردود الفعل والالتهابات ، يسبب تقلص SMC للممرات الهوائية وتضيق القصبات ، ولكن في نفس الوقت هو موسع للأوعية الدموية للأوعية الصغيرة.

الإنترفيرون- البروتينات السكرية ذات النشاط المضاد للفيروسات ؛ هناك أربعة أنواع على الأقل من الإنترفيرون (α ، β ، γ ، ω).

إنترلوكينز(لا تقل عن 31) - تعمل السيتوكينات كعوامل نمو وتمايز للخلايا الليمفاوية والخلايا الأخرى.

عوامل النموتحفيز النمو والتمايز ، وأحيانًا التحول (الورم الخبيث) لخلايا مختلفة. تُعرف عدة عشرات من عوامل النمو: البشرة ، والأرومات الليفية ، وخلايا الكبد ، والأعصاب ، إلخ.

كيموكينيس(عدة عشرات) - بروتينات إفرازية صغيرة ، تنظم بشكل أساسي حركة الكريات البيض. أمثلة على أسماء الكيماويات: فركتلكين ، ليمفوتكتين ، عامل انجذاب كيميائي وحيد الخلية ، IL-18 ، يوتاكتين ، وغيرها الكثير.

عوامل تحفيز المستعمرات- عوامل البروتين اللازمة لبقاء الخلايا المكونة للدم وتكاثرها وتمايزها. تمت تسميتها على اسم الخلايا التي لها تأثير محفز: عامل تحفيز مستعمرة الخلايا المحببة (G-CSF) ، عامل تحفيز مستعمرة البلاعم المحبب (GM-CSF) ، عامل تحفيز مستعمرة البلاعم (M-CSF) والعديد من أنواع الخلايا عامل تحفيز المستعمرات (IL -3) ... تنتج هذه العوامل الضامة ، الخلايا الليمفاوية التائية ، البطانة ، الخلايا الليفية.

يعمل هرمون اللبتين ، وهو هرمون ينتج في الخلايا الشحمية ، على منطقة ما تحت المهاد ، ويقلل من تناول الطعام ويزيد من إنفاق الطاقة.

Adiponectin هو هرمون يتم إنتاجه بنفس طريقة إنتاج اللبتين في الخلايا الشحمية ، ولكنه يعمل كمضاد للبتين.