Наркотики и их нейрохимическое действие»

Наркотики и их нейрохимическое действие»

 

Лекция подготовлена доктором медицинских наук, профессором

Л.Е.Дерягиной

 

 

Москва – 2007

 

План:

Понятие нейрогуморальной регуляции. Общее и особенное нервной и гуморальной регуляции. Гуморальные факторы регуляции: метаболиты, тканевые гормоны, гормоны. Характеристика гормональной регуляции. Классификация гормонов.

1.2. Основные железы внутренней секреции. Гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники, поло­вые железы. Гормональные функции поджелудочной железы, вилочковой железы, эпифиза.

Медиаторные механизмы развития наркотической и алкогольной зависимости.

Физиологическое объяснение психической и физической зависимости. Интоксикационные и абстинентные отношения организма и наркотика.

Список литературы.

 

Понятие нейрогуморальной регуляции. Общее и особенное нервной и гуморальной регуляции. Гуморальные факторы регуляции: метаболиты, тканевые гормоны, гормоны. Характеристика гормональной регуляции. Классификация гормонов.

Эндокринные железы или железы внутренней секреции - это специализированные в процессе фило- и онтогенеза органы или группы клеток, синтезирующие и выделяющие во внутреннюю среду организма биологически активные вещества (БАВ) - гормоны. Железы внутренней секреции не имеют выводных протоков. Их клетки оплетены обильной сетью кровеносных и лимфатических капилляров, и продукты жизнедеятельности железы выделяются непосредственно в кровь и лимфу.

Гормоны - это группа высокоспециализированных БАВ, обеспечивающих регуляцию и интеграцию функций органов и всего организма в целом.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ГОРМОНОВ В ОРГАНИЗМЕ:

1.Гомеостатическая функция: участвуют в регуляции обмена веществ(через усиление или торможение физиологических процессов - корригирующие действие).

2.Оказывают влияние на процессы роста, дифференцировки тканей, то есть влияют на физическое, умственное и половое созревание (морфогенетическое действие).

3.Обеспечивают адаптацию организма и его систем (приспособление к деятельности в зависимости от потребностей).

4.Регулируют репродуктивную функцию организма (оплодотворение, имплатанция оплодотворенной яйцеклетки, беременность, лактация).

5.Способны включать определенные функции. Например, АДГ включает обратное всасывание воды (кинетическое действие).

 

Гормоны оказывают следующие варианты действия:

1.Гормональное (или собственно эндокринное) - на значительном удалении от места образования.

2.Паракринное - гормон действует через межклеточную жидкость на клетки, расположенные в округе (простагландины).

3.Изокринное (местное) - разновидность паракринного, когда гормоны оказывают действие на клетки, находящиеся в тесном контакте с клеткой-продуцентом.

4.Аутокринное - гормон изменяет функциональную активность клетки-продуцента.

5.Нейрокринное - нейрогормоны, выделяющиеся из нервных окончаний, попадают в кровь и с током крови перемещаются к клеткам-мишеням.

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ГОРМОНОВ:

1.Имеют высокую биологическую активность (мг, нг).

2.Секреция гормона по своему характеру мерокринная, то есть путем экзоцитоза без нарушения целостности клеточной мембраны.

3.Гормоны поступают непосредственно в кровь, лимфу или окружающую секреторную клетку интерстициальную жидкость.

4.Гормон обладает дистантностью действия.

5.Гормон обладает высокой специфичностью действия, то есть вызывает строго специфичные ответы определенных органов или тканей-мишеней. В то же время клетки других тканей не реагируют на наличие гормона.

6.Гормон не служит источником энергии для клетки.

 

ОБЩИЙ ПРИНЦИП РЕГУЛЯЦИИ НЕЙРОЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРМОНОВ

Существует несколько классификаций гормонов, в основу каждой из них положены различные принципы.

1.Классификация гормонов по функциональному назначению:

- эффекторные гормоны: действуют непосредственно на органы-мишени;

- тропные гормоны: регулируют секреторную активность периферических желез;

- гипоталамические факторы: высвобождающие (либерины или рилизинг-факторы)и ингибирующие (статины).

2.Классификация гормонов по биологическим функциям:

- гомеостаз жидкости и электролитов: АДГ, альдостерон, ангиотензин, натрийуретический гормон;

- регуляция Са: паратиреоидный гормон, кальцитонин, витамин Д.

3.Классификация гормонов по месту их образования.

4.Классификация гормонов по химической природе:

- гормоны белково-пептидного ряда: пролактин, АКТГ, ТТГ;

- гормоны стероидного ряда: эстрогены, андрогены, глюкокортикоиды, кортикостероиды и др;

- гормоны - производные аминокислот: катехоламины, тиреоидные.

 

1.2. Основные железы внутренней секреции. Гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники, поло­вые железы. Гормональные функции поджелудочной железы, вилочковой железы, эпифиза.

Гипоталамус - часть ЦНС, анатомическое обозначение части основания мозга около 3-го желудочка. В гипоталамусе выделяют различные группы ядер, регулирующих и нервную, и эндокринную системы. Гипоталамус имеют тесные связи с гипофизом.

Гипоталамические факторы (рилизинг-гормоны), стимулирующие выделение аденогипофизарных гормонов, получили название либеринов, а тормозящие - статинов. Все эти факторы образуются и хранятся в виде гранул в нейросекреторных клетках. Тела этих клеток расположены в самом гипоталамусе, их окончания - в срединном возвышении основания гипоталамуса. Гормоны из отростков нейросекреторных клеток поступают в капилляры срединного возвышения. Капилляры, объединившись, образуют портальные сосуды, по которым кровь поступает к клеткам аденогипофиза, и здесь портальные сосуды снова распадаются на капиллярную сеть. Гипоталамические факторы воздействуют на эндокринные клетки аденогипофиза, стимулируя или подавляя их секреторную активность. Затем капилляры окончательно объединяются в венозную систему. Портальная система усиливает гуморальную связь между таламусом и аденогипофизом.

Нейрогормоны гипоталамуса:

кортиколиберин ® АКТГ;

соматолиберин, соматостатин ® СТГ;

тиреолиберин, соматостатин ® ТТГ;

люлиберин ® ФСГ; лютеинизирующий гормон;

пролактолиберин, пролактостатин ® пролактин;

меланолиберин, меланостатин ® мелатонин (меланоцитстимулирующий гормон).

ВАЗОПРЕССИН (АДГ)

АДГ синтезируется в основном клетками супраоптических ядер гипоталамуса, выделяется через нейрогипофиз.

АДГ делает эпителий собирательных трубочек проницаемым для воды. В результате повышается пассивная реабсорбция воды, снижается диурез; увеличивает проницаемость собирательных трубочек для мочевины ® снижение диуреза; взаимодействует рецепторами гладкомышечных клеток сосудов ® спазм сосудов ® повышение АД (при очень высоких концентрациях); участвует в механизмах памяти, в формировании чувства жажды.

ОКСИТОЦИН

Образуется преимущественно в нейронах паравентрикулярных ядер гипоталамуса, выделяется окончаниями клеток через нейрогипофиз.

Влияет на гладкомышечные клетки миометрия матки ® повышение сократительной активности (эффект выше в присутствии эстрогенов). Окситоцин применяют в родах при слабой родовой деятельности. Влияет на миоэпителиальные клетки протоков молочных желез ® сокращение клеток ® увеличение отделения молока.

ГИПОФИЗ

1 - нейрогипофиз образован окончаниями нервных клеток, тела которых находятся в гипоталамусе. В расширенных терминалях этих аксонов хранятся 2 гормона: окситоцин, вазопрессин;

2 - аденогипофиз;

3 - выделяют также промежуточную часть передней доли гипофиза, синтезирующую интермедин.

Аденогипофиз является непарной эндокринной железой, уложенной в турецкое седло основной кости.

Аденогипофиз по гистологическому строению состоит из 6 типов клеток, секретирующих различные гормоны: гормон роста, адренокортикотропный гормон, тирепотропный гормон, пролактин, фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны, меланоцитостимулирующий гормон

ГОРМОН РОСТА

Гормон роста синтезируется соматотрофными клетками аденогипофиза.

Стимулирует соматический рост, влияет на метаболизм:

- усиление поглощения аминокислот, включение их в белок,

- стимуляция синтеза белка в органах и тканях,

- стимуляция синтеза РНК.

Проявления гипосекреции СТГ:

1.в детском возрасте - карликовость;

2.у взрослых - импотенция, стерильность.

Проявление гиперсекреции:

1.в детском возрасте - гигантизм;

2.у взрослых - акромегалия;

нарушения углеводного и жирового обмена (ожирение);

сахарный диабет, так как СТГ вызывает инсулинорезистентность тканей.

АДРЕНОКОРТИКОТРОПНЫЙ ГОРМОН (АКТГ)

- полипептид, синтезируемый кортикотрофами.

Увеличивает синтез глюкокортикоидов, минералокортикоидов.

ПРОЛАКТИН

Вырабатывается лактотрофными клетками аденогипофиза, при оптимальном гормональном балансе (нормальной концентрации кортизола, инсулина и тиреоидных гормонов) повышение концентрации пролактина в крови индуцирует и поддерживает образование молока в молочных железах.

ФОЛЛИКУЛОСТИМУЛИРУЮЩИЙ (ФСГ) И

ЛЮТЕИНИЗИРУЮЩИЙ (ЛГ) ГОРМОНЫ

Секретируются гонадотропными клетками аденогипофиза, регулируют рост и созревание фолликулов и желтого тела у женщин и воздействует на клетки Сертоли (стимуляция сперматогенеза) и на клетки Лейдига (стимуляция синтеза и секреции тестостерона) у мужчин.

Н А Д П О Ч Е Ч Н И К И

Это парная железа внутренней секреции, располагающаяся у верхнего полюса почек. Надпочечник состоит из:

а)коркового вещества (клубочковая, пучковая, сетчатая зоны),

б)мозгового вещества (хромаффинная ткань).

МИНЕРАЛОКОРТИКОИДЫ

Основной представитель – альдостерон, вызывает повышение реабсорбции натрия в почках ® в результате вторично задерживается вода ® увеличивается объем циркулирующей крови ® повышается АД.

ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ

Это стероидные гормоны пучковой зоны коры надпочечников (кортизол, кортикостерон).

Конечно биологические эффекты глюкокортикоидов - регуляция метаболизма органических соединений.

ПОЛОВЫЕ ГОРМОНЫ

В течение всей жизни человека в сетчатой зоне коры надпочечников вырабатывается довольно большое количество андрогенов. Наиболее важен дегидроэпиандростерон. В группу половых гормонов надпочечников входят также эстрогены, прогестерон. Они имеют значение в процессах развития половых желез и становления их функции. Нарушения синтеза и секреции половых гормонов в этот период имеют место при развитии адреногенитального синдрома. Также роль половых гормонов возрастает при старении организма, когда уменьшается активность половых желез.

ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА

 

Щитовидная железа - это непарная ЖВС, расположенная на передней поверхности шеи, состоящая из двух долей, перешейка с длинным отростком.

Функционально-морфологической единицей железы является фолликул - своеобразный пузырек, стенка которого выстлана секреторным эпителием (тироцитами), внутри фолликула - коллоид, содержащий тироглобулин, секретируемый тироцитами.

В паренхиме железы выделяют три типа клеток:

В-клетки - содержат биогенные амины, в том числе серотонин (их число минимально в 14-16 лет, максимально - в 50-60 лет);

С-клетки - парафолликулярные (находятся в стенках фолликулов, но апикальная мембрана не достигает просвета фолликула), синтезирующие гормон кальцитонин;

А-клетки - обладают способностью накапливать йод, синтезировать тироглобулин и йодсодержащие тиреоидные гормоны.

Йодсодержащие гормоны (тироксин (Т₄) и трийодтиронин (Т₃)- щитовидной железы являются производными аминокислоты тирозина.

КБЭ тиреоидных гормонов:

1.Усиление энергетического обмена:

2.Способствуют физическому и умственному развитию детей, т.к. влияют на созревание ЦНС и стимулируют эпифизарный рост костей.

3.Увеличение популяции адренорецепторов ® усиление активности симпатической нервной системы;

- повышение тонуса ЦНС.

Проявления гиперфункции железы:

- диффузный токсический зоб (Базедова болезнь) - характеризуется разрастанием ткани железы и избыточной секрецией тиреоидных гормонов.

Проявления гипофункции железы:

- эндемический зоб: компенсаторное увеличение щитовидной железы при недостатке йода в пище и воде - первичный гипотиреоз,

вторичный гипотиреоз связан со снижением ТТГ,

третичный гипотиреоз связан со снижением тиролиберина.

- микседема (слизистый отек тканей и органов),

- в детском возрасте - кретинизм, карликовость.

ИНСУЛИН

Из бета-клеток инсулин поступает в кровь. В крови он содержится в двух формах: свободной и связанной с белками. Свободный инсулин действует на все инсулиночувствительные ткани: мышцы, жировую ткань, печень, мозг, а связанный - только на жировую ткань, способную освобождать инсулин от связи с белком.

Физиологическая роль - снижение уровня глюкозы в крови, так как увеличивает проницаемость клеточных мембран всех тканей для глюкозы, кроме печени, за счет увеличения количества переносчиков глюкозы.

ГЛЮКАГОН

Глюкагон, секретируемый альфа-клетками островков, представляет собой одноцепочечный полипептид.

Физиологическая роль - повышение уровня глюкозы в крови.

ПОЛОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ.

Половые железы - это парные органы, являющиеся железами смешанной секреции, т.е. обладают внутри- и внешнесекреторной активностью. Мужскими половыми железами являются семенники (яички), женскими - яичники. Половые железы вырабатывают половые гормоны: эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол), прогестины или гестагены (прогестерон), андрогены (тестостерон). Все они являются гормонами стероидной природы, синтезируются из холестерина, в крови транспортируются белками, взаимодействуют с внутриклеточными рецепторами.

Дифференцировка пола начинается на 7 неделе внутриутробного развития. Она определяется набором хромосом. Кариотип 46XX определяет развитие яичников, а 46XY - семенников. Под влиянием Y-хромосомы на 8-й неделе появляются клетки Лейдига, которые начинают продуцировать тестостерон.

Тестостерон стимулирует:

- развитие из вольфовых протоков придатков яичка, семявыносящих протоков и семенных пузырьков,

- развитие наружных половых органов;

- опускание яичка в мошонку;

- вызывает дифференцировку функций гипоталамуса по мужскому типу: блокирует развитие "циклического" центра продукции гонадолиберинов;

Для того чтобы осуществилась дифференцировка организма по мужскому типу, необходимо, чтобы проходили следующие процессы:

1)секреция тестостерона клетками Лейдига,

2)секреция клетками Сертоли фактора, вызывающего атрофию мюллеровых протоков,

3)наличие в клетках-мишенях фермента 5-a-редуктазы, переводящей тестостерон в дигидростерон. Дигидростерон и оказывает основной физиологический эффект,

4)наличие в клетках-мишенях рецепторов к дигидростерону.

Любой дефицит в этих звеньях приводит к дефекту половой дифференцировки.

Гонады женского организма развиваются под влиянием ХХ-хромосомы:

- образуются первичные фолликулы (примордиальные),

- из мюллеровых протоков образуются маточные трубы и матка,

- вольфовы протоки редуцируются.

Яичник во внутриутробном периоде в отличие от семенника не проявляет секреторной активности.

МУЖСКИЕ ГОНАДЫ

Семенники (яички). Внутрисекреторная функция заключается в синтезе и секреции андрогенов. Внешнесекреторная - в сперматогенезе.

КБЭ андрогенов:

- индуцируют формирование первичных и вторичных половых признаков по мужскому типу,

- совместно с ФСГ, оказывая влияние на клетки Сертоли, активируют сперматогенез,

- оказывают влияние на ЦНС: формирование мужского типа полового поведения, либидо, потенции,

- анаболический эффект - усиление синтеза белка в печени, почках, мышцах, усиление синтеза ДНК, РНК, структурных липидов и полисахаридов, положительный азотистый баланс;

- способствуют закрытию эпифизарных зон роста,

- стимулируют эритропоэз.

Угнетают деятельность гонад:

- эпифиз,

- симпатическая нервная система.

Уровень тестостерона в крови имеет суточные ритмы секреции: максимальная концентрация - 7-9 утра, минимальная - 0-3 ч.

У мужчин в гипоталамусе имеется фермент, превращающий андрогены в эстрогены.

Гипофункция мужских половых желез - гипогонадизм:

- недостаточность синтеза андрогенов,

- недостаточность процессов сперматогенеза.

Гипогонадизм может быть первичным (нарушение функций семенников) и вторичным (нарушение функции гипоталамо-гипофизарной системы. Первичный гипогонадизм может развиться вследствие перенесенного орхита (инфекционного паротита), крипторхизма (недоразвитие яичек в связи с несвоевременным опущением их в мошонку) и генетических нарушений в половых хромосомах.

 

ЖЕНСКИЕ ГОНАДЫ

Внутрисекреторная функция яичников заключается в синтезе и секреции эстрогенов. Внешнесекреторная - в образовании, созревании и выходе яйцеклеток.

Структурно-функциональная единица - фолликул, в котором созревает яйцеклетка. Стенка фолликула состоит из клеток зернистого эпителия (гранулёзы), которые секретируют внутрифолликулярную жидкость и гормоны. В яичнике новорожденной девочки содержится около 400 тысяч первичных фолликулов, до зрелой стадии доходит лишь 300-400.

Созревший фолликул называется граафовым пузырьком. После разрыва граафова пузырька зрелая яйцеклетка попадает в брюшную полость (этот процесс называется овуляцией). Далее яйцеклетка проникает в маточные трубы и матку. На месте лопнувшего граафова пузырька накапливается желтый пигмент, образуется желтое тело, которое функционирует 10-12 дней, затем оно подвергается обратному развитию. В случае наступления беременности сохраняется до конца ее.

Клетки фолликула вырабатывают эстрогены и в незначительных количествах - тестостерон. В желтом теле продуцируются прогестины - гестагены (прогестерон).

КБЭ эстрогенов:

- индуцируют развитие половой системы девочек,

- индуцируют развитие вторичных половых признаков по женскому типу,

- усиливают пролиферативные процессы в эндометрии, миометрии,

- повышают чувствительность рецепторов к прогестерону в клетках матки, молочных желез и в других органах,

- участвует в регуляции полового цикла:

торможение или активация секреции гонадолиберинов в зависимости от концентрации (низкая – тормозит, высокая – стимулирует),

- оказывают влияние на ЦНС: формирование полового инстинкта, полового поведения по женскому типу,

- способствуют закрытию эпифизарных зон роста,

- понижают уровень холестерина в крови.

Регуляция секреции. В гипоталамусе женского организма функционируют два центра, тонический и циклический. Первый из них обеспечивает постоянную низкую секрецию люлиберина, а второй - циклическое усиление секреции.

Эпифиз является физиологическим тормозом для половых желез.

Стрессовые факторы, оказывая влияние через ЦНС, могут привести к нарушению менструального цикла.

Список литературы.

1. Агаджанян Н.А. и соавт. - Физиология че­ловека. С.-Петербург. -1992.

2. Начала физиологии Под ред. А.Д.Ноздрачева. С-П., «Лань». - 2001

3. Основы физиологии человека. Под ред. Б.И. Ткаченко. С-П., Международный фонд истории науки.- 1994.

4. Физиология человека. Под ред. Р. Шмидта, М.: «Мир». - 1996.

5. Физиология человека. Под ред. В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько, М.: «Медицина». - 2000

6. Физиология человека. Под ред. В.М.Смирнова М.: «Медицина». - 2001

7. Циркин В.И, Трухина С.И. Физиологические основы психической деятельности и поведе­ния человека. М.: Ме­дицинская книга, Н.Новгород: изд-во НГМА. -2001.

 

Наркотики и их нейрохимическое действие»

 

Лекция подготовлена доктором медицинских наук, профессором

Л.Е.Дерягиной

 

 

Москва – 2007

 

План:

Понятие нейрогуморальной регуляции. Общее и особенное нервной и гуморальной регуляции. Гуморальные факторы регуляции: метаболиты, тканевые гормоны, гормоны. Характеристика гормональной регуляции. Классификация гормонов.

1.2. Основные железы внутренней секреции. Гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники, поло­вые железы. Гормональные функции поджелудочной железы, вилочковой железы, эпифиза.