กลไกการทำงานของฮอร์โมนในต่อมใต้สมองและ hypothalamus

ขั้นตอนการควบคุมฮอร์โมนเริ่มต้นด้วยการสังเคราะห์และการหลั่งของฮอร์โมนในต่อมไร้ท่อ พวกเขามีหน้าที่สัมพันธ์กันและเป็นตัวแทนเดียว การสังเคราะห์ฮอร์โมนในเซลล์เฉพาะที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและได้รับการแก้ไขทางพันธุกรรม การควบคุมทางพันธุกรรมของการสังเคราะห์ของโปรตีนและเปปไทด์มากที่สุดฮอร์โมนโดยเฉพาะอย่างยิ่ง adenogipofizotropnyh ดำเนินการมากที่สุดโดยตรงในสารตั้งต้น polysomes ฮอร์โมนหรือในระดับ mRNA ของการสร้างฮอร์โมนในขณะที่การสังเคราะห์ของฮอร์โมน hypothalamic จะประสบความสำเร็จโดยการก่อตัวของ mRNA ของเอนไซม์ควบคุมขั้นตอนต่างๆของการสร้างฮอร์โมนที e. การสังเคราะห์เกิดขึ้นเป็นพิเศษ การก่อตัวของโครงสร้างหลักของเปปไทด์โปรตีนฮอร์โมน - เป็นผลโดยตรงจากการแปลของลำดับเบสของ mRNA เกี่ยวข้องสังเคราะห์ในภูมิภาคที่ใช้งานของจีโนมของเซลล์ฮอร์โมนผลิต โครงสร้างของฮอร์โมนมากที่สุดหรือสารตั้งต้นของโปรตีนของพวกเขาเกิดขึ้น polysomes ในโครงการทั่วไปของการสังเคราะห์โปรตีน ความเป็นไปได้ของการแปลของ mRNA และการสังเคราะห์ฮอร์โมนหรือสารตั้งต้นที่เฉพาะเจาะจงสำหรับอุปกรณ์นิวเคลียร์และ polysomes เซลล์ชนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ดังนั้นฮอร์โมนการเจริญเติบโตที่มีการสังเคราะห์ในขนาดเล็ก prolactin eosinophils หน้าต่อมใต้สมอง - ใน eosinophilic ขนาดใหญ่และ gonadotropin - ในเซลล์ basophil ที่เฉพาะเจาะจง ค่อนข้างแตกต่างของการสังเคราะห์ TRH และ LH-RH ในเซลล์ของมลรัฐที่ เปปไทด์เหล่านี้จะไม่เกิดขึ้นในเมทริกซ์ใน polysomes mRNA และส่วนที่ละลายน้ำของพลาสซึมภายใต้อิทธิพลของระบบ synthetase เหมาะสม

การแปลโดยตรงของสารพันธุกรรมในกรณีของการแยกฮอร์โมน polypeptide ส่วนใหญ่มักนำไปสู่การก่อตัวของสารตั้งต้นที่มีกิจกรรมต่ำ - pre-hormone polypeptide (prehormones) การสังเคราะห์ฮอร์โมน polypeptide ประกอบด้วยสองขั้นตอนแตกต่างกันคือการสังเคราะห์ ribosomal ของสารตั้งต้นที่ไม่ใช้ใน mRNA matrix และการสร้าง post-translational ของฮอร์โมนที่ใช้งาน ขั้นตอนแรกดำเนินการอย่างจำเป็นในเซลล์ของ adenohypophysis, ที่สองก็สามารถที่จะดำเนินการนอกมันได้

การเปิดใช้งานโพสต์แปลของสารตั้งต้นของฮอร์โมนที่เป็นไปได้ในสองวิธีโดยหลายขั้นตอนการย่อยสลายโมเลกุลของเอนไซม์ออกอากาศ krupnomolekulyarnyh ยุ่งเกี่ยวกับการลดขนาดของโมเลกุลและฮอร์โมนเปิดใช้งานเนื่องจากความสัมพันธ์ของหน่วยย่อย nonenzymatic โปรฮอร์โมนโมเลกุลขนาดขยายฮอร์โมนเลือกเปิด

ในกรณีแรกการกระตุ้นด้วย posttranslational เป็นลักษณะเฉพาะสำหรับ ACTH, beta-lipotropin และในกรณีที่สองสำหรับฮอร์โมนไกลโคโปรตีนที่ให้ผลโดยเฉพาะ gonadotropins และ TSH

การกระตุ้นฮอร์โมนโปรตีน - เปปไทด์เป็นลำดับ ๆ มีความหมายทางชีววิทยาโดยตรง ครั้งแรกในขณะที่ จำกัด ผลฮอร์โมนในสถานที่ของการศึกษา; ประการที่สองมีเงื่อนไขที่ดีที่สุดสำหรับการแสดงผลของผลกระทบด้านกฎระเบียบที่เกี่ยวกับระเบียบข้อบังคับด้วยการใช้วัสดุทางพันธุกรรมและวัสดุก่อสร้างน้อยที่สุดรวมทั้งการขนส่งฮอร์โมนในเซลล์จะอำนวยความสะดวก

การปลดปล่อยฮอร์โมนเกิดขึ้นตามกฎอย่างเป็นธรรมชาติและไม่สม่ำเสมอและสม่ำเสมอ แต่หุนหันพลันแล่นโดยแยกออกเป็นส่วน ๆ นี่เป็นเพราะเห็นได้ชัดว่าเป็นวัฏจักรของกระบวนการสังเคราะห์การสะสมและการขนส่งของฮอร์โมนภายในเซลล์ ภายใต้ภาวะทางสรีรวิทยากระบวนการหลั่งต้องมีระดับพื้นฐานที่แน่นอนของฮอร์โมนในของเหลวที่หมุนเวียน กระบวนการนี้เช่นการสังเคราะห์ข้อมูลจะถูกควบคุมโดยปัจจัยเฉพาะ การหลั่งฮอร์โมนต่อมใต้สมองจะถูกกำหนดโดยฮอร์โมนการปลดปล่อยที่เกี่ยวข้องของ hypothalamus และระดับฮอร์โมนที่ไหลเวียนอยู่ในเลือด การก่อตัวของ hypothalamic releasing hormones ขึ้นอยู่กับผลของสารสื่อประสาทที่มีต่อ adrenergic หรือ cholinergic ธรรมชาติรวมถึงความเข้มข้นของฮอร์โมนเป้าหมายในเลือด

การสังเคราะห์และการหลั่งมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ลักษณะทางเคมีของฮอร์โมนและกลไกเฉพาะของการหลั่งนั้นเป็นตัวกำหนดระดับของการผันคำกริยาของกระบวนการเหล่านี้ ดังนั้นตัวบ่งชี้นี้จะสูงสุดในกรณีของการหลั่งฮอร์โมนสเตียรอยด์ซึ่งแพร่กระจายได้อย่างอิสระผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ขนาดของ conjugation ของการสังเคราะห์และการหลั่งของฮอร์โมนโปรตีนเปปไทด์และ catecholamines มีน้อย ฮอร์โมนเหล่านี้ได้รับการปลดปล่อยออกมาจากเซลลูล่าร์ ตำแหน่งกลางของตัวบ่งชี้นี้ถูกครอบครองโดยฮอร์โมนไทรอยด์ซึ่งหลั่งออกมาโดยปล่อยออกมาจากรูปแบบโปรตีนที่ถูกผูกไว้

ดังนั้นควรเน้นย้ำว่าการสังเคราะห์และการหลั่งฮอร์โมนของต่อมใต้สมองและ hypothalamus จะถูกแยกออกไปในระดับหนึ่ง

องค์ประกอบโครงสร้างและหน้าที่หลักของกระบวนการหลั่งของฮอร์โมนโปรตีนเปปไทด์คือเม็ดหรืออนุภาคหลั่ง นี่เป็นรูปแบบพิเศษของรูปไข่รูปหลายขนาด (100-600 นาโนเมตร) ล้อมรอบด้วยเยื่อบาง ๆ ของ lipoprotein เม็ดโลหิตของเซลล์ที่ผลิตฮอร์โมนจะเกิดขึ้นจากบริเวณ Golgi complex องค์ประกอบของมันล้อมรอบโปรฮอร์โมนหรือฮอร์โมนค่อยๆก่อตัวเป็นเม็ดซึ่งทำหน้าที่หลายอย่างในระบบกระบวนการที่รับผิดชอบในการหลั่งฮอร์โมน พวกเขาสามารถเป็นจุดเริ่มต้นของ prohormones เปปไทด์ ฟังก์ชันที่สองที่เม็ดทำงานคือการเก็บฮอร์โมนในเซลล์จนกว่าจะมีการกระตุ้นการหลั่งของสารเฉพาะอย่าง เยื่อหุ้มเม็ดโลหิต จำกัด การปลดปล่อยฮอร์โมนเข้าไปใน cytoplasm และปกป้องฮอร์โมนจากการทำงานของเอนไซม์ cytoplasmic ที่สามารถยับยั้งพวกเขาได้ สารเฉพาะและไอออนที่มีอยู่ในเม็ดมีความสำคัญบางอย่างในกลไกของการสะสม เหล่านี้ประกอบด้วยโปรตีน nucleotides ไอออนที่มีวัตถุประสงค์หลักคือการก่อตัวของคอมเพล็กซ์ที่ไม่ใช่โควาเลนต์กับฮอร์โมนและป้องกันการซึมผ่านของเมมเบรน เม็ดโลหิตมีคุณภาพที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือความสามารถในการเคลื่อนย้ายไปรอบ ๆ เซลล์และขนส่งฮอร์โมนที่สะสมไว้ในเยื่อบุพลาสมา การเคลื่อนไหวของเม็ดจะดำเนินการมีส่วนร่วมของอวัยวะภายในเซลล์ - ไมโครฟิลาเมนท์ (เส้นผ่าศูนย์กลาง 5 นาโนเมตร) สร้างจากโปรตีนโปรตีนและไมโครกลวง (เส้นผ่าศูนย์กลาง 25 นาโนเมตร) ประกอบด้วยความซับซ้อนของโปรตีนที่หด tubulin และ dynein ในกรณีที่จำเป็นต้องมีการปิดกั้นกระบวนการหลั่งยามักใช้ยาที่ทำลาย microfilaments หรือแยก microtubules (cytochalasin B, colchicine, vinblastine) การขนส่งเม็ดสีภายในเซลล์ต้องใช้พลังงานและการมีไอออนแคลเซียม เมมเบรนของเม็ดและพลาสมาเมมเบรนที่มีส่วนร่วมของแคลเซียมเข้ามาติดต่อกันและความลับจะถูกปล่อยออกสู่พื้นที่นอกเซลล์โดยผ่าน "รูขุมขน" ที่สร้างขึ้นในเมมเบรนของเซลล์ กระบวนการนี้เรียกว่า exocytosis เม็ดเลือดที่ทำลายล้างได้ในบางกรณีสามารถสร้างขึ้นใหม่และกลับสู่ cytoplasm ได้

จุดเริ่มต้นในกระบวนการของการหลั่งของโปรตีนและเปปไทด์ฮอร์โมนที่เพิ่มขึ้นการก่อตัวของ AMP (cAMP) และเพิ่มความเข้มข้นในเซลล์ของแคลเซียมไอออนซึ่งซึมผ่านเยื่อหุ้มพลาสม่าและกระตุ้นการเปลี่ยนเม็ดฮอร์โมนเยื่อหุ้มเซลล์ กระบวนการที่อธิบายข้างต้นมีการควบคุมทั้งภายในเซลล์และ extracellularly หากกฎระเบียบและการควบคุมตนเองฟังก์ชั่น gormonprodutsiruyuschei ภายในเซลล์ของต่อมใต้สมองและ hypothalamus เซลล์ถูก จำกัด ส่วนใหญ่ควบคุมระบบช่วยให้กิจกรรมการทำงานของต่อมใต้สมองและ hypothalamus ให้สอดคล้องกับสถานะทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิต กระบวนการกำกับดูแลการละเมิดสามารถนำไปสู่การทำงานของต่อมพยาธิวิทยาที่ร้ายแรงและด้วยเหตุนี้ร่างกายทั้งหมด

อิทธิพลของกฎระเบียบสามารถแบ่งออกเป็นกระตุ้นและยับยั้ง หัวใจของกระบวนการกำกับดูแลทั้งหมดเป็นหลักการของการตอบรับ สถานที่ชั้นนำในการสั่งการของฟังก์ชันฮอร์โมนของต่อมใต้สมองเป็นโครงสร้างของระบบประสาทส่วนกลางและในสถานที่แรกที่ hypothalamus ดังนั้นกลไกทางสรีรวิทยาที่ควบคุมการทำงานของต่อมใต้สมองสามารถแบ่งออกเป็นเส้นประสาทและฮอร์โมนได้

พิจารณาขั้นตอนการควบคุมการสังเคราะห์และการหลั่งฮอร์โมนต่อมใต้สมองก่อนอื่นเราควรชี้ไปที่ hypothalamus ด้วยความสามารถในการสังเคราะห์และปลดปล่อยฮอร์โมน neurohormones ออก ตามที่ระบุไว้ระเบียบของฮอร์โมน adenohypophyseal จะดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของการปล่อยฮอร์โมนสังเคราะห์ในนิวเคลียสบางอย่างของ hypothalamus องค์ประกอบของเซลล์ขนาดเล็กของโครงสร้าง hypothalamic เหล่านี้มีเส้นทางที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่ติดต่อกับเส้นเลือดของเครือข่ายเส้นเลือดฝอยหลักผ่านทางฮอร์โมนที่ปล่อยออกมาทำหน้าที่เข้าถึงเซลล์ adenohypophyseal

พิจารณามลรัฐเป็นศูนย์ neuroendocrine, t. อีในฐานะที่เป็นสถานที่ของการเปลี่ยนแปลงในแรงกระตุ้นเส้นประสาทสัญญาณฮอร์โมนเฉพาะผู้ให้บริการที่มีการปล่อยฮอร์โมนที่นักวิทยาศาสตร์กำลังสำรวจความเป็นไปได้ที่มีอิทธิพลต่อระบบคนกลางที่แตกต่างกันโดยตรงในกระบวนการสังเคราะห์และฮอร์โมนหลั่ง adenogipofizarnyh ด้วยความช่วยเหลือของเทคนิคการสอนที่ทันสมัยนักวิจัยพบตัวอย่างเช่นบทบาทของโดปามีนในการควบคุมการหลั่งของจำนวนของฮอร์โมนเขตร้อนของ adenohypophysis ที่ ในกรณีนี้ต้องใจทำหน้าที่ไม่เพียง แต่เป็นสารสื่อประสาทที่สั่งการทำงาน hypothalamic แต่ยังเป็นปล่อยฮอร์โมนซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมการทำงานของต่อมใต้สมองส่วนหน้า ข้อมูลที่คล้ายกันที่ได้รับในความสัมพันธ์กับการมีส่วนร่วม noradrenaline v.kontrole หลั่ง ACTH ความจริงที่ว่าตรวจสอบอีกครั้งการสังเคราะห์และการหลั่งของฮอร์โมน adeno-gipofizotropnyh ติดตั้งอยู่ จุดพื้นฐานของการประยุกต์ใช้สารสื่อประสาทต่าง ๆ ในระบบของการควบคุมของ hypothalamic ปล่อยฮอร์โมนมลรัฐจะมีโครงสร้างที่พวกเขามีการสังเคราะห์ สเปกตรัมของสารที่ใช้งานทางสรีรวิทยาที่เกี่ยวข้องในการควบคุมของ Neurohormone hypothalamic ที่กว้างพอ สารสื่อประสาทนี้คลาสสิกและ adrenergic cholinergic ธรรมชาติจำนวนของกรดอะมิโนสารมอร์ฟีนเหมือนการกระทำ - endorphins และ enkephalins สารเหล่านี้มีการเชื่อมโยงที่สำคัญระหว่างระบบประสาทส่วนกลางและระบบต่อมไร้ท่อที่ว่าในท้ายที่สุดเพื่อให้แน่ใจสามัคคีของพวกเขาในร่างกาย กิจกรรมการทำงานของเซลล์ neuroendocrine hypothalamic สามารถตรวจสอบได้โดยตรงในส่วนต่างๆของสมองผ่านทางประสาทพัลส์ที่เดินทางมาถึงบนทางเดินอวัยวะที่แตกต่างกัน

เมื่อเร็ว ๆ นี้ใน neuroendocrinology มีปัญหาอื่น - การศึกษาบทบาทการทำงานของการปล่อยฮอร์โมนที่มีภาษาท้องถิ่นในโครงสร้างของระบบประสาทส่วนกลางอื่น ๆ นอก hypothalamus และไม่ได้เกี่ยวข้องโดยตรงกับฟังก์ชั่น adenogipofizarnyh ฮอร์โมน ได้รับการยืนยันจากการทดลองว่าพวกเขาสามารถถูกพิจารณาว่าเป็นตัวส่งสัญญาณระบบประสาทและเป็นตัวกระตุ้นระบบประสาทของกระบวนการต่างๆที่เป็นระบบ

ใน hypothalamus ฮอร์โมนที่ปล่อยออกมาจะถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในบางภูมิภาคหรือนิวเคลียส ตัวอย่างเช่น LH-RG มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นใน hypothalamus บริเวณหน้าและกลาง TRH ใน hypothalamus กลาง KRG ส่วนใหญ่อยู่ในบริเวณหลัง นอกจากนี้ยังไม่รวมการแพร่กระจายกระจายในต่อมของ neurohormones

หน้าที่หลักของฮอร์โมน adenohypophyseal คือการกระตุ้นจำนวนต่อมไร้ท่อ (ต่อมหมวกไต, ต่อมไทรอยด์, อวัยวะสืบพันธุ์) ฮอร์โมน Tropic ของต่อมใต้สมอง - ACTH, TTG, LH และ FSH, STH - ทำให้เกิดการตอบสนองที่เฉพาะเจาะจง ดังนั้นการเจริญเติบโตครั้งแรก (การเจริญเติบโตและการขยายตัว) ของกลุ่มของเปลือกนอกต่อมหมวกไตและการเพิ่มประสิทธิภาพในเซลล์ของการสังเคราะห์ glucocorticoids; ที่สองคือตัวควบคุมหลักของ morphogenesis ของอุปกรณ์ follicular ของต่อมไทรอยด์, ขั้นตอนต่างๆของการสังเคราะห์และการหลั่งของฮอร์โมนไทรอยด์; LH เป็นตัวกระตุ้นหลักของการตกไข่และการก่อตัวของตัวเหลืองในรังไข่การเจริญเติบโตของเซลล์ระหว่างหน้าในอัณฑะการสังเคราะห์ฮอร์โมนเอสโตรเจน progestins และ androgens ที่อวัยวะสืบพันธุ์ FSH ทำให้เกิดการเร่งการเจริญเติบโตของรูขุมขนที่ทำให้ไวต่อการทำงานของ LH และยังกระตุ้นการสร้าง spermatogenesis STG ทำหน้าที่กระตุ้นการหลั่งของ somatomedins ในตับซึ่งเป็นตัวกำหนดการเจริญเติบโตเชิงเส้นของร่างกายและกระบวนการ anabolic LTG ส่งเสริมการสำแดงการกระทำของ gonadotropins

ควรสังเกตว่าฮอร์โมนในเขตร้อนของต่อมใต้สมองซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีผลต่อหน้าที่ควบคุมการทำงานของต่อมไร้ท่อได้บ่อยครั้งที่สามารถเกิดผลโดยตรงได้ ดังนั้นตัวอย่างเช่น ACTH เป็นตัวควบคุมหลักในการสังเคราะห์ glucocorticoids ทำให้เกิดผลข้างเคียงของ extradrenal โดยเฉพาะ lipolytic และ melanocyte stimulating

ฮอร์โมนของต้นกำเนิด hypothalamic-pituitary คือ protein-peptide จะหายไปจากเลือดได้อย่างรวดเร็ว ระยะเวลาการใช้งานครึ่งชีวิตไม่เกิน 20 นาทีและโดยปกติแล้วจะใช้เวลา 1-3 นาที ฮอร์โมนโปรตีน - เปปไทด์จะสะสมในตับได้อย่างรวดเร็วและถูกทำลายอย่างรุนแรงโดยมี peptidases ที่จำเพาะ กระบวนการนี้สามารถสังเกตได้ในเนื้อเยื่ออื่น ๆ รวมทั้งในเลือด เมตาบอไลด์ของฮอร์โมนโปรตีนเปปไทด์ส่วนใหญ่มาจากรูปของกรดอะมิโนฟรีเกลือและเปปไทด์ขนาดเล็ก พวกเขาจะถูกขับออกมาในครั้งแรกด้วยปัสสาวะและน้ำดี

ฮอร์โมนมักจะมี tropism ออกเสียงค่อนข้างของการกระทำทางสรีรวิทยา ตัวอย่างเช่น ACTH ทำหน้าที่เกี่ยวกับเซลล์ของต่อมหมวกไต, เนื้อเยื่อไขมัน, เนื้อเยื่อประสาท; gonadotropins -... ในเซลล์สืบพันธุ์ของมลรัฐและโครงสร้างอื่น ๆ อีกหลายเช่นในอวัยวะ tissue-, kletki "เป้าหมาย" ฮอร์โมนของต่อมใต้สมองและ hypothalamus มีคลื่นความถี่กว้างของการกระทำทางสรีรวิทยาเกี่ยวกับชนิดของเซลล์และปฏิกิริยาการเผาผลาญต่างๆในเซลล์เดียวกัน โครงสร้างของร่างกายขึ้นอยู่กับขอบเขตของฟังก์ชั่นของพวกเขาจากการกระทำของฮอร์โมนบางอย่างที่มีการแบ่งออกเป็นฮอร์โมนและ gormonchuvstvitelnye ถ้าแรกสมบูรณ์เพราะการปรากฏตัวของฮอร์โมนในช่วงความแตกต่างอย่างเต็มรูปแบบและการทำงานของเซลล์ gormonchuvstvitelnye ชัดเจนแสดงลักษณะฟีโนไทป์ของพวกเขาและไม่มีฮอร์โมนที่สอดคล้องกันในระดับของการรวมตัวกันของที่ modulated โดยพวกเขาอยู่ในช่วงที่แตกต่างกันและจะถูกกำหนดโดยการปรากฏตัวของผู้รับที่เฉพาะเจาะจงในเซลล์

ปฏิสัมพันธ์ของฮอร์โมนกับโปรตีนตัวรับที่สอดคล้องกันจะลดลงไปที่ไม่ใช่โควาเลนต์ย้อนกลับที่มีผลผูกพันของฮอร์โมนและโมเลกุลรับผลในรูปแบบของคอมเพล็กซ์โปรตีนแกนด์เฉพาะที่สามารถรวมถึงผลกระทบของฮอร์โมนหลายในเซลล์ ถ้าโปรตีนตัวรับอยู่ในนั้นจะทนต่อการกระทำของความเข้มข้นทางสรีรวิทยาของฮอร์โมน รับเป็นสมาชิกต่อพ่วงที่จำเป็นฟังก์ชั่นต่อมไร้ท่อที่สอดคล้องกันกำหนดความไวของเซลล์ฮอร์โมนการตอบสนองทางสรีรวิทยาเดิมคือจ. เป็นไปได้และความรุนแรงของการรับความตระหนักและการสังเคราะห์ฮอร์โมนการดำเนินการในเซลล์

ประสิทธิภาพของการควบคุมฮอร์โมนของการเผาผลาญของเซลล์จะพิจารณาทั้งจากจำนวนฮอร์โมนที่ใช้งานอยู่เข้าสู่เซลล์เป้าหมายและตามระดับของเนื้อหาที่รับอยู่ในนั้น