Гормони, що регулюють водно-сольовий обмін - методичка по гормонам - учебнометодіческое посібник для


7. Гормони, що регулюють водно-сольовий обмін
В організмі людини вода становить ≈60% то маси тіла. В її середовищі відбуваються метаболічні процеси. Добова потреба в ній досягає 1,5 - 2 л. У тканинах генерується 350 - 400 мл ендогенної води.

Із загальної кількості 5% її знаходиться в крові, 25% - у позаклітинному матриксі тканин і органів, 70% становить внутрішньоклітинна вода. Між трьома цими обсягами йде постійний обмін рідиною.

Хоча регулятори водно-сольового обміну виробляються в різних місцях і реалізують свої сигнали різними механізмами, їх об'єднує те, що вони контролюють одні й ті ж процеси. Їх ефекти можуть бути різноспрямованими, але в будь-якому випадку вони досягають однієї мети - підтримання сталості рідкого середовища організму. А воно характеризується величинами осмотичного тиску, рН і об'єму позаклітинної рідини. Зміни цих параметрів супроводжуються коливаннями артеріального тиску, появою набряків або, навпаки, дегідратацією організму, алкалозом, ацидозом.

Підтримка осмотичного тиску позаклітинної рідини (плазма крові і рідина екстрацелюлярного матриксу тканин і органів), артеріального тиску досягається змінами швидкості виділення води і NaCl в нирках, регуляцією судинного тонусу. До гормонів, які контролюють ці процеси, відносяться вазопресин, атриопептин, альдостерон і тісно з ними пов'язані сигнальні молекули ренінангіотензинової і кінінової систем.

Вазопресин - нанопептід (див. Рис. 5.1), що виділяється в кров нейрогіпофізом. Його секреція посилюється при зниженні об'єму рідини в організмі (гіповолемія) і підвищенні тиску крові (гиперосмолярность). Гіповолемія сприймається барорецепторами, розташованими в каротидних синусах, лівому передсерді, дузі аорти. Гиперосмолярность діє через осморецептори гіпоталамуса, роль яких виконують білки аквапоріни 4, що утворюють водні канали (див. Табл. 7.1). Вони структуровані в клітинні мембрани нейросекреторну нейронів гіпоталамуса, що виробляють вазопресин.

Біль, стрес, гіпоксія, гіперкапнія (надлишок СО2 в крові), стан тривоги, нудота також стимулюють вивільнення цього гормону, хоча пояснення цьому не завжди вдається знайти.

Атриопептин (передсердний натрійуретичний фактор) пригнічує вироблення вазопресину (рис. 7.6).

У дистальних звивистих канальців нирок антидиуретический ефект вазопресину реалізується через υ2 рецептори по аденілатціклазную шляху (див. Рис. 4.7). Приєднання гормону до υ2-рецепторів стимулює утворення аденилатциклазой 3 ', 5'цАМФ. Підготовлений до запуску при цьому процес фосфорилювання каскаду протеинкиназ призводить до активування енхансером, що стимулюють експресію генів білка аквапорінов 2 (рис. 7.1), молекули якого вбудовуються в апікальні мембрани. Через що утворюються каналу вода з первинної сечі надходить в клітини. А базолатеральную мембрани вона перетинає простий дифузією. Реалізуючи ці ефекти, вазопресин зберігає необхідний обсяг рідини в організмі, не впливаючи НЕ екскрецію натрію. Осмотичний тиск позаклітинної рідини знижується. Сеча стає концентрованою. Саме тому вазопресин отримав назву антидіуретичного гормоно (АДГ).

Посилюється реабсорбція води замикає петлю зворотного регуляції. Через осморецептори гіпоталамуса в нейросекреторні гормони надходять сигнали, що пригнічують утворення вазопресину.

Нирковий ефект АДГ виявляється при відносно низькому його рівні. У більш високих концентраціях через υ1а рецептори по фосфоінозитидного шляху він забезпечує скорочення гладких м'язів стінок судин і підвищує артеріальний тиск. Вважають, що цей ефект часто фізіологічного значення не має.

Мал. 7.1. Схема антидіуретичної дії вазопресину черезυ2-рецептори в клітинах дистальних звивистих канальців нирок. АДГ активує аденілатциклазу. Утворився 3 ', 5'цАМФ через каскад протеїнкінази активує енхансер гена білків аквапорінов 2, через які реабсорбируется вода.
Аквапоріни 2, 4 відносяться до сімейства мембранних білків - водних каналів, що утворюють пори для води. Вони виявлені в багатьох тканинах і органах (табл. 5.2).

Типи білків аквапорінов. їх розподіл по клітинам тканин і органів і функції, які вони виконують


Локалізація аквапорінов в клітинах тканин і органів


Функції різних аквапорінов