Регуляция продукции гормонов
В общем основным фактором, регулирующим уровень гормона в крови, является скорость его поступления в кровоток. Этот процесс контролируется влияниями, способными быстро менять скорость секреции гормона и (обычно медленнее) скорость его биосинтеза. Далее, при более длительной стимуляции может возникать гипертрофия и/или гиперплазия эндокринной железы. В некоторых случаях продукция гормона контролируется в основном субстратом, уровень которого регулируется этим гормоном.
Например, поступление инсулина в кровь жестко связано с концентрацией глюкозы в плазме, а секреция ПТГ — с уровнем Са2+ в ней. В отношении других гормонов это не так. Продукция стероидных и тиреоидных гормонов регулируется уровнем соответствующих тропных гормонов (АКТГ, ЛГ, ХГЧ, ТТГ), продукция и секреция которых (за исключением ХГЧ) контролируется ЦНС через гипоталамические рилизинггормоны.
В большинстве случаев на продукцию гормона может влиять не один, а несколько стимулов, хотя какомулибо из них принадлежит роль главного регулирующего фактора. Например, хотя продукция АКТГ имеет циркадный характер, определяемый контролирующим действием ЦНС, многие стимулы различного рода (шок, гипогликемия, резкое возбуждение) могут вмешиваться в этот процесс (хотя бы через ту же ЦНС) и повышать продукцию тропного гормона. Подобно этому, хотя продукция инсулина регулируется главным образом уровнем глюкозы в крови, симпатическая активность или содержащиеся в крови аминокислоты также могут оказывать на нее влияние.
Во многих случаях гормоны или их эффекты оказываются стимулами, тормозящими по принципу обратной связи свою собственную продукцию. Глюкокортикоиды и Т3 ингибируют соответственно продукцию АКТГ и ТТГ. Снижение уровня глюкозы под Действием инсулина угнетает секрецию инсулина. Повышение уровня Са2+ под влиянием ПТГ тормозит секрецию этого гормона.
Взятые в целом перечисленные виды влияний позволяют координирование поддерживать гормональную продукцию на определенном уровне (например, в исходном состоянии) и обеспечивают возможность реакции эндокринной системы на другие стимулы, когда оказывается полезным отказаться от обычной регуляции гомеостаза.
«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер
Поддержание гомеостаза у многочисленных организмов требует одновременного и координированного управления большим числом функций. Например, реакция испуга, в которой может участвовать мышечная активность, предполагает мобилизацию усилий мышечноскелетного аппарата. Для этого необходимо привести в готовность и легочную и сердечнососудистую системы. Все это требует мобилизации энергетических источников, которая вместе с тем не должна нарушать жизненно важных функций организма….
Как уже отмечалось, продукция регуляторных лигандов может контролироваться изменениями уровня субстрата, не имеющего структурного сходства с лигандом. Подчеркивалось также, что регуляция такими лигандами процессов, направленных на компенсацию первоначального сдвига, могло создавать особое эволюционное преимущество. Способность к выживанию могла бы увеличиваться еще в большей степени, если бы лиганд мог одновременно контролировать не один, а много процессов….
Неудивительно, что такие координированные регуляторные сети,. однажды сформировавшись, закрепились в эволюции, так как мутации, повреждающие любой из их центральных элементов, должны были оказывать пагубное влияние. С другой стороны, придание регуляторным лигандам дополнительных функций, обеспечивающих организму преимущества, эволюционно могло произойти достаточно легко. Например, реакции на дефицит глюкозы могли принести очевидную пользу организму, попавшему в условия тревоги…
Легко понять, каким образом в ходе эволюции в роли факторов,. реагирующих на определенный метаболический сигнал, например дефицит глюкозы, в конце концов стали выступать регуляторные молекулы разных видов. Действительно, в сохранении глюкозы принимают участие гормоны разных классов (например, адреналин, глюкагон, глюкокортикоиды, СТГ), и концентрация всех этих гормонов в плазме при тяжелой гипогликемии повышается (хотя в обычных…
Во многих случаях реакциям на воздействие гормонов противостоят реакции на воздействие другого гормона (гормонов). Это создает дополнительную возможность прекращения или уменьшения интенсивности реакции и более тонкой регуляции метаболизма. Инсулин противодействует повышающим уровень глюкозы влияниям адреналина, глюкагона, глюкокортикоидов, адренергических агонистов и СТГ. Он стимулирует поглощение глюкозы, а также синтез жира и гликогена. Одновременно он тормозит синтез…
