Rolul hormonilor în reglarea presiunii osmotice și concentrația ionilor de sodiu și de potasiu. Aldosteron și homeostazia fluidelor și electroliților

Aldosteron și homeostazia fluidelor și electroliților

conținut

Aldosteron și homeostazia fluidelor și electroliților
Homeostazia atriopeptidy și hidro-electrolitic

Dacă ADH afectează presiunea osmotică a sângelui, controlul selectiv cantitatea de apă din organism, hormonul adrenal cortex aldosteronul zona glomerulară (ALD) regleaza procesele osmotice care influențează selectiv schimbul de ioni de Na +. În plus, Ald regleaza schimbul de ioni K + și H +, organismului respectiv, și controlează menținerea asimetrie ionice normale dintre celule și spațiul extracelular și echilibrului acido-bazic în sânge.

Secreția de corticosteroizi de cortexul suprarenal este vital pentru corpul vertebral. Efectele sale asupra echilibrului de ioni Ald vinde prin aceleași structuri specializate glandulare epiteliale, și ADH, adică rinichi, intestine, glandele salivare și sudoripare, vezică, piele și branhii unde se amplifică în mod specific reabsorbtia și absorbția ionilor de Na + și izolarea K + și ioni H + (Davis et al., 1961, 1962 Edelman și colab., 1968 ). Ca rezultat, hormon-dependent de doză crește concentrația ionilor de Na + și reduce concentrația de K + ionilor în sânge, care variază în direcții opuse transepithelial de transport ionic.

Trebuie remarcat faptul că Aldus stimulează excreția de Na + în afara celulelor și capturarea K + nu numai în organe glandulare specializate, dar, de asemenea, în cele mai multe alte organe - mușchi scheletic, miocard, ficat, etc. (Glynn, 1959 Skou, 1965). Astfel Hypernatremic și efectele hormonului hipocalemică produs datorită lor o tendință generală și excreția de celule + Na și K + pentru a încorpora diferite tipuri de celule. Cu toate acestea, un rol crucial în asigurarea presiunii osmotice normală și echilibrul ionic al întregului organism juca structuri epiteliale glandulare - principalul țesutul țintă pentru Ald.

transportul transepitelial ionilor monovalenți este, în principal volatil prin enzima de membrană și N +, K + -ATPaza, numita pompa de sodiu (Schou, 1957, 1964). Această enzimă este, de obicei, in celulele glandulare de suprafață a membranei bazale. Funcția sa este activă «pomparea» Na + din celula în lichidul interstițial cu ajutorul ATP ca donor de energie. În această ejecție Na + în afara celulei interfațat cu primire pasivă K + și H + în celulă din sânge în schimbul Na +. Interesant, ionii de Na + și K + (la joasă
Concentrațiile) și enzima Mg2 + activat. Caracteristica distinctivă a acestui tip de transport a ATPazei alt ATPase (calciu, magneziu) - Alegerea inhibat de glicozide cardiace, cum ar fi ouabaină (strofantin G), K și olitorizid strofantin. Na +, K + -ATPaza - krupnomolekulyarnyh glicoproteina Mw ~ 150 kD, format din patru subunități de două tipuri: a și b.

un subunități se poate lega stoechiometric 3NA +, 2K + 1 moleculă de ATP. Dezvăluit o asimetrie pronunțată în structura enzimei: Na + centre interior celule care leagă ionii, K + localizat mai aproape de legare al suprafeței sale exterioare. S-a constatat că transportul transmembranar activ de Na + poate fi cuplat nu numai cu captarea K + și H +, dar și alte substanțe.

Se crede că reabsorbția ionilor de Na + din lumenul diferitelor segmente de nefroni intestinului sau vezicii urinare sau absorbția cutanată a ionilor se efectuează după cum urmează. ionii de Na + difuz relativ liber în celulele epiteliale printr-o suprafață a membranei la nivelul mucoaselor și pompat în mod activ de la suprafața ceroasă a sodiului pompa celule epiteliale față de un gradient de concentrație (Fig. 93).

Figura 93. Transportul ionilor de Na + și K + în diferite suprafețe de celule epiteliale glandulare și efect regulator asupra post pompă de aldosteron de sodiu

În același timp, reabsorbite glucoza si unii aminoacizi. In schimbul ionilor de Na în suprafața ceroasă fluid de țesut a celulelor vii K + și ionii H + sunt capabili să treacă prin citoplasmă la suprafața mucoasei și secretat in lumenul glandulare ale corpului sau în mediu. Procesele nefronilor secretorii, care apar cel mai frecvent asociate cu reabsorbtsionnymi sunt limitate în principal la porțiunile ascendente ale membrelor buclei Henle și tubii distal (Natochin, 1972). Aceste porțiuni ale nefronului și conțin cea mai mare concentrație de biospecifice receptorilor de aldosteron (Edelman și colab., 1968-1976- Lyudens, Fanestil, 1976). În intestinul subțire, receptorii de vezică urinară și de aldosteron pielii distribuite aparent uniform.

După adrenalectomia excreția Na + este crescut de 3-6 ori, și excreția de K + și H + este redus la aproximativ 2 ori. excreție crescută de Na + este însoțită de eliberarea apei în exces. Animalele adrenalectomized sânge K + crește concentrația și concentrația Na + și raportul dintre Na +: K + este redus, volumul sanguin și căderea tensiunii arteriale. Un model similar este observat în insuficienta suprarenala primara la om (boala Addison). In aceasta boala creste de asemenea, excreția de Na + și scade excreția K +, concentrația de Na + în sânge scade sub 300-315 mg% (130-142 mmol / L), concentrația de K + - peste 20-22 mg% (5-6 mmol / l ) și raportul Na +: K + - 30 de mai jos, și tensiunea arterială redusă.

Încălcările care decurg din scoarța nadpochechenikov eșec, poate fi compensată prin introducerea de mineralocorticoizi. administrarea unei doze de mineralocorticoizi 0,2-8 mg / kg corp animale intacte cauze giponatriuriyu, giperkaliuriyu, acidifierea urinei, hipernatremie, hipopotasemie, raportul a crescut Na +: K + în sânge, tensiunii arteriale crescute, creșterea alcalinității sângelui (alcaloză) și așa mai departe. d.

Modificări similare apar la om cu hiperaldosteronism primar (sindromul Conn), dezvoltarea tumorilor la glomerulare corticalei suprarenalei. Schimbări profunde detectate în mamiferele sare și echilibru a apei în insuficienta suprarenala sau mineralocorticoizi administrate legat, probabil, cu o schimbare a activității de transport Na +, K + -ATPazei sistem de celule diferite și în special celule ale nefronului.

Modificări ale concentrației efectului mineralocorticoid asupra activității sistemului ATPazei în diferite părți ale nefronului, dar cea mai mare măsură ele afectează activitatea într-o buclă de genunchi în sus de Henle, tubuli distale și conductele de colectare. Acțiunea Ald sau analogii săi în ATPase rinichi și alte structuri glandulare este, în principal indirect și nu a realizat în experimente in vitro cu preparate membranare. S-a arătat că o acțiune stimulatoare asupra activității enzimatice a mineralocorticoizi poate prezenta numai în condiții care curge în mod normal, sinteza de ARN și proteine. Este posibil ca efectul hormonilor nu este asociată cu o creștere a ratei de sinteză a subunităților ATPase și intensificarea sintezei enzimelor lanțului respirator, la rândul lor, determină stimularea sintezei ATP datorită creșterii respirației.

Unii autori cred că efectul asupra Aldus Na + transport, nu numai prin ATPase, dar, de asemenea, stimularea facilitat transportul prin suprafața mucoasei celulelor epiteliale glandulare (Lyudens, Fanestil, 1976).

Trebuie reamintit faptul că corticosterone corticosteroizii și mai ales, de asemenea, în măsură să influențeze intensitatea transportului de ioni dependente de energie. Cu toate acestea, activitatea lor mineralocorticoidă de aproximativ 800-900 de ori mai mică activitate mineralocorticoidă Ald. Cu toate acestea glucocorticoizi concentrație de aproximativ două ordine de mărime mai mare decât Ald. Ca urmare, contribuția F și B în reglarea metabolismului mineral poate fi destul de reale (Baxter, 1980).

Unele specii de pești, dintre care glandele suprarenale nu secretă Aldus, rolul principal Efectuează mineralocorticoizi, oksikorgikosteron aparent 1a (Bentley, 1976). Reglarea metabolismului apei sare participă și progestinele, oferind o acțiune de Na + -ureticheskoe datorită inhibării competitivă a legării receptorilor corticosteroid. Na + - acțiune -ureticheskim și posedă MSH.

După cum sa menționat deja (a se vedea. Ch. 3-5), reglarea secreției Ald corticosuprarenală făcut sistemul renină-angiotensină, concentrația ionilor de Na + și K +, si ACTH, serotonina, dopamina si regulatori eventual speciale pituitare încă natură necunoscută. De asemenea, sa observat că lipsa ionilor de Na + și K + ionii in exces poate fi nu numai o biosinteză Ald stimulator directe in glandele suprarenale, dar acționează asupra corticosuprarenalei indirect prin secreție crescută a aparatului renal juxtaglomerular renină.

În afară de ioni de glande secreției de renină juxtaglomerular stimulează: reducerea stretching aferente arterelor renale glomerulare, în care impulsurile glandei eferente raspolozheny- provenind din centrele nervoase, la rândul lor, sunt incantati de impulsuri aferente care vin din Baro, osmo- și Chemoreceptors vasculare și atriala (Davies, 1961, 1975 și Kolpakov, 1974). ischemia locala rinichi, si hemoragie, congestie venoasă și alți factori care duc la scăderea tensiunii arteriale, creșterea producției de renină și a biosintezei ulterioare a angiotensinei. Angiotensina provocând un efect vasoconstrictor direct și stimulează secreția de Aldus offset rezultând astfel perturbări hemodinamice.

Prin sistemul renină-angiotensină compensează Ald și scăderea tensiunii arteriale sau scăderea raportului osmotic Na +: K +. În acest caz, mai ales la anumite specii de animale, la calea reninăangiotensină se alătură efectului direct al ionilor asupra corticalei suprarenalei. În timpul ischemiei prelungite a rinichilor apare hipertensiunea renala cauzate de excesul de angiotensina din sânge și Ald.

Efectele de reglementare ALD asupra proceselor osmotice legate de efectele de reglementare ale ADH. Mai presus de toate, este aparent se referă valoare Hypernatremic acțiuni ALD, care, la fel ca acțiunea ADH, promovează retenție a apei și creșterea volumului de fluid extracelular. În acest sens. Mulți factori care afectează în mod direct volumul presiunii fluidului și circulația sângelui, care acționează unidirecțional asupra ratei de secreție și Ald ADH. Cu toate acestea ADH și corticosteroizi modifică mărimea presiunii osmotice în direcții opuse.

Prin urmare, factorii modificați direct presiunea osmotică a sângelui, acționează asupra secreției acestor hormoni în direcții diferite. Astfel, o creștere a presiunii osmotice crește secreția de ADH, dar reduce secreția de ALD și invers, scăderea presiunii osmotice inhibă secreția de ADH, dar crește secreția de ALD (cap, Polyak, 1975).

Interconectarea dintre cele două efecte ale hormonilor în procesele adaptărilor specifice, probabil realizată nu numai prin căile neurohumorale descrise mai sus, dar, de asemenea, la nivelul nefronului. Astfel, mineralocorticoizi stimulează reabsorbția Na + în nefronilor distal și proximal, deși într-o măsură mai mică. Datorită acestui fapt deja în segmentele proximale observă gradientului osmotic are loc, condiționarea obligã reabsorbția apei în părțile superioare ale nefronului și facilitând retenția apei opțională în părțile distale ale acesteia sub influența ADH. Aparent, ALD și ADH și la concentrații mari pot, în anumite circumstanțe, unele diureza de frână, datorită proprietăților vasoactive care afectează fluxul sanguin renal. Cu toate acestea, angiotensina II, catecolamine și au, de asemenea, un anumit efect asupra hemodinamicii renale în concentrații fiziologice.

Funcția vasoconstrictoare similară pește poate efectua un hormon urofiza urostenin II. Hormonul același urostenin III, ca Aldus stimularea Na + branhii aderenta activ. În același timp, LTG fiind de asemenea teleosts osmotici, ea își exercită efectul prin reducerea selectivă a permeabilității la Na + branchiae si limitarea difuzia acestuia la mediu (Bentley, 1976).

homeostazia Atriopeptidy și hidro-electrolitic

Vasopresinei și antagoniștii de aldosteron vertebrat în reglarea și autoreglarea echilibrului apei sare și a tensiunii arteriale apar atriopeptidy. ANF stimularea excreția Na + prin rinichi și diureza totală determină o scădere a volumului de sânge circulant și reducând astfel tensiunea arterială. Mai mult decât atât, acest hormon are efecte hipotensive, reducerea biosintezei angiotensinei II și sensibilitatea arteriolelor la influențele simpatice.

Kardiodillatin produce efect direct vazodillatatorny și hipotensiune arterială. Atriopeptidy au un efect rapid și foarte puternic asupra caracteristicilor reglabile în UG interval de doze 50-125, care acționează asupra celulelor prin cGMP. În condiții fiziologice, vasopresina stimulează atriopeptidov producție.

VB Rosen

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit