ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.05.2021
Просмотров: 376
Скачиваний: 1
Регуляция ВСО происходит нервно-гормональным путём. При изменении осмотической концентрации крови возбуждаются специальные чувствительные образования (осморецепторы), информация от которых передаётся в центр, нервную систему, а от неё к задней доле гипофиза. При повышении осмотической концентрации крови увеличивается выделение антидиуретического гормона, который уменьшает выделение воды с мочой; при избытке воды в организме снижается секреция этого гормона и усиливается её выделение почками. Постоянство объёма жидкостей тела обеспечивается особой системой регуляции, рецепторы которой реагируют на изменение кровенаполнения крупных сосудов, полостей сердца и др.; в результате рефлекторно стимулируется секреция гормонов, под влиянием которых почки изменяют выделение воды и солей натрия из организма.
Наиболее важны в регуляции обмена воды гормоны Вазопрессин и Глюкокортикоиды, натрия — Альдостерон и ангиотензин, кальция — паратиреодный гормон и кальцитонин. Центральная нервная система координирует деятельность различных органов и систем, обеспечивая водно-солевой гомеостаз. В процессе эволюции регуляция ионного и осмотического постоянства внутренней среды организма становится всё более точной.
Гинецинский А. Г.Физиологические механизмы водно-солевого равновесия / А.Г. Глинецинский // М: Медецина, 1963. – С – 85-93.
Кравчинский Б. Д. Физиология водно-солевого обмена жидкостей тела / Б.Д. Кравчинский // М: Медецина, 1963. – С – 104-112.
Браун Ф. Сравнительная физиология животных, пер. с англ., М., 1967; Pitts R. F., Physiology of the kidney and body fluids, Chi., [1965].
1.3. Осмоляльность плазмы крови
Осмолярность - концентрация осмотически активных частиц в растворе, выраженная в количестве осмолей на килограмм растворителя, плазмы крови - одна из основных констант организма человека, колеблется в незначительных пределах, зависит в основном от концентрации в крови ионов натрия, глюкозы и мочевины.
Осмолярность и осмоляльность представляют собой общую концентрацию растворенных частиц в 1 л раствора (осмолярность) или в 1 кг воды (осмоляльность). Осмоляльность крови в значительной степени зависит от концентрации ионов натрия и хлора, в меньшей степени глюкозы и мочевины. В норме осмоляльность сыворотки крови 275— 296 мосмоль/кг Н20, осмоляльность мочи обусловлена мочевиной, ионами натрия, калия, аммония. Осмоляльность мочи колеблется значительно: от 50 до 1400 мосмоль/кг Н20. При суточном диурезе около 1,5 л осмоляльность мочи здорового человека составляет 600—800 мосмоль/кг Н20.
Кузнецова А.А. Физиология человека / Кузнецова А.А // научный журнал, Биология - 2004 - N 3 - С.103-109
Кузнецова А.А. Физиология человека / Кузнецова А.А // научный журнал, Биология - 2008 -N 5 -С.73-79
При патологических состояниях осмоляльность крови может как снижаться, так и повышаться. Гипоосмоляльность характеризует снижение концентрации натрия в крови при передозировке диуретиков, избыточной продукции антидиуретического гормона, при хронической сердечной недостаточности, циррозе печени с асцитом, глюкокортикоидной недостаточности. Гиперосмоляльность связана с гипернатриемией и наблюдается при сахарном диабете, недостаточности калия, гиперкальциемии, при декомпенсированном сахарном диабете (гипергликемической коме), при гиперальдостеронизме, избыточном введении кортикостероидов, при хронической почечной недостаточности наблюдается увеличение концентрации мочевины (каждые 5 ммоль/л мочевины увеличивают осмоляльность крови на 5 мосмоль/кг Н20), параллельно происходит снижение концентрации натрия в крови, поэтому осмоляльность крови значительно не меняется. Обобщены данные литературы (более 450 источников) о концентрации катионов (Na+, K+, Са2+, Mg2+) и осмоляльности сыворотки крови у человека в зависимости от возраста, при разнообразных физиологических и патологических состояниях, действии физиологически активных веществ. Суммированы данные многих тысяч измерений физико-химических параметров сыворотки крови по данным литературы средние значения осмоляльности и концентрации катионов у здорового человека. Эти величины поддерживаются на стабильном уровне с момента рождения и в течение всей жизни, во многих случаях системы регуляции удерживают их в границах нормы и при разнообразных физиологических и патологических состояниях .
Наточин Ю.В. Успехи физиологических наук / Ю.В Наточин // Физиологический журнал – 2005 -N 3 -С.3-32
Наточин Ю.В. Успехи физиологических наук / Ю.В Наточин //Физиологический журнал - 2008 - N 5 –С.3-32
Повышение осмоляльности сыворотки:
1. Потеря свободной воды.
2. Несахарный диабет.
3. Перегрузка натрием (при ведении натрия гидрокарбоната - NaHCO 3
4. Гипергликемия.
Снижение осмоляльности сыворотки:
1. Введение диуретиков.
2. Синдром неадекватной секреции антидиуретического гормона.
3. Почечная патология (избыточная задержка воды).
4. Надпочечниковая недостаточность.
5. Потеря изотонической жидкости, возмещаемой водой или гипотоническими растворами (рвота изотоническим желудочным содержимым с замещением водой).
Одной из важнейших функций почки человека является участие в осморегуляции организма. Этот физиологический процесс способствует поддержанию постоянства осмотического давления крови, точнее - стабилизации концентрации осмотически активных веществ в плазме крови, а тем самым в жидкостях внутренней среды организма. К ним относятся внеклеточная жидкость, кровь, лимфа. Осмоляльность измеряют с помощью осмометров, физический принцип работы этих устройств в большинстве случаев основан на определении температуры замерзания раствора, криоскопической точки, реже в его основе лежит измерение давления пара. Температура замерзания и давление пара изменяются пропорционально количеству частиц растворенного вещества в 1 кг воды (растворителя). Концентрация осмотически активных веществ рассчитывается в миллиосмоль на 1 кг Н20 в исследуемой жидкости (осмоляльность) или на 1 л раствора (осмолярность) .
Наточин Ю.В. Успехи физиологических наук / Ю.В Наточин // Физиологический журнал – 2005 -N 3 -С.3-32
Концентрации глюкозы и мочевины в плазме крови
Глюкоза – это основной источник энергии в организме. Клетки человеческого организма, расщепляя глюкозу, получают энергию, необходимую для поддержания жизнедеятельности. Глюкоза поступает в организм с пищей в составе углеводов (крахмал, сахар и др.). Концентрация глюкозы в крови поддерживается на постоянном уровне за счет работы сложного гормонального механизма. Как повышение, так и понижение уровня глюкозы в крови опасны для здоровья человека. Концентрация глюкозы в крови определяется во время биохимического анализа крови, а также с помощью специальных аппаратов глюкометров. Повышение или понижение уровня глюкозы в крови характерно для некоторых эндокринных болезней.
Уровень глюкозы в крови варьирует в зависимости от приема пищи. После еды сахар крови всегда немного повышается, а затем нормализуется в течение нескольких часов. Повышение уровня глюкозы в крови после еды дает сигнал к выделению инсулина – гормона поджелудочной железы, способствующему усвоению глюкозы клетками организма и понижению ее концентрации в крови. Инсулин также способствует образованию запасов глюкозы в печени в виде гликогена. Параллельно с понижением уровня глюкозы в крови выделение инсулина уменьшается .
Нилссон Л.Х. Гликоген печени человека / Л.Х.Нилссон // Скандинавский журнал клинических и лабораторных исследований - 1973 - № 32 - С. 325-330
Определение уровня сахара в крови осуществляется с помощью биохимического анализа крови. Проведение анализа по измерению глюкозы (сахара) крови рекомендуется осуществлять в утренние часы, натощак (не ранее, чем через 8 часов после последнего приема пищи). Уровень глюкозы определяют в венозной крови (кровь, взятая из вены) или в капиллярной крови (кровь из пальца). В зависимости от метода забора крови для анализа, нормальные показатели сахара крови незначительно варьируют. Так, при анализе капиллярной крови (крови, взятой из пальца), нормальный уровень глюкозы составляет 3,3 – 5,5 ммоль/л. Концентрация сахара в венозной крови немного выше, чем в капиллярной и составляет 4,1 – 5,9 ммоль/л .
Аметов А.С. // Болезни эндокринной системы / А.С. Аметов // Медицина - 2006 - № 3 - С. 52–56
Мочевина - конечный продукт белкового обмена у большинства позвоночных животных и человека. Образуется в печени, выводится с мочой. В промышленности мочевину синтезируют из аммиака и углекислого газа. Применяют для получения синтетических смол, красителей, снотворных средств (барбитала, фенобарбитала), для депарафинизации нефтей; в медицине как мочегонное средство.
Мочевина является главным конечным продуктом обмена аминокислот. Синтезируется мочевина из аммиака, который постоянно образуется в организме при окислительном и неокислительном дезаминировании аминокислот, при гидролизе амидов глутаминовой и аспарагиновой кислот, а также при распаде пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Часть аммиака образуется в кишечнике в результате действия бактерий на пищевые белки (гниение белков в кишечнике) и поступает в кровь воротной вены. Аммиак - токсичное соединение. Даже небольшое повышение его концентрации оказывает неблагоприятное действие на организм, и прежде всего - на центральную нервную систему. Несмотря на то, что аммиак постоянно продуцируется в тканях, он содержится в периферической крови лишь в следовых количествах, так как быстро удаляется из кровеносной системы печенью, где входит в состав глутамата, глутамина и мочевины. Биосинтез мочевины является основным механизмом обезвреживания аммиака в организме.
Концентрация мочевины в сыворотке крови здоровых взрослых людей составляет 2,5 - 8,3 ммоль/л (660 мг/л). У женщин, по сравнению со взрослыми мужчинами, концентрация мочевины в сыворотке крови обычно ниже. У пожилых людей (старше 60 лет) наблюдается некоторое увеличение концентрации мочевины в сыворотке крови (примерно на 1 ммоль/л по сравнению с нормой здоровых взрослых людей), что обусловлено снижением у пожилых способности почек концентрировать мочу.
У детей уровень мочевины ниже, чем у взрослых, однако у новорожденных в первые 2 - 3 дня содержание ее может достигать уровня взрослого (проявление физиологической азотемии, обусловленной повышенным катаболизмом на фоне недостаточного поступления жидкости в первые 2 - 3 сут жизни и низкого уровня клубочковой фильтрации). В условиях гипертермии, эксикоза цифры мочевины могут возрасти еще больше. Нормализация наступает к концу первой недели жизни. Уровень мочевины в крови у недоношенных 1 нед. - 1,1 - 8,9 ммоль/л (6,4 - 63,5 мг/100 мл), у новорожденных - 1,4 - 4,3 ммоль/л (8,6 - 25,7 мг/100 мл), у детей после периода новорожденности - 1,8 - 6,4 ммоль/л (10,7 - 38,5 мг/100 мл).
Березов Т. Т. Коровкин Б. Ф. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин // - М «Медицина», 1990/ - С. 56 - 83
Марри Р. Биохимия человека / Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. // - том 1 - Москва, «Мир», 1993 г. – С. 90-120.
1.4. Гормоны нейрогипофиза
Гормоны - биологические активные вещества, обладающие строго специфическим и избирательным действием, способные повышать или понижать уровень жизнедеятельности организма [4].
Эндокринный орган отличается тем, что выделяет вещество, необходимое для регуляции клеточной активности каких-то других органов, непосредственно в кровяное русло (термин происходит от греч (endo - внутри и krinein - выделять). Такие органы называются эндокринными железами, а секретируемые ими вещества - гормонами (от греч. hormao - возбуждаю). Каждый гормон влияет на уровень функционирования специфических систем клеток - обычно временно повышает их активность. Гормоны - сильнодействующие агенты, поэтому для получения специфического эффекта достаточны ничтожные их количества. Восприимчивые к гормонам клетки снабжены специальными поверхностными молекулами - «рецепторами», которые реагируют даже на очень низкие концентрации гормонов. После соприкосновения рецептора с гормоном внутри клетки происходит ряд изменений [14].
Гипоталамо-гипофизарная система – это единая система регуляции вегетативных функций организма, в которой важнейшая роль принадлежит нейрогипофизу. Особенностью этого отдела гипофиза является то, что основные гормоны, выделяемые им, синтезируются в гипоталамусе. Полагают, что, с функциональной точки зрения, нейрогипофиз состоит из супраоптических и паравентрикулярных ядер гипоталамуса, гипоталамогипофизарного нервного тракта и задней доли гипофиза. Однако чаще всего нейрогипофизом называют собственно заднюю долю гипофиза [13].
Гормоны, попав в кровоток, должны поступать к соответствующим органам. Транспорт высокомолекулярных (белковых) гормонов изучен мало из-за отсутствия точных данных о молекулярной массе и химической структуре многих из них. Гормоны со сравнительно небольшой молекулярной массой быстро связываются с белками плазмы, так что содержание в крови гормонов в связанной форме выше, чем в свободной; эти две формы находятся в динамическом равновесии. Именно свободные гормоны проявляют биологическую активность.
В конце прошлого века появились первые сообщения о том, что гормоны нейрогипофиза вызывают сокращение стенок кровеносных сосудов. Спустя несколько десятилетий из этой доли гипофизы ыли выделены два гормона пептидной природы: окситоцин и вазопрессин (антидиуретический гормон). Впоследствии было установлено, что они представляют собой нанопептид, имеющиеся у различных позвоночных и вызывающие у млекопитающих, окситоцин - стимуляцию сокращений мускулатуры матки, отделение молока грудными железами и сокращение семявыносящих протоков и яйцеводов [8].
Оказалось, что он образуются, строго говорящие в гипофизе, а в крупноклеточных ядрах переднего гипоталамуса, откуда по нервным волокнам гипоталамо-гипофизарного пути поступают в заднюю долю гипофиза, хранятся в ней и секретируются в кровь [11].
Нейрогипофиз и мозговой слой надпочечника, в отличие от других эндокринных желез, могут быть названы нейрогенными эндокринными железами, так как нейрогипофиз является дериватом мозговой ткани и находится в тесной анатомической и функциональной связи с областью гипоталамуса, а мозговой слой надпочечников имеет общее эмбриологическое происхождение с клетками симпатических ганглиев [2].
1.5. Основные физиологические эффекты окситоцина
Гормон окситоцин – нейропептид – синтезируется в супраоптических и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса и транспортируется в заднюю долю гипофиза, где накапливается и выделяется в центральную нервную систему, а затем в кровь. Центральные и периферические эффекты окситоцина многогранны и проявляются как на молекулярном, так и на поведенческом уровне, включая репродуктивную функцию, и непосредственно связаны с активацией окситоциновых рецепторов, экспрессия которых регистрируется в разных тканях организма. В обзоре литературы представлены современные представления о синтезе окситоцина, молекулярных каскадах, инициирующих возбуждение окситоциновых рецепторов, роли окситоцина и рецепторов к окситоцину в регуляции мужской и женской репродуктивной функции, и фолликулогенеза. Тепляшина Е.А. Роль окситоцина в регуляции репродуктивных функций и фолликулогенеза / Е.А. Тепляшина // Сибирский медецинский журнал г. Иркутск - 2013 - № 8 – C – 21-26
Окситоцин — гормон гипоталамуса, который затем транспортируется в заднюю долю гипофиза, где накапливается (депонируется) и выделяется в кровь. Окситоцин был первым пептидным гормоном, чья химическая структура была расшифрована и установлена его биологическая активность. Это было сделано американским химиком Дю Виньо еще в 1953 г. и отмечно Нобелевской премией. Тогда же окситоцин был впервые синтезирован в билогически активной форме [19].
В последние годы появились данные о ранее не известных эффектах окситоцина. Показано, что этот пептид участвует в регуляции процессов запо
минания, потребления пищи и воды, дыхательных функций, метаболических процессов (регуляция углеводного и жирового обмена), иммунного гомеостаза. Окситоцин регулирует состояние сердечно сосудистой системы, что подтверждается обнаружением его в нейронах сердечнососудистых центров ствола мозга и вокруг них [17].
Внутри желудочковое введение окситоцина сопровождается повышением артериального давления (АД), этот эффект, по-видимому, связан со стимуляцией окситоцином рецепторов переднего мозга. Способность окситоцина повышать АД обусловлена не только его сосудосуживающим, но и антидиуретическим действием. Периферическое введение окситоцина напротив, понижает среднее АД у крыс, при этом изменений частоты сердечных сокращений не наблюдается С другой стороны, в отсутствие центральных регуляторных влияний окситоцин способен уменьшать частоту сердцебиений и силу сокращений изолированных предсердий при перфузии сердца крыс [3].