Hormóny a termoregulácie

Video: Webinár "Zvlášť novorodenci Fyziológia"

Ďalšou špecifickou oblasťou adapativnogo pôsobenia hormónov je regulovať teplo. Prenos tepla sa skladá, ako vieme, z procesov výroby tepla a tepelných strát. Ohrev teplej vody - nevyhnutným dôsledkom, na jednej strane, neproduktívny (z chemického hľadiska) výdavky biooxidation energie (nekonjugovanej alebo zadarmo, oxidácia) na druhej strane - to dôsledok tepelnej disipace energie na vykonané bunky. To znamená, že výroba a akumulácia tepla v tele sú neoddeliteľne spojené s nejakou formu života. Procesy generácie tepla sú vždy nejakým spôsobom vyvážiť procesy prenosu tepla - odvod tepla z povrchu tela do okolitého prostredia.

V poikilothermic (poikilothermic) zvierat a pomer tepelného teplovyvedeniya je nekoordinované povaha a fyziologicky súvisiace s potrebou udržať konštantnú teplotu tela.

U teplokrvných (teplokrvného) zvierat, ktoré zahŕňajú vtáky a cicavce, interakčných procesov formovanie a rekuperácia tepla fyziologicky organizovanej jednoúčelovými mechanizmy, ktoré je činnosť smerujúca na udržiavanie teploty homeostázy. Takáto usporiadanie minimalizovať rozdiel medzi skutočnou telesnej teploty v okamihu, a montážne konštanty. V tejto tepelnej energie v procese oxidácie voľného a regulačného práca sa stáva termogénny funkcie.

Zásadnú úlohu pri regulácii výmeny tepla u teplokrvného zvierat hrajú centrálnu nervovú sústavu a hypotalamu termoregulačné centrá sú obzvlášť citlivé na sebemenší zmeny telesnej teploty a životného prostredia. Predné hypotalamus lokalizované centier zvýšiť prenos tepla v pozadí - stredy stimulácia tepla a inhibíciu tepla. Centrálne mechanizmy zahŕňajú ako rýchlo reagujúce procesy termoreguláciu - nedobrovoľnej triaška za chladenia, zvýšenú motorickú aktivitu, cievne zmeny tón povrchy tela, potenie, a relatívne pomalý prúd - mobilizáciu glukózy a NEFA - substráty oxidačné procesy v mitochondriách dýchacích stimuláciu atď

termoregulačné centrá zmeniť funkčného stavu v súlade s rozdielom teplôt detekovaný dvoma typmi tepelných receptorov. Prvý typ je lokalizovaná do thermoreceptors preoptické oblasti (centrálna zóna) a reaguje na zmeny teploty v krvi vyššia ako 0,1 C. Tu tepelné receptory prevládajú. Druhý typ je lokalizovaný v koži thermoreceptors (periférna zóna) a reaguje na zmeny v okolitej teplote. studenej receptory prevládajú v tejto zóne. Hypotalamu termoregulačné centrá môžu byť tiež rozčúlený priamym pôsobením bakteriálne toxíny a hypertonických roztokov, čo spôsobuje stály nárast celkovej telesnej teploty (horúčka).

termoregulačné centrá sú schopné efsrerentnye účinku za použitia čistých usporiadanie neuro-vodič (napr., triaška). V rovnakej dobe ako efektorové termoregulačných reflexov správcovia môžu pôsobiť a neuroendokrinných mechanizmov. Medzi neuroendokrinných funkčných systémov, sa aktívne zúčastňujú procesov výmeny tepla v prvom rade sú sympatického-nadobličky, hypotalamus-gipofizarnotireoidnaya, hypotalamus-hypofýza-nadobličky systém. Neuroendokrinné spôsob termoregulácie procesy zahŕňajú najmä "trasenie" tepla v svaloch a iných tkanivách, a hormonálne účinky sú relatívne pretiahol v čase a rozvoj nasledujúcich čisto reflexné procesov. Všimnite si, že katecholamíny regulovať výmenu tepla, tiež ovplyvňuje krvný obeh.

Zdá sa, že všeobecný a hlavné (nie je jediným hoci) Koncový bod pôsobenia hormónov na výrobu tepla, je zmena v intenzite oxidačných procesov v tkanivách. Bolo zistené, že pre tkanivové dýchanie, vykonávané mitochondriách buniek, iba približne 30% uvoľnenej energie je akumulovaná v podobe energeticky bohatých chemických väzieb ATP (obr. 101). Čím väčšia časť energie oxidácie nezahŕňa fosforylácii, a uvoľní sa teplo (Skulachev 1962, 1969). Je zrejmé, že v tele teplokrvného voľného oxidácie - nie je jednoduchá "odstránením" energie, má adaptívne charakter a slúži na stabilizáciu teploty tela kompenzuje pre prenos tepla.

Obr. 101. Hlavné dráhy vplyv hormónov na energetickej bilancie v bunkách:
KLA, Bock a Avos, Bvos - elektrónových donorov a Akceptory a dýchacieho reťazca substráty A a B

Tak, v procese studeného adaptácie zvýšila dochádza spotreba kyslíka a zvýšenej termogenézu v niekoľkých tkanivách (kalórií gén efekt). Naopak, za podmienok prehrievanie telesných tkanív dýchanie a tepla sú inhibované (Slonim, 1953 Potter, Skulachev 1958- 1969). Stupeň prispôsobenie dlhodobých zmien okolitej teploty, je spravidla priamo úmerná stupňu zmeny spotreby kyslíka a tepla tkaniny.

Druhý v poradí, je do značnej miery závislá na stave vyššie uvedených endokrinné funkcie.

Sekrečnú aktivita zvyšuje štítnej žľazy úmerne s chladením. Tak hlboké chladenie telo sekrécie TSH a T4 môže byť zvýšená po 2 h v 9,4 krát (Takeuhi a kol., 1977). Pri prehriatí aktivitu hypotalamus-hypofýza-štítnej rozloženie hmotnosti systému je značne znížená. Tyreodektomie alebo tyreostatiká podávanie (napr., Methylthiouracil) nielen znižuje rýchlosť tkanivového dýchania a základné hodnoty metabolizmu na 50% normálnej úrovne, ale tiež výrazne potláča schopnosť tela prispôsobiť sa kolísanie teploty prostredia a predovšetkým na chlad.

V hypotyreózou zvierat na chladenie vyvíja podchladenie, často kulminovať fatálnymi následkami.

Podobný model sa vyskytuje u ľudí, ktorí trpia závažnou patologickú hypotyreózy. Rovnaký Zavedenie Presný čas v hypotyreóznom organizme T3 a T4 v závislosti od dávky normalizuje oxidáciu a termogenézu alebo zvyšuje jeho úrovne nad normálnom rozmedzí. V hypertyreózy (prebytok hormónov štítnej žľazy v tele) u ľudí a zvierat bazálny metabolizmus a tkanivá dýchacích môže zvýšiť v porovnaní s normou 8 krát alebo viac. Za podmienok hypertyreózy v tele vedie k prehriatiu a zníženú odolnosť proti vysokým teplotám. Odstránenie thyrotoxic stavu, normalizácia hladiny T3 a T4 v krvi, zmeny a procesov termogenéza (Pete Rivers, Tata, 1959 Golber, Kandror, 1972).

Jednosmerný s hormónmi štítnej žľazy, pokiaľ ide o energiu a nastavenie teploty sú zrejme, katecholamíny (Orbel, 1938- Beviz et al., 1968). Účinok týchto kalórií génu gormonoidov menej účinné ako pôsobenie T3 a T4 a rozdielne exprimovaný v rôznych tkanivách. Avšak, ich účinky sa vyvíjajú oveľa rýchlejšie ako iodothyronines účinky, a zdá sa, že ďalšie spôsoby, ako implementovať do cieľových buniek (viď. Výška). Je zaujímavé, že T3 a T4 permissiruyut účinkov katecholamínov.

Na druhej strane, kortikosteroidy - termogenéza stimulátory mohli mať vplyv na tkanivové dýchanie nie je toľko o sebe ako permissiruya účinky katecholamínov a prípadne hormónov štítnej žľazy. Dynamika záťažových pohľadu endokrinné funkcie tepelných na seba vzájomne pôsobia na rôznych úrovniach organizácie ťažké a v rôznych smeroch, v závislosti na fáze funkčného stavu stresu a subsystémov. Tak, v rôznych fázach vývoja tepelnej úpravy vzťah organizmus hypotalamus-gipofizarnonadpochechnikovoy štítnej žľazy a systémov môže byť potom úplne synergické potom úplne alebo čiastočne antagonistický (Rob, 1982).

Vzhľadom k adaptívne úlohe voľného oxidácie v hormonálne závislých procesov termoregulácie, vyvstáva otázka, či je smer zmeny pri oxidácii tepla iba v dôsledku zmien vo všeobecnej intenzite tkanivového dýchania bez porušenia spojenia oxidácie a fosforylácie, alebo do určitej miery zmeny v mechanizmoch rozhraní transport elektrónov a syntézu ATP. Inými slovami, je tu možnosť aj nutnosť delenia a oxidačných reakcií v grosforilirovannya hormónov pre úpravu teploty.

VB Rosen

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno