Продукты превращения адреналина

Адреналин подвергается в тканях организма превращениям с образованием физиологически активных, а также и неактивных веществ. Прибавленный к крови и к тканям адреналин быстро окисляется и теряет свою активность. Глутатион, аскорбиновая кислота предохраняют адреналин от быстрого окисления.

Большой интерес представляет норадреналин, отличающийся от адреналина отсутствием в его молекуле метильной группы. Норадреналин обладает физиологическим действием, несколько отличающимся от действия адреналина. Так, например, он в значительно меньшем объеме вызывает распад гликогена в печени и не приводит к гипергликемии. Он не повышает потребление организмом кислорода. Подобно адреналину, норадреналин обладает прессорным действием.

Норадреналин обнаружен в экстрактах из адреналового слоя надпочечников. Прессорная активность экстрактов из адрепалового слоя надпочечников до 30% обусловлена наличием в них норадреналина. У некоторых животных (например, у кошек) содержание норадреналина в экстрактах из адреналового слоя надпочечников еще выше. У китов активность этих экстрактов на 90−100% зависит от наличия в них норадреналина.

Норадреналин имеется также в экстрактах из сердца, печени, мозга, селезенки и в крови. Все это дает основание считать норадреналин вторым гормоном адреналового слоя надпочечников. Вместе с этим норадреналин можно считать предшественником адреналина. Установлено, что он в адреналовом слое надпочечников подвергается метилированию с образованием адреналина.

Адреналин претерпевает в организме превращения с образованием веществ с иной биологической активностью. На первом этапе окисления адреналина образуется дегидроадреналин.

Благодаря обратимому превращению адреналина в дегидроадреналин возникает окислительно-восстановительная система. Дегидроадреналин не обладает физиологическими свойствами адреналина. Продуктом окисления цегидроадреналина является адренохром, который, в свою очередь, окисляясь дает оксоадренохром. Восстанавливаясь, адреиохром обратимо превращается в лейкоадренохром. :

Адренохром и лейкоадренохром не могут превращаться в адреналин. Они составляют окислительно-восстановительную систему, участвующую в окислительных процессах. Оксоадренохром, возникающий как продукт необратимого окисления адренохрома, обладает физиологическим действием, противоположным адреналину (вызывает расширение кровеносных сосудов).

Изучению роли адреналина и продуктов его превращения в организме посвящены обширные исследования А. М. Утевского. На основании полученных результатов А. М. Утевский пришел к заключению, что физиологическая роль адреналина определяется как непосредственно, так и рядом образующихся из него продуктов.

Адреналин и продукты его превращения по своей химической природе стоят близко к симпатинам — веществам, освобождающимся на концевых аппаратах симпатических нервов при их возбуждении. Симпатины являются химическими медиаторами симпатической нервной системы, так как с их помощью передаются импульсы от симпатических нервов к органам.

Наряду с приведенным выше путем превращения адреналина существует еще один путь, который сопровождается образованием физиологически неактивного вещества — 3, 4-диоксиминдального альдегида. Образование последнего происходит окислительным путем и катализируется ферментом аминоксидазон. От молекулы адреналина отщепляется метилаланин, а от молекулы мор адреналина аммиак:

Адреналин, норадреналин и близкие к ним амины, содержащие в своей структуре катехол, получили название катехоламины.

Метаболизм. Синтезированные гормоны поступают в кровеносное русло. Здесь они соединяются с белками крови и разносятся по организму. Часть гормонов в нервных окончаниях симпатической нервной системы депонируется в виде солей с АТФ. После выполнения специфических функций гормоны инактивируются в печени путем образования парных соединений с серной и уксусной кислотами, которые выводятся из организма с мочой. Кроме того, адреналин инорадреналин подвергаются сложным химическим превращениям, которые приводят к образованию меланоидногопигмента, удаляемого из организма животного с мочой.

Значительное количество гормонов инактивируется метилированием и дезаминированием с образованием продуктов, которые в виде парных соединений с серной и глюкуроновой кислотами выводятся с мочой из организма.

Биологическое действие. Гормоны вместе с простагландинами влияют на обмен углеводов, белков, липидов и других соединений.

Молекула гормона из кровеносного русла поступает в межклеточную жидкость, а из неена поверхность клетки-мишени. Здесь молекула адреналина, как и других гормонов, взаимодействует с рецепторами поверхности клетки. Рецепторы взаимодействуют с ферментом аденилатциклазой, которая находится в неактивной форме. Под влиянием фермента из АТФ образуется цАМФ. Он и является посредником между гормоном и соответствующим ферментом. Если субстратом оказывается гликоген, через цАМФ гормон оказывает действие на молекулу неактивной фосфорилазы, превращая ее в активную форму. Активная фосфорилаза и осуществляет фосфоролиз глюкогена, превращая его в глюкозо-1-фосфат.

Повышенное выделение гормонов или избыточное введение их в организм вызывает гипергликемию и глюкозурию. Гормоны увеличивают скорость расщепления в тканях белков и выделения азотистых продуктов обмена с мочой, активируют липазу жировых депо и ускоряют мобилизацию липидов. Действие адреналина появляется в дозах 0, 0001−0, 1 мг на 1 кг живой массы. При этом повышается кровяное давление, учащается и усиливается серцебиение, ускоряется ритм дыхания, замедляется перистальтика кишок, увеличивается температура тела и др. Адреналин повышает систолическое давление, норадреналинсистолическое и диастолическое. Норадреналин не учащает пульс и не усиливает потребление тканями кислорода.

Действие гормонов связано с их взаимодействием с адренорецепторами. а-Адренорецепторы связаны с возбуждением, а в-адренанорецепторы-с торможением сокращений мышечных волокон гладких мышц, учащением и усилением сердечных сокращений.

Патология. Мозговое вещество поражается при многих инфекционных, новообразованиях, травмах и других патологических процессах. Атрофируется хромаффинная ткань, уменьшается выделение гормонов, что приводит к торможению всех химических реакций, в которых участвуют катехоламины. Иногда наступает гиперфункция мозгового вещества, когда оно поражается симпатикобластомой. Возникает избыток гормонов и их предшественников, усиливаются реакции обмена, в которых участвуют адреналин и норадленалин. Возникает гипертония, гипергликемия, глюкозурия, развиваются атеросклероз, нефрит, нарушается мозговое кровообращение, угнетается деятельность коры надпочечников, может наступить смерть.