Адреналин. 
Гормоны мозгового слоя надпочечников

Адреналин (эпинефрин) (L-1(3,4-Диоксифенил)-2-метиламиноэтанол) — основной гормон мозгового вещества надпочечников, а также нейромедиатор.

Рис.

Химическая природа

По химическому строению является катехоламином. Эти биогенные амины нередко называют гормоны-медиаторы. С помощью них происходит передача сигналов при гуморальном пути регуляции, они участвуют в обмене веществ и приспособительных реакциях организма, обеспечивая гомеостаз.

Катехоламины — производные пирокатехина, содержат в своем составе бензольное кольцо с двумя гидроксильными группами в положениях 3 и 4 или 4 и 5 и этаноламиновой группой .

Поступив в кровь, гормоны связываются с транспортными белками, что защищает их от разрушения и экскреции. В связанной форме гормон током крови переносится с места секреции к клеткам мишеням. Катехоламины оказывают влияние на органы-мишени через адренергические рецепторы клеток: ?- и ?-адренорецепторы. При возбуждении ?-рецепторов органы реагируют преимущественно эффектами возбуждения (сужение сосудов, сокращение мускулатуры матки), а при возбуждении? -рецепторовтормозные эффекты (расширение сосудов, расслабление мускулатуры бронхов и матки и др.). Однако, возбуждение? -рецепторов миокарда вызывает учащение сердечных сокращений, в связи с чем их выделяют в подгруппу ?1 -рецепторов, а? -рецепторы бронхиальной мускулатурыв подгруппу ?2 -рецепторов. Норадреналин влияет главным образом через ?-рецепторы, а адреналин через оба вида рецепторов.

Гематоэнцефалический барьер не пропускает катехоламины из крови в мозг. В то же время их предшественник, диоксифенилаланин (ДОФА), легко проникает через этот барьер и может усилить образование катехоламинов в мозге.

Инактивируются катехоламины в тканях-мишенях, печени и почках. Решающее значение в этом процессе имеют два фермента — моноаминоксидаза, расположенная на внутренней мембране митохондрий и катехол-0-метилтрансфераза (разрушают свободные катехоламины).

Синтез

Основные этапы биосинтеза всех трёх гормонов представлены на схеме. Как видно, образование происходит под влиянием нескольких ферментативных систем, через стадии ДОФА и дофамина. Синтез дофамина происходит в растворимой части ЦП. Затем он поступает в секреторные гранулы норадреноцитов, где превращается в норадреналин. Часть норадреналина затем секретируется, а часть транспортируется в адреноциты, в гранулах которых он метилируется, т. е. превращается в адреналин. Метилированию способствуют клетки коры надпочечников.

Рис.

Секреция требует участия ионов Са.

Секреция возбуждается симпатическими нервами. Центр секреции находится в гипоталамусе. Импульсы от него идут раздельно к клеткам, секретирующим адреналин и вырабатывающим норадреналин.

Биологическая роль в норме В состоянии покоя клетки мозгового слоя надпочечников постоянно секретируют небольшие количества адренаналина. Высвобожденный адреналин распространяется повсюду с током крови и адсорбируется на определенных рецепторах на поверхности клеток в различных тканях тела, уменьшает отток крови к внутренним органам, увеличивает приток крови к скелетным мышцам, увеличивает уровень глюкозы в крови, заставляет печень и клетки мышц расщеплять гликоген и вырабатывать глюкозу.

Адреналин вырабатывается хромаффинными клетками мозгового вещества надпочечников и участвует в реализации реакций типа «бей или беги». Его секреция резко повышается при стрессовых состояниях, пограничных ситуациях, ощущении опасности, при тревоге, страхе, при травмах, ожогах и шоковых состояниях. Действие адреналина связано с влиянием на би в-адренорецепторы и во многом совпадает с эффектами возбуждения симпатических нервных волокон. Он вызывает сужение сосудов органов брюшной полости, кожи и слизистых оболочек; в меньшей степени сужает сосуды скелетной мускулатуры. Артериальное давление под действием адреналина повышается.

На гладкие мышцы адреналин оказывает разнонаправленное действие, зависящее от представленности в них разных типов адренорецепторов. За счёт стимуляции в2 адренорецепторов адреналин вызывает расслабление гладкой мускулатуры бронхов и кишечника, а, возбуждая б1 адренорецепторы радиальной мышцы радужной оболочки, адреналин расширяет зрачок.

Адреналин — катаболический гормон и влияет практически на все виды обмена веществ. Под его влиянием происходит повышение содержания глюкозы в крови и усиление тканевого обмена. Будучи контринсулярным гормоном и воздействуя на в2 адренорецепторы тканей и печени, адреналин усиливает глюконеогенез и гликогенолиз, тормозит синтез гликогена в печени и скелетных мышцах, усиливает захват и утилизацию глюкозы тканями, повышая активность гликолитических ферментов. Также адреналин усиливает липолиз (распад жиров) и тормозит синтез жиров. Это обеспечивается его воздействием на в1 адренорецепторы жировой ткани. В высоких концентрациях адреналин усиливает катаболизм белков.

Имитируя эффекты стимуляции «трофических» симпатических нервных волокон, адреналин в умеренных концентрациях, не оказывающих чрезмерного катаболического воздействия, оказывает трофическое действие на миокард и скелетные мышцы. Адреналин улучшает функциональную способность скелетных мышц (особенно при утомлении). При продолжительном воздействии умеренных концентраций адреналина отмечается увеличение размеров (функциональная гипертрофия) миокарда и скелетных мышц. Предположительно этот эффект является одним из механизмов адаптации организма к длительному хроническому стрессу и повышенным физическим нагрузкам. Вместе с тем длительное воздействие высоких концентраций адреналина приводит к усиленному белковому катаболизму, уменьшению мышечной массы и силы, похуданию и истощению. Это объясняет исхудание и истощение при дистрессе (стрессе, превышающем адаптационные возможности организма).

Адреналин оказывает стимулирующее воздействие на ЦНС, хотя и слабо проникает через гемато-энцефалический барьер. Он повышает уровень бодрствования, психическую энергию и активность, вызывает психическую мобилизацию, реакцию ориентировки и ощущение тревоги, беспокойства или напряжения. Адреналин генерируется при пограничных ситуациях.

Адреналин возбуждает область гипоталамуса, ответственную за синтез кортикотропин рилизинг гормона, активируя гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему. Возникающее при этом повышение концентрации кортизола в крови усиливает действие адреналина на ткани и повышает устойчивость организма к стрессу и шоку.

Адреналин также оказывает выраженное противоаллергическое и противовоспалительное действие, тормозит высвобождение гистамина, серотонина, кининов и других медиаторов аллергии и воспаления из тучных клеток (мембраностабилизирующее действие), возбуждая находящиеся на них в2-адренорецепторы, понижает чувствительность тканей к этим веществам. Адреналин вызывает повышение числа лейкоцитов в крови, частично за счёт выхода лейкоцитов из депо в селезёнке, частично за счёт перераспределения форменных элементов крови при спазме сосудов, частично за счёт выхода не полностью зрелых лейкоцитов из костномозгового депо. Одним из физиологических механизмов ограничения воспалительных и аллергических реакций является повышение секреции адреналина мозговым слоем надпочечников, происходящее при многих острых инфекциях, воспалительных процессах, аллергических реакциях. Противоаллергическое действие адреналина связано в том числе с его влиянием на синтез кортизола.

На свертывающую систему крови адреналин оказывает стимулирующее действие. Он повышает число и функциональную активность тромбоцитов, что, наряду со спазмом мелких капилляров, обуславливает гемостатическое (кровоостанавливающее) действие адреналина. Одним из физиологических механизмов, способствующих гемостазу, является повышение концентрации адреналина в крови при кровопотере.

Признаки гипери гипофункции надпочечников Ускорение сердцебиения, повышение пульса и кровяного давления, расширение зрачков, усиление распада гликогена сопровождается ростом количества сахара в плазме крови, расширяются бронхи, сужение вен и артерий кожи, торможение секреций и движений пищеварительного тракта. Такие изменения происходят во время эмоциональных переживаний.

Секреция адреналина резко повышается при стрессовых состояниях, пограничных ситуациях, ощущении опасности, при тревоге, страхе, при травмах, ожогах и шоковых состояниях. Действие адреналина связано с влиянием на би в-адренорецепторы и во многом совпадает с эффектами возбуждения симпатических нервных волокон. Он вызывает сужение сосудов органов брюшной полости, кожи и слизистых оболочек; в меньшей степени сужает сосуды скелетной мускулатуры. Артериальное давление под действием адреналина повышается. Однако прессорный эффект адреналина выражен менее, чем у норадреналина в связи с возбуждением не только б1 и б2-адренорецепторов, но и в2-адренорецепторов сосудов. Изменения сердечной деятельности носят сложный характер: стимулируя в1 адренорецепторы сердца, адреналин способствует значительному усилению и учащению сердечных сокращений, облегчению атриовентрикулярной проводимости, повышению автоматизма сердечной мышцы, что может привести к возникновению аритмий. Однако из-за повышения артериального давления происходит возбуждение центра блуждающих нервов, оказывающих на сердце тормозящее влияние, может возникнуть преходящая рефлекторная брадикардия.

Снижение уровня адреналина наблюдается при недоразвитии мозгового вещества надпочечников, олигофрении, депрессии, миопатиях и мигрени.

У человека гипофункция надпочечных желез приводит к тяжелому заболеванию — так называемой бронзовой, или аддисоновой, болезни. Оно характеризуется похуданием, быстрой утомляемостью, мышечной слабостью, человек не может производить физическую работу, появляется бронзовая окраска кожи.