ГЛАВА 9. АПУД – СИСТЕМА

Совокупность одиночных гормонпродуцирующих клеток называют диффузной эндокринной системой (ДЭС). Среди них различают две самостоятельные группы: I – нейроэндокриноциты APUD-серии (нервного происхождения); II – клетки не нейронального генеза.

В первую группу входят секреторные нейроциты, образующиеся из нейробластов нервного гребешка, обладающие способностью одновременно продуцировать нейроамины, а также синтезировать белковые (олигопептидные) гормоны, то есть имеющие признаки как нервных, так и эндокринных образований, поэтому называемые нейроэндокринными клетками. Последние характеризуются способностью поглощать и декарбоксиливать предшественники аминов (англ. Amine Precursor Uptake and Decarboxylation – APUD).

Согласно современным представлениям, клетки APUD-серии развиваются из всех зародышевых листков и присутствуют во всех тканевых типах. Это производные: нейроэктодермы (нейроэндокринные клетки нейросекреторных ядер гипоталамуса, эпифиза, мозгового вещества надпочечников, пептидэргические нейроны центральной и периферической нервной системы), кожной эктодермы (клетки APUD-ceрии аденогипофиза, клетки Меркеля в эпидермисе); кишечной энтодермы (энтериноциты) включения гастроэнтеро-панкретической системы, мезодермы - секреторные кардиомиоциты развиваются из миоэпикардиальной пластинки, мезенхимы – тучные клетки.

Для апудоцитов характерны следующие признаки: специфические гранулы, присутствие аминов (катехоламинов или серотонина), поглощение аминокислот – предшественников аминов (ДОФА или 5-окситриптофана), наличие – декарбоксилазы этих аминокислот. Клетки APUD-серии встречаются в головном мозге и во многих органах (эндокринных и неэндокринных): ЖКТ, мочеполовой системе, коже, матке, тимусе, параганглиях и др. По морфологическим, биохимическим и функциональным признакам выделено более 20 видов апудоцитов, обозначаемых буквами латинского алфавита А, В, С, D и др.

Вторая группа включает одиночные гормон-продуцирующие клетки или их скопления, происходящие не из нейробластов, а из других источников. К ним относят разнообразные клетки эндокринных и неэндокринных органов, выделяющие стероидные и другие гормоны: инсулин (В-клетки), глюкагон (А-клетки), энтероглюкагон (L-клетки), пептиды (D₁-клетки, К-клетки), секретин (S-клетки), а также клет­ки Лейдига (гландулоциты) семенников, продуцирующие тестостерон, и клетки зернистого слоя фолликулов яичника, вырабатывающие эстрогены и прогестерон. Продукция этих гормонов активируется аденогипофизарными гонадотропинами, а не нервными импульсами.

Гастроэнтерогепатическая система.В регуляции деятельности пищеварительной системы большое значение имеют гормоны, продуцируемые клетками, которые диффузно рассеяны среди эпителиоцитов слизистой оболочки пищеварительного тракта, особенно много их в двенадцатиперстной кишке и тонком кишечнике. Нейросекреторные клетки ЖКТ способны захватывать и декарбоксилировать предшественники аминов, вырабатывать амины и пептидные гормоны. Поэтому раньше эндокринная система ЖКТ называлась APUD-системой,а её клетки – апудоцитами. Продукты их деятельности - гастроинтестинальные гормоны (энтерины), среди которых имеется группа регуляторных пептидов и биогенных аминов. В настоящее время описано около 20 подобных соединений, которые регулируют секрецию, моторику, всасывание, высвобождение других гормонов, микроциркуляцию и трофику (в том числе, пролиферативные процессы), играют роль нейротрансмиттеров.

Пептиды ЖКТ и биогенные амины могут влиять на моторику и секрецию двумя путями:

1) эндокринным – подобно гормонам всасываются в кровь, разносятся по всему организму и действуют на различные отделы ЖКТ, связываясь с их специфическими рецепторами (пример – холецистокинин, выделяющийся двенадцатиперстной кишкой в кровь и влияющий на клетки поджелудочной железы, желудка и желчного пузыря);

2) паракринным – диффундируют как локальные медиаторы в окружающую ткань и действуют на расположенные рядом эффекторные клетки (пример – гистамин, усиливающий секрецию соляной кислоты обкладочными клетками желудка).

В таблице 1 приведены основные гастроинтестинальные гормоны, места их образования и вызываемые ими эффекты.

Таблица 1

Гормоны желудочно-кишечного тракта

Тесты, вопросы, задачи к разделу II, главам 6, 7, 8, 9

1. Выберите один неправильный ответ.

Гормоны:

А) Различаются по механизму трансдукции.

Б) Скорость синтеза гормона зависит от силы стимула.

В) Могут менять количество и активность ферментов.

Г) Секретируются в ответ на специфический сигнал.

Д) Способны избирательно связываться с рецепторами.

2. Установите соответствие.

Гормон: Место синтеза:

1) Тироидные гормоны А) Гипофиз

2) Инсулин Б) Щитовидная железа

3) Тирокальцитонин В) Поджелудочная железа

4) Паратгормон Г) Паращитовидные железы

3. Выберите один правильный ответ.

Тироидные гормоны

А) Обладают трансмембранной рецепцией

Б) Подавляют синтез ферментов ЦТК

В) Усиливают скорость окислительного фосфорилирования

Г) Снижают уровень глюкозы крови

Д) Способствуют возникновению зоба

4. Выберите один неправильный ответ.

Пептидные гормоны

А) Поступают из крови в цитозоли клеток-мишеней

Б) Действуют через специфические рецепторы

В) Оказывают влияние в очень малых концентрациях

Г) Секретируются специализированными эндокринными клетками

Д) Имеют короткий период полураспада

5. Установите соответствие.

Гормон: Вид рецепции:

1) Тироидные гормоны А) Трансмембранная, через тирозинкиназу

2) Тирокальцитонин Б) Внутриклеточная

3) Кальцитриол В) Трансмембранная, через аденилатциклазу

4) Инсулин Г) Трансмембранная, активация фосфолипазы С

6. Какие варианты протеинкиназ Вы знаете?

7. Как гормоны узнают свои клетки-мишени?

8. Приведите примеры гормонов, скорость секреции которых зависит от химического состава крови?

9. Недостаток каких микроэлементов в окружающей среде провоцирует развитие зоба?

10. В чём механизм антизобогенного эффекта селена?

11. Какие гормоны из изученных регулируют обмен кальция?

12. Какие гормоны синтезируются в поджелудочной железе?

13. Какие химические связи играют наиболее важную роль в формировании третичной структуры инсулина? На каком этапе синтеза гормона они формируются?

14. Каковы механизмы передачи сигналов гормонов поджелудочной железы в клетки-мишени?

15. Каким образом глюкагон вызывает высвобождение ВЖК из жировых клеток?

16. Назовите, в каких клетках (жировая ткань, кишечник, мозг, скелетные мышцы) имеются инсулинзависимые переносчики глюкозы.

17. Каковы механизмы участия инсулина в процессах поступления глюкозы в гепатоциты, миоциты и адипоциты?

18. Объясните механизмы участия инсулина и глюкагона в реципрокной регуляции обмена гликогена в печени.

19. Почему гормоны поджелудочной железы характеризуются коротким периодом полураспада в кровеносном русле?

20. Почему при некоторых опухолях поджелудочной железы у больного может возникнуть нарушение мозговой деятельности?

21. При обследовании больной в возрасте 55 лет с жалобами на чувство жажды, повышенный аппетит и полиурию обнаружено, что содержание глюкозы в крови натощак составило 8 ммоль/л, гликозилированного гемоглобина — 14% (норма 5-7%). Какой диагноз можно предположить на основании этих данных? Какие дополнительные исследования необходимо назначить для его уточнения?

22. При плановом медицинском осмотре один из обследуемых, мужчина 50 лет, пожаловался на то, что у него долго не заживают мелкие травмы кожи и часто возникают фурункулы. Какой диагноз можно предположить на основании этих жалоб? Какие биохимические исследования ему необходимо назначить?

23. У больного с подтверждённым диагнозом сахарного диабета концентрация инсулина в крови находится в пределах нормы или превышает её. Чем можно объяснить развитие заболевания?

24. Выберите правильные ответы.

Кортизол А) Синтезируется в коре надпочечников.

Б) Его предшественником является холестерол.

В) Его секреция регулируется АКТГ.

Г) Транспортируется в свободном виде.

Д) Обладает внутриклеточной рецепцией.

25. Выберите один неправильный ответ.

При гиперальдостеронизме наблюдаются

А) гипертензия; Б) избыточная задержка хлорид-ионов; В) полиурия;

Г) избыточная задержка ионов натрия; Д) увеличение объёма внеклеточной жидкости.

26. Установите соответствие.

Симптом: Патология:

1) Гипергликемия; А) Сахарный диабет;

2) Полиурия; Б) Несахарный диабет;

3) Гипераммониемия; В) Оба;

4) Гипоизостенурия; Г) Ни один.

27. Выберите утверждение, нарушающее последовательность событий.

В мышцах при физической нагрузке

А) адреналин связывается с рецептором.

Б) активируется аденилатциклаза.

В) стимулируется тирозинкиназа.

Г) с помощью цАМФ активируется протеинкиназа А.

Д) гликоген расщепляется до глюкозо-1-фосфата.

28. Из каких аминокислот синтезируются катехоламины?

29. Как называется опухоль мозгового вещества надпочечников? Укажите основные проявления.

30. Какие гормоны синтезируются в коре надпочечников?

31. Как ГКС влияют на обмен углеводов?

32. Какое заболевание является следствием поражения клеток коркового и мозгового слоев надпочечников? Как оно проявляется?

33. Какой вид рецепции характерен для половых гормонов?

34. При поражении каких отделов эндокринной системы могут развиться вторичные половые признаки противоположного пола?

35. Расшифруйте аббревиатуру ПОМК?

36. Какие гормоны аденогипофиза являются гликопротеидами?

37. Как называется заболевание, в основе которого лежит избыточный эффект АКТГ?

38. Какие БАВ синтезируются в гипоталамусе?

39. Что лежит в основе несахарного диабета?

40. Какова природа гормонов ЖКТ?

41. Что опаснее: поражение мозгового или коркового слоя надпочечников?

42. Почему у мужчин, страдающих синдромом Иценко-Кушинга, возможно возникновение stria gravidarum (полос беременности)?

43. Объясните механизм действия синтетических анаболических стероидов. Чем опасно их неадекватное использование?

44. Почему у части беременных грубеют черты лица?

45. Какие гормоны, кроме инсулина, и почему препятствуют гипергликемии?

Ответы на тесты, вопросы, задачи