Содержание к диссертации
Введение
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ II
1.1. Синтез катехоламинов II
1.2. Высвобождение медиатора из симпатических нервных окончаний 18
1.3. Адренорецепция 21
1.4. Нейрональный захват катехоламинов 26
1.5. Симпато-адреналовая система при экстремальных состояниях 33
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 47
2.1. Материал и методы исследований 47
2.2. Влияние высокой внешней.температуры на содержание биогенных аминов в органах белых крыс 62
2.3. Влияние высокой внешней температуры на со держание биогенных аминов в органах белых крыс при блокаде синтеза катехоламинов 74
2.4. Нейрональный захват 3Н-норадреналина изолированными органами крыс при воздействии высокой внешней температуры 79
2.5. Влияние кратковременного действия тепла на адрено- и холиночувствительность тонкой
кишки крысы 92
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 103
ВЫВОДЫ 109
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ III
- Синтез катехоламинов
- Высвобождение медиатора из симпатических нервных окончаний
- Влияние высокой внешней.температуры на содержание биогенных аминов в органах белых крыс
Синтез катехоламинов
Симпато-адреналовая система охватывает своим регуля-торным влиянием все процессы жизнедеятельности организма на различных этапах его онтогенетического и филогенетического развития. У высших животных симпато-адреналовая система включает центральный и периферический отделы симпатической нервной системы, мозговой слой надпочечников и другие скопления хромаффинных клеток. В настоящее время к числу медиаторов симпато-адреналовой системы отностя норадреналин, адреналин и дофамин. Общепринято, что основным медиатором симпатической нервной системы у высших позвоночных является норадреналин. Эта его роль подтверждается многочисленными исследованиями биохимиков, физиологов, фармакологов и цитологов. Работами лаборатории Эйлера (Euler, 1956; Euler, Hil-larp, 1956) показано, что норадреналин содержится в симпатических нервных окончаниях. Введенный в кровь норадреналин активно захватывается различными тканями, имеющими симпатическую иннервацию (Whitby et al 9 I96I;Iversen, 1965), а захваченные экзогенные катехоламины выделяются из органов при стимуляции симпатических нервов (Rosell et.al», 1964).
Выделившийся при возбуждении симпатической нервной системы норадреналин вызывает изменения функционального состояния иннервируемого органа, такие как повышение силы и частоты сердечных сокращений, повышение тонуса гладких мышц, активацию секретерной деятельности и т.д. Катехоламины принимают активное участие в регуляции различных метаболических процессов, таких как углеводный, жировой, минеральный обмен. В этом случае главную роль играет адреналин (Trendelenburg, I953;Axeirod, 1975), синтезируемый в основном в мозговом слое надпочечников и действие которого на обменные процессы не ограничивается местом секреции.
Вопрос о медиаторной роли дофамина у высших животных сейчас широко исследуется. В целом ряде работ доказана его самостоятельность медиаторная функция в центральной нервной системе и особенно в нигростриальном отделе (obata,Yashida, 1973; Yamori et.al,1976).
Применение различных методов исследования - радиоактивных изотопов,, ионнообменной, бумажной и газовой хроматографии - подтвердило предположение о том, что основными предшественниками при синтезе адреналина в организме являются фенилаланин, тирозин, дофа, дофамин и норадреналин, и позволило досконально изучить каждый из этапов биосинтеза катехо-ламинов (wiiss,Rossi, I963;Alousi,Weiner, 1966;Матлина,Меньшиков, 1967;Weineг, I970;Molinoff,Axelrod, 1971; Jbtelrod, I97I;Bhoola,Edjtehadi, 1973;Горкин,1974).
Высвобождение медиатора из симпатических нервных окончаний
Под действием нервных импульсов или фармакологических агентов происходит высвобождение медиатора из симпатических нервных окончаний и поступление его в синаптическую щель. Общепринятой является следующая последовательность процессов: нервный импульс вызывает деполяризацию мембраны симпатических нервных окончаний, ионы кальция проникают внутрь нейрона и происходит высвобождение медиатора. Установлено, что повышение содержания кальция усиливает выход медиатора из нейрона ( Miledi, 1973; Bennet,Florin, 1975; Авакян,1976). Электронно-микроскопические исследования показали, что наиболее вероятным механизмом выделения норадреналина является экзоци-тоз ( Smith, I973;Cerrarelli,Hurlbut, 1975): гранулы встраиваются в пресинаптическую мембрану нейрона, оболочка их разрывается и содержимое попадает в синаптическую щель.
Представления об экзоцитозе основаны на следующих фактах. Вместе с норадреналином выходят дофамин-бета-гидрокси-лаза, хромагранины, возможно АТФ, содержащиеся в гранулах ( Kirsimer,Kirshner,I97I; DePotter et.al., 1972). Экзогенный норадреналин высвобождается в ответ на нервный импульс только, если он был накоплен в гранулах, а не в цитоплазме ( Smith, 1973). Спонтанные миниатюрные потенциалы свидетельствуют о высвобождении норадреналина дискретными порциями ( Burnstook,Holman, 1962). Получены электронно-микроскопические снимки аминосодержащих гранул, раскрытых в наружную среду ( Smith, 1973). Пока остается открытым вопрос о том, какие силы обеспечивают продвижение гранул к нейрональной мембране, как связывается гранула с мембраной, как содержимое гранул попадает в синаптическую щель. Не все ясно с двумя разными фракциями медиатора. Возможно, что лабильная форма расположена в гранулах вблизи мембраны ( Budd et,81,, 1969). Кроме того, может иметь значение возраст гранулы: более юные гранулы активнее в резервировании и высвобождении медиатора (Haggendal,Dahlstrom, 1972). Существует также точка зрения, что из гранул выходит норадреналин только в лабильной форме, а большая часть связанного медиатора остается в грануле. Лабильная фракция восполняется затем за счет перехода из стабильной формы, поглощения норадреналина из цитоплазмы и синтеза нового медиатора. Этот цикл может повторяться до тех пор, пока гранулы не потеряют способность к синтезу и связыванию норадреналина и не станут пустыми (Dahlstrom, 1970).
Влияние высокой внешней.температуры на содержание биогенных аминов в органах белых крыс
Эффект воздействия высокой внешней температуры требует от организма в целом и его адренергической и серотонинер-гической регуляторной системы в частности, весьма специфических перестроек, направленных на защиту от избытка тепла. Одним из показателей такой перестройки является уровень биогенных аминов в тканях животных. В этой связи в настоящей работе исследовали воздействие кратковременного воздействия тепла на динамику биогенных моноаминов (катехоламинов и се-ротонина) в регуляторных (гипоталамус, гипофиз, надпочечники) и периферических (сердце, тонкая кишка) органах в течение 10 суток после прекращения воздействия тепла.
Воздействие высокой внешней температуры вызывает усиленную работу системы терморегуляции и об эффективности ее работы или нарушениях в ее деятельности можно судить прежде всего по температуре тела. На рисунке 3 приведен график изменения температуры тела экспериментальных животных во время и после воздействия высокой внешней температуры. Уже через 30 минут пребывания животных при температуре 45С температура их тела возрастает до 39,бС, а через 60 минут - до 40,бС. После прекращения воздействия тепла температура тела крыс через I час быстро снижается до Зб,7С, т.е. достоверно ниже исходного уровня, затем возрастает и полностью нормализуется к 48 часам после воздействия высокой внешней температуры.
