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Sistema APUD y sus fundamentos morfológicos. Hormonas del aparato digestivo, su estructura, propiedades y función fisiológica. Mecanismos humorales de regulación de la digestión.

>>> Sistema hormonal intestinal

¿Estás familiarizado con las funciones sistema digestivo? Para una persona interesada en su salud, este conocimiento es simplemente necesario. Un órgano tan importante e inmerecidamente olvidado como el intestino delgado será discutido en este artículo.

Resulta que el papel del intestino delgado es mucho más serio de lo que la mayoría de la gente piensa. Además del hecho de que muchos procesos digestivos tienen lugar en el intestino delgado, este órgano también produce.

¿Cuáles son estas hormonas? Estas son hormonas que ayudan no solo a procesar las masas de alimentos con los órganos digestivos, sino también a asimilar aquellas sustancias que se liberan como resultado de la digestión de los alimentos. Ahora más sobre cada hormona.

secretina. Esta hormona se utiliza para estimular la producción Jugo pancreatico. Para que el proceso proceda, es necesaria la presencia de hidrógeno. Esta hormona juega un papel importante en el desarrollo.
colecistoquinina. Esta hormona actúa sobre el páncreas, obligándolo a producir más enzimas. Además, también afecta la vesícula biliar, así como el movimiento de los alimentos a través de los intestinos.
fiambres. Esta hormona promueve la producción de de ácido clorhídrico. Además, está involucrado en el trabajo del duodeno. Bajo su influencia, el quimo permanece en el estómago y los intestinos.
Glucagón- esta hormona ayuda a trabajar. Bajo su acción, se mejora el suministro de oxígeno a las células de este órgano tan importante.
coherente- una hormona que afecta las funciones básicas del intestino.
Willikinín Es una hormona que regula las vellosidades del intestino delgado.
Enteroquinina es una hormona que activa la producción de varias fracciones de jugo gástrico.
duokrinina bajo la influencia de esta hormona duodeno se producen ciertas sustancias necesarias para la digestión.
enterogastrón Esta hormona es esencial para la digestión de los alimentos grasos. Gracias al enterogastron, los órganos digestivos hacen frente a esta tarea.
vagogastron si es necesario, suprime la producción de jugo gástrico.
Sialogastron es una hormona que se asocia con el proceso de salivación, también suprime la producción de ácido clorhídrico, el bulbogastrón, por otro lado, suprime la producción de ácido clorhídrico específicamente.
enterooxintina- bajo la influencia de esta sustancia, se activa la función de los tejidos de oxintina del intestino.
hormona especial que afecta la producción de la hormona del crecimiento.
interfaz gráfica de usuario- sustancia que toma Participación activa en las células productoras de ácido.
VIP- una hormona que tiene un efecto sobre el procesamiento de los alimentos, el estado de los vasos sanguíneos y el corazón, el funcionamiento de los bronquios y los pulmones, así como la formación y el metabolismo de la sangre.
Motilín Es una hormona que estimula al estómago a trabajar más.
himodenina- Bajo la influencia de esta hormona, el páncreas produce activamente enzimas.
Bombezín- una sustancia que promueve la producción de ácido y también estimula la liberación de bilis.
Sustancia P- esta sustancia con un nombre misterioso contribuye a la expansión vasos sanguineos, como resultado de lo cual cae.
Antelón- una sustancia que protege la membrana mucosa de las paredes del estómago y los intestinos del daño.

Pero eso no es todo, resulta que hay tejidos en los órganos digestivos que duplican la producción de hormonas producidas por y. Pero eso no es todo. Pero el hipotálamo y la glándula pituitaria producen una hormona característica de los órganos digestivos y llamada gastron. Tales coincidencias indican la similitud de estos dos sistemas hormonales.

Y finalmente: el sistema digestivo produce hormonas que tienen la capacidad de aliviar el dolor. Estas son las encefalinas y. Anteriormente se creía que estas hormonas se producían únicamente en las células cerebrales.
Normalización de la producción de hormonas. órganos digestivos contribuye al uso de suplementos dietéticos (), creados a base de materias primas naturales.

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Hormonas del tracto gastrointestinal

En el tracto gastrointestinal se liberan muchas sustancias que participan en la digestión. Algunos de ellos son transportados por la sangre a los tejidos diana y, por lo tanto, pueden considerarse hormonas.

Las hormonas producidas en el tracto gastrointestinal son péptidos; muchos de ellos existen en varias formas moleculares. Los más estudiados son gastrina, secretina, colecistoquinina (pancreozima). El glucagón (enteroglucagón) también se produce en el tracto gastrointestinal, su peso molecular es el doble que el del glucagón sintetizado en los islotes de Langerhans del páncreas.

Además, en el epitelio tracto digestivo también se producen otras hormonas, aún menos estudiadas.

Muchos de estos péptidos se encuentran no solo en el intestino, sino también en el cerebro; algunos, como la colecistoquinina, se encuentran en la piel de los anfibios. Al parecer, estas sustancias pueden desempeñar el papel de hormonas y neurotransmisores, y en ocasiones también influir de forma paracrina.

Las moléculas de estos péptidos, obviamente, surgieron temprano en el proceso de evolución, se encuentran en animales diferentes grupos. Así, se encontró actividad similar a la secretina en extractos de intestinos de vertebrados de todas las clases y de algunos moluscos.

gastrina

Gastrina (del griego. gaster - "estómago") - una hormona involucrada en la regulación de la digestión. Es producido por las células G pertenecientes a la difusa sistema endocrino tracto gastrointestinal, que se encuentran en la membrana mucosa del estómago, el duodeno y también en el páncreas. En el cuerpo humano, la gastrina está presente en tres formas. Las condiciones para la producción de gastrina son una disminución de la acidez del estómago, el consumo de alimentos proteicos, el estiramiento de las paredes del estómago. Las células G también son responsables de la actividad. nervio vago. La acción de la gastrina se dirige a las células parietales de la mucosa gástrica, que producen ácido clorhídrico. Además, afecta la producción de bilis, la secreción pancreática y la motilidad del tracto gastrointestinal, el crecimiento del epitelio y las células endocrinas. Lo normal es un aumento en la producción de ácido clorhídrico durante las comidas y una disminución en su nivel después de la digestión. El aumento del nivel de ácido clorhídrico por el mecanismo retroalimentación reduce la producción de gastrina.

El síndrome de Zollinger-Ellison se desarrolla con una mayor producción de gastrina. La razón de esto es un gastrinoma, un tumor, a menudo maligno, que produce gastrina, mientras que la secreción no se inhibe por un aumento en la acidez del estómago. El tumor puede localizarse dentro del tracto gastrointestinal (en el páncreas, duodeno, estómago) o fuera de él (en el epiplón, ovarios). Cuadro clinico El síndrome de Zollinger-Ellison incluye úlceras del tracto gastrointestinal que son resistentes a la terapia convencional, alteración de la función intestinal (diarrea). El gastrinoma es común en el síndrome de Wermer (MEN-1) - enfermedad hereditaria, en el que la transformación tumoral afecta glándulas paratiroides, hipófisis y páncreas.

Además, la secreción de gastrina aumenta significativamente con anemia perniciosa- enfermedad de Addison-Birmer, - cuando se altera la síntesis factor interno Castle, responsable de la absorción de la vitamina B12, y se destruyen las células parietales de la pared del estómago. Además del factor Castle, estas células secretan ácido clorhídrico. El cuadro clínico de la enfermedad está determinado por gastritis atrófica y deficiencia de vitamina B12 (anemia, alteración de la regeneración epitelial, trastornos intestinales, síntomas neurológicos).

Otras enfermedades del tracto gastrointestinal también aumentan la producción de gastrina, pero en menor medida que las condiciones descritas anteriormente.

secretina

Esta es una hormona producida por la membrana mucosa del intestino delgado superior y está involucrada en la regulación de la actividad secretora del páncreas. Fue descubierta en 1902 por los fisiólogos ingleses W. Bayliss y E. Starling (Starling introdujo el concepto mismo de hormona en la ciencia en 1905, basándose en su estudio de S.). Por naturaleza química, la secretina es un péptido formado por 27 residuos de aminoácidos, de los cuales 14 tienen la misma secuencia que en el glucagón. Secretina recibida en forma pura de la mucosa intestinal de los cerdos. Se secreta principalmente bajo la influencia del ácido clorhídrico del jugo gástrico que ingresa al duodeno con las gachas de alimentos: quimo (la secreción de secretina se puede causar experimentalmente al introducir ácido diluido en el intestino delgado). Al ser absorbido en la sangre, llega al páncreas, donde potencia la secreción de agua y electrolitos, principalmente bicarbonato. Al aumentar la cantidad de jugo secretado por el páncreas, la secretina no afecta la formación de enzimas por parte de la glándula. Esta función la realiza otra sustancia producida en la mucosa intestinal, la pancreozimina. La definición biológica de secretina se basa en su capacidad (cuando se administra por vía intravenosa a animales) para aumentar la cantidad de álcali en el jugo pancreático. Actualmente se está llevando a cabo la síntesis química de esta hormona.

Colecistoquinina.

La colecistoquinina (anteriormente también denominada pancreozima) es una hormona neuropeptídica producida por las células de la mucosa duodenal y del yeyuno proximal. Además, se encuentra en los islotes pancreáticos y en varias neuronas intestinales. Los estimuladores de la secreción de colecistoquinina son proteínas, grasas, especialmente con la presencia de ácidos grasos de cadena larga (alimentos fritos), componentes de hierbas coleréticas (alcaloides, protopina, sanguinarina, aceites esenciales, etc.), ácidos (pero no carbohidratos). Además, un estimulador de la liberación de colecistoquinina es el péptido liberador de gastrina.

La colecistoquinina estimula la relajación del esfínter de Oddi; aumenta el flujo de bilis hepática; aumenta la secreción pancreática; reduce la presión en el sistema biliar: provoca la contracción del píloro, lo que inhibe el movimiento de los alimentos digeridos hacia el duodeno. La colecistoquinina es un bloqueador de la secreción de ácido clorhídrico por las células parietales del estómago.

Glucagón.

Glucagón, una hormona animal y humana producida por el páncreas. Estimula la descomposición de los carbohidratos almacenados en el hígado: glucógeno y, por lo tanto, aumenta los niveles de glucosa en sangre.

1. APUD-SISTEMA Y SUS BASES MORFOLÓGICAS

La suposición de la presencia en la membrana mucosa del tracto gastrointestinal de células que realizan una función endocrina fue realizada en 1914 por P. Masson. Los trabajos de A. Pierce (1968-1976) jugaron un papel importante en el desarrollo de la doctrina de esta función del tubo digestivo. Según él, hay células peculiares caracterizadas por similitud embriológica, ciertas propiedades morfológicas y bioquímicas, que conforman una especie de sistema APUD (Amine Precursor Uptake Descarboxylation).

Estas células se caracterizan por un alto contenido en aminas (Amine). la capacidad de asimilar precursores de aminas (Precursor Uptake) y la presencia de la enzima descarboxilasa (Descarboxilación).

Las células APUD se encuentran en el hipotálamo, la glándula pituitaria, glándula tiroides, médula suprarrenal, tracto digestivo. Como señaló K. Welbourn et al. (1974) "El tracto digestivo es la fábrica endocrina más grande del cuerpo".

Las células APUD incluyen 36 variedades de células, 28 de las cuales son derivados del ectodermo (A.Pearse et al., 1976), la fuente de las 18 variedades restantes aún no se ha aclarado.

Número de células con funciones de tinción y microscopía electrónica no identificadas relacionadas con sistema APUD, así como de hormonas de origen desconocido, como señalan M. Grossman et al., (1974) y A. Pearse (1974), sigue siendo bastante importante.

Todo el sistema de células APUD se divide en 3 grupos (A. Pearse, I. Polak. 1978): 1. Células neuroendocrinas derivadas de la cresta neural (hay 7 tipos, por ejemplo, células C productoras de kalyshtonina).

2. Células que se originan del ectodermo neutro (hay 20 tipos). Se localizan abrumadoramente en el tejido cerebral, produciendo, por ejemplo, luliberin, thyreoliberin, etc.

3. Células del sistema gastrointestinal-pancreático (GEP-celes). Son de origen ectoblástico. Este es el grupo más grande de celdas en el sistema APUD.

Hormonas del tracto gastrointestinal y sus lugares de formación.

nombre de la hormona	Lugar de producción de hormonas	Tipos de células endocrinas
somatostatina	Estómago proximal intestino delgado, páncreas
Péptido intestinal vasoactivo (VIP)	En todas las partes del tracto gastrointestinal.	Di-células
Polipéptido pancreático (PP)	Páncreas
	Antro del estómago, páncreas, intestino delgado proximal
	antro del estomago
Bulbogastron	Parte antral del estómago
duokrinina	antro del estomago
bombesia	Estómago e intestino delgado proximal
secretina	Intestino delgado
Colecistoquinina-pancreozima (CCK-PZ)	Intestino delgado
enteroglucagón	Intestino delgado
	Intestino delgado proximal	EC;-células
Péptido gastroinhibidor (GIP)	Intestino delgado
neurotensina	Intestino delgado distal
Encefalinas (endorfinas)	Intestino delgado proximal y páncreas
	glándula naya
sustancia R	Intestino delgado	EC 1 celda
Willikinín	Duodeno	CE i-células
enterogastrón	Duodeno	CE i-células
serotonina	Tracto gastrointestinal	UE]. Células de electrocardiograma
	Páncreas
Glucagón	Páncreas

Las células endocrinas del tracto gastrointestinal se caracterizan las siguientes características que las distinguen de las células intestinales (enterocitos):

1. Bajo nivel de retículo endoplásmico granular.

2. Alto contenido de ribosomas libres.

3. nivel alto retículo liso en forma de vesículas.

4. Denso en electrones y lábil tras la fijación por las mitocondrias.

5. Vesículas secretoras unidas a la membrana con contenido de oxinofal
myym.

De acuerdo con la terminología unificada desarrollada, denominada Wiesbaden (1970), con nuevas enmiendas realizadas en una reunión de cinco grupos de investigación (incluidos los participantes del acuerdo de Wiesbaden y un grupo de científicos japoneses) en Bolonia (1973), los siguientes tipos de endocrino Las células se clasifican en el tracto gastrointestinal:

En el estómago - EC, G, ECL, AL, D, D,.

En el intestino - EC, S, EG, G, I, D, D,.

En el páncreas - A, B, D, Di.

GRAMO-células. Métodos de análisis inmunomorfológico, inmunofluorescente, utilizando suero antigastrina demostraron la relación de este tipo celular con la producción de la hormona gastrina. Estas células se localizan en la mucosa de la región pilórica del estómago, sus partes cardíaca y antral, en el duodeno, especialmente en su bulbo, yeyuno (en menor cantidad). La membrana apical de las células G tiene microvellosidades.

células EC. Células de este tipo (argentofina, enterocromafín, células de Kulchitsky) se encuentran a lo largo de todo el tracto gastrointestinal, localizándose principalmente en la base de las glándulas pilóricas del estómago o en la región cripta de las vellosidades del intestino delgado. Las células están equipadas con pequeñas microvellosidades. Las células EC son productoras de 5-hidroxitriptamina. Sin embargo, los resultados de la investigación obtenidos en últimos años, sugieren que, además de la sustancia indicada, las células EC producen un producto polipeptídico, que es la motilina.

En el fondo del estómago se encuentran células ECL similares a las enterocromafines, que difieren de las células EC en algunos detalles de la ultraestructura.

P.EJ-células(enteroglucagón). Localizado en la membrana mucosa a lo largo del intestino delgado y grueso. Las células de este tipo son productoras de enteroglucagón.

1 celdas. Se encuentran en la membrana mucosa del duodeno y el yeyuno. Sus gránulos son similares a los de las células EG y S en términos de densidad electrónica, pero ocupan un lugar intermedio en tamaño (esto determinó el nombre de las células - intermedio). Las células I son productoras de colecistoquinina-pancreozima.

S-células. Se localizan en las criptas del duodeno y en el yeyuno proximal. En los humanos, su número es relativamente pequeño. Las células S son productoras de secretina.

D-células. Se encuentran en la membrana mucosa de las partes fúndica y pilórica del estómago y el yeyuno. Las células de este tipo sintetizan somatostatina.

Los mecanismos humorales (implementados sin la participación del sistema nervioso central) de regulación de la digestión se retrasan en el tiempo en comparación con los nerviosos. Reconstruyen la digestión lentamente: los efectos aparecen después de unos minutos y duran varias horas. La regulación humoral de la digestión se puede llevar a cabo bajo la influencia de:

Sustancias endógenas que se producen en el cuerpo;

Sustancias exógenas, es decir, viniendo con comida.

Sustancias endógenas implicadas en la regulación de la digestión:

1. Parahormonas:

acetilcolina;

Adrenalina;

histamina;

serotonina;

Prostaglandina E.

2. hormonas intestinales:

Secretada por células enteroendocrinas:

gastrina;

secretina;

colecistoquinina-pancreozimina;

motilina;

villiquinina;

péptido gastroinhibidor (GIP);

polipéptido pancreático;

bombesina (péptido liberador de gastrina);

bulbogastrón;

enterogastrón;

duocrenina;

enteroglucagón;

M-encefalina;

sustancia P;

neurotensina;

Somatostatina.

asignado tejido nervioso:

hormona liberadora de gastrina;

neuropéptido Y;

Relacionado con el péptido del gen de la calcitonina;

péptido vasointestinal (VIP, VIP);

hormona liberadora de gastrina (péptido liberador de gastrina);

sustancia P;

somatostatina;

M-encefalina.

3. Hormonas:

Adrenalina;

glucagón;

Insulina;

aldosterona;

Una hormona de crecimiento;

Parathormona.

4. Citoquinas:

factor de crecimiento epidérmico.

Algunas de las hormonas intestinales no solo tienen acción periférica, sino también central. Los reguladores humorales también tienen un efecto modulador.

La secreción de hormonas intestinales secretadas por las células enteroendocrinas está bajo el control del sistema nervioso autónomo. La activación del sistema nervioso parasimpático estimula la liberación de hormonas intestinales que mejoran la digestión. La activación del sistema nervioso simpático estimula la liberación de hormonas intestinales que inhiben la digestión.

Sustancias exógenas implicadas en la regulación de la digestión

Éstos incluyen:

1. especias utilizadas en la cocina (mostaza, pimienta, etc.);

2. algunos alimentos (alimentos grasos, etc.);

3. algunos productos de hidrólisis de nutrientes (peptonas, etc.).

85. Papel plástico y energético de los hidratos de carbono, grasas y proteínas...

Ardillas ocupan un lugar destacado entre los elementos orgánicos, representan más del 50% de la masa seca de la célula. Viene con comida de ambiente externo la proteína sirve para fines plásticos y energéticos. El valor plástico de la proteína consiste en la reposición y neoplasia de varios componentes estructurales células. El valor energético es proporcionar al cuerpo la energía generada durante la descomposición de las proteínas.

Todo el conjunto del metabolismo en el cuerpo (respiración, digestión, excreción) es proporcionado por la actividad de las enzimas, que son proteínas. Todas las funciones motoras del cuerpo son proporcionadas por la interacción de proteínas contráctiles: actina y miosina.

Las proteínas en el organismo no se depositan, es decir, no se almacenan en reserva. Por lo tanto, cuando se toma una cantidad significativa de proteína con la comida, solo una parte de ella se gasta con fines plásticos, mientras que la mayor parte se utiliza con fines energéticos.

papel de plástico lipidos es que son parte de membranas celulares y determinan en gran medida sus propiedades. El papel energético de las grasas es excelente. Su valor calórico es más del doble que el de los carbohidratos o las proteínas. La mayoría de La grasa en el cuerpo se encuentra en el tejido adiposo, una parte más pequeña forma parte de las estructuras celulares. Las gotitas de grasa en las células son la grasa de almacenamiento utilizada para las necesidades energéticas.

Los alimentos ricos en grasas suelen contener una cierta cantidad de lipoides: fosfátidos y esteroles. La importancia fisiológica de estas sustancias es muy alta. Forman parte de las estructuras celulares, en particular de las membranas celulares, así como de la materia nuclear y del citoplasma.

extremadamente importante importancia fisiológica contienen esteroles, especialmente colesterol. Esta sustancia forma parte de las membranas celulares; es fuente de formación de ácidos biliares, así como de hormonas de la corteza suprarrenal y de las gónadas.

Algunos esteroles alimentarios, como la vitamina D, son muy activos fisiológicamente.

Rol principal carbohidratos determinada por su función energética. La glucosa en sangre es la fuente directa de energía en el cuerpo. La velocidad de su descomposición y oxidación, así como la posibilidad de una rápida extracción del depósito, proporcionan una movilización de emergencia de los recursos energéticos con costes energéticos rápidamente crecientes en casos de excitación emocional, con cargas musculares intensas, etc.

La glucosa que ingresa a la sangre desde los intestinos se transporta al hígado, donde se sintetiza glucógeno a partir de ella. El glucógeno hepático es una reserva, es decir, almacenado en reserva, carbohidrato. A medida que disminuye la glucosa en sangre, el glucógeno se descompone en el hígado y la glucosa ingresa a la sangre (movilización de glucógeno). Debido a esto, se mantiene la relativa constancia del contenido de glucosa en la sangre.

El glucógeno también se deposita en los músculos. Cuando los músculos trabajan bajo la influencia de la enzima fosforilasa, que se activa al comienzo de la contracción muscular, aumenta la descomposición del glucógeno, que es una de las fuentes de energía de la contracción muscular.

vitaminas no se caracterizan por una naturaleza química común y no tienen un significado plástico y energético significativo. Ellos están en productos alimenticios en pequeñas cantidades, pero tienen un efecto pronunciado en el estado fisiológico del cuerpo, a menudo siendo un componente de la molécula de enzima. La vitamina A sirve como cofactor para una proteína de naturaleza no enzimática: la rodopsina; Esta proteína retiniana está implicada en la percepción de la luz. La vitamina D (más precisamente, su derivado, el calcitriol) regula el metabolismo del calcio; según el mecanismo de acción, es bastante similar a las hormonas, reguladores del metabolismo y las funciones corporales.

Una serie de elementos contenidos en los alimentos principalmente en forma sales minerales o iones, también se refiere a insustituibles sustancias alimenticias. En peso, la parte principal minerales los alimentos están compuestos por cloruros, fosfatos y carbonatos de sodio, potasio, calcio y magnesio. Además, los oligoelementos son absolutamente necesarios, llamados así porque se requieren en pequeñas cantidades: estos son hierro, zinc, cobre, manganeso, molibdeno, yodo, selenio. El cobalto ingresa al cuerpo humano no en forma de sales minerales, sino como parte de la vitamina B 12 terminada.

86. Intercambio de energía…

El metabolismo y la energía están interconectados. El metabolismo se acompaña transformación energía (química, mecánica, eléctrica a térmica).

A diferencia de las máquinas, no convertimos la energía térmica en otras formas (locomotora de vapor). Lo asignamos como el producto final del metabolismo en el entorno externo.

La cantidad de calor liberado por un organismo vivo es proporcional a la intensidad del metabolismo.

Por lo tanto:

1. La intensidad de los procesos metabólicos se puede estimar por la cantidad de calor emitido por el cuerpo.

2. La cantidad de energía liberada debe compensarse con la ingesta de energía química de los alimentos (por ejemplo, calcular la dieta adecuada).

3. El intercambio de energía es parte integral procesos de termorregulación.

Factores que determinan la intensidad del intercambio de energía:

1. Condición ambiente- temperatura (+18-22 o C),

Humedad (60-80%) ,

Velocidad del viento (no más de 5 m/s),

La composición del gas del aire atmosférico (21% O 2, 0.03% CO 2, 79% N 2).

Estos son indicadores de la "zona de confort". La desviación de la "zona de confort" en cualquier dirección cambia la intensidad del metabolismo, por lo tanto, la cantidad de calor generado.

2. Actividad física. Reducción músculo esquelético es lo mas fuente poderosa calor en el cuerpo.

3. El estado del sistema nervioso. El sueño o la vigilia, las emociones fuertes, se regulan a través del sistema nervioso autónomo -

- simpático el sistema nervioso tiene un efecto ergotrópico (aumenta los procesos de descomposición con la liberación de energía),

- parasimpático - acción trofotrópica - (estimula el ahorro,

almacen de energia).

4. Factores humorales - sustancias biológicamente activas y hormonas:

a). Acción trofotrópica - acetilcolina, histamina, serotonina, insulina, hormona del crecimiento.

b). Acción ergotrópica - adrenalina, tiroxina.

Evaluación clínica y fisiológica del metabolismo energético

Indicadores de intercambio energético: 1. Metabolismo básico. 2. Intercambio de trabajo.

Estudios recientes han demostrado que las aminas biogénicas y los péptidos reguladores están presentes no solo en las células ubicadas en varios órganos, sino también en las neuronas del sistema nervioso central y periférico. Los datos sobre la localización de monoaminas y péptidos reguladores idénticos tanto en las células nerviosas como endocrinas permiten combinar estos elementos en un solo sistema regulador del cuerpo: el sistema neuroendocrino difuso (DNES). En la actualidad se conocen varios tipos de células especializadas en la secreción de aminas biogénicas. Estos incluyen: células de la médula suprarrenal, células principales en los paraganglios y células CIF en los ganglios del sistema nervioso simpático, el primer tipo de células en el cuerpo carotídeo, células EC, células ECL y pinealocitos. Para la mayoría de las células neuroendocrinas que sintetizan hormonas peptídicas, solo se muestra la capacidad potencial para formar dopamina y serotonina después de la introducción de sus precursores en el cuerpo. El grupo de aminas biogénicas que tienen función de hormonas son las catecolaminas, la serotonina, la melatonina y la histamina.

Las catecolaminas son derivados de la tirosina, un aminoácido que se puede formar a partir de la fenilalanina.

El esquema principal de su formación sigue la siguiente cadena: fenilalanina - "tirosina -\u003e DOPA -" dopamina -\u003e norepinefrina -\u003e adrenalina. En 1901, se aisló la adrenalina de las glándulas suprarrenales como parte de un extracto que tiene la capacidad de aumentar la presión arterial. En DNES, las catecolaminas se sintetizan en las células de la médula suprarrenal, así como en los ganglios y paraganglios del sistema nervioso simpático. El espectro de acción hormonal de la epinefrina y la norepinefrina incluye efectos sobre sistema cardiovascular, en los órganos del tracto digestivo y del tracto respiratorio y está determinado por el tipo de receptores adrenérgicos específicos localizados en las membranas de las células diana. Los objetivos tisulares para las catecolaminas son el tejido muscular, el tejido adiposo y el hígado. Serotonina y melatonina. En 1948, en el laboratorio de I. Page, se aisló del suero sanguíneo de mamíferos una sustancia con efecto vasoconstrictor y denominada serotonina. Independientemente de estos estudios, en 1930, B. Erspamer y colaboradores extrajeron y caracterizaron la sustancia de las células enterocromafines de la mucosa gastrointestinal. Debido a que esta sustancia estimulaba la contracción intestinal, se la llamó enteramina.

Identificación Estructura química mostró que la serotonina y la enteramina son la misma sustancia: 5-hidroxitriptamina.

Ahora se ha establecido que aproximadamente el 90% de la serotonina endógena se encuentra en el tracto gastrointestinal, donde se sintetiza y acumula principalmente en las células EC. La serotonina es uno de los mediadores clave de la información química en el cuerpo, actuando como hormonas y neurotransmisores. Esta amina biogénica tiene un efecto directo sobre el músculo liso vascular, causando diferentes condiciones su contracción o relajación. Además, puede potenciar o atenuar las respuestas inducidas por otros agentes vasoactivos. La serotonina está involucrada en la regulación de la respiración, la temperatura corporal, la motilidad del tracto digestivo y la secreción de moco. En los últimos años se han obtenido datos de que la serotonina tiene un efecto mitogénico y puede regular la actividad proliferativa de las células epiteliales, endoteliales y linfoides.

En 1958, A. Lerner y sus colaboradores aislaron una sustancia pineal capaz de eliminar los melanóforos de la piel de rana, a la que llamaron melatonina.

Los autores identificaron la melatonina como un compuesto de indol que representa a la K-apetil-5-metoxitriptamina. largo tiempo Se creía que la melatonina se producía exclusivamente en la glándula pineal. Sin embargo, en 1974 N. T. Raikhlin e I. M. Kvetnoy demostraron la posibilidad fundamental de la formación de melatonina en células enterocromafines. Ahora se ha establecido que las células EC del tracto gastrointestinal son la principal fuente de melatonina extrapineal. La melatonina es un regulador universal ritmos biológicos y tiene una amplia gama acción fisiológica: regula los procesos de diferenciación y división celular, en algunos casos tiene un efecto inhibitorio sobre el desarrollo de tumores, tiene un efecto inmunomodulador y regula el contenido de radicales libres en los tejidos. Recientemente se ha establecido que la melatonina tiene un mecanismo de acción único en comparación con otras aminas: al ser una molécula altamente lipofílica, puede penetrar fácilmente en la bicapa lipídica de las membranas celulares; en el citoplasma, la melatonina actúa como antagonista de la proteína calmodulina fijadora de calcio y afecta a la reorganización del citoesqueleto celular, modulando así la actividad celular. La calmodulina, al unirse a los iones de calcio, inhibe la polimerización de los microtúbulos. La melatonina se une a la calmodulina e interfiere con este proceso.

La fuente de formación de serotonina y melatonina es el aminoácido esencial triptófano, que ingresa al cuerpo con los alimentos. Su biosíntesis incluye varios pasos: triptófano -> 5-OTP -> 5-OT (serotonina) -> N-acetilserotonina -> N-acetil-5-metoxiserotonina (melatonina). La histamina se forma durante la descarboxilación. aminoácido esencial- histidina. La biosíntesis de esta monoamina es un ejemplo de la alta plasticidad de la codificación química, que asegura la expresión de los mismos mediadores en células histogenéticamente diferentes. En 1953, J. Riley y G. West identificaron histamina en mastocitos del tejido conjuntivo. En los años 1960-1980. La histoquímica y la inmunohistoquímica han demostrado la presencia de histamina en las células ECL del estómago en muchas especies de mamíferos, incluidos los humanos. Además, en el centro y en la periferia sistema nervioso Se identificaron neuronas histaminérgicas. Numerosos estudios han demostrado que la histamina, producida por las células ECL, juega un papel central en la regulación de la formación de ácido clorhídrico, estimulando actividad funcional células parietales.

Principal péptidos reguladores detectado en endocrino y células nerviosas, son péptidos de la familia de las gastrina, péptido liberador de gastrina, sustancia P, péptido relacionado con el gen de la calcitonina, péptidos opioides, insulina, péptidos de las familias de secretina y polipéptido pancreático, somatostatina y neurotensina. La familia de las gastrina. El grupo de hormonas intestinales que forman la familia de las gastrina incluye la gastrina, la colecistoquinina y sus variantes moleculares. El efecto biológico en la molécula de gastrina lo lleva la secuencia de aminoácidos localizada en la región C-terminal de la hormona. La gastrina se sintetiza en las células G concentradas en las glándulas pilóricas. Sin embargo, también se encontró inmunorreactividad similar a la gastrina en el fondo del estómago y en el duodeno proximal. Una de las funciones de la gastrina es la regulación de la formación de ácido al estimular la liberación de histamina de las células ECL. Este péptido tiene un efecto trófico, que se confirma mediante observaciones clínicas y datos experimentales. Así, la resección del antro del estómago provoca una reducción gradual de las glándulas localizadas en la parte restante del estómago. Con el aumento de la secreción de gastrina o la administración prolongada de sus análogos sintéticos, se observa proliferación de células ECL, hiperplasia de la mucosa del fondo gástrico y un aumento significativo en el número de células parietales. Se supone un papel importante de la gastrina en la patogenia. úlcera péptica y cáncer de estómago. Mientras que la gastrina tiene un marcado efecto sobre el crecimiento celular en la mucosa gástrica, la colecistoquinina estimula la proliferación celular en el duodeno y vesícula biliar, así como en la parte endocrina del páncreas. La actividad biológica de esta hormona está asociada con un fragmento C-terminal que consta de ocho residuos de aminoácidos, siendo los últimos cinco idénticos a los cinco residuos de aminoácidos de la molécula de gastrina. Con la ayuda de estudios inmunohistoquímicos y microscópicos electrónicos, se demostró la localización de colecistoquinina en células 1 del yeyuno.

Los efectos causados por los péptidos de la familia de las gastrina y la importancia de estas hormonas en la regulación de las funciones del estómago, el páncreas y la vesícula biliar son bien conocidos desde hace mucho tiempo. Sin embargo, estudios realizados en los últimos años han demostrado que su papel fisiológico es mucho más complejo de lo que se pensaba. Los estudios inmunohistoquímicos con anticuerpos contra el fragmento C-terminal de gastrina permitieron detectar gastrina o péptidos similares a colecistoquinas no solo en células endocrinas, sino también en fibras nerviosas, así como en la sustancia gris de la corteza cerebral, en la neurohipófisis y la adenohipófisis. Hay evidencia que indica la presencia de gastrina en las células D de los islotes de Langerhans en el páncreas. La presencia de células productoras de gastrina en el páncreas durante la embriogénesis puede considerarse firmemente establecida. El péptido liberador de gastrina (bombesina) (GRP) es un péptido de 27 aminoácidos homólogo a la bombesina, que se aisló por primera vez de la piel de los anfibios. En radioinmunoensayo, se detectaron sustancias similares a la bombesina en extractos del tracto gastrointestinal, pulmones y cerebro. Los estudios inmunohistoquímicos han demostrado que la HRP se localiza en las fibras nerviosas delgadas de la submucosa y en las células endocrinas de la mucosa intestinal.

Un alto contenido de HRP se encuentra en los axones de las neuronas del hipotálamo, las partes límbicas del cerebro. Se encontró inmunorreactividad similar a la bombesina en los pulmones de embriones humanos y recién nacidos, tanto en las células endocrinas de los pequeños bronquios y bronquiolos, como en las fibras que los inervan. Se ha establecido que el HF tiene un efecto sobre el tracto digestivo, estimulando la liberación de gastrina de las células G, activa los procesos de secreción en el páncreas y actividad del motor intestinos, y también mejora el vaciado de la vesícula biliar. A tracto respiratorio HRP actúa como broncoconstrictor, vasoconstrictor y factor de crecimiento para las células epiteliales. La HF reduce el músculo liso uterino y provoca vasoconstricción renal, lo que activa el sistema renina-angiotensina y provoca hipertensión y antidiuresis.

La sustancia P se encuentra en glándulas salivales y glándulas suprarrenales, en todas las partes del tracto gastrointestinal de varios mamíferos, incluidos los humanos, en la glándula tiroides, tracto respiratorio, músculos lisos, piel, riñones y otros órganos del sistema excretor, pero su mayor contenido se encuentra en el duodeno e intestino grueso. Los métodos inmunohistoquímicos han demostrado que el material que reacciona con los anticuerpos contra la sustancia sintética P está contenido en los cuerpos celulares y los procesos de los plexos intramurales de Auerbach y Meissner del intestino, en el citoplasma de las células EC, que se encuentran principalmente en la membrana mucosa. de la parte pilórica del estómago y en el intestino grueso, así como en las células endocrinas y cuerpos neuroepiteliales de los pulmones. Las altas concentraciones de sustancia P en el cerebro se encuentran en el hipotálamo y la sustancia negra.

Los siguientes efectos fisiológicos de la sustancia P pueden considerarse firmemente establecidos: un fuerte efecto espasmódico en todos los segmentos del tracto digestivo de los mamíferos, aunque su sensibilidad puede variar; caída temporal presión arterial como resultado de vasodilatación periférica con administración intramuscular o intraarterial; proporcionar un efecto sedante, en relación con el cual la sustancia P se considera presumiblemente un tranquilizante fisiológico implicado en la modulación de la sensibilidad al dolor. En el intestino, la sustancia P es un factor estimulante esencial en la actividad espontánea.

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