Організація САС і регуляція її діяльності

Різні фізичні і функціональні напруження, пов'язані з емоційним збудженням (м'язова діяльність, охолодження, почуття люті, страху і та ін.), ведуть до підвищення в крові вмісту А, який забезпечує найбільш ефективне врівноваження організму зі зміненими умовами існування і здійснення зв'язаного з цим підвищення чи пониження функціональної активності. Будучи гормоном тривоги, А швидко сигналізує робочим органам про необхідність зміни їх діяльності і впливає на біохімічні процеси в клітинах, орієнтуючи їх метаболізм в потрібному напрямку.

Встановлено роль симпатичних нервів в підготовці функціональних систем до їх напруженої діяльності, в постійному пристосуванні інтенсивності метаболізму і фізико-хімічних відносин в тканинах до функціональних потреб даного моменту. Всі ці впливи адренергічних систем мають пряме відношення до підвищеної м'язової діяльності і адаптації організму до неї. Подразнення симпатичних нервів втомлених м'язів знімає втому і відновлює понижену амплітуду скорочень, підвищує працездатність і не втомленого м'яза. Адренергічні впливи торкаються всіх функціональних систем - центральної нервової системи, систем дихання, кровообігу, виділення, травлення, сенсорних і м'язової систем. КА, виконуючи і гормональну (А), і медіаторну (норадреналін, НА) функції виявляють багатогранний вплив: посилюють збудливість центральної нервової системи, приймають участь в організації емоційних реакцій, підвищують споживання кисню скелетними м'язами і міокардом, стимулюють синтез найважливішого вторинного медіатора - цАМФ, розщеплення глікогену і жирів, викликають підвищення рівня цукру і жирних кислот в крові, сприяючи їх окисленню, швидко і інтенсивно прискорюють метаболічні процеси, контролюючи функціональний стан мітохондрій, посилюють роботу серця і, викликаючи перерозподіл крові, забезпечують краще постачання джерелами енергії, збільшують працездатність м'язів і міокарду. Крім НА, медіаторна функція в нервовій системі належить і попереднику А і НА - ДОФА.

Вплив і механізми дії А і НА принципово одинакові, хоча ефективність А в 3-5 разів сильніша, ніж НА, що дозволяє об'єднати їх в одну симпато-адреналову систему, яка забезпечує як гомеостатичну, так і адаптаційно-трофічну функцію. Різниця полягає лише в тому, що гормональний сигнал (А) скерований " всім, всім, всім", не маючи строго визначеного напрямку, а медіаторний (НА, ДОФА) точно скерований по певній адресі. По відношенню до м'язів спільність дії А і НА полягає ще і в тому, що симпатичні нерви інервують не безпосередньо м'язові волокна, а їх судинну систему, отже, виділений симпатичними закінченнями НА, подібно А, діє на скелетні м'язи гуморально. Переважання того чи іншого компонента САС (А чи НА) обумовлено ступенем функціонального (та емоційного) напруження організму.

Симпатична частина САС являє собою ланцюг від відповідних нейронів, які дають прегангліонарні волокна, синапсів з гангліонарними клітинами, які дають постгангліонарні волокна і до робочих органів, які інервуються ними. Наднирники інервуються прегангліонарними волокнами. В САС прийнято розрізняти виконавчу і регуляторну ланку. Перша - це наднирники, гангліонарні клітини, їх волокна і нервові закінчення і клітинні рецептори. Таким чином, сюди входять структури, де відбувається синтез, депонування, секреція і обмін А і НА, а також взаємодія їх з периферійними рецепторами. Друга - це гіпоталамус і мезенцифалічна ретикулярна формація, які регулюють діяльність САС і, в свою чергу, які знаходяться під контролем вищих відділів центральної нервової системи і периферійних нервових закінчень.

Біосинтез А і НА і каталізуючі його ферментні системи однотипні для всіх органів, але в центральних і периферійних ланках симпатичної системи синтезується лише НА, а в наднирниках і А, і НА. Згідно з сучасними уявленнями починається синтез з гідрогенізації фенілаланіну, який під дією фенілаланінгідроксилази перетворюється в тирозин. Дальше тирозин (який може бути і вихідним субстратом) тирозингідроксилазою перетворюється в ДОФА. Останній ДОФА-декарбоксилазою (за участю піридоксаль-5-фосфату) перетворюється в дофамін - ДА, а той, в свою чергу, дією дофамін-B-гідросилази - в НА. На кінець, тільки в наднирниках і хромафінних парагангліях відбувається метилювання НА з утворенням А, які каталізуються фенілетаноламін-N-метил-трансферазою за участю S-аденозилметіоніну. У відповідності з локалізацією процесів біосинтезу вміст КА в різних органах є різний: в наднирниках співвідношення А: НА=5: 1, в міокарді 1: 4, в головному мозку і м'язах різко переважає НА (А: НА=1: 28; 1: 2). При цьому в останніх трьох органах А наднирникового походження і в ряді випадків взагалі не виявляється.

Синтезовані КА знаходяться в адреноцитах і норадреноцитах наднирників і в симпатичних синапсах, зв'язних з АТФ і білком. При збудженні або експериментальному подразненні симпатичної системи вони виділяються назовні - в кров або безпосередньо в робочий орган і сприймаються рецепторами.

Припинення адренергічної реакції, попри зниження збудливості симпатичної системи, здійснюється і підвищенням концентрації продуктів деградації КА, а також шляхом нагромадження високих концентрацій А (в меншій мірі НА), що викликає гальмування синтезу КА за механізмом зворотного зв'язку.