ХРОМАФІНОВІ КЛІТИНИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ГІСТОЛОГІЯ, ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ

У хромафинної клітинах є ті , які розташовані в мозковій речовині надниркових залоз. Ці залози, розташовані у верхній частині кожної нирки, мають зовнішню кору, яка виділяє стероїдні гормони, та внутрішній мозок з клітинами хромафіну, які діють як ганглій, який виділяє катехоламіни.

Хромафінові клітини разом із симпатичною нервовою системою активізуються під час реакції "бій чи політ", яка виникає при страху, стресі, фізичних вправах чи конфліктних реакціях і складають ці умови - головне джерело катехоламінів, яке мобілізує наше тіло.

Фотографування клітин хромафіну за допомогою різних методів мікроскопії (Джерело: Jhpbroeke через Wikimedia Commons)

У цих реакціях організм готується до розвитку максимальної сили та максимальної настороженості. Для цього він збільшує роботу серця та артеріальний тиск; породжує коронарну вазодилатацію та вазодилатацію артеріол скелетних м’язів.

У цьому ж сенсі зменшується приплив крові до периферії та до шлунково-кишкової системи. Глюкоза мобілізується з печінки, бронхів і зіниць розширюється таким чином, що покращує дихання та гостроту зору для віддаленого зору.

Представницька схема реакцій організму на стрес. Стрес може активувати вегетативні симпатичні нерви в мозковій залозі надниркових залоз і сприяти синтезу та вивільненню катехоламінів у кров, що надає низхідну дію на імунну систему (Джерело: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco-Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME через Wikimedia Commons)

Ці реакції підсумовують периферичний ефект катехоламінів, особливо епінефрину, який є основним продуктом секреції клітин хромафіну. Відповіді досягаються за допомогою різних рецепторів, пов'язаних з різними внутрішньоклітинними каскадами. Відомо чотири типи адренорецепторів: α1, α2, ß1 та β2.

характеристики

Нервову систему можна розділити на дві напівнезалежні системи:

- соматична нервова система, яка дозволяє нам ставитися до зовнішнього середовища і реагувати на свідоме сприйняття сенсорних подразників і

- Вегетативна нервова система, яка регулює внутрішнє середовище

Більшість вегетативних сенсорних сигналів (з боку вегетативної нервової системи) не сприймаються у свідомості і вегетативний контроль рухових дій є мимовільним.

Сфера діяльності вегетативної нервової системи (Джерело: Geo-Science-International через Wikimedia Commons)

Хоча анатомічна будова обох систем схожа, сенсорні входи та моторні виходи, вегетативна система відрізняється тим, що її вихід здійснюється через два джерела моторних нейронів, симпатичну та парасимпатичну.

Крім того, кожен моторний вихід, який проектується на ефектор, має ланцюг з двох нейронів, одного прегангліонарного та одного постгангліонарного.

Тіла прегангліонарних нейронів знаходяться в стовбурі мозку та в спинному мозку. Тіла постгангліонарних нейронів розташовані периферично в вегетативних гангліях.

Хромафінові клітини в мозку надниркових залоз

Мозок надниркових залоз є модифікованим симпатичним вегетативним ганглієм, оскільки симпатичні прегангліонарні волокна в кінцевому підсумку стимулюють хромафінові клітини цього мозку. Але ці клітини, замість того, щоб з'єднуватися зі своїми органами-мішенями через аксони, роблять це через гормональну секрецію.

Хромафінові клітини виділяють головним чином епінефрин та невелику кількість норадреналіну та дофаміну. Викидаючи свою секрецію в кров, її вплив стає дуже широким і різноманітним, оскільки впливає на велику кількість органів-мішеней.

Зазвичай кількість катехоламінів, що виділяються, не дуже велика, але в ситуаціях стресу, страху, тривоги та рясного болю посилене стимулювання симпатичних прегангліонічних закінчень викликає виділення великої кількості адреналіну.

Гістологія

Мозок надниркових залоз має ембріональне походження в клітинах нервового гребеня - від останнього грудного рівня до першого поперекового відділу. Вони мігрують до надниркової залози, де утворюються клітини хромафіну та структурується мозковий наднирник.

У мозковому шарі надниркових залоз хромафінові клітини організовані в короткі, переплітаються між собою шнури сильно іннервованих клітин (з рясною наявністю нервових закінчень), які прилягають до венозних пазух.

Хромафінові клітини - це великі клітини, які утворюють короткі шнури і забарвлені темно-коричневими хромоффіновими солями, від яких вони й походять.

Вони є модифікованими постгангліонарними клітинами, без дендритів та аксонів, які виділяють катехоламіни в кров, коли стимулюються прегангліонічними симпатичними холінергічними закінченнями.

Можна виділити два типи хромафінових клітин. Деякі є найпоширенішими (90% від загальної кількості), мають великі маленькі щільні цитозолієві гранули і є тими, що виробляють адреналін.

Інші 10% представлені клітинами, малими щільними гранулами, які виробляють норадреналін. Гістологічних відмінностей між клітинами, які виробляють епінефрин, і тими, що продукують дофамін, немає.

Механізми дій

Механізми дії катехоламінів, що виділяються хромафіновими клітинами, залежать від рецептора, з яким вони зв’язуються. Відомі щонайменше чотири типи адренорецепторів: α1, α2, ß1 та β2.

Ці рецептори - це метаботропні рецептори, пов'язані з білком, які мають різні механізми внутрішньоклітинного другого месенджера і ефекти яких можуть бути стимулюючими або гальмуючими.

Рецептори α1 пов'язані зі стимулюючим білком G; зв'язування адреналіну з рецептором знижує спорідненість білка до ВВП, завдяки чому він зв'язується з GTP і активується.

Репрезентативна схема функції адренергічних рецепторів та їх внутрішньоклітинних сигнальних механізмів (Джерело: Sven Jähnichen. Частково перекладено Mikael Häggström через Wikimedia Commons)

Активація білка G стимулює фермент фосфоліпазу С, що генерує інозитол трифосфат (IP3), другий месенджер, який зв’язується з внутрішньоклітинними кальцієвими каналами. Це призводить до збільшення внутрішньої концентрації кальцію і сприяє скороченню гладкої мускулатури судин.

Рецептори β1 взаємодіють зі стимулюючим білком G, який активує фермент аденілатциклазу, який виробляє цАМФ як другий месенджер, він активує протеїнкіназу, яка фосфорилює кальцієвий канал, канал відкривається і кальцій надходить у м’язову клітину.

Рецептори ß2 пов'язані з білком G, який при активації активує аденілатциклазу, що збільшує концентрацію цАМФ. CAMP активує протеїнкіназу, яка фосфорилює калієвий канал, який відкривається і випускає калій, викликаючи гіперполяризацію клітини та розслаблення.

Рецептори α2 - це рецептори, пов'язані з білком G, які також діють через cAMP як другий месенджер і зменшують надходження кальцію в клітину, сприяючи закриттю кальцієвих каналів.

Особливості

Функції хромафінових клітин пов'язані з ефектами, викликаними катехоламінами, які вони синтезують та вивільняють при симпатичній прегангліонарній стимуляції.

Симпатичні прегангліонові волокна виділяють ацетилхолін, який діє через нікотиновий рецептор.

Цей рецептор є іонним каналом, а зв'язування рецептора з ацетилхоліном сприяє вивільненню везикул, що містять катехоламіни, що продукуються різними хромаффіновими клітинами.

Як результат, адреналін та невелика кількість норадреналіну та дофаміну виділяються в циркуляцію, які вивільняються та розподіляються через кров, щоб дістатися до клітин-мішеней, у яких є адренергічні рецептори.

У гладкої мускулатури судин через рецептор α1 епінефрин викликає звуження судин, викликаючи скорочення гладкої мускулатури, сприяючи гіпертензивному ефекту катехоламінів.

Скорочення серцевих міоцитів (серцевих м’язових клітин) за рахунок зв’язку адреналіну з рецепторами β1 збільшує силу скорочення серця. Ці рецептори також знаходяться в серцевому кардіостимуляторі, і їх кінцевим ефектом є збільшення частоти серцевих скорочень.

Рецептори ß2 знаходяться в гладкій мускулатурі бронхів та в гладкій мускулатурі коронарних артерій, а епінефрин викликає бронходиляцію та коронарну вазодилатацію відповідно.

Зв'язування адреналіну або норадреналіну з рецепторами α2 зменшує вивільнення нейротрансмітерів із пресинаптичних гангліонічних закінчень, де вони знаходяться. Дофамін викликає ниркову вазодилатацію.

Список літератури

Ауніс, Д. (1998). Екзоцитоз у хромафінових клітинах мозкового шару наднирників. У Міжнародному огляді цитології (т. 181, с. 213-320). Академічна преса.
Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N.,… & Schwarz, Q. (2018). Нейропіліни направляють прегангліонічні симпатичні аксони та попередники хромафінових клітин для встановлення мозку надниркових залоз. Розвитку, 145 (21), dev162552.
Borges, R., Gandía, L., & Carbone, E. (2018). Старі та нові концепції щодо зв'язування стимулюючої секреції клітин-хромаффінів надниркових залоз.
Wilson-Pauwels, L., Stewart, PA, & Akesson, EJ (ред.). (1997). Автономні нерви: фундаментальна наука, клінічні аспекти, тематичні дослідження. PMPH США.
Jessell, TM, Kandel, ER, & Schwartz, JH (2000). Принципи нейронної науки (№ 577.25 КАН).
Вільям, ФРГ та Ганонг, доктор медицини (2005). Огляд медичної фізіології. Друкується у Сполучених Штатах Америки, сімнадцяте видання, Pp-781.

ХРОМАФІНОВІ КЛІТИНИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ГІСТОЛОГІЯ, ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ - 2025