الألدوستيرون: وظائف وخصائص

الألدوستيرون هو هرمون الستيرويد الذي تفرزه الغدد الكظرية ، والذي يتميز بوجود وظيفة الألدهيدية ( للألدهيدات ، المركبات الكيميائية العضوية التي تتشكل مع أكسدة الكحول) في الكربون 18.

وتتمثل المهمة الرئيسية للألدوستيرون في تنظيم عملية الأيض المعدني عن طريق تسهيل إعادة امتصاص الصوديوم في الكلى ، على الرغم من أنه مسؤول أيضًا عن التخلص من البوتاسيوم.

تم عزل الألدوستيرون لأول مرة في عام 1953 ثم تم توليفه في المختبر بواسطة ديريك بارتون ، وهو يرتبط بالكهرباء والماء في جسم الإنسان.

أيضا ، هذا الهرمون هو في مجموعة الكورتيكويدات المعدنية ، والتي يتم إنتاجها في قشرة الغدة الكظرية المسؤولة أيضًا عن تصنيع الجلوكوكورتيكويدات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إفراز الألدوستيرون في المنطقة الكبيبية ، وهي الطبقة الخارجية والأرقى من القشرة المذكورة.

الألدوستيرون ، في الواقع ، ثابت في البروتينات ، وينتقل في مجرى الدم ، وحقق عملية الأيض في الكبد ، وأخيراً طُرد من خلال مسارات الكلى ، أي عن طريق البول.

من خلال اجتياز هذه العملية ، فإن هذا الهرمون يجعل تبادل البوتاسيوم للصوديوم في العديد من مناطق الكلى أسهل بكثير ، بحيث يمكن إعادة امتصاص الصوديوم وفقدان الصوديوم. هنا يوجد أيضًا ، في الوسط الخلوي ، نقل أيون هيدروجين.

لن يكون هذا الإفراز الكيميائي الحيوي للألدوستيرون ممكنًا دون تدخل قشرة الكظر (المعروف باسم اختصارًا لـ ACTH) ، وهو هرمون الغدة النخامية بفضل ضمانه إنتاج هذه المادة بشكل صحيح.

إذا لم يحدث هذا ، فذلك لأن هناك الكثير أو القليل جدًا من الألدوستيرون في جسم الإنسان ، مما يؤدي إلى مشاكل صحية حادة تضر بشكل كبير بنوعية حياة الإنسان.

كما هو موضح في الصفحات التالية ، فإن الألدوستيرون كان دائمًا هرمونًا مهمًا للغاية أثار اهتمام العلماء الذين درسوه (مثل ديريك بارتون) وتم توليفه بوسائل اصطناعية.

سوف يتعمق أكثر في ما هي وظائفه الكيميائية الحيوية ، وما وراء إفرازه في الغدد الكظرية وما هي تلك الأمراض والحالات السريرية التي تنشأ لسوء الحظ من عملها غير الطبيعي.

الألدوستيرون واكتشاف ديريك بارتون

حدث عزل الألدوستيرون لأول مرة في عام 1953 ، كما ذكر بالفعل ؛ هذا يعني أنه كان معروفًا بوجودها قبل أن يُطلق عليها اسم شائع ضمن التسمية الرسمية.

ومع ذلك ، لم يمضِ وقتٍ طويل حتى تمكن العالم البريطاني ديريك هارولد ريتشارد بارتون (الذي عاش من عام 1918 إلى عام 1998) من إيجاد طريقة لتوليف هذا الهرمون في بيئات خاضعة للرقابة ، أي في مرافق مختبره.

بصرف النظر عن هذا الاكتشاف الناجح الذي هو تخليق الألدوستيرون ، فقد تم التعرف على مهنة بارتون الأكاديمية أيضًا في عمله في الكيمياء العضوية ، وهو المجال الذي كرس فيه أقصى جهده لدراسة وتطوير تحليل توافقي. أي دراسة تلك المواد العضوية التي تكون خواصها دالة على الروابط بين الذرات التي لها اتجاه ثلاثي الأبعاد في تركيبها الجزيئي.

استاذ بارتون في جامعة غلاسكو ولندن ، وكان له حياة مهنية طويلة كأستاذ وباحث ، حيث درس التكوين المكاني للذرات في الجزيئات العضوية ، والتي أصبحت أكثر أهمية عند الحديث عن الأنظمة الأحادية الحلقية المشبعة.

في هذه المرحلة ، ليس من المفاجئ أن يكون بارتون قد فهم تمامًا طبيعة الألدوستيرون لدرجة أنه حصل على جائزة نوبل للكيمياء في عام 1969 مع Odd Hassel.

وظائف الألدوستيرون

كما هو محدد في الفقرات السابقة ، هذا الهرمون له غرضان أساسيان في جسم الإنسان. أولها ، وهو الأهم ، هو تسهيل استبدال البوتاسيوم بالصوديوم ، في حين أن الثاني ، وهو أقل أهمية من سابقه ، هو التدخل في الخلية بحيث يتم تنفيذها بطريقة بسيطة. نقل الهيدروجينول.

عليك أن ترى كل وظيفة على حدة. لاحظ على سبيل المثال الأول ، حيث يشارك البوتاسيوم والصوديوم. هنا يتم زيادة نفاذية الغشاء الخلوي ، ولكن يتم تحفيز التحلل المائي (العملية التي تتكشف فيها المياه جزيئات بعض المركب الكيميائي المحدد) وتشكل الأيونات الإيجابية للصوديوم ، والتي يتم إعادة امتصاصها ثم تفرز في البول. ثم ، يمكن للنظام الوصول إلى التوازن الكهروكيميائي.

الوظيفة الثانية ، من ناحية أخرى ، لا تصل إلى درجة تعقيد الأولى ، حيث يتم تنظيم مستويات البيكربونات من خلال إفراز الهيدروجين (الجسيمات ، أو ذرات الهيدروجين التي لها شحنة كهربائية موجبة). التي فقدت الإلكترون الخاص بها) التي تمر عبر الخلايا والحصول على توازن النظام في قناة جمع هو نوع من ممر أو نفق ، لاستدعاؤه بطريقة أكثر قابلية للفهم للقارئ.

تشير الأبحاث الحديثة إلى وجود ست وظائف أخرى للألدوستيرون بصرف النظر عن الوظيفتين اللتين تم وصفهما للتو في الوقت المناسب.

ترتبط الأعمال الإضافية لهذا الهرمون ، وفقًا لما تم اقتراحه في تلك الأعمال العلمية ، بمجالات أخرى من الجسم البشري على المستوى الخلوي وأنظمة أخرى لا ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالغدد الكظرية ، وهي الدورة الدموية والعصبية ، مع الإشارة بشكل خاص للقلب والدماغ ، على التوالي.

هذه الوظائف الست الإضافية للألدوستيرون هي ، على وجه الخصوص ، ما يلي:

1. تنفيذ تعديل من تفاعل الأوعية الدموية. عند هذه النقطة ، هناك خلل في بطانة الأوعية الدموية (وهو النسيج الذي يعمل كطلاء لجدران التجاويف العضوية دون ملامسة المناطق الخارجية ، مثل الأوعية الدموية) وكذلك تحفيز الجينات والبروتينات في شرايين القلب (أو كما يقول الأطباء والشرايين التاجية ).
2. أداء تنظيم نقل الصوديوم في خلايا القلب. يوجد في هذه الخلايا ، في الواقع ، حافز يمكن رؤيته سواء في تراكم البروتينات أو في تخليق الرنا المرسال (mRNA).
3. حدد منهجية دخول الكالسيوم إلى الخلايا العضلية ، والتي هي خلايا على شكل أنبوب في أنسجة العضلات.
4. الافراج عن أرجينين فاسوبريسين (ADH ، المعروف أيضا باسم هرمون المضاد لإدرار البول ، لأنه يعيد امتصاص الماء عن طريق تركيز البول) في الجهاز العصبي المركزي.
5. تحفيز نظام الحشوية الحركية في الجزء الخاص به من الجهاز العصبي الودي ، والذي يؤدي إلى زيادة ضغط الدم وتحدث الاستجابات الالتهابية.
6. التأثير على تكوين الخلايا العصبية (أي التوليد العصبي ) في التلفيف المسنن (هذا الجزء من الدماغ الموجود في الفص الصدغي ، في منطقة قريبة جدًا من الحصين).

إفراز الألدوستيرون

كل التفاصيل الدقيقة لإفراز الألدوستيرون هي قضية معقدة تم فيها تسريب أنهار الحبر.

ومع ذلك ، من الضروري أن يشرح هذا الهرمون الطرق المختلفة التي يتأثر بها إنتاجه في الغدد الكظرية ، حيث توجد العديد من التفاعلات الكيميائية الحيوية التي ترتبط في جوانبها الأكثر حميمية بمختلف أعضاء الجسم البشري ، لذلك هذا الموضوع إنه يشمل أكثر من مجرد نظام الغدد الصماء.

واحدة من أبرز خصائص الألدوستيرون هو أنه يحدث خلال النهار ، أي أن معدل إنتاجه في الغدد الكظرية هو نهاري.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم إفراز الألدوستيرون أكثر في مرحلة الأحداث من الشخص ثم تنخفض كميته على مر السنين ، وهذا هو السبب في تركيزه في كبار السن أقل بكثير ، وهو ما يفسر لماذا في العصور أكثر شيخوخة هناك مشاكل في انخفاض ضغط الدم ، وكذلك الدوار.

ميزة أخرى فريدة من نوعها من الألدوستيرون هو أنه يمكن تدميره من خلال العمليات الكيميائية الحيوية الطبيعية للإنسان. هذا الهرمون ، إذن ، لا يمكن قمعه أكثر ولا أقل من أنزيمات الكبد ( أنزيمات الكبد) ، طالما أن تدفق الدم إلى هذا العضو ينخفض ​​بشكل كبير من خلال انقباض الأوعية الشعرية. أنها تروي من خلال عمل هرمون يعرف في الواقع باسم أنجيوتنسين.

تضاف إلى هذه العوامل الداخلية عوامل خارجية لا تقل أهمية في إنتاج هذا الهرمون المذكور. على الرغم من أن هذا يتعارض مع الطبيعة ، إلا أنه من المعروف أن الألدوستيرون يمكنه تغيير مستوياته بأشياء بسيطة مثل التغيرات المفاجئة في وضع الفرد والإحساس بالألم.

تميل العواطف الناتجة عن الخوف أو التوتر أو الغضب إلى التسبب في اختلالات كيميائية حيوية خطيرة للغاية. الكرب يجعل الألدوستيرون يرتفع خلال السحب.

وهذا يعني أيضًا أن إفراز الألدوستيرون يمكن أن يتناقص مع انقباض الشرايين ، مثل الشريان السباتي ، ومشاركة الهرمونات التنظيمية ، مثل ACTH.

على الجانب الآخر يمكنك أن ترى أن مستويات الألدوستيرون يمكن أن ترتفع مع انخفاض البوتاسيوم في الدم ومع دخول السيروتونين. تعمل الهرمونات مثل الدوبامين والإندورفين على منع إنتاج الألدوستيرون في الجسم.

استنادًا إلى ما سبق ، من الواضح جدًا أن للألدوستيرون مستقبلات في خطوط العرض الأخرى من جسم الإنسان ، وخاصة الدماغ والقلب.

لذلك ، توجد علاقة متبادلة بين الجهاز الدوري والجهاز العصبي وهذا الهرمون الذي تختلف قيمه تبعًا لظروف مختلفة قد تكون داخلية (العمر ، الحركة والتفاعل مع الهرمونات الأخرى ، انقباض الأوعية الدموية ، إلخ). ) أو ترتيب خارجي (عواطف قوية ، على سبيل المثال).

الاضطرابات المرتبطة بإفراز الألدوستيرون

ومع ذلك ، ليس كل علامة على التغيير في مستويات الألدوستيرون يعني أن كل شيء يسير بسلاسة. على الرغم من أن كميات هذا الهرمون تتقلب بسبب الأسباب الطبيعية ، إلا أن هناك أوقاتًا يمكن أن تنشأ فيها مشاكل خطيرة لأن الألدوستيرون له أيضًا آثار ضارة على الصحة.

بالإضافة إلى الأمراض التي سيتم مناقشتها في هذا القسم ، يمكن للألدوستيرون أن يعرض للخطر الجهاز الدوري عن طريق زيادة ضغط الدم للإنسان.

عند طرد الكثير في البول ، يمكن أن يسبب الألدوستيرون أن يفقد الكائن الحي الكثير من البوتاسيوم والمغنيسيوم ، إذا أضيف إلى ذلك البوتاسيوم المحتفظ به ، مع خطر زيادة مستوياته بكميات خطيرة.

وهذا يترجم ، بالتالي ، في تغييرات في التوازن الكيميائي الحيوي للشخص ويكشف عن خلل ليس فقط في الغدد الكظرية ، ولكن ربما أيضًا في الدورة الدموية بسبب انقباض الأوعية الدموية.

بالامتداد ، يمكن القول أن أجهزة الدورة الدموية هي تلك التي تعاني أكثر من غيرها من الاختلالات في مستويات هذا الهرمون ، عندما لا يتم إنتاجه بشكل صحيح.

قد يحدث النخر في عضلة القلب ، على سبيل المثال ، حيث يتدهور هذا الجزء من القلب إلى الحد الذي تموت فيه خلاياه ، مما قد يؤدي إلى معاناة خطيرة وحتى الموت. التشخيص الطبي المبكر سوف يقطع شوطاً طويلاً في الوقاية من الاضطرابات التاجية وتخفيفها مثل هذه.

إذا تم إنتاج الألدوستيرون بشكل زائد ، فقد يكون هناك أشكال مختلفة من ارتفاع ضغط الدم ، بالإضافة إلى نقص بوتاسيوم الدم (فقدان البوتاسيوم ، الذي ينخفض ​​تركيزه بشكل كبير بسبب طرده من البول) وضعف العضلات العام.

الآن ، إذا تم إفراز هذا الهرمون بكميات قليلة جدًا ، فقد ينشأ قصور القلب الرهيب ، وهذا لا يشمل عدم انتظام ضربات القلب (اضطراب ينقبض فيه القلب عند إيقاعات غير متكافئة وغير منتظمة).

موصى به

1. كونتريراس ، واو ؛ Terán، L. et al. (2000). "الجوانب الوظيفية لنظام رينين أنجيوتنسين ألدوستيرون وحاصرات مستقبلات أنجيوتنسين II في ارتفاع ضغط الدم الشرياني". المحفوظات الفنزويلية للصيدلة والعلاج ، 19 (2) ، ص. 121-128. تم الاسترجاع في 2 فبراير 2017 على: scielo.org.ve.
2. Dvorkin، Mario A. and Cardinali، Daniel P. (2003). أفضل وتايلور. الأسس الفسيولوجية للممارسة الطبية (الطبعة الرابعة عشر ، 2010). بوينس آيرس ، الأرجنتين افتتاحية Panamericana Medical.
3. غال إغليسياس ، بياتريز ؛ لوبيز غالاردو ، Meritxell et al. (2007). أسس علم وظائف الأعضاء . مدريد ، اسبانيا التحرير Tébar.
4. غارسيا كابريرا ، ليزيت ؛ رودريغيز رييس ، أوسكار وجالا فيدال ، هيكتور (2011). "الألدوستيرون: معرفة جديدة بجوانبها الوظيفية". Medisan ، 15 (6) ، ص. 828-834. تم الاسترجاع في 2 فبراير 2017 في: bvs.sld.cu.
5. هول ، جون إ. (1956). Guyton و Hall Bookbook of Physiology الطبية (الطبعة الثالثة عشر ، 2015). أمستردام ، هولندا. العلوم الصحية إلسفير.
6. نونيز غونزاليس ، د. وبوش ، إ. (2006). "الألدوستيرون: الجوانب الفيزيولوجية المرضية الأساسية وآليات العمل الجديدة في النيفرون البعيد". أمراض الكلى ، 26 (3) ، ص. 291-303. تم الاسترجاع في 2 فبراير 2017 ، في: previous.revistanefrologia.com.
7. Vélez ، أنا V. (بدون سنة). بيول 4505- فسيولوجيا الإنسان. نظام الغدد الصماء [المادة على الانترنت]. ماياجويز ، بورتوريكو. جامعة بورتوريكو ، قسم الأحياء. تم استرجاعه في 2 فبراير 2017 ، في: uprm.edu.
8. وين ، آلان ج. (مخرج ، 1988). كامبل والش جراحة المسالك البولية ، 4 مجلدات. (الطبعة التاسعة. ترجمت باللغة الإسبانية ، 2008). بوينس آيرس ، الأرجنتين افتتاحية Panamericana Medical.