Charakterystyczne komórki chromafinowe, histologia, funkcje

974
Basil Manning
Charakterystyczne komórki chromafinowe, histologia, funkcje

Plik komórki chromafiny to te, które znajdują się w rdzeniu nadnerczy. Te gruczoły, znajdujące się w górnej części każdej nerki, mają zewnętrzną korę, która wydziela hormony steroidowe, oraz wewnętrzny rdzeń z komórkami chromafinowymi, które działają jak zwoje, które wydziela katecholaminy..

Komórki chromafinowe wraz z współczulnym układem nerwowym są aktywowane podczas reakcji „walcz lub uciekaj”, która występuje w reakcjach strachu, stresu, wysiłku lub w warunkach konfliktowych i stanowią w tych warunkach główne źródło katecholamin, które mobilizuje nasz organizm..

Zdjęcie komórek chromafiny przy użyciu różnych metod mikroskopowych (źródło: Jhpbroeke [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

W tych reakcjach organizm przygotowuje się do rozwinięcia maksymalnej siły i maksymalnej czujności. Aby to zrobić, zwiększa pracę serca i ciśnienie krwi; powoduje rozszerzenie naczyń wieńcowych i rozszerzenie naczyń tętniczek mięśni szkieletowych.

W tym samym sensie zmniejsza się przepływ krwi do obwodów i do układu pokarmowego. Glukoza jest mobilizowana z wątroby, a oskrzela i źrenice rozszerzają się w sposób, który poprawia oddychanie i ostrość widzenia w przypadku dalekiego widzenia.

Reprezentatywny schemat reakcji organizmu na stres. Stres może aktywować autonomiczne nerwy współczulne w rdzeniu nadnerczy i sprzyjać syntezie i uwalnianiu katecholamin do krwi, co ma dalszy wpływ na układ odpornościowy (źródło: Campos-Rodríguez R, Godínez-Victoria M, Abarca-Rojano E, Pacheco -Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)] przez Wikimedia Commons)

Reakcje te podsumowują obwodowe działanie katecholamin, zwłaszcza epinefryny, która jest głównym produktem wydzielniczym komórek chromafiny. Odpowiedzi uzyskuje się za pośrednictwem różnych receptorów połączonych z różnymi kaskadami wewnątrzkomórkowymi. Znane są cztery typy receptorów adrenergicznych: α1, α2, ß1 i β2.

Indeks artykułów

  • 1 Funkcje
    • 1.1 Komórki chromafinowe w rdzeniu nadnerczy
  • 2 Histology
  • 3 Mechanizmy działania
  • 4 Funkcje
  • 5 Referencje

Charakterystyka

Układ nerwowy można podzielić na dwa pół-niezależne systemy:

- Somatyczny układ nerwowy, który pozwala nam odnosić się do środowiska zewnętrznego i reagować na świadome odbieranie bodźców sensorycznych oraz

- Autonomiczny układ nerwowy, który reguluje środowisko wewnętrzne

Większość autonomicznych sygnałów czuciowych (z autonomicznego układu nerwowego) nie jest postrzegana w świadomości, a autonomiczna kontrola czynności motorycznych jest mimowolna.

Zakres autonomicznego układu nerwowego (źródło: Geo-Science-International [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] przez Wikimedia Commons)

Chociaż anatomiczna struktura obu systemów jest podobna, z wejściami sensorycznymi i wyjściami motorycznymi, system autonomiczny różni się tym, że jego wyjście odbywa się za pośrednictwem dwóch źródeł neuronów ruchowych, współczulnego i przywspółczulnego..

Co więcej, każdy sygnał motoryczny, który jest wysyłany do efektora, ma łańcuch dwóch neuronów, jeden przedwojowy i jeden postganglionowy..

Ciała neuronów przedwojowych znajdują się w pniu mózgu i rdzeniu kręgowym. Ciała neuronów postganglionicznych są zlokalizowane obwodowo w zwojach autonomicznych.

Komórki chromafiny w rdzeniu nadnerczy

Rdzeń nadnerczy jest zmodyfikowanym współczulnym zwojem autonomicznym, ponieważ współczulne włókna przedzwojowe w końcu stymulują komórki chromafinowe tego rdzenia. Ale te komórki, zamiast łączyć się z narządami docelowymi poprzez aksony, robią to poprzez wydzielanie hormonalne..

Komórki chromafiny wydzielają głównie epinefrynę oraz niewielkie ilości noradrenaliny i dopaminy. Wylewając jego wydzielinę do strumienia krążenia, jego skutki są bardzo szerokie i zróżnicowane, ponieważ wpływają na dużą liczbę narządów docelowych.

Normalnie ilość wydzielanych katecholamin nie jest zbyt duża, ale w sytuacjach stresu, lęku, niepokoju i obfitego bólu, zwiększona stymulacja zakończeń współczulnych przedzwojowych powoduje wydzielanie dużych ilości adrenaliny..

Histologia

Rdzeń nadnerczy ma swoje embrionalne pochodzenie w komórkach grzebienia nerwowego, od ostatnich poziomów klatki piersiowej do pierwszego odcinka lędźwiowego. Migrują one do nadnerczy, gdzie powstają komórki chromafinowe i strukturowany jest rdzeń nadnerczy..

W rdzeniu nadnerczy komórki chromafiny są zorganizowane w krótkie, splecione sznury z bogato unerwionych komórek (z dużą ilością zakończeń nerwowych), które sąsiadują z zatokami żylnymi.

Komórki chromafiny to duże komórki, które tworzą krótkie sznury i barwią się na ciemnobrązowo solami chromafiny, od których wzięła swoją nazwę..

Są to zmodyfikowane komórki postganglionowe, bez dendrytów i aksonów, które wydzielają katecholaminy do krwiobiegu, gdy są stymulowane przez preganglionowe współczulne zakończenia cholinergiczne.

Można wyróżnić dwa typy komórek chromafinowych. Niektóre są najbardziej obfite (90% całości), mają duże, małe, gęste granulki cytozolowe i to one wytwarzają adrenalinę.

Pozostałe 10% stanowią komórki z małymi, gęstymi ziarnkami, które wytwarzają noradrenalinę. Nie ma różnic histologicznych między komórkami produkującymi epinefrynę i tymi, które produkują dopaminę..

Mechanizmy działania

Mechanizm działania katecholamin uwalnianych przez komórki chromafiny zależy od receptora, z którym się wiążą. Znane są co najmniej cztery typy receptorów adrenergicznych: α1, α2, ß1 i β2.

Receptory te są receptorami metabotropowymi związanymi z białkiem G, które mają różne mechanizmy wewnątrzkomórkowe drugich przekaźników i których działanie może być stymulujące lub hamujące..

Receptory α1 są połączone ze stymulującym białkiem G; wiązanie epinefryny z receptorem zmniejsza powinowactwo białka do GDP, przez co wiąże się ono z GTP i jest aktywowane.

Reprezentatywny schemat funkcji receptorów adrenergicznych i ich mechanizmów sygnalizacji wewnątrzkomórkowej (źródło: Sven Jähnichen. Częściowo przetłumaczone przez Mikael Häggström [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)] via Wikimedia Commons)

Aktywacja białka G stymuluje enzym fosfolipazę C, który wytwarza trifosforan inozytolu (IP3), drugi przekaźnik wiążący się z wewnątrzkomórkowymi kanałami wapniowymi. Powoduje to wzrost wewnętrznego stężenia wapnia i sprzyja skurczowi mięśni gładkich naczyń..

Receptory β1 oddziałują ze stymulującym białkiem G, które aktywuje enzym cyklazę adenylanową, która wytwarza cAMP jako drugi przekaźnik, aktywuje kinazę białkową, która fosforyluje kanał wapniowy, kanał otwiera się i wapń wnika do komórki mięśniowej.

Receptory ß2 są połączone z białkiem G, które po aktywacji aktywuje cyklazę adenylanową, która zwiększa stężenie cAMP. CAMP aktywuje kinazę białkową, która fosforyluje kanał potasowy, który otwiera się i wypuszcza potas, powodując hiperpolaryzację i rozluźnienie komórki.

Receptory α2 są receptorami połączonymi z białkiem G, które również działają przez cAMP jako drugi przekaźnik i zmniejszają wnikanie wapnia do komórki poprzez sprzyjanie zamykaniu kanałów wapniowych..

funkcje

Funkcje komórek chromafiny są związane z efektami indukowanymi przez katecholaminy, które syntetyzują i uwalniają po sympatycznej stymulacji przedwojennej..

Współczulne włókna preganglionowe wydzielają acetylocholinę, która działa poprzez receptor nikotynowy.

Ten receptor jest kanałem jonowym, a połączenie receptora z acetylocholiną sprzyja uwalnianiu pęcherzyków zawierających katecholaminy wytwarzane przez różne komórki chromafinowe..

W efekcie do krwiobiegu wydzielana jest adrenalina oraz niewielkie ilości noradrenaliny i dopaminy, które są uwalniane i rozprowadzane w krwiobiegu do komórek docelowych, które posiadają receptory adrenergiczne..

W mięśniach gładkich naczyń krwionośnych, poprzez receptor α1, epinefryna powoduje zwężenie naczyń poprzez wywołanie skurczu mięśni gładkich, przyczyniając się do nadciśnieniowego działania katecholamin..

Skurcz miocytów serca (komórek mięśnia sercowego) w wyniku wiązania adrenaliny z receptorami β1 zwiększa siłę skurczu serca. Receptory te znajdują się również w rozruszniku serca, a ich końcowym efektem jest przyspieszenie akcji serca..

Receptory ß2 znajdują się w mięśniach gładkich oskrzeli i mięśniach gładkich tętnic wieńcowych, a adrenalina powoduje odpowiednio rozszerzenie oskrzeli i naczynia wieńcowe..

Wiązanie adrenaliny lub noradrenaliny z receptorami α2 zmniejsza uwalnianie neuroprzekaźników z presynaptycznych zakończeń zwojowych, w których się znajdują. Dopamina powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych nerek.

Bibliografia

  1. Aunis, D. (1998). Egzocytoza w komórkach chromafinowych rdzenia nadnerczy. W International review of cytology (tom 181, str. 213-320). Academic Press.
  2. Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N.,… & Schwarz, Q. (2018). Neuropiliny kierują przedwojennymi współczulnymi aksonami i prekursorami komórek chromafinowych w celu utworzenia rdzenia nadnerczy. Development, 145 (21), dev162552.
  3. Borges, R., Gandía, L. i Carbone, E. (2018). Stare i pojawiające się koncepcje dotyczące sprzężenia bodźców chromafinowych nadnerczy z wydzielaniem.
  4. Wilson-Pauwels, L., Stewart, P. A. i Akesson, E. J. (red.). (1997). Nerwy autonomiczne: nauki podstawowe, aspekty kliniczne, studia przypadków. PMPH USA.
  5. Jessell, T. M., Kandel, E. R., & Schwartz, J. H. (2000). Zasady neuronauki (nr 577.25 KAN).
  6. William, F. G., & Ganong, M. D. (2005). Przegląd fizjologii medycznej. Wydrukowano w Stanach Zjednoczonych, wydanie siedemnaste, Pp-781.

Jeszcze bez komentarzy