Железы внутренней секреции гормоны. Эндокринная система. Железы внутренней секреции
Чтобы понять, как функционируют эндокринные органы, и в частности щитовидная железа, необходимо кратко рассмотреть механизм действия гормонов.
Рис. 1. Схема расположения эндокринных органов
Эндокринную функцию организма обеспечивают системы, в которые входят:
1) эндокринные железы, секретирующие гормоны;
2) гормоны и различные пути их транспортировки;
3) соответствующие органы или ткани-мишени, отвечающие на действие гормонов.
Эндокринная система поддерживает постоянство внутренней среды организма, необходимое для нормального течения физиологических процессов.
Железы внутренней секреции представляют собой специализированные органы, имеющие железистое строение. Различают железы только с внутренней секрецией (гипофиз, надпочечники, щитовидная железа, околощитовидные железы) и смешанные – с внутренней и внешней секрецией. Примером может служить поджелудочная железа. Ее внешняя секреция заключается в выработке пищеварительных ферментов, которые по специальному протоку поступают в двенадцатиперстную кишку, а внутренняя секреция состоит в том, что в специализированных бета-клетках панкреатических островков (Лангерганса) вырабатывается гормон инсулин, поступающий непосредственно в кровь и регулирующий уровень сахара в крови. Половые железы также осуществляют внутреннюю и внешнюю секрецию.
Название и расположение желез внутренней секреции, продуцируемые ими гормоны, химическая природа последних представлены в табл. 1.
Таблица 1. Гормоны желез внутренней секреции (Потемкин В. В., 1986)
Окончание табл. 1
Термин «гормон», в переводе с греческого означающий «возбуждаю», «побуждаю», был введен в практику Бейлиссом и Старлингом. В январе 1902 г. они провели свой знаменитый, ставший классическим опыт, который убедительно доказал участие гуморального фактора в регуляции секреторной деятельности поджелудочной железы. Бейлисс и Старлинг считали гормоном любое вещество, в норме продуцируемое клетками какой-либо части организма и переносимое кровью к отдаленным частям, на которые оно действует для блага организма в целом.
В настоящее время гормоны определяют как высокоактивные вещества, образующиеся в железах внутренней секреции, поступающие в кровь и оказывающие регулирующее влияние на функции удаленных от места их секреции органов и систем организма. Их называют также химическими посредниками, которые секретируются непосредственно в кровоток специализированными клетками, способными синтезировать и высвобождать гормоны в ответ на специфические сигналы.
По химическому строению гормоны делятся на:
1) гормоны – производные аминокислот;
2) белковые и полипептидные гормоны;
По физиологическому действию гормоны делят на пусковые и исполнители. К пусковым гормонам (активаторам деятельности других эндокринных желез) относятся нейрогормоны гипоталамуса и тропные гормоны гипофиза. Гормоны-исполнители оказывают непосредственное действие на основные функции организма.
Гормоны отличаются от других биологически активных веществ следующими свойствами:
1) очень высокой биологической активностью;
2) дистанционным характером действия;
3) строгой специфичностью.
Высокая биологическая активность гормонов характеризуется тем, что, находясь в крови в ничтожно малых количествах, они оказывают выраженное действие.
Дистанционный характер действия гормонов заключается в том, что точки приложения их действия располагаются обычно далеко от места образования гормона в эндокринной железе.
Гормоны отличаются строгой специфичностью действия. Это значит, что реакции органов, тканей и клеток на гормоны строго избирательны. Каждый гормон оказывает действие только в определенных органах и тканях, так называемых органах-мишенях (тканях-мишенях). Гормон узнает и взаимодействует со своим органом-мишенью потому, что в этих органах имеются особые соединения – рецепторы. Рецепторы – это информационные белковые молекулы, распознающие и трансформирующие гормональный сигнал в гормональное действие. К настоящему времени идентифицировано более 60 рецепторов. Для стероидов (гормонов коры надпочечников) и тиреоидных гормонов (гормонов щитовидной железы), легко проникающих через мембрану, рецепторные белки расположены внутри клетки. Рецепторы для белковых гормонов и катехоламинов, которые не могут пройти через клеточную мембрану, расположены на поверхности клетки.
Гипоталамус и гипофиз представляют собой единую систему управления периферическими эндокринными железами.
Гипоталамус – это часть мозга, обладающая свойствами нервной и эндокринной систем. В гипоталамус поступает обширный поток информации от органов чувств и внутренних органов. В состав нейросекреторных ядер гипоталамуса входят так называемые крупноклеточные и мелкоклеточные ядра. Первые выделяют гормоны окситоцин и вазопрессин, которые по нервным стволам транспортируются в заднюю долю гипофиза, накапливаются там и по мере надобности используются для регуляции деятельности почек и матки.
Рис. 2. Схема регуляции гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы
Иные функции выполняют мелкоклеточные ядра гипоталамуса. Они способны вырабатывать так называемые рилизинг-гормоны, или, правильнее, рилизинг-факторы (разрешающие факторы). Рилизинг-факторы по венозной системе достигают гипофиза и регулируют выделение гормонов последнего.
Регуляция деятельности гипофиза гормонами мелкоклеточных ядер гипоталамуса осуществляется по антагонистическому принципу. Одна группа факторов стимулирует выделение гормонов гипофиза (рилизинг-факторы, или либерины), а другая – тормозит (статины). Известны следующие факторы: кортиколиберин, стимулирующий секрецию адренокортикотропного гормона гипофиза; тиролиберин, усиливающий выделение тиреотропного гормона гипофиза; соматолиберин и соматостатин (первый стимулирует выделение соматотропного гормона гипофиза – гормона роста, а второй – тормозит); меланолиберин и меланоцитостатин и др.
Гипофиз является центральной эндокринной железой, в которой вырабатываются так называемые тропные гормоны, регулирующие функцию периферических желез. Это сложный эндокринный орган, расположенный в основании головного мозга – в так называемом турецком седле. Он состоит из аденогипофиза, большую часть которого составляет передняя доля железы, и нейрогипофиза, представленного его задней долей.
В передней доле (аденогипофизе) вырабатываются тропные гормоны:
Гормон роста, который регулирует процессы роста организма, синтеза белка, глюкозы и распада жира;
Кортикотропин, стимулирующий синтез глюкокортикоидов в коре надпочечников;
Тиреотропин – стимулятор синтеза тиреоидных гормонов щитовидной железы;
Гонадотропин, фолликулотропин, регулирующие синтез мужских и женских половых гормонов;
Пролактин – гормон, регулирующий лактацию.
В задней доле гипофиза (нейрогипофизе) скапливаются вазопрессин и окситоцин. Вазопрессин, или антидиуретический гормон, регулирует водный обмен и тонус сосудов. Окситоцин повышает тонус гладкой мускулатуры матки, регулирует родовой акт и выделение молока грудными железами.
Периферические эндокринные железы делятся на две группы.
Первую составляют железы, функция которых регулируется тропными гормонами аденогипофиза. Их называют аденогипофиззависимыми железами, или железами-мишенями. К ним относятся щитовидная железа, корковое вещество надпочечников, эндокринные части половых желез. Взаимоотношения между аденогипофизом и железами-мишенями основываются на принципе «обратной связи». Например, аденогипофиз выделяет в кровь тиреотропный гормон, который стимулирует выделение гормона щитовидной железы – тироксина. Поступивший в кровь тироксин угнетает выделение тиреотропного гормона гипофиза.
Вторую группу эндокринных периферических желез составляют железы, функция которых не зависит от деятельности гипофиза. Эти железы называют аденогипофизнезависимыми. Они функционируют в автономном режиме. К ним относятся околощитовидные железы, эндокринная часть поджелудочной железы, мозговое вещество надпочечников, эндокринные клетки вилочковой железы.
В тимусе (вилочковой, или зобной, железе) вырабатываются гормоны тимозины и тимопоэтины – стимуляторы иммунных процессов.
Щитовидная железа продуцирует йодсодержащие гормоны: тироксин и трийодтиронин, а также тиреокальцитонин. Тироксин и трийодтиронин регулируют основной обмен, то есть тот уровень энергозатрат, который необходим для поддержания жизнедеятельности организма в состоянии полного покоя. Тиреокальцито-нин регулирует обмен кальция и фосфора.
В околощитовидных железах вырабатывается паратгормон, который также регулирует кальциевый и фосфорный обмен. Но если тиреокальцитонин щитовидной железы понижает содержание кальция в крови, то паратгормон околощитовидных желез повышает его. Антагонистические взаимоотношения между тиреокальцитонином и паратгормоном обеспечивают содержание кальция в крови на нужном для организма уровне.
Исключительно важна роль гормонов надпочечников. Это парные органы, расположенные над верхними полюсами почек. В надпочечниках различают корковое и мозговое вещество.
Корковое вещество выделяет группу стероидных гормонов, именуемую собирательным названием кортикостероиды. Три зоны коркового вещества специализированы на выделении различных гормонов. Клетки клубочковой зоны продуцируют минералокортикоиды: дезоксикортикостерон и альдостерон, регулирующие минеральный обмен. Пучковая зона вырабатывает глюкокортикоиды: кортизол и кортикостерон, осуществляющие регуляцию обмена белков, жиров и углеводов. В сетчатой зоне синтезируются некоторые предшественники мужских половых гормонов (андрогенов).
Мозговое вещество надпочечников выделяет в кровь катехоламины – адреналин и норадреналин. Норадреналин выступает в роли не только гормона, но и медиатора нервных процессов симпатического отдела нервной системы. Катехоламины обладают выраженным сосудосуживающим действием, повышая тем самым артериальное давление. Они участвуют в регуляции углеводного и жирового обмена, играют основную роль в адаптации организма во время стресса. Адреналин выделяется в ответ на самые разнообразные раздражители: страх, волнение, боль, радость. Его образно называют аварийным гормоном, гормоном эмоций, первым медиатором стресса.
В эндокринной части поджелудочной железы (островках Лангерганса) вырабатываются инсулин, глюкагон, соматостатин. Инсулин является важнейшим регулятором углеводного, а также жирового и белкового обмена. Глюкагон – это физиологический антагонист инсулина, а также стимулятор его секреции в присутствии глюкозы. Соматостатин подавляет секрецию инсулина, глюкагона и гормона роста. Нарушение секреции инсулина и глюкагона ведет к развитию такого тяжелого и распространенного заболевания, как сахарный диабет.
Половые железы продуцируют не только гормоны, но также и половые клетки (сперматозоиды и яйцеклетки). В семенниках (яичках) вырабатываются мужские половые гормоны – андрогены, главным из которых является тестостерон. Андрогены способствуют развитию первичных и вторичных мужских половых признаков. В яичниках синтезируются женские половые гормоны – эстрогены, отвечающие за формирование женских первичных и вторичных половых признаков, а также прогестерон – гормон, необходимый для нормального течения беременности. Выработка гормонов и половых клеток осуществляется под контролем гонадотропных гормонов аденогипофиза.
Почки, выполняя выделительную функцию, являются также и своеобразной эндокринной железой. Клетки так называемого юкстагломерулярного аппарата почек секретируют в кровь гормон ренин, участвующий в образовании ангиотензина II – активнейшего регулятора тонуса сосудов. В почках вырабатывается также эритропоэтин – гормон, стимулирующий образование эритроцитов в костном мозге.
Установлено, что и сердце является эндокринной железой. В предсердии синтезируется натрийуретический гормон, влияющий на выделение натрия почками.
Временно функционирующим эндокринным органом является плацента («детское место»). В ней вырабатываются гормоны, способствующие нормаль ному протеканию беременности.
В центральной нервной системе образуются особые вещества – нейроэн докринные пептиды (нейрогормоны) – эндорфины, энкефалины. Их называют «эндогенными опиатами» или морфиноподобными пептидами. Эти гормоны оказывают аналгезирующее (обезболивающее) действие и воспроизводят поведенческие эффекты морфина.
Единство и взаимосвязь нервных и эндокринных механизмов очень отчетливо прослеживаются на примере функционирования гипоталамо-гипофизарной системы. В настоящее время правильнее говорить не об эндокринной, а о нейроэндокринной системе организма.
Изложив общие представления о железах внутренней секреции, перейдем к главной цели нашего повествования – щитовидной железе.
Комитет по образованию г. Санкт-Петербурга
Государственное образовательное учреждениесреднего профессионального образования
Некрасовский педагогический колледж №1г. Санкт-Петербурга
Домашняя контрольная работа
Тема: Железы внутренней секреции
Санкт-Петербург
2. Нарушение деятельности желез внутренней секреции
4. Возрастные изменения желез внутренней секреции
5. Сахарный диабет у детей и его профилактика
1. Понятие о железах внутренней секреции
Здоровье до того перевешивает все остальные
блага жизни, что поистине здоровый нищий
счастливее больного короля.
А. Шопенгауэр
Железами внутренней секреции, или эндокринными органами, называются железы, не имеющие выводных протоков. Они вырабатывают особые вещества - гормоны, поступающие непосредственно в кровь. Гормоны оказывают возбуждающее или угнетающее влияние на деятельность различных систем органов. Они влияют на обмен веществ, на деятельность сердечно-сосудистой системы, половой системы и функционирование других систем органов. Гормоны контролируют основные процессы жизнедеятельности организма на всех этапах его развития с момента зарождения. Они влияют на все виды обмена веществ в организме, активность генов, рост и дифференцировку тканей, формирование пола и размножение, адаптацию к меняющимся условиям среды, поддержание постоянства внутренней среды организма (гомеостаз), поведение и многие другие процессы. Совокупность регулирующего воздействия различных гормонов на функции организма называется гормональной регуляцией. У млекопитающих гормоны, как и выделяющие их железы внутренней секреции (эндокринные железы), составляют единую эндокринную систему. Она построена по иерархическому принципу и в целом контролируется нервной системой.
Гормоны служат химическими посредниками, переносящими соответствующую информацию (сигнал) в определенное место - клеткам соответствующей ткани-мишени; что обеспечивается наличием у этих клеток высокоспецифических рецепторов - особых белков, с которыми связывается гормон (у каждого гормона свой рецептор). Ответ клеток на действие гормонов различной химической природы осуществляется по-разному. Тиреоидные и стероидные гормоны проникают внутрь клетки и связываются со специфическими рецепторами с образованием гормоно-рецепторного комплекса. Этот комплекс взаимодействует непосредственно с геном, контролирующим синтез того или иного белка. Остальные гормоны взаимодействуют с рецепторами, находящимися на цитоплазматической мембране. После этого включается цепь реакций, приводящих к повышению внутри клетки концентрации так называемого вторичного посредника (например, ионов кальция или аденозинмонофосфата циклического), что, в свою очередь, сопровождается изменением активности определенных ферментов.
2. Нарушения деятельности желез внутренней секреции
Нарушения деятельности желез внутренней секреции сопровождается изменениями во всем организме. Повышение деятельности той или иной железы (гиперфункция) или, наоборот, ее понижение (гипофункция) могут вызвать тяжелые последствия в состоянии организма человека. Избыточное содержание какого-либо гормона в крови сопровождается остановкой его образования соответствующей железой, а недостаточное количество - усилением его выделения (механизм обратной связи). Избыточное образование или недостаток того или иного гормона в организме человека приводит к эндокринным заболеваниям. Например, следствием недостатка гормонов щитовидной железы в организме являются кретинизм, микседема, а их избытка - базедова болезнь и тиреотоксикоз; нарушение функций поджелудочной железы может сопровождаться дефицитом гормона инсулина и, как следствие, сахарным диабетом.
Биологическая активность гормонов очень велика: некоторые из них оказывают действие при разведении 1:1 000 000. Нарушения функций желёз играют большую роль в возникновении многих заболеваний и в первую очередь эндокринопатий.
3. Строение и функции желез внутренней секреции
Гуморальная регуляция функций организма осуществляется с помощью химических веществ, вырабатываемых в различных органах и тканях, и кровью разносимых по всему организму. Существует ряд, желез внутренней секреции, которые вырабатывают вещества, специально предназначенные для регуляции - гормоны. Гормоны - это высокомолекулярные активные вещества. Ничтожное их количество оказывает мощное воздействие на деятельность определенных, органов.
Поджелудочная железа выполняет двоякую функцию. Одни ее клетки вырабатывают пищеварительный сок, который по выводным протокам поступает,в кишечник, другие клетки вырабатывают гормон - инсулин, поступающий прямо в кровь. Инсулин превращает избыток глюкозы в крови в гликоген и понижает уровень сахара в крови. Гормон глюкогон действует противоположно инсулину. Недостаток инсулина вызывает развитие сахарного диабета.
Щитовидная железа лежит поверх гортани. Ее гормоны, в том числе тироксин, регулируют обмен веществ. От их количества зависит уровень потребления кислорода всеми тканями тела. Недостаточная функция железы в детском возрасте приводит к развитию кретинизма (задерживается рост и умственное развитие), во взрослом возрасте - к заболеванию микседемой. Избыток гормонов у взрослых приводит к развитию зоба (базедовой болезни).
Надпочечники вырабатывают гормоны, которые регулируют белковый обмен, повышают устойчивость организма к неблагоприятным воздействиям среды, регулируют солевой обмен и др. В мозговом слое надпочечников вырабатывается гормон - адреналин, усиливающий сердечные сокращения и регулирующий углеводный обмен.
Гипофиз - нижний мозговой придаток, выделяет в кровь нейрогормоны, регулирующие рост организма, срункции надпочечников. Избыток соматотропного гормона приводит к гигантизму, недостаток - замедлению роста.
Гипоталамус вырабатывает нейрогормоны, регулирующие работу гипофиза. Половые железы (семенники и яичники) вырабатывают половые гомоны и образуют половые клетки. Мужские половые гормоны отвечают за развитие вторичных половых признаков: усов, бороды, характерного для мужчин телосложения и низкого голоса. Женские половые гормоны регулируют развитие женских вторичных признаков, управляют половыми циклами, протеканием беременности и родов.
Таблица: Железы внутренней секреции
| Железы | Расположение | Строение | Гормоны | Воздействие на организм | ||
| норма | гиперфункция (избыточное действие) | гипофункция (недостаточное действие) | ||||
| Гипофиз | Ниже моста головного мозга | Мозговой придаток, состоящий из трех частей: передней, проме-жуточной и задней доли | Ростовые | Регулируют рост организма в молодом возрасте | В молодом возрасте вызывают гигантизм, у взрослых - болезнь акромегалию | Задерживают рост (карликовость), при этом пропорции тела и умственное развитие остаются нормальными |
| Регуляторные | Регулируют деятельность половых и щитовидной желез и надпочечников | Усиливают гормональную активность всех желез | Усиливают отделение воды при образовании вторичной мочи (потеря воды) | |||
| Щитовидная | Поверх щитовидного хряща гортани | Две доли, соединенные перемычкой и состоящие из пузырьков | Тироксин, содержащий йод | С кровью разносится по организму, регулируя обмен веществ. Повышает возбудимость нервной системы | Базедова болезнь, выражающаяся в повышении обмена веществ, возбудимости нервной системы, развитии зоба | Микседема, выражающаяся в понижении обмена веществ, возбудимости нервной системы, отечности. В молодом возрасте - карликовость и кретинизм |
| Надпочечники | Над верхней частью почек | Двухслойные. Наружный слой - корковый, внутренний - мозговой | Кортикоиды | Регулируют обмен минеральных и органических веществ, выделение половых гормонов | Раннее половое созревание с быстрым прекращением роста | Бронзовая болезнь (бронзовый оттенок кожи, слабость, похудение). Удаление коры надпочечников вызывает смерть вследствие потери большого количества натрия |
| Адреналин | Ускоряет работу сердца, сужает кровеносные сосуды, тормозит пищеварение, расщепляет гликоген | Учащенное сердцебиение, повышение пульса и кровяного давления, особенно при испуге, страхе, гневе | Количество регулируется нервной системой, поэтому его недостатка практически не бывает | |||
| Поджелудочная железа | Брюшная полость тела ниже желудка | "Островки" клеток, расположенные в разных местах железы | Инсулин | Регулирует содержание глюкозы в крови, синтез гликогена из избытка глюкозы | Шок, сопровождающийся судорогами и потерей сознания при падении уровня глюкозы в крови | Сахарный диабет, при котором уровень глюкозы в крови повышается, появляется сахар в моче |
Функция желез активируется на 3-4 неделе постнатальной жизни, достигая максимума в 6-10 лет, при этом наряду с прогрессивным изменением тканей встречаются и признаки регресса. Нарушение гомеостаза (относительного постоянства внутренней среды организма) вызывает непосредственно или рефлекторно изменение при этом реагируют чаще всего гипофиз, кора и мозговой слой надпочечников, щитовидная железа. Повышенная секреция гормонов этих желёз обусловливает возникновение ряда физиологических эффектов (усиление обмена веществ, изменение температуры тела, артериального давления и др.), направленных на приспособление (адаптацию) организма к изменившимся условиям окружающей среды.Расстройства могут обусловливаться, в первую очередь, нарушением функций эндокринных желёз - избыточное или недостаточное образование или выделение ими соответствующих гормонов (гипер- или гипосекреция и соответственно - гипер- и гипофункция), качественные изменения гормонов. Особая роль при дисфункции желёз принадлежит тем ферментам, которые принимают участие в синтезе и разрушении отдельных гормонов. Расстройства могут встречаться и при нормальной функции эндокринных желёз, когда действие гормонов изменяется в зависимости от изменений физико-химических условий среды в тканях и органах, в местах приложения действия гормонов. Значительную роль при этом играют ферменты.
Гормоны – вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и выделяемые в кровь, механизм их действия. Эндокринная система – совокупность эндокринных желез, обеспечивающих выработку гормонов. Половые гормоны.
Для нормальной жизнедеятельности человеку нужно множество веществ, которые поступают из внешней среды (пища, воздух, вода) или синтезируются внутри организма. При недостатке этих веществ в организме возникают различные нарушения, которые могут приводить к серьезным заболеваниям. К числу таких веществ, синтезируемых эндокринными железами внутри организма, относятся гормоны .
Прежде всего следует отметить, что у человека и животных есть два типа желез. Железы одного типа – слезные, слюнные, потовые и другие – выделяют вырабатываемый ими секрет наружу и называются экзокринными (от греческого exo – вне, снаружи, krino – выделять). Железы же второго типа выбрасывают синтезируемые в них вещества в омывающую их кровь. Эти железы назвали эндокринными (от греческого endon – внутри), а вещества, выбрасываемые в кровь, – гормонами.
Таким образом, гормоны (от греческого hormaino – приводить в движение, побуждать) – биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами (смотри рисунок 1.5.15) или специальными клетками в тканях. Такие клетки можно обнаружить в сердце, желудке, кишечнике, слюнных железах, почках, печени и в других органах. Гормоны высвобождаются в кровоток и оказывают действие на клетки органов-мишеней, находящихся на удалении, либо непосредственно на месте их образования (местные гормоны).
Гормоны вырабатываются в небольших количествах, но длительное время сохраняются в активном состоянии и с током крови разносятся по всему организму. Основные функции гормонов это:
– поддержание внутренней среды организма;
– участие в обменных процессах;
– регуляция роста и развития организма.
Полный перечень гормонов и их функции представлены в таблице 1.5.2.
Таблица 1.5.2. Основные гормоны
| Гормон | Какой железой вырабатывается | Функция |
|---|---|---|
| Адренокортикотропный гормон | Гипофиз | Управляет секрецией гормонов коры надпочечников |
| Альдостерон | Надпочечники | Участвует в регуляции водно-солевого обмена: удерживает натрий и воду, выводит калий |
| Вазопрессин (антидиуретический гормон) | Гипофиз | Регулирует количество выделяемой мочи и вместе с альдостероном контролирует артериальное давление |
| Глюкагон | Поджелудочная железа | Повышает уровень глюкозы в крови |
| Гормон роста | Гипофиз | Управляет процессами роста и развития; стимулирует синтез белков |
| Инсулин | Поджелудочная железа | Понижает уровень глюкозы в крови; влияет на обмен углеводов, белков и жиров в организме |
| Кортикостероиды | Надпочечники | Оказывают действие на весь организм; обладают выраженными противовоспалительными свойствами; поддерживают уровень сахара в крови, артериальное давление и мышечный тонус; участвуют в регуляции водно-солевого обмена |
| Лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормон | Гипофиз | Управляют детородными функциями, в том числе выработкой спермы у мужчин, созреванием яйцеклетки и менструальным циклом у женщин; ответственны за формирование мужских и женских вторичных половых признаков (распределение участков роста волос, объем мышечной массы, строение и толщина кожи, тембр голоса и, возможно, даже черты личности) |
| Окситоцин | Гипофиз | Вызывает сокращение мышц матки и протоков молочных желез |
| Паратгормон | Паращитовидные железы | Управляет формированием костей и регулирует выведение кальция и фосфора с мочой |
| Прогестерон | Яичники | Готовит внутреннюю оболочку матки для внедрения оплодотворенной яйцеклетки, а молочные железы - к выработке молока |
| Пролактин | Гипофиз | Вызывает и поддерживает выработку молока в молочных железах |
| Ренин и ангиотензин | Почки | Контролируют артериальное давление |
| Тиреоидные гормоны | Щитовидная железа | Регулируют процессы роста и созревания, скорость обменных процессов в организме |
| Тиреотропный гормон | Гипофиз | Стимулирует выработку и секрецию гормонов щитовидной железы |
| Эритропоэтин | Почки | Стимулирует образование эритроцитов |
| Эстрогены | Яичники | Управляют развитием женских половых органов и вторичных половых признаков |
Строение эндокринной системы. На рисунке 1.5.15 изображены железы, которые вырабатывают гормоны: гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники, поджелудочная железа, яичники (у женщин) и яички (у мужчин). Все железы и клетки, выделяющие гормоны, объединены в эндокринную систему.
Связующим звеном между эндокринной и нервной системами служит гипоталамус, являющийся одновременно и нервным образованием, и эндокринной железой.
Он контролирует и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными, являясь также мозговым центром вегетативной нервной системы . В гипоталамусе находятся нейроны, способные вырабатывать особые вещества – нейрогормоны , регулирующие выделение гормонов другими эндокринными железами. Центральным органом эндокринной системы является также гипофиз. Остальные эндокринные железы относят к периферическим органам эндокринной системы.
Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны стимулируют половые функции и выработку гормонов половыми железами. Яичники женщин продуцируют эстрогены, прогестерон, андрогены, а яички мужчин – андрогены.
Организм человека является сложной системой, регуляция процессов в которой происходит на нескольких уровнях. Наивысшим звеном регуляции является . На периферии эту функцию выполняют железы внутренней секреции. Такие органы выделяют гормоны и подобные им вещества в кровь. Вещества, в свою очередь, направляются к органам и клеткам мишеням для проведения дальнейшей работы.
Гипоталамо-гипофизарное взаимодействие
Одними из важнейших желез внутренней секреции являются гипоталамус и гипофиз. Две эти единицы расположены в головном мозге и тесно связаны между собой.
Гипоталамус
Данная субъединица вырабатывает несколько видов веществ. В первую очередь, это рилизинг-гормоны, которые влияют на гипофиз, точнее на его переднюю долю, заставляя ее более активно выбрасывать гормоны. Далее, данной зоной вырабатываются статины, отвечающие за выработку секретов гормонов гипофиза.
Гипоталамус отвечает за наличие чувства жажды и голода, а также за желание спать. Он подвластен влиянию различных психических раздражителей и контролирует естественные нужды организма.
Гипофиз
Что касается гипофиза, он уже действует своими гормонами непосредственно на органы мишени, а также может, если нужно, включить в действие гипоталамус.
Основными его продуктами являются:
- Меланоцитстимулирующий гормон, воздействующий на кожу и отвечающий за ее
- Антидиуретический, воздействующий на почки и регулирующий задержку воды в организме, а также поддержание артериального давления
- Соматотропин, больше известный как гормон роста, воздействующий на организм в целом и отвечающий за рост всех его тканей
- Тиреотропный, воздействующий на щитовидную железу, стимулируя ее функцию
- Окситоцин, воздействующий на для усиления ее сокращений
- Адренокортикотропный гормон, влияющий на надпочечники, способствующий выработке в них кортикостероидов
- Пролактин, влияющий на производство молока грудными железами
- Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий вещества, воздействующие на яичники и регулирующие фазу цикла
Читайте также:
Признаки аутоиммунного тиреоидита: как вовремя распознать болезнь?
Таким образом, две центральные единицы находятся в непосредственной взаимосвязи и контролируют работу всего организма.
Щитовидная железа и надпочечники
Щитовидка — еще один орган, который выработкой своих гормонов поддерживает в тонусе практически весь организм. Она вырабатывает три основных вещества:
- Кальцитонин, регулирующий обмен в организме и не дающий ему излишне вымываться из костей и излишне накапливаться в прочих органах.
- Тироксин, активирующий обмен веществ во всех без исключения клетках, особенно гладкомышечных и нервных.
- Трийодтиронин, также воздействующий на обменные процессы.
Таким образом, щитовидка и ее гормоны ответственны в организме за нормальное функционирование всех органов, нервной системы, а также держат в строгом соответствии баланс кальция в костях и за их пределами.
Что касается надпочечников, то об их значимости можно говорить бесконечно.
Главными их продуктами являются:
- Адреналин, участвующий в выработке стрессового поведения организма за счет высвобождения всех имеющихся резервов.
- Норадреналин, еще одно вещество стресса, в большей степени отвечающее за .
- Альдостерон, несущий в себе функцию регуляции обмена ионов натрия и калия, а также способствующий повышению АД за счет увеличения объема крови.
- Кортикостерон, ответственный за баланс воды и солей в организме.
- Дезоксикортикостерон, отвечающий за силу скелетной мускулатуры и ее выносливость.
- Кортизол, под контролем которого находится энергетический баланс организма.
- Андрогены, влияющие на появление и развитие половых признаков мужского типа за счет распределения и жира, а также провоцирующие половое влечение
Из сказанного следует, что надпочечники в большей степени воздействуют на поведенческие реакции человека и на баланс веществ, напрямую от них зависящих.
Важное значение в жизнедеятельности человека и животных имеют биологически активные вещества - гормоны. Они вырабатываются особыми железами, которые богато снабжены кровеносными сосудами. Эти железы не имеют выводных протоков, и их гормоны поступают непосредственно в кровь, а затем разносятся по всему телу, осуществляя гуморальную регуляцию всех функций: они возбуждают или угнетают деятельность организма, влияют на его рост и развитие, изменяют интенсивность обмена веществ. В связи с отсутствием выводных протоков эти железы называются железами внутренней секреции, или эндокринными, в отличие от пищеварительных, потовых, сальных желез внешней секреции, имеющих выводные протоки.
По строению и физиологическому действию гормоны специфичны: каждый гормон оказывает мощное влияние на определенные процессы обмена веществ или работу, органа, вызывая замедление или, наоборот, усиление его функции. К железам внутренней секреции относятся гипофиз, щитовидная железа, околощитовидные железы, надпочечники, островковая часть поджелудочной железы, внутрисекреторная часть половых желез. Все они функционально взаимосвязаны между собой: гормоны, вырабатываемые одними железами, оказывают влияние на деятельность других желез, что обеспечивает единую систему координации между ними, которая осуществляется по принципу обратной связи. Главенствующая роль в этой системе принадлежит гипофизу, гормоны которого стимулируют деятельность других желез внутренней секреции.
Гипофиз - одна из центральных желез внутренней секреции, расположена под основанием головного мозга и имеет массу 0,5-0,7 г. Гипофиз состоит из трех долей: передней, средней и задней, окруженных общей капсулой из соединительной ткани. Один из гормонов передней доли оказывает влияние на рост. Избыток этого гормона в молодом возрасте сопровождается резким усилением роста - гигантизм, а при повышенной функции гипофиза у взрослого, когда рост тела прекращается, наступает усиленный рост коротких костей: предплюсны, плюсны, фаланг пальцев, а также мягких тканей (языка, носа). Такая болезнь называется акромегалией. Пониженная функция передней доли гипофиза приводит к карликовому росту. Гипофизарные карлики пропорционально сложены и нормально умственно развиты. В передней доле гипофиза образуются также гормоны, влияющие на обмен жиров, белков, углеводов. В задней доле гипофиза вырабатывается антидиуретический гормон, который снижает скорость образования мочи и изменяет водный обмен в организме.
Щитовидная железа расположена в передней области шеи, весит 30-60 г и состоит из двух долей, соединенных перешейком. Внутри железы имеются небольшие полости, или фолликулы, наполненные слизистым веществом, содержащим гормон тироксин. В состав гормона входит йод. Этот гормон влияет на обмен веществ, особенно жиров, на рост и развитие организма, усиливает возбудимость нервной системы, деятельность сердца. При разрастании ткани щитовидной железы количество гормона, поступающего в кровь, увеличивается, что приводит к заболеванию, которое называется базедовой болезнью. У больного повышается обмен веществ, что выражается в сильном исхудании, повышенной возбудимости нервной системы, усиленном потоотделении, быстрой утомляемости, пучеглазии.
При пониженной функции щитовидной железы возникает заболевание микседема, проявляющееся в слизистом отеке тканей, замедлении обмена веществ, задержке роста и развития, ухудшении памяти, нарушении психической деятельности. Если это случается в раннем детском возрасте, развивается кретинизм (слабоумие), характеризующийся умственной отсталостью, недоразвитием половых органов, карликовым ростом, непропорциональным строением тела. В горных районах встречается заболевание, известное под названием эндемический зоб, возникающее вследствие недостатка йода в питьевой воде. При этом ткань железы, разрастаясь, на некоторое время возмещает дефицит гормона, но и в этом случае его может быть недостаточно для организма. В целях профилактики эндемического зоба жителям соответствующих зон поставляют обогащенную йодом поваренную соль или добавляют ее в воду.
Надпочечники - парные железы, расположенные у верхнего края почек. Их масса - около 12 г каждая, вместе с почками они покрыты жировой капсулой. В них различают корковое, более светлое вещество, и мозговое, темное. В корковом слое вырабатываются несколько гормонов - кортикостероидов, оказывающих влияние на солевой и углеводный обмены, способствующих отложению гликогена в клетках печени и поддерживающих постоянную концентрацию глюкозы в крови. При недостаточной функции коркового слоя развивается Аддисонова болезнь, сопровождающаяся мышечной слабостью, одышкой, потерей аппетита, уменьшением концентрации в крови сахара, понижением температуры тела. Кожа при этом приобретает бронзовый оттенок - характерный признак данного заболевания. В мозговом слое надпочечников вырабатывается гормон адреналин. Его действие многообразно: он увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, повышает кровяное давление (при этом просвет многих мелких артерий сужается, а артерии головного мозга, сердца и почечных клубочков расширяются), усиливает обмен веществ, особенно углеводов, ускоряет превращение гликогена (печени и работающих мышц) в глюкозу, в результате чего работоспособность мышц восстанавливается.
Поджелудочная железа функционирует как смешанная железа, гормон которой - инсулин - вырабатывается клетками островков Лангерганса. Инсулин регулирует углеводный обмен, т. е. способствует усвоению клетками глюкозы, поддерживает ее постоянство в крови, переводя глюкозу в гликоген, который откладывается в печени и мышцах. Второй гормон этой железы - глюкагон. Его действие противоположно инсулину: при недостатке глюкозы в крови глюкагон способствует превращению гликогена в глюкозу. При пониженной функции островков Лангерганса нарушается обмен углеводов, а затем белков и жиров. Содержание глюкозы в крови возрастает с 0,1 до 0,4%, она появляется в моче, а количество мочи увеличивается до 8-10 л. Это заболевание называется сахарным диабетом. Его лечат путем введения человеку инсулина, извлеченного из органов животных.
Деятельность всех желез внутренней секреции взаимосвязана: гормоны передней доли гипофиза способствуют развитию коркового вещества надпочечников, усиливают секрецию инсулина, влияют на поступление в кровь тироксина и на функцию половых желез. Работу всех желез внутренней секреции регулирует центральная нервная система, в которой находится ряд центров, связанных с функцией желез. В свою очередь гормоны влияют на деятельность нервной системы. Нарушение взаимодействия этих двух систем сопровождается серьезными расстройствами функций органов и организма в целом.