Глава 5.9. железы внутренней секреции
Рис. 5/32.Расположение желез внутренней секреции человека (схема)
1 – полушарие большого мозга; 2 – ядра гипоталамуса; 3 – гипофиз; 4 – щитовидная железа; 5 – трахея; 6 – легкое; 7 – перикард; 8 – мозговое вещество надпочечника; 9 – кора надпочечника; 10 – почка; 11 – аорта; 12 – мочевой пузырь; 13 – яичко; 14 – нижняя полая вена; 15 – аортальный параганглий; 16 – поджелудочная железа; 17 – надпочечник; 18 - печень; 19 – тимус (вилочковая железа); 20 – паращитовидная железа; 21 – сонный глобус; 22 – мозжечок; 23 – шишковидное тело (эпифиз); 24 – мозолистое тело.
| КЛАССИФИКАЦИЯ ЖЕЛЕЗ | |||
| 1. Экзокринные (железы внешней секреции) | 2. Эндокринные (железы внутренней секреции) | 3. Железы смешанной секреции | |
| Имеют выводные протоки; выделяют секрет на свободную поверхность эпителия и через протоки в полость (желудка, дыхательных путей и т. д.) | Не имеют выводных протоков и выделяют секрет в межклеточные щели, а из них в кровь и лимфу. | Осуществляют внутреннюю и внешнюю секрецию: половые железы и поджелудочная железа. | |
| К эндокринным железам относят следующие железы: эпифиз (верхний придаток мозга или шишковидная железа), гипофиз (нижний придаток мозга), вилочковая железа (тимус или зобная железа), щитовидная железа, околощитовидные (паратиреоидные) железы, поджелудочная железа (панкреас), надпочечники, половые железы (гонады). | |||
| ГОРМОНЫ особые химические вещества, выделяемые специализированными эндокринными клетками и обладающие сильным дистантным действием, с помощью которых осуществляется гуморальная регуляция функций различных органов и тканей организма. | |||
| - Вырабатываются эндокринными железами, а также клетками некоторых органов (почки, сердце, плацента, пищеварительный тракт). - Циркулируют в крови в свободном и в связанном с белками состоянии. Связываясь с белками, они переходят в неактивную форму. - Гормоны быстро разрушаются (период полураспада гормонов гипофиза 10-15 мин) - Содержание в крови подвержено суточным колебаниям: чаще их концентрация увеличивается в дневное время и уменьшается ночью. Однако у некоторых гормонов имеются специфические особенности: пик, максимальное содержание гормона роста в крови наблюдается поздним вечером и в начальные стадии сна, а глюкокортикоидов — утром. - Избирательно действуют на определенные органы - мишени, имеющие специальные рецепторы на поверхности клеточной мембраны или внутри клетки, с которыми и связываются гормоны. | |||
| ВИДЫ ГОРМОНОВ По химической природе | |||
| Полипептиды и белки | Аминокислоты и их производные | Стероиды | |
| гормоны гипофиза, поджелудочной железы, околощитовидных желез, а также гипоталамические нейропептиды. | гормоны мозгового вещества надпочечников (адреналин, норадреналин), щитовидной железы. | половые гормоны и кортикостероидные гормоны надпочечников. | |
| ФУНКЦИИ ГОРМОНОВ | |||
| обмен веществ в тканях (метаболическое действие), активация генетического аппарата, регулирующего рост и формообразование различных органов тела, запуск различных функций (например, выделение из печени глюкозы в кровь при работе), регуляция текущей активности различных органов (например, изменения частоты сердцебиений при эмоциональных состояниях организма). | |||
| МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ | |||
| зависит от их способности связываться с рецепторами клеток-мишеней. Влияние пептидных гормонов и производных аминокислот осуществляется путем их связывания со специфическими рецепторами на поверхности клеточных мембран, что активирует фермент аденилатциклазу, которая создает из АТФ циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) и вызывает цепную реакцию биохимических преобразований в клетках. Стероидные гормоны и гормоны щитовидной железы проникают через клеточную мембрану, образуют в цитоплазме комплекс со специфическими рецепторами, который проникает в клеточное ядро и изменяют жизнедеятельность клеток. | |||
| РЕГУЛЯЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЖЕЛЕЗ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ | |||
| Деятельность желез внутренней секреции находится под контролем прямых и обратных связей в организме. При избытке в крови какого-либо гормона его секреция снижается, а при недостатке — увеличивается. Это прямое влияние на клетки железы концентрации того вещества, уровень которого контролирует данный гормон. Например, при увеличении концентрации глюкозы в крови, протекающей через поджелудочную железу, секреция инсулина усиливается. Так происходит в гипофизнезависимых эндокринных железах. Эндокринная функция половых желез, щитовидной железы и надпочечников зависит от гипофиза. Поэтому их называют гипофиззависимыми. Основным регулятором их функций является гипоталамус, непосредственно связанный с главной эндокринной железой — гипофизом. Гипоталамус выделяет рилизинг-гормоны (либерины) стимулирующие секрецию гипофиза, и тормозящие ее – статины. Эти гормоны поступают в гипофиз по кровеносным сосудам и нервам. Установлено, что гормоны гипофиза поступают в его капилляры, а затем непосредственно через воротную систему гипофиза в его переднюю долю. По кровеносной системе возможен ток крови в обе стороны, благодаря чему осуществляется обратная связь: гормоны, выделяемые ЖВС в кровь, действуют на гипоталамус и гипофиз, регулируя секрецию гипоталамических гормонов и тропных гормонов. В заднюю долю гипофиза гормоны окситоцин и вазопрессин, вырабатываемые в ядрах гипоталамуса, поступают по аксонам их нейронов. Это прямая нервная связь. Надо отметить, что ЦНСтакже регулирует деятельность ЖВС: разнообразные нервные импульсы, поступающие в кору головного мозга, через нее действуют на гипоталамус, а он в свою очередь – на гипофиз. Вегетативная нервная система оказывает выраженное влияние на выработку гормонов: симпатический отдел– усиливает, а парасимпатический– угнетает. В клетках-мишенях имеются механизмы для саморегуляции реакций на гормональные воздействия. При избытке молекул гормона уменьшается число свободных рецепторов клетки для их связывания, и тем самым снижается чувствительность клетки к действию гормона, а при недостатке гормонов — увеличивается число свободных рецепторов, повышается клеточная восприимчивость. | |||
| НАРУШЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ | |||
| Гиперфункция -чрезмерная активность | Гипофункция -ослабление активности | ||
| приводят к снижению работоспособности, различным патологиям в организме и даже смерти. | |||
ГИПОФИЗ (HYPOPHYSIS)
| Расположен в ямке турецкого седла тела клиновидной кости, сверху прикрыт отростком твердой мозговой оболочки - диафрагмой седла. Воронка (гипофизарная ножка) соединяет гипофиз с серым бугром гипоталамуса. |
| Гипофиз имеет массу от 0.5 до 1 г, размеры: поперечный 10-17 мм, переднезадний 5-15 мм, вертикальный 5-10 мм. Гипофиз состоит из трех долей: передней (самой крупной), средней и задней. Передняя и средняя доли состоят из железистых эпителиальных клеток, различных по строению, между которыми находятся кровеносные сосуды. Эта часть гипофиза называется аденогипофиз. Задняя доля состоит из клеток нейроглии (питуицитов) и называется нейрогипофиз, эдесь нет желез. |
| ГОРМОНЫ ГИПОФИЗА (7) |
| А. Тропные (от лат. направление) - регулируют функцию периферических желез (ФСГ, ЛГ, ТТГ, АКТГ). Б. Эффекторные, непосредственно действующие на клетки-мишени (СТГ, ПРЛ, МСГ). |
| I. Гормоны передней доли |
| 1. Кортикотропин или адренокортикотропный гормон (АКТГ), регулирующий функции коркового слоя надпочечников. Это белок, при образовании которого выделяются побочные продукты - меланотропин (от него зависит секреция меланина) и эндорфин; действует на синтез и секрецию кортикостероидов надпочечников. Расщепляет жиры, белки, углеводы, снижает проницаемость капилляров. При стрессах (сильная боль, холод, физическое и психоэмоциональное напряжение) его секреция увеличивается, и повышается сопротивляемость организма. Это адаптивный гормон. 2. Тиреотропный гормон (ТТГ), активизирующий щитовидную железу. Тиреотропин увеличивает массу щитовидной железы, число активных клеток, способствует захвату йода, что в целом усиливает секрецию ее гормонов. В результате нарастает интенсивность всех видов обмена веществ, повышается температура тела. Образование ТТГ увеличивается при понижении и внешней температуры среды и тормозится травмами, болевыми ощущениями. Секреция ТТГ может вызываться условно-рефлекторным путем: при повторном охлаждении действие сигналов, предшествующих охлаждению, вызывает усиление секреции ТТГ, повышение продукции тепла. Это имеет большое значение для процессов закаливания, тренировки к пониженным температурам. 3. Гонадотропные гормоны (ГТГ), влияющие на функции половых желез.Это фолликулостимулируюший (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ) гормоны. Они синтезируются и секретируются одними и теми же клетками гипофиза, они одинаковы у мужчин и женщин и по своему действию являются синергистами, Эти молекулы химически защищены от разрушения в печени. ГТГ, стимулирует образование и секрецию половых гормонов, а также функции яичников и семенников. Содержание ГТГ в крови зависит от концентрации в крови мужских и женских половых гормонов, от рефлекторных влияний при половом акте, от различных факторов внешней среды, от уровня нервно-психических расстройств. Стимулируют выделение этих гормонов рилизинг-факторы гипоталамуса. 4. Соматотропный гормон (СТГ) или соматотропин - это белок, определяющий рост тела (главным образом увеличивающий рост в длину). В настоящее время найдено вещество-посредник, передающий влияния СТГ на клетки-мишени, - соматомедин, который вырабатывается клетками печени и костной ткани. СТГ обеспечивает синтез белка в клетках, накопление РНК, усиливает транспорт из крови аминокислот в клетки, способствует усвоению азота, помогает утилизации жиров. Выделение соматотропного гормона увеличивается во время сна, при физических нагрузках, травмах, некоторых инфекциях. В гипофизе взрослого человека его содержание составляет около 4-15 мг, у женщин среднее его количество несколько выше. Особенно увеличивается концентрация СТГ в крови у подростков в период полового созревания. При голодании его концентрация возрастает в 10-15 раз. Чрезмерное выделение соматотропина в раннем возрасте приводит к резкому увеличению длины тела (до 240-250 см) — гигантизму, а его недостаток—к задержке роста — карликовости. Гиганты и карлики имеют пропорциональное телосложение, однако у них наблюдаются изменения некоторых функций организма, в частности снижение внутрисекреторных функций половых желез. Избыток соматотропина во взрослом состоянии (после окончания роста тела) приводит к разрастанию еще не окостеневших окончательно частей скелета — удлинению пальцев рук и ног, кистей и стоп, уродливому росту носа, подбородка, а также к увеличению внутренних органов. Такое заболевание называется акромегалия. 5. Пролактинрегулирует рост молочных желез, синтез и секрецию молока (выведение молока обеспечивает другой гормон—окситоцин), стимулирует инстинкт материнства, а также влияет на водно-I солевой обмен в организме, эритропоэз, вызывает послеродовое ожирение и др. эффекты. Его выделение рефлекторно активизируется актом сосания. В связи с тем, что пролактин поддерживает существование желтого тела и выработку им гормона прогестерона, его также называют лютеотропный гормон. |
| II Гормон средней доли |
| 1.Меланоцитстимулирующий гормон (МСГ)вызывает образование меланина—пигмента кожи и волос. Но в основном эту функцию у человека обеспечивает кортикотропин передней доли гипофиза. |
| III Гормоны нейрогипофиза Вырабатываются нейросекреторными клетками гипоталамуса и по аксонам гипоталамо- гипофизарного тракта переходят в заднюю долю, а из задней доли гипофиза поступают в кровь. |
| 1. Вазопрессин(лат.— давление) вызывает двоякий физиологический эффект: во-первых, он вызывает сужение кровеносных сосудов и повышение артериального давления; во-вторых, увеличивает обратное всасывание воды в почечных канальцах, что вызывает уменьшение объема мочи, т. е. он действует в качестве антидиуретического гормона (АДГ). Его секреция в кровь стимулируется изменениями водно-солевого обмена, физическими нагрузками, эмоциональными стрессами. При употреблении алкоголя угнетается секреция вазопрессина (АДГ), увеличивается выведение мочи и возникает обезвоживание организма. В случае резкого падения выработки этого гормона возникает несахарный диабет, проявляющийся выделением большого количества мочи, в которой не содержится сахар (в отличие от сахарного диабета), сопровождающийся неутолимой жаждой. |
| 3. Окситоцин стимулирует сокращения матки при родах, выделение молока молочными железами, влияет на изменение тонуса гладких мышц желудочно-кишечного тракта, тормозит функцию желтого тела. Его секрецию усиливают импульсы от механорецепторов матки при ее растяжении, а также выделение женского полового гормона эстрогена |