Гормоны паращитовидных желез.
Ткань паращитовидных желез состоит из двух видов клеток. Одни из них вырабатывают паратгормон, функция других пока неизвестна.
Гормон паращитовидных желез – паратгормон или паратирин представляет собой сложное белковое вещество. Эффекты паратгормона направлены в основном на повышение концентрации кальция и снижение концентрации фосфатов в крови.
Кальций в организме человека играет исключительно важную роль. Ионы кальция принимают участие во многих процессах обмена веществ внутри клеток всех тканей человеческого организма. Кальций участвует в передаче нервного импульса из нервной системы к мышцам и в процессе сокращения мышечной ткани. Он же является одним из необходимых компонентов свертывающей системы крови. Более чем 99% от общего запаса кальция в организме находится в костной ткани. У взрослого человека количество кальция составляет около одного килограмма. Благодаря кальцию костная ткань становится твердой и прочной.
Около 99% находящегося в костях кальция находится в форме кристаллов гидроксиаппатита. Это труднорастворимое соединение и из него состоит основа (матрикс) костной ткани. Оставшийся 1% кальция находится в костной ткани в форме солей фосфора, которые легко растворяются и служат источником поступления кальция в кровь при внезапно возникшем его дефиците. В крови всегда находится определенное количество кальция. Половина его связана с белками или образует соли, а другая половина – это свободный ионизированный кальций. Эти формы могут переходить друг в друга, но между их количествами поддерживается равновесие. В организме постоянно происходит потеря кальция с ногтями, волосами, кровью, отшелушившимися клетками кожи, через желудочно-кишечный тракт и почки.
Уровень кальциярегулируют:
- паратирин (паратгормон или гормон паращитовидных желез), который повышает уровень кальция в крови, одновременно снижая уровень фосфатов
- производные витамина Д (холекальциферол) – приводят к повышению уровня кальция в крови
- кальцитонин, вырабатываемый парафолликулярными клетками щитовидной железы, который снижает концентрацию кальция в плазме крови.
Гормон паращитовидных желез паратирин или паратгормон повышает уровень кальция в крови путем воздействия на костную ткань, почки и желудочно-кишечный тракт.
В костной системе паратгормон повышает выход из кости легко растворяющейся части кальция, но основной его эффект заключается в ускорении синтеза ферментов, которые вызывают распад костного матрикса. Костная основа под воздействием паратгормона подвергается резорбции (рассасыванию) и ионы кальция высвобождаются в кровь.
В почках паратгормон вызывает усиление выведения фосфатов с мочой и усиливают обратное всасывание кальция, уменьшая его выведение с мочой. Кроме этого паратгормон усиливает выведение из организма натрия и калия и уменьшает выведение магния.
Еще один эффект действия паратгормона в почках – это преобразование витамина Диз неактивной формы в активную. В желудочно-кишечном тракте паратирин увеличивает всасывание кальция в тонком кишечнике при помощи того же витамина Д.Необходимое звено в регуляции обмена кальция – это витамин Д и его производные. Он всасывается через тонкий кишечник вместе с другими жирорасворимыми веществами или производится в коже под воздействием ультрафиолетового света.
Далее витамин Д подвергается химическим превращениям в печени и почках и превращается в активный метаболит, который является истинным гормоном. Под воздействием активного метаболита витамина Д увеличивается количество кальция в костной ткани, тем самым увеличивается костная масса. В почках витамин Д вызывает уменьшение выведения кальция с мочой, а в желудочно-кишечном тракте стимулирует активное всасывание кальция и фосфатов из поступившей пищи.
Еще одним компонентом регулирующим обмен кальция в организме являетсякальцитонин– гормон вырабатываемый парафолликулярными клетками щитовидной железы. В конечном итоге кальцитонин вызывает снижение концентрации кальция в крови, когда она превышает 2,5 ммоль/л. В костной системе кальцитонин препятствует рассасыванию костной ткани и выведению из нее кальция. В почках под воздействием кальцитонина усиливается выведение из организма натрия, хлоридов, кальция и фосфатов. Кроме того в регуляции обмена кальция участвуют и другие гормоны: гормоны коры надпочечников, половые гормоны.
7. Гормоны поджелудочной железы: место образования, роль в регуляции обмена веществ в организме.
Первым открытым (и названным гормоном) явился секретин — стимулятор обильного сокоотделения и секреции гидрокарбонатов. Высвобождение этого гормона в кровь S-клетками двенадцатиперстной кишки происходит при действии на ее слизистую оболочку перешедшего в кишку кислого желудочного содержимого. Секретин стимулирует секрецию в большей мере через соответствующие мембранные рецепторы и вторичные мессенджеры АЦ — цАМФцентроацинозные и протоковые клетки, в меньшей мере — ацинозные клетки, поэтому выделяется секрет с высокой концентрацией гидрокарбонатов и низкой ферментативной активностью.
Вторым гормоном, усиливающим секрецию поджелудочной железы, является холецистокинин (ХЦК). Высвобождение гормона в кровь из ССК-клеток слизистой оболочки двенадцатиперстной и тощей кишки происходит под влиянием пищевого химуса (особенно продуктов начального гидролиза пищевых белков и жиров, углеводов, некоторых аминокислот). Стимулируют высвобождение ХЦК присутствие ионов Са2+ и снижение рН в двенадцатиперстной кишке.
ХЦК действует преимущественно на ацинусы поджелудочной железы, поэтому выделяющийся в ответ на стимуляцию этим гормоном сок богат ферментами. Вторичными мессенджерами являются ионы Са2+ и комплекс ГЦ — цГМФ. Одновременное действие на железу секретина и ХЦК (при приеме пищи) усиливает их стимуляторный эффект. Секретин и ХЦК применяются в клинике как стимуляторы секреции при диагностике заболеваний поджелудочной железы. Пептид химоденин стимулирует секрецию химотрипсиногена.
Секреция поджелудочной железы усиливается также гастрином, серотонином, инсулином, бомбезином, солями желчных кислот. Тормозят выделение поджелудочного сока глюкагон, соматостатин, вазопрессин, вещество Р, АКТГ, энкефалин, кальцитонин, ЖИП, ПП, УУ. ВИП может возбуждать и тормозить секрецию поджелудочной железы.
8. Гормоны различных зон надпочечников, их биологическая роль.
Надпочечник по существу состоит из двух желез, представленных корковым и мозговым веществом. Корковое вещество развивается из мезодермы, мозговое вещество имеет эктодермальное происхождение. Зачаток мозгового вещества внедряется в зачаток коркового, в результате чего образуется единый надпочечник. В надпочечнике различают переднюю, заднюю и почечную поверхности, последняя прилежит к верхнему концу почки. На передней поверхности каждого надпочечника видны ворота, через которые выходит центральная вена органа. Надпочечник покрыт соединительнотканной капсулой, от которой в глубь железы отходят тонкие прослойки, разделяющие его корковое вещество на множество эпителиальных тяжей, окутанных густой сетью капилляров. В корковом веществе различают клубочковую (наружную), пучковую (среднюю) и сетчатую (на границе с мозговым веществом) зоны. Указанные зоны достаточно четко отделены друг от друга анатомически и вырабатывают различные гормоны: клубочковая — минералокортикоиды (альдостерон), пучковая — глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизон и кор-тикостерон), сетчатая — андрогены, эстрогены и прогестерон.Глюкокортикоиды влияют на белковый и углеводный обмен, что приводит к повышению уровня глюкозы в крови и гликогена в печени, скелетных мышцах и миокарде..Глю-кокортикоиды поддерживают нормальную функцию почек, ускоряя образование первичной мочи в почечных клубочках; снижают воспалительные и аллергические процессы, в связи с чем их называют противоспалительными гормонами; повышают устойчивость организма к неблагоприятным условиям окружающей среды. Основной глюкокортикоидный гормон — кортизол (гидрокортизон). У новорожденного масса надпочечников составляет 16-18 г. После рождения в результате родового стресса она уменьшается до 3-4 г за счет истончения коркового слоя. Через 2—3 месяца структура надпочечников восстанавливается и к 5 годам достигает уровня новорожденного. Завершается формирование надпочечников в период полового созревания, и к 20 годам масса их увеличивается в 1,5 раза.
9. Половые железы и их гормоны. Роль половых гормонов в организме.
Половые железы (яичко и яичник) вырабатывают половые гормоны, которые выбрасываются в кровь. Мужские половые гормоны андрогены (тестостерон) влияют на развитие половых органов, вторичных половых признаков, опорно-двигательного аппарата. В яичках синтезируется и небольшое количество эстрогенов. Женские половые гормоны продуцируются в яичнике. Клетки фолликулярного эпителия вырабатывают эстрогены. Клетки желтого тела — лютеоциты — секретируют прогестерон. Кроме того, в яичниках образуется небольшое число андрогенов. Эстрогены обеспечивают развитие организма по женскому типу. Прогестерон влияет на слизистую оболочку матки, подготавливая ее к имплантации оплодотворенной яйцеклетки. Главная функция андрогенов заключается в стимуляции синтеза белка. Гиперфункция семенников в раннем возрасте ведет к ускоренному половому созреванию, росту тела и преждевременному появлению вторичных половых признаков. Удаление семенников (кастрация) в раннем возрасте приводит к недоразвитию половых органов и вторичных половых признаков. Гиперфункция яичников вызывает раннее половое созревание с выраженными вторичными признаками и ранним началом менструаций (4-5 лет). С возрастом у женщин наступает менопауза (прекращение менструаций).
Андрогены (мужские половые гормоны) продуцируются интерстициальными клетками (гландулоцитами) семенников и в меньшем количестве яичниками и корковым веществом надпочечников. Основным андрогеном является тестостерон (см. раздел 5.2.7). Этот гормон может претерпевать изменения в клетке-мишени — превращаться в дигидротестостерон, который обладает большей активностью, чем тестостерон. Следует отметить, что ЛГ, который стимулирует начальные этапы биосинтеза стероидов в эндокринной железе, активирует также превращение тестостерона в дигидротестостерон в клетке-мишени, тем самым, усиливая андрогенные эффекты.
Эстрогены (женские половые гормоны) в организме человека в основном представлены эстрадиолом. В клетках-мишенях они не метаболизируются.
10. Понятие о стрессе: причины развития, фазы, роль эндокринной системы. Методы психологической защиты от избыточного стресса.
Стресс – это особое состояние организма, возникающее в ответ на дей-ствие любых раздражителей, угрожающих гомеостазу, и характеризующееся мобилизацией неспецифических приспособительных реакций для обеспече-ния адаптации к действующему фактору.
В качестве стрессора, то есть агента, вызывающего стресс, могут вы-ступать любые внешние или внутренние раздражители, обычные или не обычные по своей природе, но предъявляющие к организму повышенные требования, реально нарушающие или потенциально угрожающие постоян-ству внутренней среды организма. Всякая неожиданность, которая нарушает привычное течение жизни, может быть причиной стресса. Это – психосоци-альные, производственные, бытовые трудности, которые надо преодолевать, инфекция, болевые факторы, тяжелая физическая нагрузка, высокая темпе-ратура или холод, голод, адинамия, гипоксия и даже неприятные воспомина-ния. Вот как сам Селье писал о причинах стресса: "Все приятное и неприят-ное, что ускоряет ритм жизни, может приводить к стрессу. Болезненный удар и страстный поцелуй в одинаковой мере могут быть его причиной".
В развитии ОАС Г.Селье выделил три стадии.
Первая стадия ОАС – стадия тревоги (alarmreaction). Эта стадия ста-новления реакций адаптации. Реакция тревоги означает немедленную моби-лизацию защитных ресурсов организма и одновременное угнетение тех функций, которые для выживания организма в условиях действия стрессор-ного фактора имеют меньшее значение, в частности, роста, регенерации, пи-щеварения, репродуктивных фунций, лактации
Если действие стрессора не очень сильное, то возможно развитие сразу фазы контршока без предварительной фазы шока. Фаза контршокапред-ставляет собой переходный этап к следующей стадии ОАС – стадии рези-стентности (stageofresistance).
Стадия резистентности характеризуется перестройкой защитных систем организма, адаптацией к действию стрессора. Резистентность организма под-нимается выше нормы и не только к агенту, явившемуся причиной стресса, но и к другим патогенным раздражителям. Это свидетельствует о неспеци-фичности стресс-реакции. В этой стадии устанавливаются новые межэндок-ринные взаимоотношения. Продолжается усиленная выработка адаптивных гормонов – катехоламинов, ГК, хотя уровень их секреции снижается по срав-нению с первой стадией.
Когда же патогенный раздражитель имеет чрезмерную силу или дей-ствует длительно, многократно, то адаптационные возможности организма могут оказаться несостоятельными. Это вызовет потерю резистентности и развитие конечной стадии ОАС – стадию истощения (stagеofexhaustion). Речь идет в первую очередь об истощении пучковой зоны коры надпочечни-ков, ее прогресссирующей атрофии и уменьшении продукции ГК. Эта стадия характеризуется снижением активности симпато - адреналовой системы, уг-нетением всех защитных процессов в организме, малой сопротивляемостью организма к любым стрессорам. На этой стадии появляются изменения, свой-ственные стадии тревоги, но если на стадии тревоги эти изменения носят об-ратимый характер, то на стадии истощения они зачастую носят необратимый характер и нередко приводят организм к смерти. На этой стадии развивается уже абсолютная недостаточность ГК, обусловленная истощением пучковой зоны коры надпочечников. В этой стадии преобладают в организме минера-локортикоиды, которые во многих отношениях являются антагонистами ГК. Стадия истощения характеризует собой переход адаптивной стресс-реакции в патологию.
11. Понятие о системе крови, функции крови, еѐ состав. Количество крови в организме. Механизмы регуляции объема циркулирующей крови. Значение депо.
Понятие о системе крови. Под системой принято понимать упорядоченное целостное множествовзаимосвязанных элементов, обладающее собственной организацией и структурой. Главным свойством системы как единой совокупности взаимодействующих элементов является целостность, выражающаяся в несводимости свойств системы к сумме свойств составляющих ее частей.
Депо крови. Депо крови в организме: синусы селезенки и сосуды с низкой линейной скоростью кровотока (Венозные сосуды кожи, ЖКТ, легких и т.п.). Депо крови- органы-резервуары, в которых у высших животных и человека может храниться изолированно от общего кровотока около 50% всей крови. При повышении потребности организма в кислороде (например, при тяжёлой физической работе) или уменьшении количества гемоглобина в циркулирующей крови (например, в результате кровопотери) в общую циркуляцию поступает кровь из Д. к. Основные Д. к. — Селезёнка, Печень и Кожа.
· Основные функции крови. Питательная функция. Кровь переносит кислород (О2) и различные питательные вещества, отдает их клеткам тканей и забирает углекислый газ (С02) и прочие продукты распада для их выведения из организма. Транспортная функция. Кровь переносит гормоны, вырабатываемые эндокринными железамик соответствующим органам, передавая таким образом «молекулярную информацию» из одних зон в другие. Терморегуляторная функция. Кровь подобна обогревательной системе, так как распределяет тепло по всему организму. Функция регулятора рН. Кровь препятствует изменению кислотности внутренней среды (7,35-7,45) с помощью таких веществ, как белки и минеральные соли. Защитная функция. Кровь транспортирует лейкоциты и антитела, защищающие организм от патогенных микроорганизмов.
Количество крови в организме. Значение данной константы, ее регуляция. У человека кровь составляет 5—9% от массы тела, т. е. в среднем 5—6 л. Определение количества крови в организме заключается в следующем: в кровь вводят нейтральную краску, радиоактивные изотопы или коллоидный раствор и через определенное время, когда вводимый маркер равномерно распределится, определяют его концентрацию. Зная количество введенного вещества, легко рассчитать количество крови в организме. При этом следует учитывать, рас-пределяется ли вводимый субстрат в плазме или полностью проникает в эритроциты. В дальнейшем определяют гематокритное число, после чего производят расчет общего количества крови в организме.
12. Кислотно-щелочное состояние крови, его значение, нормальные параметры, основные механизмы регуляции.
слабоосновная. Колебания величины рН крови крайне незначительны. Так, в условиях покоя рН артериальной крови соответствует 7,4, а венозной — 7,34. В клетках и тканях рН достигает 7,2 и даже 7,0, что зависит от образования в них в процессе обмена веществ «кислых» продуктов метаболизма. При различных физиологических состояниях рН крови может изменяться как в кислую (до 7,3), так и в щелочную (до 7,5) сторону. Более значительные отклонения рН сопровождаются тяжелейшими последствиями для организма. Так, при рН крови 6,95 наступает потеря сознания, и если эти сдвиги в кратчайший срок не ликвидируются, то неминуема смерть. Если же концентрация ионов Н+ уменьшается и рН становится равным 7,7, то наступают тяжелейшие судороги (тетания), что также может привести к смерти.
В процессе обмена веществ ткани выделяют в тканевую жидкость, а следовательно, и в кровь «кислые» продукты обмена, что должно приводить к сдвигу рН в кислую сторону. Так, в результате интенсивной мышечной деятельности в кровь человека может поступать в течение нескольких минут до 90 г молочной кислоты. Если это количество молочной кислоты прибавить к объему дистиллированной воды, равному объему циркулирующей крови, то концентрация ионов Н+ возросла в ней в 40 000 раз. Реакция же крови при этих условиях практически не изменяется, что объясняется наличием буферных систем крови. Кроме того, в организме постоянство рН сохраняется за счет работы почек и легких, удаляющих из крови СО2, избыток солей, кислот и оснований (щелочей).