ФІЗІОЛОГІЯ ЕНДОКРИННОЇ СИСТЕМИ.

nЖиттєдіяльність людини здійснюється за рахунок нервової і гуморальної регуляції. Гуморальною називається регуляція за допомогою речовин, які проводяться певними клітинами організму для дії через внутрішнє середовище на інші клітини. Вищою формою гуморальної регуляції є гормональна. Гормони виділяються ендокринними залозами або залозами внутрішньої секреції. Особливістю цих залоз є відсутність вивідних протоків і виділення створюваних речовин безпосередньо в кров.

Класифікація залоз внутрішньої секреції

n1. Аденогіпофіз і залежні від нього ендокринні залози (аденогіпофіз, щитоподібна залоза, яєчка, яєчники, пласт кори надниркових залоз);

n2. Залози внутрішньої секреції, які не залежать від гіпофіза (паращитоподібні, тимус (загрудинна), мозкова речовина надниркових залоз, панкреатичні острівці);

Pharmacology

n

n

n3. Ендокринні залози нейрогенного походження (гіпоталамус, кишкові і шлункові клітини);

n4. Ендокринні залози нейрогліального походження (эпіфіз, нейрогіпофіз).

n

Класифікація гормонів

VIDEO

http://217.196.164.19/data/teacher/video/anat/Video/INM5S1C.mov

n1. стероїдні - гормони кори надниркових і статевих залоз (кортикостероїди, андрогени, естрогени);

n2. похідні амінокислот (аміни) - норадреналін, адреналін, тироксин;

n3. білкові і пептидні - глюкагон, паратгормон, інсулін і інші.;

n4. глікопротеїни - фоліколустимулюючий, лютеїнстимулюючий.

Типи гормональних ефектів:

n1. метаболічний - регулюють обмін речовин;

n2. соматичний - забезпечують зростання, розвиток організму;

n3. кінетичний (пусковий) - здійснюють включення діяльності органів;

n4. корегуючий - регулюють зміни інтенсивності функціонування організму.

Шляхи регуляції ендрокринних залоз.

nСигнали із зовнішнього або внутрішнього середовища організму поступають в різні відділи ЦНС, і в кінцевому результаті значна частина їх по нервових шляхах поступає в гіпоталамус. Нейрони гіпоталамуса виділяють речовини, які стимулюють секрецію гормонів передньої частини гіпофіза. Це рилізинг-фактори або ліберини. А також гальмуючі або інгібуючі чинники - статини. Під дією ліберинів і статинів здійснюється синтез і секреція гормонів гіпофіза, які у свою чергу визначають рівень секреції гормонів інших залоз внутрішньої секреції. Це так званий трансгіпофізарний шлях регуляції ендокринних залоз.

nВ супраоптичних і паравентрикулярних ядрах гіпоталамуса проводяться вазопресин і окситоцин і через аксони нервових кліток поступають в задню частину гіпофіза, де вони нагромаджуються і потім секретуються в кров згідно потребам. Це – парагіпофізарний шлях регуляції ендокринної залози.

nАвтономна нервова система також впливає на залози внутрішньої секреції.

n

nМеханізм регуляції утворення гормонів

nКлітини залоз внутрішньої секреції виділяють в кров гормони, які змінюють певні процеси обміну. На утворення гормонів ендокринними залозами впливає стан регульованих ними процесів. Клітини залоз внутрішньої секреції виділяють в кров гормони, які змінюють певні процеси обміну. Як тільки ці зміни досягають певної величини, подальша освіта і виділення гормону зменшується. Регулюючим чинником є і сам рівень того або іншого гормону в крові - підвищений рівень викликає гальмування секреції. Таким чином спрацьовує принцип зворотнього зв'язку.

Методи вивчення функції залоз внутрішньої секреції .

n1. Хірургічний.

n2. Введення екстрактів ендокринних залоз, гормонів.

n3. Трансплантація ендокринних залоз.

n4. Метод експлантації ендокринних залоз.

n5. Введення радіоактивної мітки. Ауторадіографія.

n6. Визначення вмісту гормонів і їх метаболітів в біологічних рідинах.

Гіпофіз

nГіпофіз (мозковий придаток) – найважливіша ендокринна залоза. Його гормони діють не тільки на органи-мішені, але і регулюють функції інших ендокринних залоз. Він ділиться на три відділи: передня частина – аденогіпофіз; проміжна і задня частина - нейрогіпофіз.

Гормони гіпофіза

nПередня частина гіпофіза (аденогіпофіз) продукує так звані тропні (впливаючі на діяльність інших залоз внутрішньої секреції) гормони -

n1. тиреотропний (тиреотропін);

n2. гонадотропні: фолікулостимулюючий, лютеінізуючий;

n3. адренокортикотропний (адренокортикотропін).

nОкрім цього ще продукує пролактин, гормон росту (соматотропін) і ліпотропін.

nТиреотропін – білковий гормон, який викликає збільшення розмірів, кровонаповнення, розростання епітелію, активацію синтезу і виділення в кров гормонів щитоподібної залози.

nГонадотропні: фолікулостимулюючий і лютеінізуючий гормони. Роль їх і інкреція підвищується в період статевого дозрівання. Так, у жіночої статі гормони забезпечують дозрівання фолікулів і готують їх до овуляції. Остання наступає під впливом лютенізуючого гормону. У чоловічої статі вказані гормони стимулюють зростання і розвиток сперматогенного епітелію і інтерстиціальної тканини семенников. В період статевого дозрівання спостерігаються нічні зростання секреції гонадотропінів.

Адренокортикотропін (АКТГ) – головним чином необхідний для зростання і функціонування речовини кирки, надниркових залоз, яка виявляється в продукції глюкокортикоїдів і трохи мінералокортикоїдів. Дуже вираженим позанаднирковим ефектом є посилення пігментації шкіри, оскільки попередник АКТГ окрім амінокислот, які складають АКТГ, містить б- меланоцит-стимулюючий гормон і в-ендорфін. Окрім цього АКТГ мобілізує жир з жирової тканини, бере участь в руйнуванні кортикозолу в печінці.

Гормон зростання або соматотропний гормон. Вважають, що в період внутрішньоутробного життя і в перші два роки зростання тіла не регулюється соматотропним гормоном, його значення виявляється з двох років і до завершення статевого дозрівання. Ростова активність соматотропіну опосредствуется через соматомедіни, які образовываются в печінці. Соматомедини стимулюють розмноження кліток (митозы) в хрящовій тканині кістки. Після закінчення статевого дозрівання, коли під впливом статевих гормонів відбулося окостеніння епіфізарних хрящів, гормон зростання перестає впливати на зростання кісток в довжину; він здатний усилювати лише периостальний зростання кістки і зростання некісткових тканин – що спостерігається при патології. Гормон зростання проявляє і метаболічні ефекти: стимулює синтез білків, усилює ліполіз (розщеплювання жирів). Максимальна концентрація гормону зростання в крові реєструється під час сну. За час сну виділяється більше половини секретованої через доба кількості гормону зростання. Підвищення рівня гормону зростання спостерігається після м'язових вправ.

Пролактин. Фізіологічна дія цього гормону виявляється під час вагітності. Є точні дані про те, що у людини він стимулює зростання молочних залоз і секрецію молока.Деякі автори виділяють ще ліпотропіни – видоспецифічні білкові фракції, які мають ліполітичну (жиромобілізуючу) дію.

Передня частина гіпофіза (у дітей проміжна) продукує меланоцитстимулюючий гормон, який викликає перерозподіл пігменту меланіну в епітеліальній тканині. волоссі, райдужній оболонці. Під час вагітності в крові вміст меланоцитстимулюючого гормону зростає, що сприяє посиленню пігментації окремих ділянок шкіри (плями вагітності).

Гормони нейрогіпофіза

nВазопресин (антидіуретичний гормон) сприяє зворотньому всипанню води з первинної сечі в звивистих канальцях і прибиральних трубочок, а також викликає підвищення артеріального тиску шляхом звуження артеріол.

nСтимулом до секреції антидіуретичного гормону є збудження осморецепторів і волюморецепторів.

nОкситоцин. Він викликає скорочення вагітної матки, стимулює секрецію молока під час акту смоктання, діючи на міоепітеліальні клітки молочної залози, унаслідок чого відбувається, так би мовити, видавлювання молока. Дія окситоцину відрізняється від дії пролактину, який стимулює утворення молока. Виділення окситоцину проходить у відповідь на роздратування грудного соска при годуванні дитину.

Гормони щитоподібної залози. Ефекти.

nЩитоподібна залоза секретує два йодовмісних гормони: тироксин або тетрайодтиронін і трийодтиронін і тиреокальцитонін.

nМетаболічний ефект. Гормони викликають індукцію ферментів і активують мітохондріальні ферменти, яка збільшує синтез білка, окислювальний розпад жирів і вуглеводів. Окрім цього тиреоїдні гормони посилюють глікогенолітичну і гіперглікемічну дію катехоламінів.

nСоматичний ефект. В ростучому організмі тиреоїдні гормони необхідні для нормального процесу ендохондріальної осифікації між діафізом і эпифизом.

n

nНейрогенній ефект. В молодому організмі важлива роль гормонів щитоподібної залози належить в розвитку центральної нервової системи.

nТиреокальцитонін знижує вміст кальцію в крові і стимулює його надходження в кісткову тканину. Секреція кальцитоніну не регулюється спеціальними тропними гормонами. Збільшення рівня кальцію в крові викликає стимуляцію секреції гормону.

Гормон прищитоподібних залоз. Ефекти.

nПаращитоподібні залози виробляють паратгормон. Він діє в таких напрямах.

n1. Стимулює активність остеобластів, яка приводить до звільнення іонів кальцію і фосфору з мінеральної речовини, яка утворює кістку, унаслідок стимуляції секреції ними органічних кислот, які розчиняють з'єднання Са і Р і сприяють їх виділенню.

n2. Посилює реабсорбцію кальцію в нирках, сприяючи цим, підвищенню рівня кальцію в плазмі і зменшується зворотнє всипання в канальцях фосфору.

n3. Посилює всипання кальцію в кишці, хоча це пов'язано не з прямою дією його на кишку, а з підвищеним утворенням активної форми вітаміну D в нирках під впливом паратгормону, який вже сам підвищує швидкість всипання Са2+ в кишках.

Ендокринна функція підшлункової залози.

nВ тканині підшлункової залози, яка має значення у виготовленні травних соків, є острівці кліток, які синтезують гормони інсулін і глюкагон. Клітинні групи, які утворюють ці гормони, можна розрізнити гістологічно. Клітини, які синтезують інсулін, називають β-клетками, а які синтезують глюкагон - α-клітинами. У плоду і дітей грудного віку острівцева тканина може регенерувати. Ця здатність зникає після четвертого року життя.

nТермін інсулін (від лат. insyla - острівець) запропонував в 1909 р. бельгійський вчений Ян де Мейєр, коли ще його структура була невідома.

VIDEO

http://217.196.164.19/data/teacher/video/anat/Video/INM5S8C.mov

Ефекти інсуліну.

nВплив інсуліну на вуглеводний обмін.

n1. Збільшує проникність клітинних мембран для глюкози.

n2. Стимулює синтез глікогену.

n3. Активує перехід вуглеводів в жири.

n4. Знижує утворення глюкози з амінокислот.

nВплив інсуліну на жировий обмін.

n1. Пригнічує розпад жиру.

n2. Активує синтез жирних кислот.

n3. Гальмує утворення кетонових тел.

nВплив інсуліну на білковий обмін.

n1. Посилює транспорт амінокислот в клітку.

n2. Гальмує розпад амінокислот.

n3. Посилює синтез білка.

Insulin

Ефекти глюкагону.

nДіє на печінку, де:

n1. Посилює розщеплювання глікогену.

n2. Сприяє глюконеогенезу.

n3. Стимулює ліполіз.

n4. Посилює кетогенез, тобто утворення кетонових тіл в умовах пониженого окислення глюкози.

Наднирникові залози

nНаднирникові залози по суті складаються з двох залоз - одну залозу складає пласт кори, а другу - мозковий. Речовина кори містить три відмінних в морфологічному і функціональному відношенні зони: поверхневу клубочкову; серединну пучкову і глибоку сітчасту. Співвідношення товщини цих зон - 1:9:3. Дрібні клітини клубочкової зони утворюють "клубочки". Вони продукують мінералокортикоїдний гормон альдостерон.

nВеликі клітини пучкової зони розміщені паралельними рядами - "пучками". Вони синтезують глюкокортикоїди.

nКлітини сітчастої зони формують розгалуження, які під мікроскопом нагадують сітку. Ендокриноцити сітчастої зони синтезують статеві стероїди андрогени (тестостерон) в основному і в меншій мірі - жіночі статеві гормони естрогени і прогестерон.

nПласт кори продукує біля 50 гормонів-кортикостероїдів, які класифікуються на 3 групи: глюкокортикоїди, мінералокортикоїди і статеві гормони.

Глюкокоартикоїди

nГлюкокортикоїди - гідрокортизон, кортикостерон, кортизон - активують розпад білків в клітинах тканин, підвищують вміст амінокислот в крові, активують дезамінування амінокислот печінки і перетворення їх у вуглеводи, унаслідок чого підвищується вміст глюкози в крові. Глюкокортикоїди посилюють також жировий обмін. Відносяться до протизапальних гормонів, оскільки вони пригнічують утворення антитіл, розвиток набряку, знижують проникність мембран. Глюкокортикоїди міняють чутливість тканин до інших гормонів. Судини підвищують чутливість до катехоламінів. Незалежно від вказаних ефектів глюкокортикоїди: а) беруть участь в підтримці і регуляції активності головного мозку; б) поряд з іншими гормонами підтримують загальний артеріальний тиск і кровообіг в мозку.

Мінералокортикоїди

nМінералокортикоїди - альдостерон, дезоксикортикостерон змінюють проникність мембран клітин і активність транспортних систем натрію, тому зниження цих гормонів в крові, тканинах унаслідок послаблення їх реабсорбції в канальцях нирок. Секреція альдостерону посилюється зниженням концентрації натрію, веде до зменшення ниркового кровотоку, виділення реніна і з ангіотензиногену оутворюється ангіотензин І, який в легенях перетворюється в ангіотензин ІІ, що викликає звуження судин і стимулює виділення альдостерону.

nСтатеві гормони - андрогени, естрогени, прогестерони - грають важливу роль тоді, коли статеві залози ще не функціонують або коли втрачають функціональну активність. Вони проявляють менш виражений, ніж андрогени статевих залоз, вплив на формування вторинних статевих ознак (оволосіння, окостеніння епіфізарних хрящів, розвиток м'язової тканини) у чоловіків і визначають формування лібідо і статеву поведінку у жінок.

nМозковий пласт надниркових залоз виділяє адреналін. Його попередником є норадреналін. Фізіологічні ефекти їх подібні, але адреналін збільшує хвилинний об'єм серця і сильно підвищує вміст глюкози в крові, а норадреналін знижує хвилинний об'єм серця і трохи підвищує вміст глюкози в крові.

nАдреналін в цілому викликає такі функціональні зміни в тканинах, які направлені на підвищення працездатності. Це торкається діяльності центральної нервової системи (підвищення уваги, поліпшення психічної активності і інше), аналізаторів, скелетних м'язів (посилення окислювальних процесів, гліколіза, глікогенолізу), серця, дихання (збільшення глибини розслаблення м'язів бронхів і бронхіол).

Гормони статевих залоз

nСтатеві залози продукують чоловічі статеві гормони - андрогени (тестостерон), жіночі - естрогени, прогестини (прогестерон). В період статевого дозрівання ендокринна активність гонад в хлопчиків відновлюється, а у дівчаток їх внутрішня секреція виникає вперше.

nПід впливом естрогенів у дівчаток і андрогенів у хлопчиків статеві органи ростуть і дозрівають.

nСтатеві гормони викликають також розвиток екстрагенітальних статевих ознак - молочних залоз, характерна будова тіла.

nУ жінок статеві гормони викликають зміни ендометрію, характерні для менструального циклу.

nАндрогени проявляють анаболічний ефект, тобто вони усилюють синтез білка.

Ovary

nУ жінок ендокринну здатність мають вагітна матка і плацента. Вони продукують релаксин, який забезпечує розслаблення зв'язок лобкового з'єднання і інших суглобів тазу, а також зв'язок матки за рахунок активації розщеплюючих мукопротеїдів ензимів.

nПлацента образовывает білку - гонадотропін і лактогенний гормон - і стероїдні гормони - естрогени, прогестерон. Ці гормони проявляють дію аналогічних гормонів, які виділяються іншими органами і є дублюючими і усилюючими їх фізіологічний ефект.

Testicle

Епіфіз

nЕпіфіз містить велику кількість біологічно активних речовин. Понад усе серед них серотоніну, меланіну і адреногломерулотропіну. Виділення мелатоніну змінюється при світлі. Серотонін розглядають як продукт синтезу мелатоніну. Правда останніми роками доведені участь серотоніну в добових змінах активності гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової залозної системи, а також його інгібуючий ефект на гонади.

nМелатонін міститься не тільки в эпіфізі, але і в периферичних нервах і корінцях спинальних нервів. Проте його синтез здійснюється тільки в эпифизе. Дія мелатоніну у людини поки що не вивчена. Адреногломерулотропін є продуктом відновлення мелатоніну. Встановлений його пригнічуючий вплив на функціональну активність статевих залоз.

Загрудинна залоза.

nЗагрудинна залоза. Приналежність загрудинної залози до ендокринних залоз все ще залишається під питанням. Максимального рівня морфологічного розвитку і діяльності вона досягає до періоду статевого дозрівання (12-13 років), після чого починається поступова атрофія, розміри її зменшуються. У людей після 60 років, на тому місці де була залози, залишаються лише дві жирові часточки.

nПротягом останніх років із загрудинної залози були виділені тимозин, тимопоетин і інші поліпептиди, які грають певну роль в клітинних імунних реакціях.

nГормони ентеринової системи. Шлунково-кишковий тракт виділяє багато речовин, які беруть участь в процесах травлення. Ті, що переносяться кров'ю і діють не в тих місцях, деутворюються, потрібно розглядати як гормони.

nГастрин - проводиться в пілоричному відділі і 12-палій кишці, збільшує шлункову секрецію, посилює моторику пилоруса, сповільнює евакуацію шлунку.

nСекретин - проводиться в 12-палій кишці, посилює секрецію панкреатичного соку і жовчі.

nХолецистокінін - проводиться в 12-палій кишці, посилює секрецію панкреатичного соку і жовчі.

nМотилін - проводиться в 12-палій кишці, посилює моторику шлунку.

nВазоінтестинальний пептид - проводиться в 12-палій кишці, підвищує кровообіг в травному тракті.

•Тканинні гормони. Цей термін останнім часом став проблематичним і напевно його скоро перестануть вживати. Він виник для визначення речовин, які викликали специфічні реакції, але для яких не було знайдено ендокринні органи, які їх виробляли б. Розвиток науки можна сказати зараз не залишив таких речовин, яким би не було встановлено місце секреції.

Литература:

1. Физиология человека: В 4-х томах. Т.1. Пер. с англ. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. – М.: Мир, 1985. – С. 221-263.