Общая характеристика эндокринной системы
Центральная нервная система (ЦНС) управляет деятельностью различных органов и систем организма с помощью нейрогуморальной регуляции. В систему гуморальной регуляции различных функций организма входят специальные железы, выделяющие свои активные вещества (гормоны) непосредственно в кровь. Это железы внутренней секреции, получившие такое название именно потому, что они не имеют специальных выводных протоков для своего гормонального секрета.
Гуморальная регуляция осуществляется двумя способами:
1) эндокринными железами (греч. эндо — внутрь, крино — выделять), гормональные продукты которых поступают непосредственно в кровь и действуют на удаленные от них органы и ткани, а также системой эндокринных клеток других органов (пищеварительных, дыхательных, мочевых т.д.);
2) системой местной саморегуляции, т. е. действием на соседние клетки (в пределах одного органа или ткани) биологически активных веществ (тканевых гормонов — гистамина, серотонина, кининов, простагландинов) и продуктов клеточного метаболизма (например, появление при физических нагрузках молочной кислоты в мышцах ведет к расширению в них кровеносных сосудов и увеличению доставки кислорода).
К эндокринным железам относят следующие образования (рисунок 7.1):
1) эпифиз (верхний придаток мозга), или шишковидная железа;
2) гипофиз (нижний придаток мозга);
3) вилочковая железа (тимус, или зобная железа);
4) щитовидная (тиреоидная) железа;
5) околощитовидные (паратиреоидные), или паращитовидные железы;
6) поджелудочная железа (панкреас), или панкреатическая железа (ее хвостовая часть, в которой находятся островки Лангерганса);
7) надпочечники;
8) половые железы, или гонады (их внутрисекреторная часть).
Гормоны выделяются также эндокриноцитами некоторых органов (почки, сердце, плацента, пищеварительный тракт).
Рисунок 7.1 – Расположение желез внутренней секреции
Методами изучения желез внутренней секреции являются традиционные методы их удаления или частичного разрушения у человека при заболеваниях или у животных в эксперименте (экстирпация), введение определенного гормона в организм (заместительная терапия), а также наблюдения в клинике за больными с патологией эндокринной системы. В современных условиях концентрацию гормонов в железах, крови или моче изучают биохимическими методами, используют ультразвуковое исследование, применяют радиоиммунологический метод.
Общими свойствами желез внутренней секреции являются:
1) отсутствие внешних протоков в отличие от желез внешней секреции, имеющих такие протоки (например, сальных, молочных, слюнных и др.); продуцируемые эндокринными железами гормоны всасываются непосредственно в кровь, проходящую через железу;
2) сравнительно небольшие размеры и масса;
3) большой физиологический эффект гормонов в весьма малых концентрациях (например, всего 1г адреналина может активизировать 100 млн. лягушачьих сердец);
4) избирательность действия гормонов па определенные ткани и клетки-мишени, имеющие специальные рецепторы на поверхности клеточной мембраны или в плазме, с которыми связываются гормоны;
5) специфичность вызываемых ими функциональных эффектов;
6) быстрое разрушение гормонов (например, период полураспада в крови адреналина и норадреналина составляет примерно 0,5-2,5 мин, большей части гормонов гипофиза —10-15 мин).
Эндокринные железы должны постоянно вырабатывать гормоны, чтобы, несмотря на быстрое разрушение, поддерживать необходимую их концентрацию в крови. Сохранение нормального уровня каждого гормона и их соотношений в организме регулируется особыми нервными и гуморальными механизмами отрицательной обратной связи и имеет важнейшее гомеостатическое значение. При избытке в крови какого-либо гормона или образуемых под его воздействием веществ секреция этого гормона соответствующей железой снижается, а при недостатке — увеличивается. Нарушения деятельности эндокринных желез могут проявляться в их чрезмерной активности — гиперфункции или ослаблении активности— гипофункции. В обоих случаях это приводит к снижению работоспособности, различным заболеваниям организма и даже смерти.
Гормонами называют особые химические вещества, выделяемые эндокриноцитами и обладающие дистантным действием, с помощью которых осуществляется гуморальная регуляция функций различных органов и тканей организма.
По химической структуре выделяют 3 группы гормонов:
1) стероидные гормоны — половые гормоны и кортикостероидные гормоны надпочечников;
2) производные аминокислот — гормоны мозгового вещества надпочечников (адреналин, норадреналин), щитовидной железы;
3) пептидные гормоны—гормоны гипофиза, поджелудочной железы, околощитовидных желез, а также гипоталамические нейропептиды.
Функции гормонов заключаются в изменении обмена веществ в тканях, активации генетического аппарата, который регулирует рост и формообразование различных органов тела, запуске различных функций (например, выделение из печени глюкозы в кровь при работе), изменении активности различных органов (например, изменения частоты сердцебиений при эмоциональных состояниях организма).
Механизм влияния гормонов на клеточную активность 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 вызывает цепную реакцию биохимических преобразований в клетках. Стероидные гормоны и гормоны щитовидной железы, обладающие способностью проникать через клеточную мембрану, образуют в цитоплазме комплекс со специфическими рецепторами. Он проникает в клеточное ядро и запускает процессы образования ферментов и видоспецифичных белков, а также усиливает энергообразование в митохондриях, транспорт глюкозы и аминокислот, а также вызывает другие изменения в жизнедеятельности клеток.
В клетках-мишенях имеются механизмы для саморегуляции собственных 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. При недостатке гормонов увеличивается число свободных рецепторов, что повышает клеточную восприимчивость.
Почти для всех гормонов выявлены отчетливые суточные колебания их содержания в крови. Обычно происходит увеличение их концентрации в дневное время и уменьшение в ночное время. В этой периодике имеются специфические особенности — так, максимальное содержание гормона роста в крови наблюдается поздним вечером, в начальные стадии сна, а гормонов надпочечников глюкокортикоидов — по утрам.
Дата добавления: 2016-09-06; просмотров: 2477;