Главная | Обратная связь

ЛЕКЦИЯ 12: Внутренняя секреция

ВОПРОСЫ, ИЗСУЧАЕМЫЕ НА ЛЕКЦИИ

1. Общая характеристика эндокринной системы, понятие о гормонах и их биологических свойствах.

2. Закономерности эндокринной регуляции гомеостаза.

3. Эпифиз. Гипоталамические и гипофизарные гормоны.

 

 

1. К эндокринной системе относятся: эпифиз (верхний придаток или шишковидная железа), гипофиз (нижний придаток), щитовидная и околощитовидные железы, корковое и мозговое вещество надпочечников, островки Лангерганса поджелудочной железы, яички и яичники (половые железы или гонады), вилочковая или зобная железа (тимус). Формирование эндокринной системы и начало функционирования ряда желез внутренней секреции происходит до рождения ребенка. Эндокринные железы (греч. endon – внутри, krinein – выделять) имеют небольшую массу (от долей до нескольких грам­мов) и характеризуются отсутствием вы­водных протоков и выделением продуцируемых веществ, гормонов (от греч. hormаn–возбуждать) в кровь. Гормоны оказывают: 1) метаболическое действие на обмен веществ, 2) морфогенетическое действие на формообразовательные процессы, 3) кинетическое (включающее) действие на исполнительные органы, 4) корригирующее действие на функциональную активность органов и тканей. Они влияют на органы, ткани, клетки-мишени дистантно.

По химической структуре выделяют 3 группы гормонов.

1.Белковые гормоны – адренокортикотропный гомон (АКТГ), соматотропный гормон (СТГ), тиротропный гормон (ТТГ), фолликулостимулирующий гормон или фоллитропин (ФСГ), лютеинизирующий гормон или лютропин (ЛГ), меланоцитстимулирующий гормон (МСГ), антидиуретический гормон или вазопрессин (АДГ), пролактин, тироглобулин, паратгормон, кальцитонин, инсулин, глюкагон.

2.Стероидные (или липидные) гормоны – кортикостерон, кортизол, альдостерон, прогестерон, эстрадиол, эстрон, эстриол, тестостерон. 3.Горомоны, производные аминокислот – адреналин, норадреналин, тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3).

Белковые гормоны в крови переносятся в свободном состоянии, стероидные и тироидные гормоны в связанном с белками (альбумины, преальбумины) и эритроцитами состоянии. Существуют белки–транспортеры избирательно связывающие определенные гормоны: кортизол– транскортин, тироксин–тироксинсвязывающий глобулин, половые гормоны – sex–глобулин. Активность действия гормонов определяется их синтезом, скоростью выделения, концентрацией, скоростью транспорта, наличием свободных форм и скоростью разрушения. Регуляция функциональной активности эндокринных желез осуществляется: прямым действием веществ на клетки (например, глюкозы на β–клетки островков Лангерганса); через выработку гипоталамусом нейрогормонов, либеринов и статинов, а также через гипофиз, обеспечивающий связь эндокринных желез. Роль прямых, нервно–проводниковых влияний на секрецию гормонов сводится к продукции катехоламинов мозговым веществом надпочечников и мелатонина эпифизом. Биологический эффект действия гормонов определяется его взаимодействием с рецепторами мембран клетки осуществляемое с помощью передатчика, «вторичного мессенджера». Выделяют гормоны, оказывающие биологическое действие с участием циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) и фермента аденилатциклазы, катализирующей превращение АТФ в цАМФ (АКТГ, ТТГ, ФСГ, ЛГ, МСГ, АДГ, глюкагон, кальцитонин); гормоны, осуществляющие свое действие с участием кальцийполифосфоинозидной системы (окситоцин, гастрин, ангиотензин) и белковые гормоны, для которых вторичный передатчик в настоящее время неизвестен. Таким образом, эндокринная функция организма обеспечивается: 1) эндокринными железами; 2) гормонами и различными путями их транспорта; 3) органами и тканями-мишенями.

2. Изучая закономерности в регуляции деятельности эндокринных желез, М.М. Завадовский сформулировал принцип «плюс – минус взаимодействие» или «принцип обратной связи». Особая роль в данной регуляции придается гипоталамусу, продуцирующему нейрогормоны (либерины и статины), высвобождающие или угнетающие образование гормонов гипофиза, которые разделяются на тропные, регулирующие функции периферических желез и эффекторные гормоны, непосредственно действующие на клетки–мишени. Связь гипоталамуса с гипофизом создает единую нейрогуморальную регуляцию функции надпочечников, гонад, щитовидной железы и других эндокринных органов. Под «длинной» цепью обратной связи понимают взаимодействие периферических эндокринных желез с гипофизарными и гипоталамическими центрами, под «короткой» цепью обратной связи подразумевается такое взаимодействие, когда повышенный уровень гипофизарных гормонов модулирует секрецию и высвобождение гипоталамических гормонов, под «ультракороткой» цепью обратной связи — вид взаимодействия в пределах гипоталамуса. «Длинная» и «короткая» цепи являются саморегулирующей системой закрытого типа, на которую через ЦНС оказывают влияние биоритмы (отчетливые суточные колебания уровня гормонов в крови) и другие внешние воздействия. Положительная обратная связь ведет к повышению уровня гормонов, отрицательная обратная связь угнетает его выработку.

3. Эпифиз (шишковидная железа) расположена между бугорками верхней пары четверохолмия, вырабатывает гормон – мелатонин и его предшественник серотонин. Мелатонин оказывает сдерживающее влияние на половое созревание, подвергаясь инволюции в период полового созревания; участвует в регуляции суточных и сезонных биоритмов организма, подвержен значительным колебаниям при смене фаз менструального цикла; активирует иммунные реакции, оказывает диуретическое действие на почки; вызывает просветление кожи.

В настоящее время известны следующие гипоталамические гормоны: соматолиберин, соматостатин, кортиколиберин, тиролиберин, пролактолиберин, пролактостатин, гонадолиберин.

Гипофиз небольшое овальное образование в углублении турецкого седла основ­ной кости черепа (масса 0,55—0,65 г). У человека различают аденогипофиз (переднюю долю) и нейрогипофиз (заднюю долю), состоящую из питуицитов, регулируемых аксонами нейронов гипоталамуса. СТГ стимулирует биосинтез РНК, усиливает глюконеогенез, задерживает в организме кальций, фосфор, натрий, ускоряет процессы обмена веществ, увеличивает белковую массу тела и длину костей, определяя рост. Продукция СТГ контролируется соматолиберином и соматостатином гипоталамуса. Действие СТГ связано с продукцией инсулиноподобных факторов (ИФП–1 и ИФП–2), через которые реализуется влияние СТГ на рост. Нарушения деятельности эндокринных желез могут проявляться в их чрезмерной активности – гиперфункции или ослаблении активности – гипофункции, что приводит к снижению их активности, появлению различных заболеваний.

Недостаток СТГ в детском возрасте проявляется в гипофизарном нанизме, нарушении роста и развития ребенка (рост не превышает 130 см). Избыток СТГ в детском возрасте ведет к гигантиз­му (рост до 3 м, масса тела до 150 кг и более). Увеличение в крови уровня АКТГ, который контролируется кортиколиберином гипоталамуса, ведет к гиперпродукции глюко– и минералокортикоидов. Его уровень в крови составляет 20—70 пг/мл. При увеличении синтеза АКТГ развивается болезнь Иценко–Кушинга (перераспределение подкожного жирового слоя в области плечевого пояса, лица, спины), избыточным ростом волос на лице, повышением артериального давления, остеопорозом, сахарным диабетом. Основная функция ТТГ в организме заключается в поддержании структуры и функциональной активности щитовидной железы, нормального уровня тироидных гормонов, контролирующих основной и белковый обмен организма. Его секреция регулируется тиролиберином. Нормальный уровень ТТГ в крови равен 1–4 нг/мл. Роль ФСГ и ЛГ в физиологических процессах обусловлена контролем за синтезом мужских и женских половых гормонов. Регуляция образования ФСГ и ЛГ осуществляется гонадолиберином. Роль и значение гонадотропинов в организме женщины сводится к контролю со стороны ФСГ за выработкой эстрогенов и созреванием яйцеклетки, совместным с ЛГ влиянием на процесс овуляции, поддержанием ЛГ функциональной активности желтого тела. У мужчин ФСГ является активатором сперматогенеза, а ЛГ основным модулятором секреции тестостерона. Секреция ФСГ угнетается прогестероном и фолликулостатином, секретируемым гранулезными клетками яичника, а у мужчин – ингибином, продуцируемым клетками Сертоли яичка. Уровень ФСГ и ЛГ увеличивается при половом созревании, активируя у мальчиков сперматогенез и продукцию тестостерона, а у девочек – образование зрелых фолликулов и продукцию эстрогенов, что завершается появлением первых менструальных кровотечений (менархе). Основным свойством ПРЛ резко возрастающим при беременности является его влияние на развитие молочных желез и лактацию. МСГ – интермедин является регулятором кожной пигментации, его содержание резко увеличивается при беременности. АДГ – гормон нейрогипофиза, усиливающий об­ратное всасывание воды из первичной мочи и влияющий на солевой состав крови. Дефицит АДГ вызывает несахарный диабет. Окситоцин стимулирует гладкую мускулатуру матки при родах и лактацию при вскармливании.

Контрольные вопросы для самоподготовки студентов.

1.Каковы функции эндокринной системы в регуляции физиологических процессов в организме, в чем ее отличие от нервной системы? Перечислите железы внутренней секреции.

2.Что такое гормон? Классификация гормонов.

3.Объясните в чем заключается метаболический, морфогенетический, кинетический и корригирующий эффект действия гормонов?

4.В чем состоит механизм реализации гормонального эффекта на уровне клетки? Что такое посредники действия гормонов?

5.Объясните принцип регуляции нейросекреции в гипоталамусе и гипофизе посредством механизмов обратной связи. В чем суть понятий положительная и отрицательная обратная связь?

6.Каковы функции эпифиза и его гормонов? На какие физиологические процессы оказывает влияние мелатонин?

7.Определите роль гипоталамических гормонов в секреции гипофизом АКТГ, ТТГ, СТГ, ФСГ, ЛГ, пролактина, МСГ.

8.Какие гормональные эффекты вызывают СТГ, ТТГ, АКТГ? Что является клетками–мишенями для этих гормонов?

9.Как регулируются секреция гонадотропинов (ФСГ и ЛГ), какие эффекты вызывают эти гормоны в женском и мужском организме?

10.Какие эффекты вызывают АДГ, МСГ, окситоцин?

Ссылки на литературные источники, приведенные в рабочей программе.

Основная литература.

1.Лекционный материал кафедры медико-биологических основ физического воспитания и смежных дисциплин.

2.Солодков, А.С. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная : Учебник./ А.С. Солодков, Е..Б. Сологуб . М.: Олимпия Пресс, 2005.- 527 с., С. 160–177, 388, 422.

Дополнительная литература.

1.Физиология человека / под ред. В.М.Смирнова. М.: Медицина, 2001, 608 с. С. 33–37, 61–63, 180–187, 199–205.

2. Кубарко, А.И.Физиология человека: учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 1 / А.И. Кубарко, В.А. Переверзев, А.А. Семенович; под ред. А.И. Кубарко. – Минск: Выш. шк., 2010.- 511 с, С.245-277