Эндокринная система

ЛЕКЦИЯ №4 АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ

Все физиологические процессы подлежат контролю, регулированию и интеграции. Под интеграцией понимают объединение всех органов в слаженно функционирующий организм таким образом, чтобы ни один процесс не протекал стихийно, с собственной, не зависящей от остальных элементов скоростью. Регуляцию физиологических процессов обеспечивает согласованная работа нервной и эндокринной систем. Они взаимодействуют так слаженно, что трудно определить, где кончается влияние одной и начинает действовать другая, и хотя сферы влияния двух регулирующих систем во многом перекрываются, между ними есть существенные различия: быстрота действия и величина объекта (мишени). Быстрые реакции (например, сокращения скелетных мышц) контролирует нервная система (скорость проведения нервного импульса в двигательных нейронах 100–120 м/с и время передачи – доли секунды). Гормоны доставляются к органу-мишени кровью, на что тратится больше времени (скорость кровотока по большому кругу 20–23 секунды при частоте 70–80 ударов сердца в минуту). Второе важное различие заключается в четкой локализации воздействия со стороны нервной системы (например, на часть волокон определенной мышцы, не затрагивая остальных). Генерализованное воздействие (т.е. одновременно на многие органы и системы органов) характерно для гуморальной регуляции, например, гормон надпочечников адреналин одновременно повышает частоту и силу сердечных сокращений, сужает капилляры кожи и внутренних органов, расширяет артериолы сердца и скелетных мышц, повышает уровень глюкозы в крови, замедляет перистальтику кишечника. Как правило, гормональной регуляции подвергаются медленно протекающие процессы (развитие половых желез, рост тела, обмен веществ, размножение, секреция пищеварительных соков). Железами внутренней секреции, или эндокринными органами, назы­вают железы, не имеющие выводных протоков. Они вырабатывают особые вещества - гормоны, которые поступают непосредственно в кровь. Вместе с кровью гормоны разносятся по всему организму, поступают в различные органы и оказывают возбуждающее или угнетающее влияние на их дея­тельность. Нарушение деятельности желез внутренней секреции сопровож­дается изменениями во всем организме. Эти изменения могут быть обус­ловлены повышением функции той или иной железы (гиперфункция) или, наоборот, ее понижением (гипофункция).

К железам внутренней секреции относятся: гипофиз, эпифиз, щито­видная железа, околощитовидные железы, островковая часть поджелудоч­ной железы, вилочковая железа, надпочечники и внутрисекреторная часть половых желез (яички - у мужчин, яичники - у женщин).

Гипофиз. Гипофиз, или нижний придаток мозга, представляет собой неболь­шое овальное тело весом около 0,5 г, находящееся в полости черепа. Гипо­физ вырабатывает несколько гормонов: гормон роста, тиреотропный гор­мон (влияющий на щитовидную железу), адренокортикотропный гормон (стимулирующий функцию надпочечников), гонадотропный гормон (влияющий на половые железы) и ряд других. Вырост дна промежуточного мозга, соединяется с гипоталамусом воронкой. Масса 0,4–0,6 г. Гипофиз состоит из двух долей. Задняя доля (нейрогипофиз) образуется путем впячивания дна промежуточного мозга, тесно связана с гипоталамусом, образуя единую гипоталамо-гипофизарную систему, регулирует функцию передней, чисто секреторной доли (аденогипофиза). Аденогипофиз развивается из крыши ротовой полости.

Нейроэндокринный комплекс, образованный гипоталамусом и гипофизом, регулирует вегетативные функции организма и размножение. В гипоталамусе сосредоточены центры, которые вырабатывают аденогипофизарные нейрогормоны (рилизинг-факторы, рилизинг-гормоны), которые оказывают тормозящее или стимулирующее влияние на синтез и выделение тропных гормонов аденогипофиза. Функции системы контролируют центры самого гипоталамуса, ствола мозга и коры больших полушарий, тем самым осуществляя взаимодействие нервной и гуморальной систем регуляции, обеспечивая защитно-приспособительные реакции организма, что особенно ярко проявляется в стрессовых ситуациях. Гормоны аденогипофиза. Передняя доля аденогипофиза вырабатывает тропные гормоны, его промежуточная доля – меланотропин. Соматотропин (гормон роста) оказывает влияние на весь организм, ускоряет рост в молодости, усиливает рост мышц и костей, повышает синтез белков, усиливает распад жира. Действие соматотропина поддерживают гормоны надпочечников и щитовидной железы. Гиперфункция в молодом возрасте проявляется в гигантизме (рост до 2,5 м, вес 150 кг), у взрослых – акромегалии (продолжается рост структур с большим количеством хрящевой ткани – костей лица, рук и ног, одновременно растут и мягкие ткани: утолщаются губы и щеки, язык не помещается во рту, увеличиваются сердце, печень). Акромегалия чаще наблюдается у мужчин, сопровождается мышечной слабостью, увеличенным диурезом, в моче появляется сахар, нарушается половая функция. При гипофункции формируются гипофизарные карлики, сохраняющие пропорции детского организма, первичные и вторичные половые признаки часто оказываются недоразвиты. Кроме гормона роста передняя доля аденогипофиза выделяет так называемые тропные гормоны, которые стимулируют деятельность остальных, периферических желез внутренней секреции. Тиреотропный гормон стимулирует синтез и секрецию гормонов щитовидной железы, в его отсутствии сама железа уменьшается или атрофируется. Рефлекторно тиреотропин выделяется при ощущении холода. Аденокортикотропный гормон (АКТГ) стимулирует выработку гормонов надпочечников, также рефлекторно выделяется на любые стрессорные факторы – боль, холод, инфекции, психические травмы. Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) стимулирует рост фолликулов в яичниках, сперматогенез в семенниках. Лютеинизирующий гормон (ЛГ) стимулирует развитие и синтез гормонов желтого тела яичников, у мужчин – развитие ткани семенников и секрецию мужских половых гормонов. Пролактин вызывает разрастание ткани молочной железы и продукцию молока. Промежуточная доля аденогипофиза вырабатывает меланотропин (или интермедин) – меланоцитстимулирующий гормон, усиливающий пигментацию кожи. Задняя доля, или нейрогипофиз, обеспечивает связь с гипоталамусом. В нем образуется антидиуретический гормон, который усиливает обратное всасывание воды в собирательных трубочках почек, увеличивает тонус сосудов и повышает артериальное давление. Гормон окситоцин стимулирует сокращение гладких мышц, особенно матки во время родов.

Эпифиз. Эпифиз, или верхний придаток мозга, представляет собой небольшое тельце, имеющее внешне некоторое сходство с еловой шишкой и расположенное в промежуточном мозге. Считают, что эта железа влияет на по­ловое созревание. Однако ее функция еще до конца не изучена. Вырост крыши промежуточного мозга в эволюции позвоночных развивался как орган зрения и у некоторых современных (круглоротые, гаттерия) помогает ориентироваться в пространстве в зависимости от освещенности. У остальных позвоночных эпифиз становится железой внутренней секреции. Наибольшего развития он достигает у птиц, у которых отвечает за фотопериодические реакции. У многих млекопитающих он редуцирован, или исчезает совсем. У человека весит 100–200 мг. У человека при гипофункции отмечается преждевременное половое и физическое развитие, при гиперфункции – недоразвитие половых желез и вторичных половых признаков.

Щитовидная железа. Щитовидная железа располагается на передней поверхности шеи. Вес ее около 30-60 г. Расположена впереди от щитовидного хряща гортани, состоит из двух долей и перешейка между ними. Гормоны щитовидной железы влияют на обмен веществ, рост и развитие организма, возбудимость нервной системы и т.д. Гормоны щитовидной железы трийодтиронин и тетрайодтиронин (тироксин) оказывают влияние на весь организм, ускоряют обмен веществ и потребление кислорода в тканях: усиливают окислительные процессы, повышают основной обмен, ускоряют рост и развитие. При избытке расход энергии становится выше и быстрее наступает утомление и истощение.

Гиперфункция железы – базедова болезнь (гипертиреоз и его крайняя степень – тиреотоксикоз). Сопровождается разрастанием ткани железы (зоб), пучеглазием, учащенным сердцебиением, резкой эмоциональностью, бессонницей, потливостью, повышением основного обмена и температуры тела, увеличением содержания йода в крови. Больные возбудимы, несдержанны, непоседливы, много едят и быстро худеют. В крайней степени заканчивается летально. В развитии болезни большое значение имеют психические факторы – переживания, стрессы.

Гипофункция (гипотиреоз) в детстве ведет к задержке физического, полового и психического развития (кретинизм). У взрослых проявляется в виде микседемы (слизистого отека): быстрая утомляемость, медлительность, сонливость, зябкость, запоры, сухая кожа, ломкие ногти, поредение волос, отек подкожной клетчатки (лица, шеи, кистей рук, гортани, языка). Характерны нервно-психическая заторможенность, снижение интеллекта, нарушение половых функций.

Эндемический зоб развивается при недостатке йода в пище, как правило, в горах, при этом происходит разрастание ткани железы. В настоящее время отмечается редко, для профилактики препараты йода добавляют в поваренную соль.

Тиреокальцитонин регулирует обмен кальция и фосфора, является антагонистом паратгормона – снижает уровень кальция.

Околощитовидные железы. Околощитовидные железы располагаются на задней поверхности щитовидной железы в виде небольших телец овальной формы. Установлено, что околощитовидные железы оказывают влияние на обмен кальция и фосфора в организме. 4 паращитовидные железы общей массой 100 мг расположены у заднего края на нижней поверхности, а иногда в самой ткани щитовидной железы. Вырабатывают паратгормон, который регулирует обмен кальция и фосфора: при снижении уровня в крови стимулирует выход из костей, усиливает всасывание из кишечника, обратное всасывание в почках.

При гипофункции снижается уровень кальция в крови, возникает состояние тетании: судороги скелетной мускулатуры, которые могут привести к смерти от удушья. Нарушается формирование костей, разрушаются зубы и волосы.

Вилочковая железа. Вилочковая железа находится в грудной полости, позади грудины. Деятельность вилочковой железы проявляется главным образом в детском возрасте. Ее функция пока полностью не изучена. У новорожденных масса железы 13 г, а с 6 до 16 лет ее размеры максимальны – 37 г. Затем масса уменьшается, и большая часть железы у взрослых замещается жировой тканью, то есть она активна в период наиболее быстрого роста организма, предполагают, что в этот период она подавляет функцию половых желез. Затем тимус становится лимфоидным органом, в нем происходит созревание Т-лимфоцитов, вырабатываются тимозины – гормоны, стимулирующие размножение и созревание клеток иммунной системы.

Островковая часть поджелудочной железы. Поджелудочная железа (островковая ее часть) представляет собой железу внешней и внутренней секреции. Помимо поджелудочного сока в ней вырабатываются гормоны инсулин и глюкагон, которые влияют на уг­леводный обмен в организме человека. Панкреатический сок с пищеварительными ферментами выделяется по протокам в двенадцатиперстную кишку, гормоны – непосредственно в кровь. Гормоны образуются в особых группах клеток, получивших название островки Лангерганса, они регулируют углеводный, жировой и белковый обмены. Инсулин оказывает влияние на весь организм, он усиливает поступление глюкозы в клетки печени, мышц, регулирует обмен углеводов, стимулирует синтез белков. Инсулин обеспечивает нормальное окисление глюкозы в клетках и поддержание энергетического баланса. При недостатке нарушаются все виды обмена веществ, развивается сахарный диабет. Глюкагон является антагонистом инсулина – он стимулирует расщепление гликогена печени и жиров жировой ткани.

Парасимпатическая нервная система усиливает выделение инсулина (например, во время приема пищи), симпатическая (при эмоциях, физической работе) усиливает выделение глюкагона и тормозит выработку инсулина.

Кроме этих гормонов, поджелудочная железа вырабатывает липокаин (стимулирует окисление жирных кислот в печени), ваготонин (повышает возбудимость парасимпатического отдела), центропнеин (стимулирует нейроны дыхательного центра, расширяет бронхи, применяется для лечения астмы).

Надпочечники. Надпочечники, или надпочечные железы, находятся в поясничной области. Они прилегают к верхним полюсам почек. Это парный орган весом около 12 г. Гормоны коры надпочечников оказывают разнообразное регулирующее влияние на обмен веществ в организма, снимают мышечную усталость, повышают сопротивляемость организма к различным вредным влияниям (инфекционные агенты, низкая температура) и т.д. Располагаются на верхних полюсах почек (один треугольный, второй полулунной формы), масса каждого 5–8 г. Состоят из наружного коркового и внутреннего мозгового слоев, которые выделяют разные гормоны. Мозговое вещество состоит из т.н. хромаффинных (окрашиваются двухромовокислым калием в желтый цвет) клеток. Они встречаются и в других участках (в дуге аорты, в месте разветвления сонных артерий, в некоторых ганглиях симпатической НС). Все хромаффинные клетки выделяют адреналин и норадреналин. Адреналин повышает частоту и силу сокращений сердца, повышает тонус артериол и артериальное давление, стимулирует сокращение многих гладких мышц. Стимулирует распад гликогена в печени и скелетных мышцах, стимулирует распад жиров. Норадреналин повышает тонус артериол и артериальное давление. Адреналин может вызывать экстренные изменения состояния организма – повышает работоспособность, повышает чувствительность рецепторов глаза, слухового и вестибулярного аппаратов. Возбуждение симпатической нервной системы (и сильные эмоции – страх, гнев, соревнования, сильная радость) усиливает выделение этих гормонов. В корковом слое надпочечников образуются кортикостероиды, контролирующие все виды обмена веществ (белковый, жировой, углеводный, обмен электролитов и воды).

Кортикостероиды являются производными холестерина, они создают условия для проявления действия гормонов других желез. При недостатке быстро утомляются мышцы, нарушаются все виды обмена, снижается выделение воды (Аддисонова, или бронзовая болезнь: соответствующая окраска кожи, худоба, падение давления крови, гипогликемия, снижаются сокращения сердечной мышцы, быстрая утомляемость, восприимчивость к инфекциям, в тяжелых случаях заканчивается смертью). В целом гормоны надпочечников называют адаптационными гормонами

Внутрисекреторная часть половых желез. Половые железы (яички у мужчин и яичники у женщин) являются органами, в которых развиваются половые клетки, и одновременно желе­зами внутренней секреции. Внутрисекреторная деятельность этих желез со­стоит в выделении половых гормонов, поступающих в кровь. Половые гормоны оказывают влияние на различные функции. В частности, половое созревание организма связано с развитием половых желез и выделением половых гормонов. Под половым созреванием понимают развитие первич­ных и появление вторичных половых признаков. Оно наступает (как пра­вило) в возрасте 14-18 лет. К первичным половым признакам относятся особенности строения половых желез и половых органов у мужчин и жен­щин. Под вторичными половыми признаками объединяются многие осо­бенности строения и функции организма, которыми отличаются один пол от другого. Половые гормоны влияют также на обмен веществ и на психи­ческую деятельность человека. При этом следует иметь в виду, что все про­цессы, на которые оказывают действие половые гормоны, регулируются и другими железами внутренней секреции и находятся под контролем нерв­ной системы.

Дата добавления: 2014-01-14