Основы иерархии гормонов в организме человека
Эндокринная система — одна из самых больших загадок современной медицины. Главной ее задачей в организме человека является регуляция посредством гормонов деятельности практически всех органов и систем тела. Также она выполняет и некоторые другие функции, такие как, например, поддержание постоянства внутренней среды организма и адаптация к внешним условиям. Гормоны синтезируются специализированными железистыми клетками, которые могут быть распространены по всему организму либо собраны в отдельные органы, которые называются эндокринными железами.
К эндокринным железам относятся:
- гипофиз;
- щитовидная железа;
- паращитовидные железы;
- надпочечники;
- эпифиз (или шишковидное тело).
Помимо этого, в организме человека существуют железы смешанной секреции, которые выполняют несколько функций (эндокринную в том числе).
- поджелудочная железа;
- семенники (у мужчин);
- яичники (у женщин).
Самое большое число эндокринных клеток содержится в следующих органах:
- гипоталамус;
- тимус (или вилочковая железа);
- плацента;
- ЖКТ (желудочно-кишечный тракт);
- сердце;
- почки.
Концепция функционирования эндокринной системы довольно ясна. Вот только длинные цепочки связей, благодаря которым гормоны оказывают свой конечный эффект, иногда дают сбой, и тогда необходимо выяснить, какое именно звено в цепи вызвало нарушение функции в той или иной части организма.
Для правильного понимания механизма возникновения патологий в эндокринной системе нужно разобраться в том, как при обычных условиях работают «цепные реакции гормонов» в человеческом организме.
Интересный факт!
Китайская медицина знакома с эндокринологией гораздо дольше всего остального мира. Существуют доказательства того, что в Китае об эндокринной системе было известно еще 2000 лет тому назад.
Еще в 200 году нашей эры целители извлекали гормоны гипофиза и половые гормоны из мочи человека, получая целительные экстракты. Это делали при помощи сульфатного минерала гипса и химического соединения сапонина, который получали из растений. Использовались эти экстракты в лечебных целях, наподобие современных гормональных препаратов.
Иерархическая лестница в системе гормональной регуляции
1. ЦНС (центральная нервная система)
Работа гормональных систем строится на определенной иерархической лестнице. Во главе этой цепи стоит ЦНС, которая воспринимает информацию из окружающей среды, из различных частей организма и перерабатывает ее.
Далее вырабатываются стимулирующие или тормозящие импульсы, которые направляются к гипоталамусу. Он находится в промежуточном мозге, содержит огромное количество клеток, которые регулируют нейроэндокринную деятельность мозга и постоянство гормонов в организме.
2. Гипоталамус
Гипоталамус является второй ступенью иерархической лестницы. Воспринимая полученные нервные импульсы, он реагирует на них выбросом стимулирующих или ингибирующих (тормозящих) веществ.
Стимулирующие вещества называются либеринами, а ингибирующие так же известны как статины. Данные вещества с током крови попадают в гипофиз (известен также как питуитарная железа, расположенная в основании черепа в турецком седле и представляющая собой образование размером с горошину).
3. Гипофиз
Гипофиз представляет собой третье звено в цепи гормональных систем. Эта железа, в свою очередь, синтезирует так называемые тропные гормоны, которые оказывают свое стимулирующее действие на периферические железы (органы эндокринной системы, располагающиеся вне черепной коробки).
Периферические эндокринные железы под действием тропных гормонов секретируют характерные уже для них гормоны. Непосредственно эти гормоны, либо какие-нибудь продукты их активности, оказывают действие уже на ЦНС при помощи систем отрицательной обратной связи.
Система отрицательной обратной связи является самой распространенной, она заключается в том, что сам гормон, или продукт его активности, с током крови попадает в центральные структуры и оказывает тормозящее действие в плане секреции данного гормона. Однако существует так же и система положительной обратной связи. В данном случае действие гормона стимулирует еще большую его секрецию.
Следует отметить, что все-таки конечным и завершающим звеном во всей этой цепочке являются ткани (мышцы, кости, ткани внутренних органов), на которые гормоны периферических желез оказывают свое влияние. Это так называемые ткани-мишени, в которых под действием гормонов происходят определенные биохимические и физиологические реакции.
Самые интересные гормоны гипофиза
Раньше ученые предполагали, что вазопрессин и антидиуретический гормон – это два разных вещества, но, как оказалось, это один и тот же гормон задней доли гипофиза, который отвечает за всасывание жидкости в почках, сужение сосудов и повышение артериального давления.
Интересный факт!
Интересно, что вместе с потреблением алкоголя замедляется продукция антидиуретического гормона. Алкоголь выводит большое количество жидкости с мочой и приводит организм в состояние обезвоживания (патологическое состояние, характеризующееся сниженным содержанием воды в организме).
Еще одним гормоном нейрогипофиза (задняя доля гипофиза) является окситоцин, необходимый для стимуляции матки и образования молока в молочных железах. Окситоцин также известен как гормон любви или связующий гормон. Согласно исследованиям, содержание окситоцина повышено у людей, состоящих в романтических отношениях, так как они, например, обнимаются чаще других. Из результатов эксперимента следует, что уровень окситоцина больше растет у женщин, при этом уровень кортизола, также известного как гормон стресса, снижается после объятий. Выяснилось, что объятия на протяжении 20 секунд снижают артериальное давление и благотворно влияют на сердечно-сосудистую систему. Наблюдатели сделали вывод о том, что социальная поддержка во время стресса является неотъемлемым компонентом для сохранения здоровья человека. Подробнее об исследовании Вы узнаете, перейдя по ссылке в списке литературы.
Гипофиз состоит из передней, средней и задней доли. В средней доле гипофиза вырабатывается меланоцитостимулирующий гормон. Этот гормон стимулирует синтез меланина, который придает окраску волосам, коже, глазам, а также выступает в роли защитного фактора от ожогов кожи и сетчатки. Именно благодаря этому веществу после нахождения под солнцем у Вас не появляются ожоги кожи и сетчатки, даже если Вы не использовали солнцезащитный крем и очки.
Примеры гормональных иерархических пирамид
Теперь построим несколько иерархических пирамид для внесения большей ясности в понимание принципа работы эндокринной системы человека.
Гормоны щитовидной железы
Ярким примером может послужить влияние вышележащих структур на синтез гормонов щитовидной железы. ЦНС, воспринимая информацию из окружающей среды, посылает нервные импульсы в гипоталамус, где синтезируется тиреотропин — рилизинг-гормон. Рилизинг-гормоны – это гормоны гипоталамуса, которые стимулируют синтез и секрецию тропных гормонов гипофиза. Под влиянием гормона гипоталамуса в гипофизе секретируется ТТГ (тиреотропный гормон), который стимулирует синтез и секрецию трийодтиронина (Т3) и тироксина (Т4).
По данной системе и классифицируют заболевания, связанные с нарушением синтеза и секреции гормонов щитовидной железы. Например, гипертиреоидизм (синдром повышения функции щитовидной железы с избытком ее гормонов) будет называться первичным в случае поражения непосредственно щитовидной железы (орган может быть поражен опухолью или каким-либо еще заболеванием). При первичной патологии щитовидной железы структуры ЦНС, гипоталамуса и гипофиза функционируют правильно, в них нет никаких повреждений. При вторичном гипертиреоидизме будет поражен уже гипофиз, а при третичном имеется поражение гипоталамуса.
Гормоны надпочечников
Кортикотропин – рилизинг-гормон (гормон гипоталамуса) вызывает высвобождение АКТГ (адренокортикотропного гомона) в гипофизе, за счет чего стимулируется секреция гормонов надпочечниками (кортизол, альдостерон и андрогены).
Подобно патологиям щитовидной железы в данном случае так же в зависимости от того, какое звено поражено, так и будет называться патология. При первичном заболевании наблюдается поражение надпочечников, при вторичном — гипофиза, а при третичном — гипоталамуса.
Гормон роста
В регуляции секреции гормона роста участвует два гормона — стимулирующий соматотропин (гормон передней доли гипофиза) и тормозящий соматостатин (гормон гипоталамуса).
Половые гормоны
Для регуляции синтеза и секреции половых гормонов также необходимы гормоны гипоталамуса и гипофиза. Так, гипоталамус синтезирует так называемый гонадотропин – рилизинг-гормон, который, в сою очередь, действует на ткань гипофиза. Там синтезируются лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ).
ЛГ вызывает повышение синтеза тестостерона (основной мужской половой гормон).
Тестостерон обладает свойством проходить через гематоэнцефалический барьер (полупроницаемая мембрана в ткани мозга, которая служит защитным механизмом, так как она пропускает через себя лишь некоторые вещества). При этом в мозге он превращается в эстроген, поэтому у мужчин в мозге больше эстрогена, чем у женщин.
У женщин под влиянием ЛГ происходит повышение синтеза и секреции прогестерона (гормон, который регулирует менструальный цикл и беременность), стимулируется овуляция и формирование желтого тела.
ФСГ стимулирует образование спермы у мужчин и рост фолликулов (область, в которой содержится яйцеклетка) в яичниках у женщин.
Пролактин – это гормон гипофиза, который отвечает за развитие молочных желез у женщин и образование молока в период грудного вскармливания. Согласно иерархической системе регуляции, в гипоталамусе секретируется гормон, тормозящий действие пролактина на организм, известный как пролактостатин (пролактин-ингибирующий фактор или ПИФ).
Регуляция гормональной секреции
Не секрет, что гормоны в организме человека синтезируются в сравнительно небольших количествах. Для каждого гормона существует своя определенная концентрация в крови, при которой будет производиться необходимый эффект на ткани. Концентрация гормонов варьирует от 10ˉ¹² до 10ˉ³ граммов в 1 миллилитре крови. Давайте попробуем разобраться, существует ли какой-то механизм регуляции секреции гормонов, и каким образом информация о содержании гомона в крови достигает центральных структур.
Наиболее распространенным способом регуляции гормональной секреции является механизм отрицательной обратной связи, который характерен для абсолютного большинства гормонов в человеческом организме. Механизм этот довольно прост на первый взгляд и состоит в том, что после секреции железой гормона, он попадает в кровь, а с током крови информация о его концентрации поставляется в центральные структуры. Таким образом, сам гормон, реакция, вызванная этим гормоном, продукты активности или метаболизма оказывают тормозящий эффект, и секреция гормона на какое-то время замедляется.
Например, синтез гормонов щитовидной железы контролируется гормонами гипоталамуса и гипофиза. При увеличении содержания в крови гормонов щитовидной железы происходит снижение продукции ТТГ гипофизом.
Интересный факт!
Даже если отделить гипофиз от гипоталамуса, наблюдается снижение выработки ТТГ гипофизом в ответ на повышение в крови гормонов щитовидной железы. Существует предположение, что это происходит, потому что уровень щитовидных гормонов оказывает свое влияние непосредственно на гипофиз, минуя гипоталамус.
Примером отрицательной обратной связи, осуществляемой за счет метаболитов или субстратов, может служить зависимость между концентрацией глюкозы и гормона инсулина в крови. Повышение содержания в крови глюкозы (например, после приема пищи) является стимулом для синтеза инсулина (гормон поджелудочной железы), который снижает уровень глюкозы в крови, способствуя ее утилизации клетками. В то же время, после снижения гликемии (содержания глюкозы в крови) секреция инсулина в больших количествах прекращается.
Интересно, что другой гормон поджелудочной железы — глюкагон оказывает совершенно противоположное инсулину действие в отношении глюкозы. При повышенном содержании глюкозы в крови уровень глюкагона падает, а при ее снижении концентрация глюкагона растет.
Интересный факт!
Даже одна единственная бессонная ночь стимулирует развитие резистентности клеток к действию инсулина, что является характерным фактором для сахарного диабета. По этой причине очень важно соблюдать правильный режим сна.
Существует также и механизм положительной обратной связи, который заключается в том, что биологическое действие гормона вызывает его дополнительную секрецию. Например, секреция ЛГ возрастает перед овуляцией под действием эстрогенов (эстрон, эстрадиол, эстриол), а секретируемый ЛГ стимулирует еще большую продукцию эстрогенов. Такой механизм регуляции продолжается до тех пор, пока ЛГ не достигнет определенной характерной для него концентрации в крови.
Регуляция гормональной секреции также зависит от возраста человека, а также от суточных и сезонных изменений. Например, гормон роста образуется в больших количествах во время ранних фаз сна, а на поздних стадиях его продукция уменьшается.
Интересный факт!
Бытует мнение, что если принимать мелатонин, также известный как гормон сна, то качество сна улучшится. Ученые придерживаются мнения, что мелатонин, скорее, является гормоном ночи или темноты, так как он вырабатывается именно в темное время суток. Возможно, качество сна значительно улучшится вместе с приемом препаратов на основе данного гормона, но не исключено, что они будут и бесполезны. Особенно бесполезен прием таких препаратов днем или при наличии какого-либо источника света. Принимать такие лекарственные средства необходимо только по назначению врача.
Что еще, кроме эндокринных желез, способно синтезировать гормоны?
Не только эндокринные железы способны вырабатывать гормоны. Их могут синтезировать также и некоторые внутренние органы. Вот только знаете ли Вы, какие именно органы способны это делать?
Почки
Почки являются одним из гормонально активных органов. Ими синтезируется гормон, играющий важную роль в регуляции артериального давления и поддержании необходимого количества жидкости в организме. Называется это гормон ренин. Другой почечный гормон – эритропоэтин усиливает продукцию эритроцитов.
Сердце
Главный орган сердечно-сосудистой системы, прокачивающий кровь по сосудам, тоже секретирует особый гормон. Называется он предсердный натрийуретический пептид. Этот гормон необходим для снижения артериального давления и выделения из организма солей натрия с мочой.
ЖКТ (Желудочно-кишечный тракт)
Желудочно-кишечный тракт человека также синтезирует определенные гормоны. В желудке синтезируется гастрин, необходимый для секреции соляной кислоты. В тонком кишечнике вырабатывается секретин для стимуляции работы поджелудочной железы, а также холецистокинин, необходимый для высвобождения ферментов поджелудочной железы посредством стимуляции сокращений желчного пузыря.
Интересный факт!
Витамин D — единственный витамин, который является и гормоном в том числе. Активная форма витамина D называется кальцитриолом и активируется под действием ультрафиолетовых лучей. Вместе с кальцитонином (гомон щитовидной железы) и паратгормоном (гормон паращитовидных желез) он регулирует обмен кальция и фосфора в организме.
Источник статьи: http://www.polismed.com/articles-ierarkhiya-gormonov.html
Железы внутренней секреции
Физиология желез внутренней секреции
Физиология внутренней секреции — раздел физиологии, который изучает закономерности синтеза, секреции, транспорта физиологически активных веществ и механизмы их действия на организм.
Эндокринная система — функциональное объединение всех инкреторных клеток, тканей и желез организма, осуществляющих гормональную регуляцию.
Железы внутренней секреции (эндокринные железы) выделяют гормоны непосредственно в межклеточную жидкость, кровь, лимфу и церебральную жидкость. Совокупность эндокринных желез образует эндокринную систему, в которой можно выделить несколько составляющих частей:
- собственно железы внутренней секреции, не имеющие других функций. Продуктами их деятельности являются гормоны;
- железы смешанной секреции, выполняющие наряду с эндокринной и другие функции: поджелудочная, вилочковая и половые железы, плацента (временная железа);
- железистые клетки, локализующиеся в различных органах и тканях и секретирующие гормоноподобные вещества. Совокупность этих клеток образует диффузную эндокринную систему.
Эндокринные железы подразделяются на группы. По их морфологической связи с ЦНС они делятся на центральные (гипоталамус, гипофиз, эпифиз) и периферические (щитовидная, половые железы и др.).
Таблица. Железы внутренней секреции и их гормоны
Выделяемые гормоны
Регуляция секреции гипофизарных гормонов
Тройные гормоны (АКТГ, ТТГ, ФСГ, ЛГ, ЛТГ)
Регуляция деятельности щитовидной, половых желез и надпочечников
Регуляция роста организма, стимуляция белкового синтеза
Вазопрессин (антидиуретический гормон)
Влияет на интенсивность мочевыделения,регулируя количество выделяемой организмом воды
Тиреоидные (йодосодержащие) гормоны — тироксин и др.
Повышают интенсивность энергетического обмена и роста организма, стимуляция рефлексов
Контролирует обмен кальция в организме, «сберегая» его в костях
Регулирует концентрацию в крови кальция
Поджелудочная железа (островки Лангерганса)
Снижение уровня глюкозы в крови, стимуляция печени на превращение глюкозы в гликоген для запасания, ускорение транспорта глюкозы в клетки (кроме нервных клеток)
Повышение уровня глюкозы в крови, стимулирует быстрое расщепление гликогена до глюкозы в печени и превращение белков и жиров в глюкозу
Повышение уровня глюкозы в крови (поступление из печени дня покрытия энергетических затрат); стимуляция сердцебиения, ускорение дыхания и повышение кровяного давления
Одновременное повышение глюкозы в крови и синтеза гликогена в печени влияют 10 жировой и белковый обмен (расцепление белков) Устойчивость к стрессу, противовоспалительное действие
Увеличение натрия в крови, задержка жидкости в организме, увеличение кровяного давления
Эстрогены /женские половые гормоны), андрогены (мужские половые
Обеспечивают половую функцию организма, развитие вторичных половых признаков
Свойства, классификация, синтез и транспорт гормонов
Гормоны — вещества, выделяемые специализированными эндокринными клетками желез внутренней секреции в кровь и оказывающие специфическое действие на ткани-мишени. Тканями-мишенями называются ткани, обладающие очень высокой чувствительностью к определенным гормонам. Например, для тестостерона (мужского полового гормона) органом-мишенью являются семенники, а для окситоцина — миоэпителий молочных желез и гладкие мышцы матки.
Гормоны могут оказывать несколько эффектов на организм:
- метаболический эффект, проявляющийся в изменении активности синтеза ферментов в клетке и в повышении проницаемости мембран клеток для данного гормона. При этом изменяется метаболизм в тканях и органах-мишенях;
- морфогенетичеекий эффект, заключающийся в стимуляции роста, дифференцировки и метаморфоза организма. В этом случае происходят изменения в организме на генетическом уровне;
- кинетический эффект заключается в активации определенной деятельности исполнительных органов;
- коррегирующий эффект проявляется изменением интенсивности функций органов и тканей даже в отсутствие гормона;
- реактогенный эффект связан с изменением реактивности ткани к действию других гормонов.
Таблица. Характеристика гормональных эффектов
Существует несколько вариантов классификации гормонов. По химической природе гормоны подразделяются на три группы: полипептидные и белковые, стероидные и производные аминокислоты тирозина.
По функциональному значению гормоны также подразделяют на три группы:
- эффекторные, действующие непосредственно на органы-мишени;
- тропные, которые вырабатываются в гипофизе и стимулируют синтез и выделение эффекторных гормонов;
- регулирующие синтез тропных гормонов (либерины и статины), которые выделяются нейросекреторными клетками гипоталамуса.
Гормоны, имеющие различную химическую природу, обладают общими биологическими свойствами: дистантностью действия, высокой специфичностью и биологической активностью.
Стероидные гормоны и производные аминокислот не обладают видовой специфичностью и оказывают одинаковое действие на животных разных видов. Белковые и пептидные гормоны обладают видовой специфичностью.
Белково-пептидные гормоны синтезируются в рибосомах эндокринной клетки. Синтезированный гормон окружается мембранами и выходит в виде везикулы к плазматической мембране. По мере продвижения везикулы гормон в ней «дозревает». После слияния с плазматической мембраной везикула разрывается и гормон выделяется в окружающую среду (экзоцитоз). В среднем период от начала синтеза гормонов до их появления в местах секреции составляет 1-3 ч. Белковые гормоны хорошо растворимы в крови и не требуют специальных переносчиков. Они разрушаются в крови и тканях с участием специфических ферментов — протеиназ. Полупериод их жизни в крови составляет не более 10-20 мин.
Стероидные гормоны синтезируются из холестерина. Полупериод их жизни находится в пределах 0,5-2 ч. Для этих гормонов имеются специальные переносчики.
Катехоламины синтезируются из аминокислоты тирозина. Полупериод их жизни очень короткий и не превышает 1-3 мин.
Кровь, лимфа и межклеточная жидкость транспортируют гормоны в свободном и связанном виде. В свободном виде переносится 10% гормона; в связанном с белками крови — 70-80% и в адсорбированном на форменных элементах крови — 5-10% гормона.
Активность связанных форм гормонов очень низкая, так как они не могут взаимодействовать со специфическими для них рецепторами на клетках и тканях. Высокой активностью обладают гормоны, находящиеся в свободном виде.
Разрушаются гормоны под влиянием ферментов в печени, почках, в тканях-мишенях и самих эндокринных железах. Выводятся гормоны из организма через почки, потовые и слюнные железы, а также желудочно-кишечный тракт.
Регуляция деятельности желез внутренней секреции
В регуляции деятельности желез внутренней секреции принимают участие нервная и гуморальная системы.
Гуморальная регуляция — регуляция при помощи различных классов физиологически активных веществ.
Гормональная регуляция — часть гуморальной регуляции, включающая регуляторные эффекты классических гормонов.
Нервная регуляция осуществляется в основном через гипоталамус и выделяемые им нейрогормоны. Нервные волокна, иннервирующие железы, влияют только на их кровоснабжение. Поэтому секреторная активность клеток может изменяться только под влиянием определенных метаболитов и гормонов.
Гуморальная регуляция осуществляется посредством нескольких механизмов. Во-первых, прямое влияние на клетки железы может оказывать концентрация определенного вещества, уровень которого регулируется данным гормоном. Например, секреция гормона инсулина увеличивается при повышении в крови концентрации глюкозы. Во-вторых, деятельность одной железы внутренней секреции могут регулировать другие железы внутренней секреции.
Рис. Единство нервной и гуморальной регуляции
В связи с тем что основная часть нервных и гуморальных путей регуляции сходится на уровне гипоталамуса, в организме образуется единая нейроэндокринная регуляторная система. И основные связи между нервной и эндокринной системами регуляции осуществляются посредством взаимодействия гипоталамуса и гипофиза. Нервные импульсы, поступающие в гипоталамус, активируют секрецию рилизинг-факторов (либеринов и статинов). Органом-мишенью для либеринов и статинов является передняя доля гипофиза. Каждый из либеринов взаимодействует с определенной популяцией клеток аденогипофиза и вызывает в них синтез соответствующих гормонов. Статины оказывают на гипофиз противоположное действие, т.е. подавляют синтез определенных гормонов.
Таблица. Сравнительная характеристика нервной и гормональной регуляции
Нервная регуляция
Гормональная регуляция
Филогенетически более молодая
Точное, локальное действие
Контролирует преимущественно «быстрые» рефлекторные ответные реакции всего организма или отдельных структур на действие различных раздражителей
Филогенетически более древняя
Диффузное, системное действие
Медленное развитие эффекта
Контролирует преимущественно «медленные» процессы: деление и дифференцировку клеток, обмен веществ, рост, половое созревание и т.д.
Примечание. Оба вида регуляции взаимосвязаны и влияют друг на друга, образуя единый скоординированный механизм нервно-гуморальной регуляции при ведущей роли нервной системы
Рис. Взаимодействие желез внутренней секреции и нервной системы
Взаимосвязи в эндокринной системе могут происходить и по принципу «плюс-минус взаимодействия». Этот принцип впервые был предложен М. Завадовским. Согласно этому принципу, железа, продуцирующая гормон в избыточном количестве, оказывает тормозящее действие на его дальнейшее выделение. И наоборот, недостаток определенного гормона способствует усилению его секреции железой. В кибернетике такая связь называется «обратной отрицательной связью». Эта регуляция может осуществляться на разных уровнях с включением длинной или короткой обратной связи. Факторами, подавляющими выделение какого-либо гормона, могут быть концентрация в крови непосредственно гормона или продуктов его метаболизма.
Эндокринные железы взаимодействуют и по типу положительной связи. При этом одна железа стимулирует другую и получает от нее активирующие сигналы. Такие взаимосвязи типа «плюс-плюс взаимодействия» способствуют оптимизации метаболима и быстрому выполнению жизненно важного процесса. При этом, после достижения оптимального результата, для предотвращения гиперфункции желез включается система «минус взаимодействия». Смена таких взаимосвязей систем постоянно происходит в организме животных.
Частная физиология желез внутренней секреции
Гипоталамус
Это центральная структура нервной системы, регулирующая эндокринные функции. Гипоталамус расположен в промежуточном мозге и включает преоптическую область, область перекреста зрительных нервов, воронку и мамиллярные тела. Кроме того, в нем выделяют до 48 парных ядер.
В гипоталамусе существует два типа нейросекреторных клеток. В супрахиазматических и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса содержатся нервные клетки, соединяющиеся аксонами с задней долей гипофиза (нейрогипофиз). В клетках этих нейронов синтезируются гормоны: вазопрессин, или антидиуретический гормон, и окситоцин, которые затем по аксонам этих клеток поступают в нейрогипофиз, где и накапливаются.
Клетки второго типа расположены в нейросекреторных ядрах гипоталамуса и имеют короткие аксоны, не выходящие за пределы гипоталамуса.
В клетках этих ядер синтезируются пептиды двух видов: одни стимулируют образование и выделение гормонов аденогипофиза и называются рилизинг-гормонами (или либеринами), другие тормозят образование гормонов аденогипофиза и называются статинами.
К либеринам относятся: тиреолиберин, соматолиберин, люлиберин, пролактолиберин, меланолиберин, кортиколиберин, а к статинам — соматостатин, пролактостатин, меланостатин. Либерины и статины поступают путем аксонного транспорта в срединное возвышение гипоталамуса и выделяются в кровь первичной сети капилляров, образованной разветвлениями верхней гипофизарной артерии. Затем с током крови они поступают во вторичную сеть капилляров, расположенную в аденогипофизе, и влияют на его секреторные клетки. Через эту же капиллярную сеть гормоны аденогипофиза поступают в кровоток и достигают периферических эндокринных желез. Эта особенность кровообращения гипоталамо-гипофизарной области получила название портальной системы.
Гипоталамус и гипофиз объединяются в единую гипоталамо-гипофизарную систему, которая регулирует деятельность периферических желез внутренней секреции.
Секреция тех или иных гормонов гипоталамуса определяется конкретной ситуацией, которая формирует характер прямых и опосредованных влияний на нейросекреторные структуры гипоталамуса.
Гипофиз
Расположен в ямке турецкого седла основной кости и при помощи ножки связан с основанием мозга. Гипофиз состоит из трех долей: передней (аденогипофиз), промежуточной и задней (нейрогипофиз).
Все гормоны передней доли гипофиза представляют собой белковые вещества. Продукция ряда гормонов передней доли гипофиза регулируется с помощью либеринов и статинов.
В аденогипофизе вырабатывается шесть гормонов.
Соматотропный гормон (СТГ, гормон роста) стимулирует синтез белка в органах и тканях и регулирует рост молодняка. Под его влиянием усиливается мобилизация жира из депо и использование его в энергетическом обмене. При недостатке гормона роста в детском возрасте происходит задержка роста, и человек вырастает карликом, а при избыточной его продукции развивается гигантизм. Если выработка СТГ усиливается во взрослом состоянии, увеличиваются те части тела, которые еще способны расти, — пальцы рук и ног, кисти, стопы, нос и нижняя челюсть. Это заболевание называется акромегалией. Выделение соматотропного гормона из гипофиза стимулируется соматолиберином, а тормозится соматостатином.
Пролактин (лютеотропный гормон) стимулирует рост молочных желез и в период лактации усиливает секрецию ими молока. В обычных условиях регулирует рост и развитие желтого тела и фолликулов в яичниках. В мужском организме влияет на образование андрогенов и спермиогенез. Стимуляция секреции пролактина осуществляется посредством пролактолиберина, а снижение секреции пролактина — пролактостатином.
Адренокортикотропный гормон (АКТГ) вызывает разрастание пучковой и сетчатой зон коры надпочечников и усиливает синтез их гормонов — глюкокортикоидов и минералокортикоидов. АКТГ также активирует липолиз. Выделение АКТГ из гипофиза стимулирует кортиколиберин. Синтез АКТГ усиливается при болевых ощущениях, стрессовых состояниях, физической нагрузке.
Тиреотропный гормон (ТТГ) стимулирует функцию щитовидной железы и активирует синтез тиреоидных гормонов. Выделение из гипофиза ТТГ регулируется тиреолиберином гипоталамуса, норадреналином, эстрогенами.
Фомикулостимулирующий гормон (ФСГ) стимулирует рост и развитие фолликулов в яичниках и участвует в спермиогенезе у самцов. Относится к гонадотропным гормонам.
Лютеинизирующий гормон (ЛГ), или лютропин, способствует овуляции фолликулов у самок, поддерживает функционирование желтого тела и нормальное протекание беременности, участвует в спер- миогенезе у самцов. Также является гонадотропным гормоном. Образование и выделение ФСГ и ЛГ из гипофиза стимулирует гонадолиберин.
В средней доле гипофиза образуется меланоцитостимулирующий гормон (МСГ), основной функцией которого является стимуляция синтеза пигмента меланина, а также регуляция размеров и числа пигментных клеток.
В задней доле гипофиза гормоны не синтезируются, а попадают сюда из гипоталамуса. В нейрогипофизе накапливается два гормона: антидиуретическии (АДГ), или вазон рессин, и окситоцин.
Под влиянием АДГ снижается диурез и регулируется питьевое поведение. Вазопрессин увеличивает реабсорбцию воды в дистальных отделах нефрона путем повышения проницаемости для воды стенок дистальных извитых канальцев и собирательных трубок, оказывая тем самым антидиуретическое действие. Путем изменения объема циркулирующей жидкости АДГ регулирует осмотическое давление жидких сред организма. В больших концентрациях он вызывает сокращение артериол, что приводит к повышению артериального давления.
Окситоцин стимулирует сокращение гладких мышц матки и регулирует течение родового акта, а также влияет на выделение молока, усиливая сокращения миоэпителиальных клеток в молочных железах. Акт сосания рефлекторно способствует выделению окситоцина из нейрогипофиза и молокоотдаче. У самцов он обеспечивает рефлекторное сокращение семявыводящих протоков при семяизвержении.
Эпифиз
Эпифиз, или шишковидная железа, расположен в области промежуточного мозга и синтезирует гормон мелатонин, являющийся производным аминокислоты триптофана. Секреция этого гормона зависит от времени суток, и его повышенный уровень отмечают в ночные часы. Мелатонин участвует в регуляции биоритмов организма путем изменения метаболизма в ответ на изменение продолжительности светового дня. Мелатонин влияет на пигментный обмен, участвует в синтезе гонадотропных гормонов в гипофизе и регулирует половую цикличность у животных. Он является универсальным регулятором биологических ритмов организма. В молодом возрасте этот гормон тормозит половое созревание животных.
Рис. Влияние освещенности на продукцию гормонов эпифиза
Физиологическая характеристика мелатонина
- Содержится во всех живых организмах от простейших эукариот до человека
- Является основным гормоном эпифиза, большая часть которого (70 %) продуцируется в темное время суток
- Секреция зависит от освещенности: в светлое время суток повышается продукция предшественника мелатонина — серотонина, а секреция мелатонина тормозится. Наблюдается выраженный циркадианный ритм секреции
- Кроме эпифиза продуцируется в сетчатке и ЖКТ, где участвует в паракринной регуляции
- Подавляет секрецию гормонов аденогипофиза, особенно гонадотропинов
- Тормозит развитие вторичных половых признаков
- Участвует в регуляции половых циклов и полового поведения
- Снижает продукцию тиреоидных гормонов, минерало- и глюкокортикоидов, соматотропного гормона
- У мальчиков к началу полового созревания происходит резкое падение уровня мелатонина, что составляет часть сложного сигнала, запускающего пубертатный период
- Участвует в регуляции уровня эстрогенов в различные фазы менструального цикла у женщин
- Участвует в регуляции биоритмов, в частности в регуляции сезонной ритмичности
- Тормозит активность меланоцитов кожи, но данный эффект выражен в основном у животных, а у человека на пигментацию влияет мало
- Увеличение продукции мелатонина осенью и зимой (укорочение светового дня) может сопровождаться апатией, ухудшением настроения, ощущением упадка сил, снижением внимания
- Является мощным ангиоксидантом, защищая от повреждений митохондриальную и ядерную ДНК, является терминальной ловушкой свободных радикалов, имеет противоопухолевую активность
- Участвует в процессах терморегуляции (при охлаждении)
- Влияет на кислородтранспортную функцию крови
- Оказывает эффект на L-аргинин-NO-систему
Вилочковая железа
Вилочковая железа, или тимус, — парный дольчатый орган, расположенный в верхнем отделе переднего средостения. Эта железа вырабатывает пептидные гормоны тимозин, тимин и Т-активин, которые оказывают влияние на образование и созревание Т- и В-лимфоцитов, т.е. участвуют в регуляции деятельности иммунной системы организма. Тимус начинает функционировать в период внутриутробного развития, максимальную активность проявляет в период новорожденности. Тимозин оказывает антиканцерогенное действие. При недостатке гормонов вилочковой железы снижается резистентность организма.
Вилочковая железа достигает максимального развития в молодом возрасте животного, после наступления половой зрелости ее развитие останавливается, и она атрофируется.
Щитовидная железа
Состоит из двух долей, расположенных на шее по обеим сторонам трахеи позади щитовидных хрящей. Она вырабатывает гормоны двух видов: йодсодержащие гормоны и гормон тиреокальцитонин.
Основной структурно-функциональной единицей щитовидной железы являются фолликулы, заполненные коллоидной жидкостью, содержащей белок тиреоглобулин.
Характерной особенностью клеток щитовидной железы можно считать их способность поглощать йод, который затем входит в состав гормонов, продуцируемых этой железой, тироксина и трийодтиронина. Поступая в кровь, они связываются с белками плазмы крови, которые служат их переносчиками, а в тканях эти комплексы распадаются, высвобождая гормоны. Небольшая часть гормонов транспортируется кровью в свободном состоянии, обеспечивая их стимулирующий эффект.
Гормоны щитовидной железы способствуют усилению катаболи- ческих реакций и энергетического обмена. При этом значительно увеличивается основной обмен, ускоряется распад белков, жиров и углеводов. Гормоны щитовидной железы регулируют рост молодняка.
В щитовидной железе, кроме йодсодержаших гормонов, синтезируется гормон тиреокальцитонин. Местом его образования являются клетки, расположенные между фолликулами щитовидной железы. Под влиянием кальцитонина понижается содержание кальция в крови. Это связано с тем, что он угнетает функции остеокластов, разрушающих костную ткань, и активирует функцию остеобластов, способствующих образованию костной ткани и поглощению ионов кальция из крови. Продукция тирсокальцитонина регулируется уровнем кальция в плазме крови по механизму обратной связи. При снижении содержания кальция тормозится выработка тиреокальцитонина, и наоборот.
Щитовидная железа богато снабжена афферентными и эфферентными нервами. Импульсы, приходящие к железе по симпатическим волокнам, стимулируют ее активность. Образование гормонов щитовидной железы находится под влиянием гипоталамо-гипофизарной системы. Тиреотропный гормон гипофиза вызывает увеличение синтеза гормонов в эпителиальных клетках железы. Увеличение концентрации тироксина и трийодтиронина, соматостатина, глюкокортикоидов снижает секрецию тиреолиберина и ТТГ.
Патология щитовидной железы может проявляться избыточным выделением гормонов (гипертиреоз), что сопровождается уменьшением массы тела, тахикардией и повышением основного обмена. При гипофункции щитовидной железы у взрослого организма развивается патологическое состояние — микседема. При этом снижается основной обмен, понижаются температура тела и деятельность ЦНС. Гипофункция щитовидной железы может развиваться у животных и людей, проживающих в местности с недостатком йода в почве и воде. Это заболевание называется эндемическим зобом. Щитовидная железа при этом заболевании увеличена, но из-за недостатка йода синтезирует пониженное количество гормонов, что проявляется гипотиреозом.
Паращитовидные железы
Паращитовидные, или околощитовидные, железы секретируют паратгормон, регулирующий обмен кальция в организме и поддерживающий постоянство его уровня в крови животных. Он усиливает активность остеокластов — клеток, разрушающих кости. При этом ионы кальция высвобождаются из костных депо и поступают в кровь.
Одновременно с кальцием в кровь выводится и фосфор, однако под влиянием паратгормона резко усиливается выведение фосфатов с мочой, поэтому концентрация его в крови понижается. Паратгормон также повышает всасывание кальция в кишечнике и реабсорбцию его ионов в почечных канальцах, что также способствует увеличению концентрации этого элемента в крови.
Надпочечники
Состоят из коркового и мозгового вещества, которые секретируют различные гормоны стероидной природы.
В корковом веществе надпочечников различают клубочковую, пучковую и сетчатую зоны. В клубочковой зоне синтезируются минера- локортикоиды; в пучковой — глюкокортикоиды; в сетчатой образуются половые гормоны. По химическому строению гормоны коры надпочечников являются стероидами и образуются из холестерина.
К минералкортикоидам относятся альдостерон, дезоксикортикостерон, 18-оксикортикостерон. Минералокортикоиды регулируют минеральный и водный обмен. Альдостерон повышает реабсорбцию ионов натрия и одновременно снижает реабсорбцию калия в почечных канальцах, а также увеличивает образование ионов водорода. При этом повышается артериальное давление и уменьшается диурез. Альдостерон также влияет на процессы реабсорбции натрия в слюнных железах. При сильном потоотделении он способствует сохранению натрия в организме.
Глюкокортикоиды — кортизол, кортизон, кортикостерон и 11-дегидрокортикостерон имеют широкий спектр действия. Они усиливают процесс образования глюкозы из белков, синтеза гликогена, стимулируют распад белков и жиров. Оказывают противовоспалительное действие, уменьшая проницаемость капилляров, снижая отек тканей и угнетая фагоцитоз в очаге воспаления. Кроме того, они усиливают клеточный и гуморальный иммунитет. Регуляция продукции глюкокортикоидов осуществляется за счет гормонов кортиколиберина и АКТГ.
Половые гормоны надпочечников — андрогены, эстрогены и прогестерон имеют большое значение в развитии репродуктивных органов у животных в молодом возрасте, когда половые железы еще слабо развиты. Половые гормоны коры надпочечников обусловливают развитие вторичных половых признаков, оказывают анаболическое действие на организм, регулируют белковый обмен.
В мозговом слое надпочечников вырабатываются гормоны адреналин и норадреналин, относящиеся к катехоламинам. Синтезируются эти гормоны из аминокислоты тирозина. Их разностороннее действие аналогично симпатической нервной стимуляции.
Адреналин влияет на углеводный обмен, усиливая гликогенолиз в печени и в мышцах, в результате чего повышается содержание глюкозы в крови. Он расслабляет дыхательные мышцы, расширяя тем самым просвет бронхов и бронхиол, повышает сократимость миокарда и частоту сердечных сокращений. Повышает артериальное давление, но оказывает сосудорасширяющее действие на сосуды головного мозга. Адреналин увеличивает работоспособность скелетных мышц, угнетает работу желудочно-кишечного тракта.
Норадреналин участвует в синаптической передаче возбуждения с нервных окончаний на эффектор, а также влияет на процессы активации нейронов центральной нервной системы.
Поджелудочная железа
Относится к железам со смешанным типом секреции. Ацинозная ткань этой железы вырабатывает поджелудочный сок, который через выводной проток выделяется в полость двенадцатиперстной кишки.
Клетки поджелудочной железы, секретирующие гормоны, локализуются в островках Лангерганса. Эти клетки подразделяются на несколько типов: а-клетки синтезируют гормон глюкагон; (3-клетки — инсулин; 8-клетки — соматостатин.
Инсулин участвует в регуляции углеводного обмена и понижает концентрацию сахара в крови, способствуя превращению глюкозы в гликоген в печени и мышцах. Он повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы, что обеспечивает проникновение глюкозы внутрь клеток. Инсулин стимулирует синтез белка из аминокислот и влияет на жировой обмен. Пониженная секреция инсулина приводит к заболеванию сахарным диабетом, характеризующимся гипергликемией, глюкозурией и другими проявлениями. Поэтому для энергетических нужд при данном заболевании используются жиры и белки, что способствует накоплению кетоновых тел и ацидозу.
Основными клетками, мишенями для инсулина служат гепатоциты, миокардиоциты, миофибриллы и адипоциты. Синтез инсулина повышается под влиянием парасимпатических воздействий, а также при участии глюкозы, кетоновых тел, гастрина и секретина. Угнетают продукцию инсулина симпатическая активация и действие гормонов адреналина и норадреналина.
Глюкагон является антагонистом инсулина и участвует в регуляции углеводного обмена. Он ускоряет расщепление гликогена в печени до глюкозы, что приводит к повышению уровня последней в крови. Также глюкагон стимулирует распад жира в жировой ткани. Секреция этого гормона возрастает при стрессовых реакциях. Глюкагон совместно с адреналином и глюкокортикоидами способствует при этом повышению концентрации энергетических метаболитов (глюкозы и жирных кислот) в крови.
Сомотостатин угнетает секрецию глюкагона и инсулина, ингибирует процессы всасывания в кишечнике и тормозит активность желчного пузыря.
Половые железы
Относятся к железам смешанного типа секреции. В них происходит развитие половых клеток и синтезируются половые гормоны, регулирующие репродуктивную функцию и формирование вторичных половых признаков у самцов и самок. Все половые гормоны относятся к стероидам и синтезируются из холестерина.
В мужских половых железах (семенники) происходят процессы спермиогенеза и образуются мужские половые гормоны — андро- гены и ингибин.
Андрогены (тестостерон, андростерон) образуются в интерстициальных клетках семенников. Они стимулируют рост и развитие репродуктивных органов, вторичных половых признаков и проявление половых рефлексов у самцов. Эти гормоны необходимы для нормального созревания спермиев. Основной мужской гормон тестостерон синтезируется в клетках Лейдига. В небольшом количестве андрогены также образуются в сетчатой зоне коры надпочечников у самцов и самок. При недостатке андрогенов образуются спермии с различными морфологическими нарушениями. Мужские половые гормоны влияют на обмен вешеств в организме. Они стимулируют синтез белка в различных тканях, особенно в мышцах, уменьшают содержание жира в организме, повышают основной обмен вешеств. Андрогены оказывают влияние на функциональное состояние центральной нервной системы.
В небольшом количестве андрогены вырабатываются и у самок в фолликулах яичников, участвуют в эмбриогенезе и служат предшественниками эстрогенов.
Ингибин синтезируется в клетках Сертоли семенников и принимает участие в спермиогенезе путем блокирования выделения ФСГ из гипофиза.
В женских половых железах — яичниках — образуются женские половые клетки (яйцеклетки) и секретируются женские половые гормоны (эстрогены). Основные женские половые гормоны — это эстрадиол, эстрон, эстриол и прогестерон. Эстрогены регулируют развитие первичных и вторичных женских половых признаков, стимулируют рост яйцепроводов, матки и влагалища, способствуют проявлению половых рефлексов у самок. Под их влиянием в эндометрии происходят циклические изменения, усиливается моторика матки и повышается ее чувствительность к окситоцину. Также эстрогены стимулируют рост и развитие молочных желез. Они в небольшом количестве синтезируются и в организме самцов и участвуют в спермиогенезе.
Главная функция прогестерона, синтезируемого в основном в желтом теле яичников, — подготовка эндометрия к имплантации эмбриона и поддержание нормального протекания беременности у самки. Под действием этого гормона снижается сократительная активность матки и уменьшается чувствительность гладких мышц к влиянию окситоцина.
Диффузные железистые клетки
Биологически активные вещества, обладающие специфичностью действия, вырабатываются не только клетками желез внутренней секреции, но и специализированными клетками, расположенными в различных органах.
Большая группа тканевых гормонов синтезируется слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта: секретин, гастрин, бомбезин, мотилин, холецистокинин и др. Эти гормоны влияют на образование и секрецию пищеварительных соков, а также на моторную функцию желудочно-кишечного тракта.
Секретин вырабатывается клетками слизистой оболочки тонкого отдела кишечника. Этот гормон повышает образование и выделение желчи и подавляет действие гастрина на желудочную секрецию.
Гастрин секретируется клетками желудка, двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы. Он стимулирует секрецию хлороводородной (соляная) кислоты, активирует моторику желудка и выделение инсулина.
Холецистокинин вырабатывается в верхней части тонкого отдела кишечника и усиливает секрецию панкреатического сока, повышает моторику желчного пузыря, стимулирует выработку инсулина.
Почки наряду с выделительной функцией и регуляцией водно- солевого обмена обладают и эндокринной функцией. Они синтезируют и выделяют в кровь ренин, кальцитриол, эритропоэтин.
Эритропоэтин относится к пептидным гормонам и является гликопротеидом. Он синтезируется в почках, печени и других тканях.
Механизм его действия связан с активацией дифференцировки клеток в эритроциты. Выработку этого гормона активируют гормоны щитовидной железы, глюкокортикоиды, катехоламины.
В ряде органов и тканей образуются тканевые гормоны, которые участвуют в регуляции местного кровообращения. Так, гистамин расширяет кровеносные сосуды, а серотонин обладает сосудосуживающим действием. Гистамин образуется из аминокислоты гистидин и в больших количествах содержится в тучных клетках соединительной ткани многих органов. Он оказывает несколько физиологических эффектов:
- расширяет артериолы и капилляры, в результате чего снижается артериальное давление;
- повышает проницаемость капилляров, что приводит к выходу жидкости из них и обусловливает снижение артериального давления;
- стимулирует секрецию слюнных и желудочных желез;
- участвует в аллергических реакциях немедленного типа.
Серотонин образуется из аминокислоты триптофан и синтезируется в клетках желудочно-кишечного тракта, а также в клетках бронхов, мозга, печени, почек, тимуса. Он способен вызывать несколько физиологических эффектов:
- оказывает сосудосуживающее действие в месте распада тромбоцитов;
- стимулирует сокращение гладких мышц бронхов и желудочно- кишечного тракта;
- играет важную роль в деятельности ЦНС как серотонинергическая система, в том числе в механизмах сна, эмоций и поведения.
В регуляции физиологических функций значительная роль отводится простагландинам — большой группе веществ, образующихся во многих тканях организма из ненасыщенных жирных кислот. Простагландины были открыты в 1949 г. в семенной жидкости и поэтому получили такое название. Позднее простагландины были обнаружены во многих других тканях животных и человека. В настоящее время известно 16 видов простагландинов. Все они образуются из арахидоновой кислоты.
Простагландины — группа физиологически активных веществ, производных циклических ненасыщенных жирных кислот, вырабатываемых в большинстве тканей организма и оказывающих разнообразное действие.
Различные виды простагландинов участвуют в регуляции секреции пищеварительных соков, усиливают сократительную активность гладких мышц матки и кровеносных сосудов, увеличивают экскрецию воды и натрия с мочой, под их влиянием в яичнике прекращает функционировать желтое тело. Все простагландины быстро разрушаются в крови (через 20- 30 с).
Общая характеристика простагландинов
- Синтезируются повсеместно, примерно 1 мг/сут. Не образуются в лимфоцитах
- Для синтеза необходимы незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты (арахидоновая, линолевая, линоленовая и др.)
- Имеют короткий период полураспада
- Перемещаются через клеточную мембрану при участии специфического белка — простагландинового транспортера
- Оказывают преимущественно внутриклеточное и местное (аутокринное и паракринное) действие
Таблица. Эффекты простагландинов
Орган, система
Усиление сокращений сердца, учащение ритма, увеличение выброса крови
Простагландины типа Е и А: понижение артериального давления, увеличение кровотока во многих органах (сердце, легкие, почки и др.)
Простациклин: более интенсивное понижение артериального давления, значительное увеличение кровотока в сердце и других органах
Простагландины типа F: повышение артериального давления, уменьшение кровотока в некоторых органах
Уменьшение секреции желудка, усиление сокращений кишечника и желудка, стимулирование рвоты, поноса
Простагландины Е1 и Е2: расслабление мышц бронхов.
Простагландин F2a: сокращение мышц бронхов (принимает участие в развитии бронхиальной астмы)
Простагландин Е1 и особенно простациклин: угнетение адгезии тромбоцитов, предупреждение образования сосудистых тромбов
Простагландин Е2: стимулирование адгезии тромбоцитов
Увеличение кровотока в почках, увеличение выделения мочи и электролитов. Антагонизм с прессорной системой почки
Усиление сокращения матки при беременности. Контрацептивное действие. Стимуляция родов и прерывание беременности. Повышение подвижности сперматозоидов
Центральная нервная система
Раздражение центров терморегуляции, лихорадка, пульсирующая головная боль
Источник статьи: http://www.grandars.ru/college/medicina/zhelezy-vnutrenney-sekrecii.html
Регуляция секреции всех гормонов таблица
I.3. Регуляция секреции гормонов
Гормональная регуляция, регуляция жизнедеятельности организма животных и человека, осуществляемая при участии поступающих в кровь гормонов; одна из систем саморегуляции функций, тесно связанная с нервной и гуморальной системами регуляции и координации функций.
Одним из важнейших биологических процессов является регуляция секреции гормонов, обеспечивающая их образование, выделение из клеток и поступление в циркуляцию в количестве, необходимом для поддержания процессов метаболизма и других функций тканей и органов. Составными частями этой регулирующей системы являются гуморальные факторы, к которым надо отнести продукты метаболизма и гормоны, нейро-гормональные и нервные факторы.
Можно привести ряд примеров влияния продуктов метаболизма на различные этапы секреции гормонов. Так, примером гуморальных регуляций является выделение инсулина из бета-клеток островков поджелудочной железы во внеклеточное пространство и циркуляцию, при повышении уровня гликемии, тимуляторами этой секреции являются также аминокислоты, оординированно с процессом выделения инсулина происходит овышение его биосинтеза. Снижение уровня сахара крови способствует понижению секреции инсулина, повышению секреции и поступлению в циркуляцию его гормональных антагонистов ― глюкагона, вырабатываемого альфа-клетками островков поджелудочной железы, гормона роста, гидрокортизона, адреналина и медиатора норадреналина. Это строго координированное взаимодействие ряда гормонов в итоге сложных метаболических процессов обеспечивает сохранение физиологического уровня сахара крови и метаболизма глюкозы.
Кроме регуляции секреции гормонов в ответ на повышенный к ним запрос, существенное значение имеет высвобождение гормонов из их связи с белками. Изучены специфические белки, связывающие в плазме крови инсулин, тироксин, гормон роста, прогестерон, гидрокортизон, кортикостероп и другие гормоны. Гормоны и протеины связаны нековалентными связями, обладающими сравнительно низкой энергией, поэтому эти комплексы легко разрушаются, освобождая гормон. Комплексирование с белками дает возможность сохранять часть гормона в неактивной форме. Кроме того, эта связь защищает гормон от действия химических и энзи-матических факторов. К представлению, что связанные с белками гормоны являются одной из транспортных форм в циркуляции и обеспечивают их резервирование, добавились другие факты: важным компонентом биологического значения этих комплексов является возможность быстрого высвобождения из них свободных, т. е. активных, гормонов.
Регуляция секреции гормонов осуществляется несколькими связанными между собой механизмами. Их можно проиллюстрировать на примере кортизола, основного глюкокортикоидного гормона надпочечников. Его продукция регулируется по механизму обратной связи, который действует на уровне гипоталамуса. Когда в крови снижается уровень кортизола, гипоталамус секретирует кортиколиберин – фактор, стимулирующий секрецию гипофизом кортикотропина (АКТГ). Повышение уровня АКТГ, в свою очередь, стимулирует секрецию кортизола в надпочечниках, и в результате содержание кортизола в крови возрастает. Повышенный уровень кортизола подавляет затем по механизму обратной связи выделение кортиколиберина – и содержание кортизола в крови снова снижается. Секреция кортизола регулируется не только механизмом обратной связи. Так, например, стресс вызывает освобождение кортиколиберина, а соответственно и всю серию реакций, повышающих секрецию кортизола. Кроме того, секреция кортизола подчиняется суточному ритму; она очень высока при пробуждении, но постепенно снижается до минимального уровня во время сна. К механизмам контроля относится также скорость метаболизма гормона и утраты им активности. Аналогичные системы регуляции действуют и в отношении других гормонов.
Самое важное значение имеет в регуляции секреции гормонов центральная нервная система. Одной из важнейщих областей ЦНС, координирующей и контролирующей функции эндокринных желез, является гипоталамус, где локализуются нейросекреторные ядра и центры, принимающие участие в регуляции синтеза и секреции гормонов аденогипофиза. Гипоталамо-гипофизарная регуляция осуществляется механизмами, функционирующими по принципу обратной связи, в которых четко выделяются различные уровни взаимодействия
Под “длинной” цепью обратной связи подразумевается взаимодействие периферической эндокринной железы с гипофизарными и гипоталамическими центрами (не исключено, что и с супрагипоталамическими и другими областями ЦНС) посредством влияния на указанные центры изменяющейся концентрации гормонов в циркулирующей крови.
Под “короткой” цепью обратной связи понимают такое взаимодействие, когда повышение гипофизарного тропного гормона (например, АКТГ) модулирует и модифицирует секрецию и высвобождение гипофизотропного гормона (в данном случае кортиколиберина).
“Ультракороткая” цепь обратной связи – вид взаимодействия в пределах гипоталамуса, когда высвобождение одного гипофизотропного гормона влияет на процессы секреции и высвобождения другого гипофизотропного гормона. Этот вид обратной связи имеет место в любой эндокринной железе. Так, высвобождение окситоцина или вазопрессина через аксоны этих нейронов и посредством межклеточных взаимодействий (от клетки к клетке) модифицирует активность нейронов, продуцирующих эти гормоны. Другой пример, высвобождение пролактина и его диффузия в межваскулярные пространства приводит к влиянию на соседние лактотрофы с последующим угнетением секреции пролактина.
“Длинная” и “короткая” цепи обратной связи функционируют как системы “закрытого” типа, т.е. являются саморегулирующими системами. Однако они отвечают на внутренние и внешние сигналы, изменяя на короткое время принцип саморегуляции (например, при стрессе и др.). Наряду с этим на указанные системы влияют механизмы, поддерживающие биологический циркадный ритм, связанный со сменой дня и ночи. Циркадный ритм представляет собой компонент системы, регулирующий гомеостаз организма и позволяющий адаптироваться к изменяющимся условиям внешней среды. Информация о ритме день-ночь передается в ЦНС с сетчатки глаза на супрахиазматические ядра, которые вместе с эпифизом образуют центральный циркадный механизм – ”биологические часы”. Помимо механизма день-ночь, в деятельности этих “часов” принимают участие другие регуляторы (изменение температуры тела, состояние отдыха, сна и др.).
Гормоны обладают весьма высокой биологической активностью. Они имеет очень сложную химическую структуру, механизмы действия и огромную значимость в обмене веществ. Одно нарушение функции некоторых эндокринных желез может оказывать влияние, как на функцию других желез, так и на нервную систему. В связи с такой значимостью, в медицине существует терапевтическое использование гормонов. Гормоны использовались первоначально в случаях недостаточности какой-либо из желез внутренней секреции для замещения или восполнения возникшего гормонального дефицита. Первым эффективным гормональным препаратом был экстракт щитовидной железы овцы, примененный в 1891 английским врачом Г.Марри для лечения микседемы. На сегодняшний день гормональная терапия способна восполнить недостаточную секрецию практически любой эндокринной железы; прекрасные результаты дает и заместительная терапия, проводимая после удаления той или иной железы. Гормоны могут использоваться также для стимуляции работы желез.
1. Афиногенова С.А., Булатов А.А., Биохимия гормонов и гормональной регуляции, М.Мир , 1993. – 384с.
2. Кононский А.И., Биохимия животных, М.Молодая гвардия, 1992. -526с.
3. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Биохимия человека, М.Мир,1993. – 384с.
4. Розен В.Б., Основы эндокринологии, М.Высшая школа, 1984. – 336с.
Эндокринные железы и их гормоны: таблица
Все железы внутренней секреции таблица расформировывает по функциональности и типу выделяемых гормонов. Поэтому составные части эндокринной системы следует рассматривать в отдельности, чтобы понять всю важность и значимость каждой железы.
Особенности эндокринологии
Эндокринная система отвечает за гормональную регуляцию всего организма, которая осуществляется благодаря совместной работе инкреторных клеток, отдельных тканей и специальных желез.
Железы внутренней секреции, или их еще называют эндокринными железами, направляют свою деятельность непосредственно на выделение гормонов, которые попадают напрямую в межклеточную и церебральную жидкость, а также становятся частью кровяного потока и химического состава лимфы.
Все железы внутренней секреции образуют ее систему и делятся на функциональные части:
- Железы в зоне внутренней секреции (Жвс) – помогают вырабатывать нужно число гормонов.
- Железы смешанной секреции – они имеют больше функциональных обязанностей и делятся по типу выделяемых гормонов.
- Железистые клетки – их роль заключается в формировании диффузной эндокринной системы. Они располагаются в тканях и органах по всему организму.
Каждая эндокринная железа внутренней секреции объединяется с центральной нервной системой (ЦНС) морфологической связью. Поэтому относится либо к центральной (например, гипофиз и гипоталамус), либо к периферической (например, щитовидная и половая железы) группе.
Таблица с описанием всех желез
В таблице представлены железы и их гормоны:
Гипоталамус | Либерины и статины |
Гипофиз | Тройные виды. Гормон, отвечающий за рост. Вазопрессин. |
В зоне щитовидки | Тиреоидные виды с содержанием йода. Кальцитонин. |
Паращитовидка | Паратгормон |
Поджелудочная | Инсулин и Глюкагон |
Надпочечники | Адреналин Норадреналин Глюкокортикоиды (кортизон) Альдостерон |
Область половой системы | Эстрогены и Андрогены |
Кратко о каждой железе внутренней секреции из таблицы
В таблице представлено описание желез:
Гипофиз | Это самая главная железа внутренней секреции всей эндокринной системы. Выделяемые ею гормоны регулируют и активизируют работу других желез. К примеру, тройные гормоны типа АКТГ или ЛТГ направлены на регуляцию функциональной деятельности щитовидной и половой желез, а также организовывают работу надпочечников. |
Гипоталамус | Данная железа внутренней секреции отвечает за поддержание нормального температурного режима в организме, выделяемые ею гормоны позволяют ежесекундно мониторить уровень температуры в крови. Гипоталамус производит либерины и статины, которые участвуют в регуляции секреции гипофизарных гормонов. |
Надпочечники | Делятся на несколько частей. Мозговой слой отвечает за выработку адреналина и норадреналина. Благодаря этим гормонам при необходимости в крови повышается уровень глюкозы, которая отвечает за восстановление энергетических затрат организма. Помимо этого, стимулируется сердцебиение, ускоряется дыхание и повышается кровяное давление. В корковом слое вырабатываются глюкокортикоиды или кортизоны. Эти гормоны регулируют процесс расщепления белков. Также их выработка очень важная при возникновении стрессовых ситуаций. Данные виды гормонов отвечают за стрессоустойчивость организма и подавление воспалительных процессов. Еще одним гормоном, который вырабатывают надпочечники является альдостерон. |
Паращитовидка | У каждого человека в организме работают четыре паращитовидной железы внутренней секреции, которые необходимы для выработки парагормона. Он регулирует уровень содержания и концентрацию кальция в крови. |
Щитовидка | Основными гормонами, которые вырабатывает эта железа внутренней секреции, являются тироксин (йодсодержащий гормон) и кальцитонин. Тироксин отвечает за активизацию и поддержание процесса энергетического обмена. |
Область поджелудочной | Она вырабатывает два самых важных гормона – это инсулин и глюкагон. Инсулин необходим для снижения повышенного уровня глюкозы в крови, а также является помощником печени в переработке глюкозы в гликоген для запасания. Также этот гормон позволяет быстро распространить глюкозы по клеткам организмам, минуя нервные клетки. Глюкагон позволяет повысить содержание глюкозы в крови при ее нехватке, а также стимулирует процесс расщепления гликогена в печени до образования глюкозы. |
Тимус (вилочковая железа) | Относится к железам внутренней секреции, отвечающим за работу иммунной системы организма. Выделяемые им гормоны пептиды отвечают за выработку Т-лимфоцитов, которые просто необходимы для нормальной работы иммунитета. Т-лимфоциты образуют противовирусную и противораковую защиту организма. Также достаточное содержание в крови этого гормона позволяет отторгнуть чужеродные ткани после проведения операции по пересадке органов, тем самым защитить организм от возможных осложнений. |
Половые железы | В яичниках вырабатываются женские половые гормоны эстрогены, а в семенниках – андрогены. |
Плацента | Эта железа вырабатывает гормоны двух типов: главный хорионический гонадотропин и не менее важный лактогенный плацентарный. Благодаря первому гормону женщина узнает о беременности. Его содержание в крови и моче определяется путем лабораторных исследований. Этот гормон отвечает за работу желтого тела яичников, чтобы беременность протекала благополучно до конца срока. Для роста и развития малыша плацента вырабатывает два гормона: эстроген и прогестерон. Первые два месяца эту функциювыполняет желтое тело, а потом передает эстафету плаценте. |
Что такое гормоны?
Гомонами называют вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции эндокринной системы (см. таблица). Попадают они в кровеносную систему, влияют на ткани. Ткани-мишени называются так благодаря своей высокой чувствительности и восприимчивости к выработке определенных гормонов.
К примеру, семенники являются органом-мишенью для усвоения тестостерона, который относится к виду гормонов у мужчины. А окситоцин оказывает воздействие на гладкие мышцы матки и обеспечивает правильное функционирование молочных желез.
Характеристика воздействия гормонов на организм
Гормоны желез внутренней секреции являются неотъемлемой частью работы всей системы организма и оказывают на него различные эффекты:
- Благодаря метаболическому эффекту гормон быстрее проникает в клетки за счет повышенной проницаемости мембран;
- Морфогенетический эффект характеризуется стимулированием роста скелета, дифференцировкой. В подобных случаях можно наблюдать изменения в развитии организма из-за наследственности;
- Кинетический эффект направлен на активизацию функциональной деятельности отдельных органов;
- Корригирующий эффект связан с изменением интенсивности функционирования органов даже без присутствия гормонов.
Физиологические особенности
Железы внутренней секреции – это органы любого живого организма (человека или животного), которые отвечают за выработку и выделение специфических веществ (гормонов, слюны и т.д.), необходимых для правильного физиологического функционирования организма, а также активного протекания в нем биохимических процессов.
Железы внутренней секреции, описанные в таблице, (эндокринные и их составляющие) вырабатывают гормоны, которые попадают непосредственно в кровь и лимфу. А железы, относящиеся к внешней секреции, выделяют необходимые вещества на поверхность тела (потовые железы и др.) или слизистой оболочки (слезные железы и др.).
Попробуем перечислить некоторые физиологические особенности каждой железы внутренней секреции:
- Гипоталамус, представленный в таблице, является центральным звеном, он отвечает за эндокринные функции человека. Располагается эта железа внутренней секреции в промежуточном мозге на пересечении зрительных нервов, воронки и мамиллярного тела. По таблице видно, что гипоталамус отвечает за правильную работу сердечно-сосудистой системы, регуляцию водного баланса в организме, сокращение матки после хирургических вмешательств или окончания менструального цикла, формирование физиологических потребностей человека (голод, насыщение). Гипоталамус управляет большинством гормональных процессов, поэтому при нарушении его функций могут развиваться многие серьезные заболевания. Самыми распространенными патологиями гипоталамуса считаются пролактинома и гипоталамический синдром.
- Гипофиз ножкой связан с основанием мозга (см. таблицу). Расположен в клиновидной кости. В его состав входит три доли: передняя (аденогипофиз), промежуточная и задняя (нейрогипофиз). При дефиците гипофиза в организме может развиться несахарный диабет. А вот его переизбыток приводит к патологическим нарушениям менструального цикла у женщин и сексуальному бессилию у мужчин (импотенции).
- Тимус или вилочковая железа внутренней секреции – парный орган, разделенный на доли. Он располагается в переднем средостении, в его верхнем отделе. От уровня его содержания зависит работа иммунной системы и резистентность организма (описано в таблице). Чаще всего железа внутренней секреции развивается до наступления полового созревания, в дальнейшем она не выполняет существенно важных функций.
- Щитовидная железа внутренней секреции (как видно в таблице) делится на две доли и располагается сзади щитовидных хрящей по обе стороны трахеи. Патология в развитии щитовидной железы характеризуется повышенным выделением гипертиреоза, что приводит к потере в весе, тахикардии и нарушению основного обмена веществ в организме. Микседема – эта патологическое состояние гипофункции щитовидной железы, в результате чего снижается деятельность ЦНС. Чаще всего это происходит от недостатка в организме йода. В народе такое заболевание называют «зобом» — чрезмерно увеличенная щитовидная железа внутренней секреции.
- Паращитовидная железа внутренней секреции секретирует парагормон, который ответственен за баланс содержания кальция в организме. Благодаря нему кальций свободно выводится из костных впадин и поступает в кровь.
- Надпочечники. Куда поступают гормоны, выделяемые железами внутренней секреции надпочечников? Гормоны данной железы поступают не только в кровь, но и в клетки всего организма. Они ответственны за обмен минералов, а также контролируют преобразование белков, жиров и углеводов в полезные вещества. Вырабатываемый в надпочечниках адреналин положительно влияет на эмоциональный фон человека, а норадреналин контролирует нервную систему.
- Поджелудочную железу внутренней секреции от желудка отделяет сальниковая сумка. Определенные клетки этой железы, как указано в таблице, участвуют в выработке пищеварительного сока, другие образуют инсулин, дефицит которого может привести к развитию сахарного диабета.
- Деятельность половых желез внутренней секреции, описанных в таблице, направлена на созревание сперматозоидов и яйцеклеток, а также на выработку половых гормонов. Половые железы в девушек (яичники) расположены в области малого таза и осуществляют контроль за эндокринными и генеративными процессами. Железы секреции у мужского пола расположены в мошонке и осуществляют те же самые функции. В них созревают сперматозоиды, они являются частью процесса по производству тестостерона (как описано в таблице).
Заключение
Проблемы в работе эндокринной системы, нарушение функций ее желез внутренней секреции (см. таблицу) может привести к серьезным патологиям в работе всего организма. А отсутствие какой-либо железы внутренней секреции зачастую приводит к летальному исходу, так как невозможна ее замена или компенсация.
На сегодняшний день сильнодействующие препараты способны заменить лишь гормоны щитовидной железы.
Железы внутренней секреции: таблица и их роль в жизнедеятельности организма
Правильное течение физиологических процессов во многом зависит от состояния эндокринной системы. Нарушение гормонального фона влияет на внешний вид, репродуктивную и половую функцию, вес, самочувствие, работу органов.
Информация о железах внутренней секреции будет полезна всем, кто следит за здоровьем. Нужно знать, как происходит секреция гормонов, какие последствия возникают при гипер- и гипофункции эндокринных органов. В таблице указаны названия, функции желёз внутренней секреции, виды гормонов, причины и характер патологий.
Общая информация об эндокринной системе
Железы внутренней секреции не имеют протоков для вывода веществ наружу, например, как слюнные. Специфический секрет (гормоны) выделяется непосредственно в жидкости, циркулирующие в организме: лимфу, кровь, также, в различные ткани.
Эндокринная система регулирует физиологические процессы, нарушение которых отрицательно сказывается на работе организма. Снижение активности железы (гипофункция) либо усиленное продуцирование гормонов (гиперфункция) на протяжении длительного периода может привести к тяжелым осложнениям.
Гормоны регулируют многие процессы:
- рост и развитие,
- метаболизм,
- половую и репродуктивную функцию,
- реакции организма на стрессовые ситуации,
- физическое и умственное развитие,
- гомеостаз (постоянство главных физиологических показателей, например, давления, ЧСС, аппетита, дыхания и так далее),
- приспособление организма к изменяющимся условиям окружающего мира,
- оптимальную работу других систем и органов.
Гормоны имеют различную химическую природу, действуют дистанционно, проводят гуморальную регуляцию жизненно важных процессов. Специфические регуляторы усиливают функциональность либо подавляют деятельность различных ферментов, влияют на их продуцирование, угнетая либо усиливая активность соответствующих генов.
Методы лечения заболеваний щитовидной железы у женщин при помощи средств народной медицины собраны в этой статье.
По химическому строению выделяют несколько типов гормонов:
Основные свойства гормонов:
- специфичность, избирательность действия, взаимодействие различных эндокринных желез, регуляция процессов в определенных органах,
- высокая биологическая активность при малой концентрации веществ,
- влияние на органы и системы, расположенные в различных отделах организма. Активное воздействие на органы-мишени происходит с включением белковых рецепторов и молекул, трансформирующих специфический сигнал в процессы, вызывающие изменения в элементах,
- секреция регуляторов происходит в железах, отвечающих за гормональный баланс в организме.
Только при совокупности всех свойств вещество можно называть истинным гормоном.
Железы внутренней секреции и их гормоны
В таблице представлена основная информация об элементах эндокринной системы:
Наименования желез | Виды гормонов |
Гипоталамус | Рилизинг-гормон, окситоцин, вазопрессин |
Щитовидная железа | Трийодтиронин, тироксин, тиреокальцитонин |
Надпочечники | Андрогены, минералокортикоиды (дезоксикортикостерон, альдостерон), глюкокортикоиды (кортизол и кортикостерон). Катехоламины (адреналин и норадреналин) |
Поджелудочная железа | Инсулин, глюкагон, соматостатин |
Яичники (у женщин), яички и семенники (у мужчин) | Стероиды половые гормоны. Происходит выработка половых клеток: сперматозоидов (в мужском организме), яйцеклеток (в женском организме) |
Эпифиз (шишковидная железа) | Серотонин, мелатонин, адреногломерулотропин, пинеалин |
Паращитовидные железы | Белковое вещество паратгормон |
Гипофиз | Мелатонин, тиреотропин, гормон роста, гонадотропин, пролактин, кортикотропин |
Вилочковая железа или тимус | Специфические клетки (Т-лимфоциты) для укрепления силы иммунитета с периода новорожденности |
На заметку! Сердце, ЦНС и почки элементы нейроэндокринной системы. Органы имеют различные функции, в том числе, эндокринную.
В почках происходит синтез ренина, отвечающего за оптимальный тонус сосудистой стенки и гормона эритропоэтина, влияющего на продуцирование красных кровяных клеток. Нейрогормоны с обезболивающим действием (эндорфины и энкефалины) синтезирует ЦНС.
В предсердии происходит секреция натрийуретического гормона, обеспечивающего продуцирования натрия в почечных структурах.
Функции и заболевания
Единая система координации обеспечивает оптимальную работу организма по принципу обратной связи между железами. Нельзя сказать, что одна из структур эндокринной системы важнее другой, например, нарушение функциональности гипофиза вызывает гипо- или гипертиреоз (проблемы со щитовидной железой). Передний отдел головного мозга один из центральных элементов. Именно гипофиз стимулирует работу гипоталамуса, ЩЖ, рост организма.
Название железы | Функции | Патологии |
Щитовидная железа | Содержит йод, влияет на углеводный и жировой обмен, работу сердца, состояние ЦНС, развитие и процесс роста | Микседема, диффузный, токсический, эндемический и узловой вид зоб, гипер- и гипотиреоз, тиреоидит, Базедова болезнь, рак ЩЖ |
Гипофиз | Координирует работу эндокринной системы. Оптимальный синтез гормонов нужен для роста организма, правильного водного обмена, достаточной скорости накопления мочи. Гипофиз управляет щитовидной железой при помощи тиреотропного гормона | Опухолевый процесс. При поражении гипофиза развивается карликовость, гигантизм, патология Симмондса, неврологические расстройства, проблемы с половой и репродуктивной функцией, зрением, памятью, интеллектуальным развитием |
Поджелудочная железа | Продуцирует глюкагон, инсулин, активно регулирует обмен углеводов, постоянно поддерживает оптимальную концентрацию глюкозы, влияет на толерантность к глюкозе, способствует трансформации глюкозы в гликоген. Нарушение функциональности островков Лангерганса приводит к неправильному метаболизму углеводов, далее, к проблемам с липидным и белковым обменом. | Сахарный диабет, панкреатит, опухоли |
Надпочечники | Кортикостероиды влияют на углеводный и солевой обмен, поддерживают оптимальный уровень глюкозы, стимулируют отложение гликогена в печени. Адреналин повышает АД, усиливает частоту сокращений сердечной мышцы, позволяет организму быстро реагировать на опасность | Аддисонова болезнь, аденома, гиперфункция и надпочечниковая недостаточность, опухолевый процесс (феохромоцитома), синдром Иценко Кушинга, гиперальдостеронизм |
Эпифиз | Продуцирует гормон мелатонин. Важный компонент регулирует сон и уровень холестерина, снижает давление, устраняет проявления депрессии, улучшает настроение, усиливает иммунную защиту | Проблемы с кровоснабжением, кистозные образования, дистрофия и атрофия эпифиза, воспалительные и опухолевые процессы |
Патологии эндокринной системы
- избыток либо дефицит определенного гормона, например, гипотиреоз и гипертиреоз, гиперпролактинемия,
- орган или система не воспринимают действие определенного регулятора, например, инсулинорезистентность,
- нарушение обмена веществ и связей между железами внутренней секреции. К примеру, при различных патологиях неправильная работа гипофиза влияет на функции ЩЖ,
- продуцирование гормонов, состав которых имеет отклонения от оптимальных показателей,
- возникновение дисфункции нескольких органов, продуцирующих гормоны, например, гипоталамо-гипофизарная недостаточность.
О симптомах гирсутизма у женщин, а также о методах лечения гормонального заболевания написано на этой странице.
Перейдите по адресу https://fr-dc.ru/zabolevaniya/simptomy/amenoreya.html и посмотрите подборку эффективных методов лечения аменореи у женщин.
Заболевания эндокринной системы развиваются под влиянием нескольких факторов:
- врожденные аномалии на фоне неправильного формирования желез внутренней секреции в период внутриутробного развития,
- воспалительные процессы, например, острый и хронический панкреатит,
- снижение чувствительности тканей к действию гормона, например, инсулинорезистентность,
- недостаточное поступление в организм определенных веществ, при снижении концентрации которых нарушается синтез гормоны, например, йододефицит провоцирует узловой зоб и другие заболевания щитовидной железы,
- проникновение инфекции в эндокринные структуры. Нередко причиной патологического процесса становятся хронические очаги инфекции в различных отделах организма. Основные зоны скопления инфекционных агентов: носовые ходы, гортань, миндалины, кариозные полости в зубах, почки, мочевой пузырь,
- неправильное питание, пагубные привычки, нездоровый образ жизни,
- опухолевый процесс доброкачественного характера и деструкция в тканях железы, на фоне которой развивается злокачественное новообразование,
- воздействие на железы повышенных доз радиации, токсических веществ при работе на вредном производстве либо проживании в сложных экологических условиях. Нарушение структуры и функций щитовидной железы, гипоталамуса, гипофиза, других элементов может произойти при лучевой терапии раковых опухолей,
- избыток гормонов развивается при нарушении работы отдельных органов, синтезе регуляторов периферическими тканями, поступлении из крови. Например, при патологических процессах в гепатоцитах избыток не усвоившегося гормона поступает в жировую ткань, далее происходит трансформация в эстроген,
- аутоиммунные процессы, при течении которых организм борется с клетками эндокринных желез, уничтожает полезные структуры. Аутоиммунный тиреоидит Хашимото,
- избыточная стимуляция функций эндокринных элементов провоцирует усиление активности железы, повышение секреции гормонов.
Основные категории патологий:
- поражение гипоталамо-гипофизарной системы: несахарный диабет, болезнь Иценко Кушинга, нарушение роста,
- патологии надпочечников, чаще опухолевый процесс и надпочечниковая недостаточность,
- поражение тканей ЩЖ наиболее распространенная категория заболеваний эндокринной системы,
- гормональные патологии половых желез: предменструальный и климактерический синдром, нарушение менструальной функции, бесплодие.
Диагностику и лечение патологий, связанных с неправильной работой желез внутренней секреции, нарушением гормонального фона занимается эндокринолог.
Нередко нужна помощь другого профильного специалиста: гинеколога, уролога, нейрохирурга, невролога, гастроэнтеролога, онколога.
Для подбора оптимальной схемы терапии нужны анализы на гормоны, УЗИ проблемного органа, биохимическое исследование крови.
Правильное функционирование эндокринных желез залог оптимальной работы и здоровья всего организма.
При нарушении выработки и транспортировки гормонов, невосприимчивости тканей к действию важных регуляторов происходит гормональный сбой, проявляются внешние признаки, возникают поражения внутренних органов.
При подозрении на развитие эндокринных заболеваний важно своевременно посетить профильного специалиста. Нужно знать: запущенные стадии эндокринных заболеваний часто приводят к тяжелым последствиям.
Видео урок, из которого можно узнать больше подробностей о функциях и роли желёз внутренней секреции в организме человека:
Основные группы желёз. Гормоны — урок. Биология, Человек (8 класс)
Все железы нашего организма делятся на три группы: железы внешней, внутренней и смешанной секреции.
Железы, которые выделяют свои секреты только по протокам в полости тела или во внешнюю среду, называют железами внешней секреции (экзокринные железы) — это слюнные, потовые, сальные и некоторые другие железы.
многочисленные железы пищеварительного тракта (слюнные, желудочные, кишечные и др.) через протоки выводят образованные в них пищеварительные соки в полости.
Эндокринная система образована совокупностью взаимосвязанных желёз внутренней и смешанной секреции.
Железы внутренней секреции. Гормоны
К железам внутренней секреции относятся: гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, тимус (вилочковая железа), надпочечники, эпифиз.Железы внутренней секреции (эндокринные железы) не имеют выводящих протоков и выделяют особые физиологически активные вещества — гормоны — непосредственно во внутреннюю среду организма (кровь и лимфу). Гормоны перемещаются по жидкостям внутренней среды и воздействуют на орган или систему органов.
Гормоны — это жизненно необходимые соединения, синтезирующиеся в клетках желёз внутренней секреции и активно влияющие на все виды метаболических процессов в живых организмах.
Вещество, относимое к гормонам, должно обладать следующими признаками:
- выделяться из живых клеток, причём без нарушения их целостности;
- не служить источником энергии;
- действовать через кровь (внутреннюю среду) в очень малых количествах;
- поступать непосредственно в кровь (внутреннюю среду) без выводных протоков;
- действовать на органы-мишени через специфические рецепторы, которыми служат особые вещества, расположенные либо на наружных мембранах клеток органов-мишеней, либо в их ядрах.
Спектр действия гормонов на системы организма очень широк. Они регулируют постоянство внутренней среды организма, обмен веществ, влияют на рост и развитие организма, участвуют в регуляции всех органов и систем, внутриклеточных процессов, способствуют прохождению продуктов обмена веществ через клеточные мембраны.
Гормоны могут действовать как в одном направлении (и гормон щитовидной железы тироксин, и гормон надпочечников адреналин повышают содержание сахара в крови), так и в противоположном направлении (например, инсулин оказывает на сахар крови обратное действие — он снижает сахар крови).
Гормоны вырабатываются в микроскопических количествах, которых, однако, достаточно для того, чтобы держать под контролем всю работу организма человека, осуществляя гуморальную регуляцию.
Высокая биологическая активность — гормоны действуют при ничтожно малых концентрациях в жидкостях организма.
- Дистанционность действия — гормоны, как правило, регулируют обмен и функции клеток на значительном расстоянии.
- Строгая специфичность действия — гормоны служат химическими посредниками, переносящими соответствующую информацию (сигнал) от ЦНС к строго определённым и высокоспецифичным клеткам-мишеням соответствующих органов или тканей.
- Относительно небольшой период полужизни (обычно менее часа) — в результате этого эффективное действие гормонов, направленное на поддержание определённого состояния организма, возможно лишь при непрерывном синтезе и секреции их в течение всего требуемого времени.
Железы смешанной секреции
В организме также есть железы, одни клетки которых вырабатывают гормоны, а другие выделяют секреты, которые по специальным протокам попадают в органы или в наружную среду. Такие железы называют железами смешанной секреции.
К железам смешанной секреции относятся: часть поджелудочной железы, половые (яички у мужчин и яичники у женщин) и некоторые другие железы.
поджелудочная железа кроме гормона инсулина, регулирующего уровень сахара в крови, вырабатывает пищеварительный сок, который выделяется в двенадцатиперстную кишку.
В половых железах образуются не только половые гормоны, но и половые клетки (яйцеклетки, сперматозоиды).
Любимова З. В., Маринова К. В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. — М.: Владос.
Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.
Эндокринная система – таблица гормонов и их функции
Эндокринная система является одной из важнейших в организме. Она включает органы, регулирующие деятельность всего организма посредством выработки специальных веществ – гормонов.
Эта система обеспечивает все процессы жизнедеятельности, а также адаптацию организма к внешним условиям.
Сложно переоценить значение эндокринной системы, таблица гормонов, секретируемых её органами, показывает, насколько широк диапазон их функций.
Эндокринные органы и их гормоны
Структурные элементы эндокринной системы – это железы внутренней секреции. Их основной задачей является синтез гормонов. Деятельность желез контролируется нервной системой.
Эндокринная система состоит из двух больших частей: центральной и периферической. Основная часть представлена мозговыми структурами.
Это главный компонент всей эндокринной системы – гипоталамус и подчиняющиеся ему гипофиз и эпифиз.
К периферической части системы относятся железы, расположенные по организму.
- щитовидная железа;
- паращитовидные железы;
- тимус;
- поджелудочная железа;
- надпочечники;
- половые железы.
Гормоны, секретируемые гипоталамусом, воздействуют на гипофиз. Они делятся на две группы: либерины и статины. Это так называемые рилизинг-факторы. Либерины стимулируют выработку собственных гормонов гипофизом, статины замедляют этот процесс.
В гипофизе образуются тропные гормоны, которые, попадая в кровеносное русло, разносятся к периферическим железам. В результате активизируются их функции.
Нарушения в работе одного из звеньев эндокринной системы влекут за собой развитие патологий.
По этой причине при появлении заболеваний имеет смысл сдать анализы на определение уровня гормонов. Эти данные будут способствовать назначению эффективного лечения.
Таблица желез эндокринной системы человека
Каждый орган эндокринной системы имеет особое строение, обеспечивающее секрецию веществ гормонального характера.
Железа | Локализация | Структура | Гормоны |
Гипоталамус | Является одним из отделов промежуточного мозга. | Представляет собой скопление нейронов, которые образуют гипоталамические ядра. | В гипоталамусе синтезируются нейрогормоны, или рилизинг-факторы, которые стимулируют деятельность гипофиза. Среди них гандолиберины, соматолиберин, соматостатин, пролактолиберин, пролактостатин, тиреолиберин, кортиколиберин, меланолиберин, меланостатин. Гипоталамус секретирует собственные гормоны – вазопрессин и окситоцин. |
Гипофиз | Эта небольшая железа расположена в основании головного мозга. Гипофиз соединяется ножкой с гипоталамусом. | Железа разделена на доли. Передняя часть – аденогипофиз, задняя – нейрогипофиз. | В аденогипофизе синтезируются соматотропин, тиреотропин, кортикотропин, пролактин, гонадотропные гормоны. Нейрогипофиз служит резервуаром для накопления окситоцина и вазопрессина, поступающих из гипоталамуса. |
Эпифиз (шишковидное тело) | Эпифиз представляет собой небольшое образование в промежуточном мозге. Железа расположена между полушариями. | Шишковидное тело состоит преимущественно из клеток паренхимы. В его структуре присутствуют нейроны. | Основным гормоном эпифиза является серотонин. Из этого вещества в шишковидном теле синтезируется мелатонин. |
Щитовидная железа | Этот орган расположен в области шеи. Железа локализована под гортанью рядом с трахеей. | Железа имеет форму щита или бабочки. Орган состоит из двух долей и соединяющего их перешейка. | Клетки щитовидной железы активно секретируют тироксин, трийодтиронин, кальцитонин, тиреокальцитонин. |
Паращитовидные железы | Это небольшие структуры, локализованные рядом со щитовидной железой. | Железы имеют круглую форму. Они состоят из эпителиальной и фиброзной тканей. | Единственный гормон паращитовидных желез – паратиреокрин, или паратгормон. |
Тимус (вилочковая железа) | Тимус располагается вверху за грудиной. | Вилочковая железа имеет две доли, расширяющиеся книзу. Консистенция органа мягкая. Железа покрыта оболочкой из соединительной ткани. | Основные гормоны тимуса – это тимулин, тимопоэтин и тимозин нескольких фракций. |
Поджелудочная железа | Орган локализован в брюшной полости рядом с желудком, печенью и селезёнкой. | Железа имеет вытянутую форму. Она состоит из головки, тела и хвоста. Структурной единицей считаются островки Лангерганса. | Поджелудочная железа секретирует соматостатин, инсулин, глюкагон. Также этот орган входит в состав пищеварительной системы за счёт выработки ферментов. |
Надпочечники | Это парные органы, расположенные непосредственно над почками. | Надпочечники имеют мозговое вещество и кору. Структуры выполняют разные функции. | Мозговой слой секретирует катехоламины. В эту группу входят адреналин, дофамин, норадреналин. Корковый слой отвечает за синтез глюкокортикоидов (кортизол, кортикостерон), альдостерона и половых гормонов (эстрадиол, тестостерон). |
Яичники | Яичники являются женскими репродуктивными органами. Это парные образования, расположенные в малом тазу. | В корковом веществе яичников располагаются фолликулы. Они окружены стромой – соединительной тканью. | В яичниках синтезируются прогестерон и эстроген. Уровень обоих гормонов непостоянный. Он зависит от фазы менструального цикла и ряда других факторов (беременность, лактация, климакс, половое созревание). |
Яички (семенники) | Это парный орган мужской половой системы. Яички опущены в мошонку. | Яички пронизаны извитыми канальцами и покрыты многочисленными оболочками фиброзного происхождения. | В семенниках образуется единственный гормон – тестостерон. |
Таблица эндокринных гормонов
Все гормоны, секретируемые центральными и периферическими железами внутренней секреции, имеют различную природу.
Часть из них являются производными аминокислот, другие представляют собой полипептиды или стероиды.
Подробнее о природе гормонов и их функциях смотрите в таблице:
Гормон | Химическая природа | Функции в организме |
Фоллиберин | Цепочка из 10 аминокислот | Стимуляция секреции фолликулостимулирующего гормона. |
Люлиберин | Белок из 10 аминокислот | Стимуляция секреции лютеинизирующего гормона. Регуляция полового поведения. |
Соматилиберин | 44 аминокислоты | Повышает секрецию соматотропного гормона. |
Соматостатин | 12 аминокислот | Снижает секрецию соматотропного гормона, пролактина и тиреотропного гормона. |
Пролактолиберин | Полипептид | Стимуляция выработки пролактина. |
Пролактостатин | Полипептид | Снижение синтеза пролактина. |
Тиреолиберин | Три аминокислотных остатка | Провоцирует выработку тиреотропного гормона и пролактина. Является антидепрессантом. |
Кортиколиберин | 41 аминокислота | Усиливает продукцию аденокортикотропного гормона. Влияет на иммунную и сердечно-сосудистую системы. |
Меланолиберин | 5 аминокислотных остатков | Стимулирует секрецию мелатонина. |
Меланостатин | 3 или 5 аминокислот | Ингибирует секрецию мелатонина. |
Вазопрессин | Цепочка из 9 аминокислот | Участвует в механизме памяти, регулирует стрессовые реакции, работу почек и печени. |
Окситоцин | 9 аминокислот | Провоцирует маточные сокращения в процессе родов. |
Соматотропин | Полипептид из 191 аминокислоты | Стимулирует рост мышечной, костной и хрящевой ткани. |
Тиреотропин | Гликопротеид | Активирует выработку тироксины щитовидной железой. |
Кортикотропин | Пептид из 39 аминокислот | Регулирует процесс распада липидов. |
Пролактин | Полипептид из 198 аминокислотных остатков | Стимулирует лактацию у женщин. Увеличивает интенсивность секреции тестостерона у мужчин. |
Лютеинизирующий гормон | Гликопротеин | Усиливает секрецию холестерола, андрогенов, прогестерона. |
Фолликулостимулирующий гормон | Гликопротеин | Провоцирует рост и развитие фолликулов у женщин, повышает синтез эстрогенов. У мужчин обеспечивает рост семенников. |
Серотонин | Биогенный амин | Влияет на кровеносную систему, участвует в формировании аллергических реакций и болевых ощущений. |
Мелатонин | Производное аминокислоты триптофана | Стимулирует процесс образования пигментных клеток. |
Тироксин | Производное аминокислоты тирозина | Ускоряет окислительно-восстановительные процессы и метаболизм. |
Трийодтиронин | Аналог тироксина, содержащий в составе атомы йода | Воздействует на нервную систему, обеспечивая нормальное психическое развитие. |
Кальцитонин | Пептид | Способствует запасанию кальция. |
Паратгормон | Полипептид | Формирует костную ткань, участвует в обмене фосфора и кальция. |
Тимулин | Пептид | Активирует или ингибирует деятельность лимфоцитов. |
Тимопоэтин | 49 аминокислот | Участвует в дифференцировке лимфоцитов. |
Тимозин | Белок | Формирует иммунитет и стимулирует развитие опорно-двигательной системы. |
Инсулин | Пептид | Регулирует углеводный обмен, в частности снижает уровень простых сахаров. |
Глюкагон | 29 аминокислотных остатков | Увеличивает концентрацию глюкозы. |
Адреналин | Катехоламин | Учащает пульс, расширяет сосуды, расслабляет мускулатуру. |
Норадреналин | Катехоламин | Повышает артериальное давление. |
Дофамин | Катехоламин | Увеличивает силу сердечных сокращений, повышает систолическое давление. |
Кортизол | Стероид | Регулирует обменные процессы и артериальное давление. |
Кортикостерон | Стероид | Тормозит синтез антител, имеет противовоспалительное действие. |
Альдостерон | Стероид | Регулирует обмен солей, задерживает воду в организме. |
Эстрадиол | Производное холестерола | Поддерживает процессы формирования гонад. |
Тестостерон | Производное холестерола | Провоцирует синтез белков, обеспечивает рост мышц, отвечает за сперматогенез и либидо. |
Прогестерон | Производное холестерола | Обеспечивает оптимальные условия для зачатия, поддерживает гестацию. |
Эстроген | Производное холестерола | Отвечает за половое созревание и работу репродуктивной системы. |
Многообразие вариантов строения обеспечивает широкий спектр выполняемых гормонами функций. Недостаточная или избыточная секреция любого из гормонов влечёт за собой развитие патологий. Эндокринная система контролирует деятельность всего организма на гормональном уровне.
Видео на тему
Железы внутренней секреции
Органы, выделяющие гормоны в кровяной поток называются железами внутренней секреции человека или эндокринными железами. В отличие от желёз внешней секреции они не имеют выводных протоков.
Физиология организма поддерживается с помощью гормонов – жидкостей эндокринных желёз, которые участвуют в обмене веществ, поддерживают рост и развитие организма. Нарушение работы желёз внутренней секреции приводит к сбою гормонального фона, что отражается на здоровье человека.
Эндокринные железы не имеют протоков и выделяют гормоны непосредственно в кровь. Поэтому они хорошо снабжаются кровью и пронизаны густой сеткой капилляров.
Секреторные клетки могут входить в состав неэндокринных тканей и органов. Железы внутренней секреции и секреторные клетки изучает отдельная дисциплина – эндокринология.
Источник статьи: http://mupvirc.ru/gormony/regulyatsiya-sekretsii-vseh-gormonov-tablitsa/