Хуморална регулация - това е регулирането на жизнените процеси с помощта на вещества, влизащи във вътрешната среда на тялото (кръв, лимфа, цереброспинална течност и др.). Факторите на хуморалната регулация включват хормони, електролити, медиатори, кинини, простагландини, различни метаболити и др. Хуморалната регулация осигурява по-дълги адаптивни реакции в сравнение с нервната, която стартира бързи адаптивни реакции в отговор на промени във външната или вътрешната среда.

Ендокринна жлеза, или ендокринна жлеза - това е анатомично образованиелишени от отделителни канали, чиято единствена или основна функция е вътрешната секреция на хормони.

Хормони - това са биологично високоактивни вещества, които се синтезират и отделят във вътрешната среда на организма от жлезите с вътрешна секреция и имат регулаторен ефект върху функциите на органи и системи на тялото, отдалечени от мястото на тяхната секреция.

Общи биологични свойства на хормоните:строга специфичност (тропизъм) на физиологичното действие; висока биологична активност; дистанционен характер на действието; обобщено действие; удължаване на действието.

Общи функции на хормоните: 1) регулиране на растежа, развитието и диференциацията на тъканите и органите, което определя физическото, сексуалното и психическото развитие; 2) адаптиране на организма към променящите се условия на съществуване; 3) поддържане на хомеостазата.

В покой 80% от хормоните, циркулиращи в кръвта, са в комбинация със специфични протеини, които са депо или физиологичен резерв. Биологичната активност се определя от съдържанието на свободни форми на хормони. Предпоставка за проява на ефектите на хормона е неговата взаимодействие с рецептори.

Основните механизми на действие на хормоните: 1) Осъществяване на ефекта от външната повърхност на клетъчната мембрана (свързване със специфични рецептори на повърхността на мембраната, свързани с G-протеини, които активират или инхибират аденилатциклазата, под действието на която cAMP се образува от ATP; cAMP активира протеин киназа , който фосфорилира протеини). В допълнение към cAMP, cGMP, инозитол-1,4,5-трифосфат и калциеви йони могат да се използват като вторични носители. Така действат протеиново-пептидните хормони, катехоламините, простагландините. 2) Осъществяване на ефекта след проникването на хормона в клетката (свързването на хормона със специфични рецептори в цитоплазмата или ядрото, свързването на хормон-рецепторния комплекс с ДНК и хроматиновите протеини, което стимулира транскрипцията на определени гени, транслацията на иРНК води до появата на нови протеини в клетката, които предизвикват биологичен ефект тези хормони). Така действат стероидните и йодсъдържащите хормони на щитовидната жлеза, които имат липофилност.

Функционална класификация на хормоните: 1) Ефекторни хормони; 2) Тропични хормони; 3) Освобождаване на хормони.

Хипоталамо-хипофизната система. Хипоталамусът произвежда неврохормони - освобождаващи хормони.Сред освобождаващите хормони има либерали- стимулатори на синтеза и секрецията на аденохипофизните хормони и статини- инхибитори на секрецията, например: тиреолиберин, кортиколиберин, соматолиберин. От своя страна тропните хормони на аденохипофизата (кортикотропин, тиротропин, гонадотропин) регулират секрецията на ефекторни хормони от редица други периферни ендокринни жлези.

Хормони на предния дял на хипофизата:: адренокортикотропни, тиреотропни, гонадотропни (фоликулостимулиращи и лутеинизиращи), соматотропни, пролактин.

Хормони на задната част на хипофизата:антидиуретичен хормон или вазопресин и окситоцин се произвеждат в хипоталамуса; в неврохипофизата те се натрупват и секретират в кръвта.

Щитовидна жлеза произвежда хормони, съдържащи йод (тироксин и трийодтиронин) и калцитонин.Функции на йод-съдържащите хормони: засилване на всички видове метаболизъм (протеинов, липиден, въглехидратен), повишаване на основния метаболизъм и увеличаване на производството на енергия в тялото; влияние върху процесите на растеж, физическо и психическо развитие; повишаване на сърдечната честота; повишаване на телесната температура; повишена възбудимост на симпатиковата нервна система. Калцитонинът участва в регулирането на метаболизма на калций (инхибиране на функцията на остеокластите и активиране на функцията на остеобластите, повишени процеси на минерализация, инхибиране на реабсорбцията на калций в бъбреците и увеличаване на екскрецията му с урината, хипокалцемия) и фосфати (инхибиране на абсорбцията на фосфати в бъбреците и повишената им екскреция с урината).

Паращитовидни (паращитовидни) жлези. Те произвеждат паратироиден хормон, който регулира обмяната на калций (повишена функция на остеокластите, деминерализация на костите, повишена реабсорбция на калций в бъбреците, хиперкалцемия) и фосфор (инхибиране на реабсорбцията в бъбреците, фосфатурия) в организма.

Надбъбречните жлези. Хормони на надбъбречната кора: минералкортикоиди(алдостерон и др.), глюкокортикоиди(кортизол и др.) полови хормони.

Ефекти на алдостерона:повишена реабсорбция на натриеви и хлоридни йони в дисталните бъбречни тубули, повишена екскреция на калиеви йони, повишена реабсорбция на вода, увеличен кръвен обем, повишено кръвно налягане, намалена диуреза; провъзпалително действие.

Ефекти на глюкокортикоидите:стимулиране на глюконеогенезата (хипергликемия), катаболен ефект върху протеиновия метаболизъм, активиране на липолизата, противовъзпалителен ефект, инхибиране на клетъчния и хуморален имунитет, антиалергичен ефект, повишена чувствителност на гладката мускулатура на съдовете към катехоламини.

полови хормонисамо има значение в детство.

Хормони на надбъбречната медула: епинефрин и норепинефрин.Адреналинът стимулира сърдечната дейност, свива кръвоносните съдове, с изключение на коронарните, съдовете на белите дробове, мозъка, работещите мускули, които разширява; отпуска мускулите на бронхите, инхибира перисталтиката и секрецията на храносмилателния тракт и повишава тонуса на сфинктерите, разширява зеницата, намалява изпотяването, засилва процесите на катаболизъм и производство на енергия, засилва разграждането на гликоген в черния дроб и мускулите, активира липолизата, активира термогенезата.

Панкреас (ендокринна функция). Произвежда хормони инсулин, глюкагон, соматостатин, панкреатичен полипептид, основният от които е инсулинът. Инсулинзасяга предимно въглехидратния метаболизъм (насърчава глюкогенезата в черния дроб и мускулите, причинява хипогликемия, повишава пропускливостта на клетъчната мембрана за глюкоза, стимулира протеиновия синтез от аминокиселини, намалява протеиновия катаболизъм, засилва процесите на липогенеза. Глюкагоне инсулинов антагонист. Подобрява разграждането на гликогена в черния дроб,

причинява хипергликемия.

Полови жлези. Мъжки полови хормони (андрогени),най-важният е тестостеронът. тестостеронучаства в сексуалната диференциация на гонадите, осигурява развитието на първични и вторични мъжки полови белези, появата на сексуални рефлекси; има подчертан анаболен ефект.

Женски полови хормони: естрогени (естрон, естрадиол, естриол) и прогестерон. Естрогени(произвеждат се в яйчниците) стимулират развитието на първични и вторични женски полови белези, стимулират растежа и развитието на млечните жлези, имат анаболен ефект, засилват образуването на мазнини и тяхното разпределение, типично за женската фигура, насърчават женския тип растеж на косата. Главна функция прогестерон(хормон на жълтото тяло на яйчниците) - подготовка на ендометриума за имплантиране на оплодена яйцеклетка и осигуряване на нормалното протичане на бременността. При небременни жени прогестеронът участва в регулирането на менструалния цикъл.

Ендокринна дейност имат и други органи. Бъбреците синтезират и отделят в кръвта ренин, еритропоетин и калцитриол. Предсърдията произвеждат натриуретичен хормон. Клетките на лигавицата на стомаха и тънките черва (клетки на системата APUD) секретират голям брой пептидни съединения: секретин, гастрин, холецистокинин-панкреозимин, бомбезин, мотилин, соматостатин, невротензин и други, значителна част от които намира се и в мозъка.

Урок 1. Жлези с вътрешна секреция. хипоталамо-

хипофизна система. Надбъбречните жлези.

(Студентски отчети)

Задача 1.Влияние на адреналин, ацетилхолин, пилокарпин, атропин върху

мускули на ириса на жаба (пр. стр. 277).

Урок 2. Семинар. Щитовидна и паращитовидни жлези.

Панкреас. (Доклади на студенти).

Урок 3. Полови жлези. (Доклади на студенти).

Ендокринни жлези- специализирани органи, които нямат отделителни канали и секретират в кръвта, церебралната течност, лимфата през междуклетъчните празнини.

Ендокринните жлези се характеризират със сложна морфологична структура с добро кръвоснабдяване, разположени в различни частиорганизъм. Характеристика на съдовете, които хранят жлезите, е тяхната висока пропускливост, което допринася за лесното проникване на хормони в междуклетъчните празнини и обратно. Жлезите са богати на рецептори и се инервират от вегетативната нервна система.

Има две групи ендокринни жлези:

1) извършване на външна и вътрешна секреция със смесена функция (т.е. това са половите жлези, панкреасът);

2) извършване само на вътрешна секреция.

Ендокринните клетки присъстват и в някои органи и тъкани (бъбреци, сърдечен мускул, автономни ганглии, образуващи дифузна ендокринна система).

Обща функция за всички жлези е производството на хормони.

ендокринна функция- сложна система, състояща се от множество взаимосвързани и фино балансирани компоненти. Тази система е специфична и включва:

1) синтез и секреция на хормони;

2) транспорт на хормони в кръвта;

3) метаболизъм на хормоните и тяхната екскреция;

4) взаимодействието на хормона с тъканите;

5) процеси на регулиране на функциите на жлезата.

Хормони- химични съединения с висока биологична активност и в малки количества значителен физиологичен ефект.

Хормоните се транспортират с кръвта до органи и тъкани, докато само малка част от тях циркулира в свободния активна форма. Основната част е в кръвта в свързана форма под формата на обратими комплекси с плазмените протеини и профилирани елементи. Тези две форми са в равновесие една с друга, като равновесието в покой е изместено значително към обратими комплекси. Тяхната концентрация е 80%, а понякога и повече от общата концентрация на този хормон в кръвта. Образуването на комплекс от хормони с протеини - спонтанно, неензимно, обратим процес. Компонентите на комплекса са свързани помежду си чрез нековалентни слаби връзки.

Хормоните, които не са свързани с кръвните транспортни протеини, имат пряк достъп до клетките и тъканите. Успоредно с това протичат два процеса: прилагането на хормоналния ефект и метаболитното разграждане на хормоните. Метаболитното инактивиране е важно за поддържане на хормоналната хомеостаза. Хормоналният катаболизъм е механизъм за регулиране на активността на даден хормон в тялото.

Според химическата си природа хормоните се делят на три групи:

1) стероиди;

2) полипептиди и протеини с и без въглехидратен компонент;

3) аминокиселини и техните производни.

Всички хормони имат относително кратък полуживот от около 30 минути. Хормоните трябва постоянно да се синтезират и секретират, да действат бързо и да се инактивират с висока скорост. Само в този случай те могат да работят ефективно като регулатори.

Физиологичната роля на жлезите с вътрешна секреция е свързана с тяхното влияние върху механизмите на регулиране и интегриране, адаптиране и поддържане на постоянството на вътрешната среда на тялото.

2. Свойства на хормоните, техният механизъм на действие

Има три основни свойства на хормоните:

1) дистанционният характер на действие (органите и системите, върху които действа хормонът, са разположени далеч от мястото на неговото образуване);

2) строга специфичност на действие (реакциите на отговор към действието на хормона са строго специфични и не могат да бъдат причинени от други биологично активни агенти);

3) висока биологична активност (хормоните се произвеждат от жлезите в малки количества, ефективни са в много малки концентрации, малка част от хормоните циркулират в кръвта в свободно активно състояние).

Действието на хормона върху функциите на тялото се осъществява по два основни механизма: чрез нервната система и хуморално, директно върху органи и тъкани.

Хормоните функционират като химични медиатори, носещи информация или сигнал до определено място – клетка-мишена, която има високоспециализиран протеинов рецептор, към който се свързва хормонът.

Според механизма на действие на клетките с хормони, хормоните се разделят на два вида.

Първи тип(стероиди, тиреоидни хормони) - хормоните сравнително лесно проникват в клетката през плазмени мембрании не изискват действието на посредник (посредник).

Втори вид- лошо проникват в клетката, действат от нейната повърхност, изискват наличието на медиатор, им забележителна характеристика- бързи отговори.

В съответствие с двата вида хормони се разграничават и два вида хормонална рецепция: вътреклетъчна (рецепторният апарат е локализиран вътре в клетката), мембранна (контактна) - на външната й повърхност. Клетъчни рецептори - специални участъци от клетъчната мембрана, които образуват специфични комплекси с хормона. Рецепторите имат определени свойства, като:

1) висок афинитет към определен хормон;

2) селективност;

3) ограничен капацитет на хормона;

4) специфичност на локализацията в тъканта.

Тези свойства характеризират количествено и качествено селективно фиксиране на хормоните от клетката.

Свързването на хормонални съединения от рецептора е тригер за образуването и освобождаването на медиатори вътре в клетката.

Механизмът на действие на хормоните с клетката-мишена е следните стъпки:

1) образуването на комплекс "хормон-рецептор" върху повърхността на мембраната;

2) активиране на мембранна аденилциклаза;

3) образуването на сАМР от АТФ на вътрешната повърхност на мембраната;

4) образуване на комплекса "сАМР-рецептор";

5) активиране на каталитична протеин киназа с дисоциация на ензима на отделни единици, което води до протеиново фосфорилиране, стимулиране на протеиновия синтез, синтез на РНК в ядрото, разграждане на гликоген;

6) инактивиране на хормона, сАМР и рецептора.

Действието на хормона може да се осъществи по по-сложен начин с участието на нервната система. Хормоните действат върху интерорецептори, които имат специфична чувствителност (хеморецептори в стените на кръвоносните съдове). Това е началото на рефлексна реакция, която променя функционалното състояние на нервните центрове. Рефлексните дъги са затворени различни отделиЦентрална нервна система.

Има четири типа хормонални ефекти върху тялото:

1) метаболитен ефект - ефект върху метаболизма;

2) морфогенетично въздействие - стимулиране на образуването, диференциацията, растежа и метаморфозата;

3) задействащо въздействие - влияние върху дейността на ефекторите;

4) коригиращ ефект - промяна в интензивността на дейността на органите или целия организъм.

3. Синтез, секреция и отделяне на хормони от организма

Биосинтеза на хормони- верига от биохимични реакции, които формират структурата на хормонална молекула. Тези реакции протичат спонтанно и са генетично фиксирани в съответните ендокринни клетки. Генетичният контрол се извършва или на нивото на образуване на иРНК (матрична РНК) на самия хормон или неговите прекурсори (ако хормонът е полипептид), или на нивото на образуване на иРНК на ензимни протеини, които контролират различни етапи на хормона образуване (ако е микромолекула).

В зависимост от природата на синтезирания хормон има два вида генетичен контрол на хормоналната биогенеза:

1) директен (синтез в полизоми на прекурсорите на повечето протеиново-пептидни хормони), схема на биосинтеза: "гени - иРНК - прохормони - хормони";

2) медииран (екстрарибозомен синтез на стероиди, производни на аминокиселини и малки пептиди), схема:

"гени - (mRNA) - ензими - хормон".

На етапа на превръщане на прохормона в хормон на директен синтез често се свързва вторият тип контрол.

секреция на хормони- процесът на освобождаване на хормони от ендокринните клетки в междуклетъчните пролуки с по-нататъшното им навлизане в кръвта, лимфата. Секрецията на хормона е строго специфична за всяка ендокринна жлеза. Секреторният процес се осъществява както в покой, така и при условия на стимулация. Секрецията на хормона става импулсивно, на отделни дискретни порции. Импулсивният характер на хормоналната секреция се обяснява с цикличността на процесите на биосинтеза, отлагане и транспорт на хормона.

Секрецията и биосинтезата на хормоните са тясно свързани помежду си. Тази връзка зависи от химическата природа на хормона и характеристиките на механизма на секреция. Има три механизма на секреция:

1) освобождаване от клетъчни секреторни гранули (секреция на катехоламини и протеиново-пептидни хормони);

2) освобождаване от свързаната с протеини форма (секреция на тропни хормони);

3) относително свободна дифузия през клетъчните мембрани (секреция на стероиди).

Степента на връзка между синтеза и секрецията на хормоните нараства от първия тип към третия.

Хормоните, влизайки в кръвта, се транспортират до органи и тъкани. Хормонът, свързан с плазмените протеини и формираните елементи, се натрупва в кръвния поток, временно се изключва от кръга биологично действиеи метаболитни трансформации. Неактивният хормон лесно се активира и получава достъп до клетките и тъканите. Успоредно с това протичат два процеса: прилагане на хормоналния ефект и метаболитно инактивиране.

В процеса на метаболизма хормоните се променят функционално и структурно. По-голямата част от хормоните се метаболизират и само малка част (0,5-10%) се екскретира непроменена. Метаболитното инактивиране настъпва най-интензивно в черния дроб, тънките черва и бъбреците. Продуктите на хормоналния метаболизъм се екскретират активно с урината и жлъчката, жлъчните компоненти се екскретират накрая изпражненияпрез червата. Малка част от хормоналните метаболити се екскретират с потта и слюнката.

4. Регулиране на дейността на жлезите с вътрешна секреция

Всички процеси, протичащи в организма, имат специфични регулаторни механизми. Едно от нивата на регулация е вътреклетъчното, действащо на клетъчно ниво. Подобно на много многостепенни биохимични реакции, процесите на дейност на ендокринните жлези се саморегулират до известна степен според принципа на обратната връзка. Съгласно този принцип предходният етап от веригата от реакции или инхибира, или засилва следващите. Този регулаторен механизъм има тесни граници и е в състояние да осигури леко променящо се първоначално ниво на активност на жлезата.

Основна роля в механизма на регулация играе междуклетъчният системен контролен механизъм, който поставя функционална дейностжлези в зависимост от състоянието на целия организъм. Системният механизъм на регулация определя основната физиологична роля на жлезите с вътрешна секреция - привеждане на нивото и съотношението на метаболитните процеси в съответствие с нуждите на целия организъм.

Нарушаването на регулаторните процеси води до патология на функциите на жлезите и на целия организъм като цяло.

Регулаторните механизми могат да бъдат стимулиращи (улесняващи) и инхибиращи.

Водещо място в регулацията на ендокринните жлези принадлежи на централната нервна система. Има няколко регулаторни механизма:

1) нервен. Директните нервни влияния играят решаваща роля във функционирането на инервираните органи (надбъбречната медула, невроендокринните зони на хипоталамуса и епифизата);

2) невроендокринни, свързани с дейността на хипофизната жлеза и хипоталамуса.

В хипоталамуса нервният импулс се трансформира в специфичен ендокринен процес, водещ до синтеза на хормона и освобождаването му в специални зони на невроваскуларен контакт. Има два вида невроендокринни реакции:

а) образуването и секрецията на освобождаващи фактори - основните регулатори на секрецията на хипофизните хормони (хормоните се образуват в малките клетъчни ядра на хипоталамуса, навлизат в средната височина, където се натрупват и проникват в порталната циркулационна система на аденохипофиза и регулиране на техните функции);

б) образуването на неврохипофизни хормони (самите хормони се образуват в големите клетъчни ядра на предния хипоталамус, спускат се до задния лоб, където се отлагат, оттам навлизат в общата циркулационна система и действат върху периферните органи);

3) ендокринни (директен ефект на някои хормони върху биосинтезата и секрецията на други (тропни хормони на предната хипофизна жлеза, инсулин, соматостатин));

4) невроендокринен хуморален. Осъществява се от нехормонални метаболити, които имат регулаторен ефект върху жлезите (глюкоза, аминокиселини, калиеви и натриеви йони, простагландини).

Всички ендокринни жлези в цялото тяло са в постоянно взаимодействие. Хипофизните хормони регулират щитовидната жлеза, панкреас, надбъбречни жлези, полови жлези. Хормоните на половите жлези влияят върху работата на гушата, а хормоните на гушата - върху половите жлези и т.н.

Взаимодействието се проявява и в това, че реакцията на един или друг орган често се осъществява само с последователно действие на редица хормони. Това са. например циклични промени в маточната лигавица: всеки от хормоните може да предизвика насочени промени в лигавицата само ако преди това е бил изложен на някакъв друг специфичен хормон. Ендокринните жлези взаимно регулират работата си на принципа на обратната връзка. Освен това, ако хормонът на една жлеза засилва работата на друга жлеза, тогава последната има инхибиторен ефект върху първата и това води до намаляване на възбуждащия ефект на първата жлеза върху втората.

Действието на различни хормони на жлезите може да бъде както синергично, т.е. еднопосочна и антагонистична, т.е. противоположно насочени. Надбъбречният хормон адреналин и хормонът на панкреаса инсулин действат противоположно на въглехидратния метаболизъм. Хормонът на щитовидната жлеза и адреналинът действат, напротив, като синергисти. Взаимодействието може да се осъществи и чрез нервната система. Хормоните на някои жлези действат върху нервните центрове, а импулсите, идващи от нервните центрове, променят естеството на дейността на други жлези.

Нервна и хуморална регулация на функциите.

Съществуването на организма във външната му среда, както и неговите реакции на голямо разнообразие от стимули се осигуряват от много фина координация на дейността на нервната система и жлезите с вътрешна секреция. Всеки орган, всяка система на тялото е под въздействието на нервни и хуморални фактори.

Да се хуморални факториРегулациите включват голямо разнообразие от вещества, които се намират в кръвта и могат да повлияят на функцията на различни органи. И така, в резултат на метаболитните процеси в тъканите непрекъснато се образуват биологично активни вещества (въглероден диоксид, хистамин, серотонин и др.), Които се пренасят в тялото с кръв и засягат всички органи, които са чувствителни към тях. Към хуморалните регулаторни фактори спадат и хормоните. Ендокринните жлези, трансплантирани в друга част на тялото и лишени от всички нервни връзки, продължават да функционират. Това обаче не означава, че в естествени условия те работят независимо от нервната система. Нервната система може да засили или потисне работата на всяка жлеза. Когато жлезата престане да получава импулси от нервната система, тя губи способността си да променя дейността си в съответствие с промените, настъпващи във външната и вътрешната среда на тялото. Досега механизмът на взаимодействие между нервната система и ендокринните жлези не е разкрит във всички подробности. Но един от начините за тяхното взаимно влияние е добре известен. Има много морфологични и физиологични доказателства за тясна връзка между хипоталамусната област - хипоталамуса и хипофизната жлеза. Хипоталамусът е свързан чрез аферентни пътища с кората на главния мозък, зрителните туберкули, средния мозък, подкоровите ядра, ядрата на ретикуларната формация. Не по-малко многобройни са еферентните пътища на хипоталамуса, по които импулсите от него отиват до всички части на централната нервна система.

В хипоталамуса има клетки, които са чувствителни към промени в състава на кръвта - хеморецептори- и на промяната в осмотичното налягане - осморецептори. По този начин хипоталамусът, поради множеството нервни връзки и наличието на рецепторни клетки, е много чувствителна формация, която е чувствителна към промените във вътрешната и външната среда на тялото. Хипоталамусът е забележителен и с факта, че много от неговите клетки имат способността да невросекреция, т.е. в тях се образуват биологично активни вещества - неврохормони.

Невросекреторните клетки на хипоталамуса имат тяло и процеси, чийто брой може да варира. Тайната, която съдържа хормони с полипептидна природа, се събира в тубулите на ендоплазмения ретикулум, оттам навлиза в апарата на Голджи и се образува под формата на секреторни гранули. Образуваните гранули навлизат в аксоните на клетките, по които се придвижват със скорост 3 мм на ден до краищата им, където се натрупват. По време на движението по аксона настъпва окончателното им узряване. Непосредствено преди освобождаването на хормона, гранулите губят своята плътност и се превръщат във везикули, много напомнящи на везикулите на пресинаптичните нервни окончания. Образуват се процеси на невросекреторни клетки хипоталамо-хипофизен тракт - хипофизно стъблочрез които неврохормоните навлизат в хипофизната жлеза, променяйки активността на нейните клетки. Неврохормоните, които действат върху предната хипофизна жлеза, се наричат фактори на освобождаване.

По този начин хипоталамусът улавя голямо разнообразие от стимули от външната и вътрешната среда на тялото и секреторната активност на неговите неврони се променя. Под влияние на хипоталамичните невросекрети се променя секрецията на хормони от хипофизната жлеза, което води до промени във всички функции на тялото чрез други ендокринни жлези.

Хормоните участват не само в крайната връзка на рефлексната реакция, те могат да предизвикат различни рефлекси. Ако участък от кръвоносен съд се изолира от общия кръвен поток, запазвайки неговите нервни връзки, и в тази област се инжектира инсулин, тогава последният, дразнейки рецепторите, рефлексивно предизвиква намаляване на кръвно налягане. По този начин хормоните могат да променят естеството на рефлексната реакция, като действат върху която и да е от връзките в рефлексната дъга.

Някои медиатори на нервната система са подобни по структура на определени хормони. И така, медиаторът на действието на симпатиковата нервна система е норепинефрин - вещество от същото естество като хормона адреналин, секретиран от надбъбречните жлези. Независимо дали клетката се въздейства от адреналин, образуван в надбъбречните жлези, или от норепинефрин, освободен в окончанията на симпатиковия нерв, резултатът от действието е един и същ: мускулни влакнасърцето, кръвоносните съдове, деполяризацията на постсинаптичната мембрана възниква поради промяна в нейната пропускливост. Следователно в редица случаи нервната система и хуморалните фактори упражняват своето регулаторно влияние по същия механизъм. Сега е доказано, че възбудните медиатори се появяват още в преднервния стадий на развитие на организма и влияят на процесите на формиране, изпълнявайки функцията на локални хормони.

Наред с приликите, има редица разлики в нервната и хуморалната регулация на функциите. Нервната система извършва бързи краткотрайни реакции, хормоните действат по-бавно. нервни импулсивинаги има точна "дестинационна станция", хормоните влияят на много органи, които са чувствителни към него. В този случай реакцията на органа зависи не само от свойствата на хормона, но и от свойствата на приемащия орган. Така например структурата на хормона на щитовидната жлеза се оказва една и съща при животни на различни етапи от еволюционното развитие, но ефектите, които предизвиква, са различни. В процеса на еволюцията перцептивните образувания се усложняват и реакцията към един и същ хормон се оказва различна.

Ендокринни жлези.Ендокринната система играе важна роля в регулирането на функциите на тялото. Органите на тази система ендокринни жлези- отделят специални вещества, които имат значително и специализирано въздействие върху метаболизма, структурата и функцията на органите и тъканите. Ендокринните жлези се различават от другите жлези, които имат отделителни канали (екзокринни жлези) по това, че отделят веществата, които произвеждат, директно в кръвта. Затова се наричат ендокриннижлези (гръцки endon - вътре, krinein - подчертавам) (фиг. 26).

Ендокринните жлези включват хипофизата, епифизата, панкреаса, щитовидната жлеза, надбъбречните жлези, гениталните, паращитовидните или околощитовидните жлези, тимусната (гушата) жлеза.
Панкреас и полови жлези - смесен,тъй като някои от техните клетки изпълняват екзокринна функция, другата част - интрасекреторна. Половите жлези произвеждат не само полови хормони, но и зародишни клетки (яйцеклетки и сперма). Част от клетките на панкреаса произвеждат хормоните инсулин и глюкагон, други клетки произвеждат храносмилателни и панкреатичен сок.
Човешките ендокринни жлези са малки по размер, имат много малка маса (от части от грам до няколко грама) и са богато снабдени с кръвоносни съдове. Кръвта им носи необходимото строителни материалии отнася химически активни тайни.
До ендокринните жлези се приближава обширна мрежа нервни влакна, дейността им се контролира постоянно от нервната система.
Ендокринните жлези са функционално тясно свързани помежду си и поражението на една жлеза причинява дисфункция на други жлези.
Хормони. Специфични активни вещества, произвеждани от жлезите с вътрешна секреция, се наричат ​​хормони (от гръцки horman - възбуждам). Хормоните имат висока биологична активност.
Хормоните се унищожават относително бързо от тъканите, следователно, за да се гарантира с продължително действиенеобходимо е постоянното им освобождаване в кръвта. Само в този случай е възможно да се поддържа постоянна концентрация на хормони в кръвта.
Хормоните имат относителна видова специфичност, което е важно, тъй като позволява да се компенсира липсата на един или друг хормон в човешкото тяло чрез въвеждане на хормонални препарати, получени от съответните жлези на животни. Понастоящем е възможно не само да се изолират много хормони, но дори да се получат някои от тях синтетично.
Хормоните действат върху метаболизма, регулират клетъчната активност, насърчават проникването на метаболитни продукти през клетъчните мембрани. Хормоните влияят на дишането, кръвообращението, храносмилането, отделянето; репродуктивната функция е свързана с хормоните.
Растежът и развитието на тялото, смяната на различните възрастови периоди са свързани с дейността на жлезите с вътрешна секреция.
Механизмът на действие на хормоните не е напълно изяснен. Смята се, че хормоните действат върху клетките на органите и тъканите, взаимодействайки със специални участъци от клетъчната мембрана - рецептори. Рецепторите са специфични, те са настроени да възприемат определени хормони. Следователно, въпреки че хормоните се пренасят от кръвта в цялото тяло, те се възприемат само от определени органи и тъкани, които се наричат ​​целеви органи и тъкани.
Включването на хормоните в метаболитните процеси, протичащи в органите и тъканите, се медиира от вътреклетъчни медиатори, които предават ефекта на хормона върху определени вътреклетъчни структури. Най-важният от тях е цикличният аденозин монофосфат, който се образува под въздействието на хормона от аденозинтрифосфорната киселина, който присъства във всички органи и тъкани. В допълнение, хормоните са в състояние да активират гени и по този начин да влияят върху синтеза на вътреклетъчни протеини, участващи в специфичната функция на клетките.
Хипоталамо-хипофизната система, нейната роля в регулацията на дейността на ендокринните жлези.Хипоталамо-хипофизната система играе важна роля в регулирането на дейността на всички ендокринни жлези. Много клетки на една от жизненоважните части на мозъка – хипоталамуса имат способността да отделят хормони, т.нар освобождаващи фактори.Това са невросекреторни клетки, чиито аксони свързват хипоталамуса с хипофизната жлеза. Хормоните, секретирани от тези клетки, попадайки в определени части на хипофизната жлеза, стимулират секрецията на нейните хормони. хипофиза- малко образование овална форма, разположен в основата на мозъка в дълбочината на турското седло на основната кост на черепа.
Има предни, междинни и задни дялове на хипофизната жлеза. Според International анатомична номенклатура, се наричат ​​преден и междинен лоб аденохипофиза,и обратно- неврохипофиза.
Под въздействието на освобождаващи фактори в предния дял на хипофизната жлеза се отделят тропни хормони: соматотропен, тиреотропен, адренокортикотропен, гонадотропен.
соматотропин,или растежен хормон,предизвиква растеж на костите по дължина, ускорява метаболитните процеси, което води до повишен растеж, увеличаване на телесното тегло. Липсата на този хормон се проявява в нисък ръст (ръст под 130 см), забавено половото развитие; пропорциите на тялото са запазени. Умственото развитие на хипофизните джуджета обикновено не е нарушено. Сред хипофизните джуджета имаше и изключителни хора.
Излишъкът от хормони на растежа в детството води до гигантизъм. В медицинската литература са описани гиганти с височина 2 м 83 см и дори повече (3 м 20 см). Гигантите се характеризират с дълги крайници, недостатъчност на сексуалните функции, намалена физическа издръжливост.
Понякога прекомерното освобождаване на растежен хормон в кръвта започва след пубертета, т.е. когато епифизните хрущяли вече са осифицирани и растежът на тръбните кости по дължина вече не е възможен. След това се развива акромегалия: ръцете и краката, костите на лицевата част на черепа се увеличават (те осифицират по-късно), носът, устните, брадичката, езикът, ушите растат интензивно, гласни струниудебеляват, което води до груб глас; увеличава се обемът на сърцето, черния дроб, стомашно-чревния тракт.
адренокортикотропен хормон(ACTH) влияе върху дейността на надбъбречната кора. Увеличаването на количеството ACTH в кръвта причинява хиперфункция на надбъбречната кора, което води до метаболитни нарушения, увеличаване на количеството захар в кръвта. Болестта на Иценко-Кушинг се развива с характерно затлъстяване на лицето и тялото, прекомерно нарастващо окосмяване по лицето и тялото; често в същото време жените растат брада и мустаци; кръвното налягане се повишава; костната тъкан се разхлабва, което понякога води до спонтанни фрактури на костите.
Аденохипофизата произвежда и хормон, необходим за нормалната функция на щитовидната жлеза (тиротропин).
Няколко хормона на предния дял на хипофизата засягат функцията на половите жлези. то гонадотропни хормони.Някои от тях стимулират растежа и узряването на фоликулите в яйчниците (фолитропин), активират сперматогенезата. Под въздействието на лутропин жените овулират и образуват жълто тяло; при мъжете стимулира производството на тестостерон. Пролактинът влияе върху производството на мляко в млечните жлези; с неговия дефицит производството на мляко намалява.
От хормоните на междинния лоб на хипофизната жлеза, най-изследваните меланофорен хормон,или меланотропин, който регулира цвета кожата. Този хормон действа върху клетките на кожата, които съдържат пигментни гранули. Под въздействието на хормона тези зърна се разпространяват във всички процеси на клетката, в резултат на което кожата потъмнява. При липса на хормон цветните пигментни зърна се събират в центъра на клетките, кожата става бледа.
По време на бременност съдържанието на меланофорен хормон в кръвта се увеличава, което причинява повишена пигментация на определени участъци от кожата (петна по време на бременност).
Под влияние на хипоталамуса се отделят хормони от задния дял на хипофизната жлеза антидиуретин,или вазопресин,и окситоцин.Окситоцинът стимулира гладката мускулатура на матката по време на раждане.
Има и стимулиращ ефект върху секрецията на мляко от млечните жлези.
Най-сложно действие има хормон на задната хипофизна жлеза, т.нар антидиуретик(ADG); подобрява реабсорбцията на вода от първичната урина и също така влияе върху солния състав на кръвта. При намаляване на количеството на ADH в кръвта възниква безвкусен диабет (diabetes insipidus), при който се отделят до 10-20 литра урина на ден. Заедно с хормоните на надбъбречната кора, ADH регулира водно-солевия метаболизъм в организма.
Структурата и функцията на хипофизната жлеза претърпяват значителни промени с възрастта. При новородено теглото на хипофизната жлеза е 0,1 - 0,15 g, до 10-годишна възраст достига 0,3 g (при възрастни - 0,55-0,65 g).
В периода, предхождащ пубертета, секрецията на гонадотропни хормони е значително повишена, достигайки максимум през пубертета.
Регулиране на невросекрецията чрез механизма на обратната връзка. Хипоталамо-хипофизната система играе важна роля в поддържането на необходимото ниво на хормони. Това постоянство се осъществява поради обратните ефекти на хормоните на ендокринните жлези върху хипофизата и хипоталамуса. Хормоните, циркулиращи в кръвта, засягащи хипофизната жлеза, инхибират освобождаването на тропни хормони в нея или, действайки върху хипоталамуса, намаляват освобождаването на освобождаващи фактори. Това е така наречената отрицателна обратна връзка (фиг. 27).

Помислете за взаимодействието на ендокринните жлези на примера на хипофизата и щитовидната жлеза. Хипофизният тироид-стимулиращ хормон стимулира секрецията на щитовидната жлеза, но ако съдържанието на неговия хормон надвиши нормалната граница, тогава този хормон ще инхибира образуването на хипофизния тироид-стимулиращ хормон чрез механизъм за обратна връзка. Съответно, неговият активиращ ефект върху щитовидната жлеза ще намалее и съдържанието на неговия хормон в кръвта ще намалее. Същата връзка е установена между аденокортикотропния хормон на хипофизната жлеза и хормоните на надбъбречната кора, както и между гонадотропните хормони и хормоните на половите жлези.
По този начин се извършва саморегулация на дейността на ендокринните жлези: повишаването на функцията на жлезата под въздействието на фактори на външната или вътрешната среда води, по силата на отрицателна обратна връзка, до последващо инхибиране и нормализиране на хормонален баланс.
Тъй като хипоталамусната област на мозъка е свързана с други части на централната нервна система, тя е като че ли колектор на всички импулси, идващи от външния свят и вътрешната среда. Под въздействието на тези импулси се променя функционалното състояние на невросекреторните клетки на хипоталамуса, а след това и дейността на хипофизната жлеза и свързаните с нея жлези с вътрешна секреция.
Щитовидна жлеза. Щитовидната жлеза е разположена пред ларинкса и се състои от два странични дяла и провлак. Жлезата е обилно кръвоснабдена и лимфни съдове. За 1 минута през съдовете на щитовидната жлеза протича количество кръв, 3-5 пъти по-голямо от масата на тази жлеза.
Големите жлезисти клетки на щитовидната жлеза образуват фоликули, пълни с колоидно вещество. Тук идват хормоните, произвеждани от жлезата, които са комбинация от йод с аминокиселини.
хормон на щитовидната жлеза тироксинсъдържа до 65% йод. Тироксинът е мощен стимулатор на метаболизма в организма; ускорява метаболизма на протеини, мазнини и въглехидрати, активира окислителните процеси в митохондриите, което води до повишаване на енергийния метаболизъм. Особено важна е ролята на хормона в развитието на плода, в процесите на растеж и диференциация на тъканите.
Хормоните на щитовидната жлеза имат стимулиращ ефект върху централната нервна система. Недостатъчният прием на хормона в кръвта или липсата му през първите години от живота на детето води до изразено забавяне на умственото развитие.
В процеса на онтогенезата масата на щитовидната жлеза се увеличава значително - от 1 g в неонаталния период до 10 g до 10 години. С настъпването на пубертета растежът на жлезата е особено интензивен, през същия период се увеличава функционалното напрежение на щитовидната жлеза, което се доказва от значително увеличаване на съдържанието на общия протеин, който е част от тиреоидния хормон. Съдържанието на тиротропин в кръвта се увеличава интензивно до 7 години. Увеличаване на съдържанието на тиреоидни хормони се отбелязва до 10-годишна възраст и в крайните етапи на пубертета (15-16 години). На възраст от 5-6 до 9-10 години връзката между хипофизата и щитовидната жлеза се променя качествено - чувствителността на щитовидната жлеза към тироид-стимулиращи хормони намалява, най-високата чувствителност към която е отбелязана на 5-6 години. Това показва, че щитовидната жлеза има особено голямо значениеза развитието на тялото в ранна възраст.
Недостатъчната функция на щитовидната жлеза в детството води до кретинизъм. В същото време растежът се забавя и пропорциите на тялото се нарушават, сексуалното развитие се забавя, умствено развитие. Ранното откриване на хипотиреоидизъм и подходящо лечение има значителен положителен ефект.
Нарушенията на щитовидната жлеза могат да възникнат в резултат на генетични промени, както и поради липса на йод, който е необходим за синтеза на хормони на щитовидната жлеза. Най-често това се случва във високопланински райони, гористи райони с подзолиста почва, където има недостиг на йод във водата, почвата и растенията. При хората, живеещи в тези райони, има увеличение на щитовидната жлеза до значителни размери и нейната функция обикновено е намалена. Това е ендемична гуша. Ендемичните заболявания са заболявания, които са свързани с определена територия и се наблюдават постоянно сред населението, живеещо там.
В нашата страна, благодарение на широка мрежа от превантивни мерки, ендемичната гуша като масово заболяване е елиминирана. Добър ефект е добавянето на йодни соли към хляб, чай, сол. Добавянето на 1 g калиев йодид на всеки 100 g сол задоволява нуждата на организма от йод.
Надбъбречните жлези.Надбъбречните жлези са чифтен орган; разположени са под формата на малки тела над бъбреците. Масата на всяка от тях е 8-30 г. Всяка надбъбречна жлеза се състои от два слоя с различен произход, различна структура и различни функции: външен - кортикалени вътрешни - церебрална.
От кортикалния слой на надбъбречните жлези са изолирани повече от 40 вещества, принадлежащи към групата на стероидите. То - кортикостероиди,или кортикоиди.Има три основни групи хормони на надбъбречната кора:

1) глюкокортикоиди- хормони, които влияят на метаболизма, особено на въглехидратния метаболизъм. Те включват хидрокортизон, кортизон и кортикостерон. Беше отбелязана способността на глюкокортикоидите да потискат образуването на имунни тела, което даде основание да се използват при трансплантация на органи (сърце, бъбреци). Глюкокортикоидите имат противовъзпалителен ефект, намаляват свръхчувствителността към определени вещества;
2) минералкортикоиди.Те регулират главно минералната и водната обмяна. Хормонът от тази група е ал-достерон; 3) андрогении естрогени- аналози на мъжки и женски полови хормони. Тези хормони са по-малко активни от хормоните на половите жлези и се произвеждат в малки количества.

Хормоналната функция на надбъбречната кора е тясно свързана с дейността на хипофизната жлеза. Адренокортикотропният хормон на хипофизата (ACLT) стимулира синтеза на глюкокортикоиди и в по-малка степен на андрогени.
Надбъбречните жлези от първите седмици от живота се характеризират с бързи структурни трансформации. Развитието на надбъбречната кора протича интензивно през първите години от живота на детето. До 7-годишна възраст ширината му достига 881 микрона, на 14 години е 1003,6 микрона. Надбъбречната медула по време на раждането е представена от незрели нервни клетки. Те бързо се диференцират в зрели клетки, наречени хромофилни, през първите години от живота, тъй като се различават по способността си да оцветяват в жълтохромни соли. Тези клетки синтезират хормони, чието действие има много общо със симпатиковата нервна система, катехоламини (адреналин и норепинефрин). Синтезираните катехоламини се съдържат в медулата под формата на гранули, от които се освобождават под действието на подходящи стимули и навлизат в венозна кръв, изтичаща от надбъбречната кора и преминаваща през медулата. Стимулите за навлизане на катехоламини в кръвта са възбуда, дразнене на симпатиковите нерви, физическа активност, охлаждане и др. Основният хормон на медулата е адреналин,той съставлява около 80% от хормоните, синтезирани в този отдел на надбъбречните жлези. Адреналинът е известен като един от най-бързо действащите хормони. Ускорява кръвообращението, засилва и ускорява сърдечните съкращения; подобрява белодробното дишане, разширява бронхите; увеличава разграждането на гликоген в черния дроб, освобождаването на захар в кръвта; увеличава мускулната контракция, намалява тяхната умора и т.н. Всички тези ефекти на адреналина водят до един общ резултат - мобилизирането на всички сили на тялото за извършване на тежка работа.
Повишената секреция на адреналин е един от най-важните механизми за преструктуриране на функционирането на организма в екстремни ситуации, при емоционален стрес, внезапно физическо натоварване и при охлаждане.
Тясната връзка на хромофилните клетки на надбъбречната жлеза със симпатиковата нервна система води до бързо освобождаване на адреналин във всички случаи, когато в живота на човек възникнат обстоятелства, които изискват спешни усилия от него. Значително повишаване на функционалното напрежение на надбъбречните жлези се отбелязва до 6-годишна възраст и по време на пубертета. В същото време съдържанието на стероидни хормони и катехоламини в кръвта се увеличава значително.
Панкреас.Зад стомаха, до дванадесетопръстникалежи панкреасът. Това е жлеза със смесена функция. Ендокринната функция се осъществява от клетки на панкреаса, разположени под формата на островчета (островчета на Лангерханс). Хормонът беше кръстен инсулин(лат. insula-остров).
Инсулинът действа главно върху въглехидратния метаболизъм, оказвайки върху него ефект, противоположен на адреналина. Ако адреналинът допринася за бързото изразходване на запасите от въглехидрати в черния дроб, тогава инсулинът запазва и попълва тези резерви.
При заболявания на панкреаса, водещи до намаляване на производството на инсулин, повечето въглехидрати, постъпили в тялото, не се задържат в него, а се екскретират с урината под формата на глюкоза. Това води до захарен диабет. Повечето характеристикидиабет - постоянен глад, неконтролируема жажда, обилно отделяне на урина и нарастващо отслабване.
При новородените интрасекреторната панкреатична тъкан преобладава над екзокринната панкреатична тъкан. Лангерхансовите острови се увеличават значително с възрастта. Островчета с голям диаметър (200-240 микрона), характерни за възрастните, се откриват след 10 години. Установено е и повишаване на нивото на инсулин в кръвта в периода от 10 до 11 години. Незрялостта на хормоналната функция на панкреаса може да е една от причините захарният диабет да се открива най-често при деца на възраст между 6 и 12 години, особено след прекарана остра инфекциозни заболявания(морбили, варицела, заушка). Отбелязва се, че развитието на болестта допринася за преяждането, особено излишъкът от богата на въглехидрати храна.
По своята химическа природа инсулинът е протеинова субстанция, получена в кристална форма. Под негово влияние се синтезира гликоген от захарни молекули и се отлагат запаси от гликоген в чернодробните клетки. В същото време инсулинът допринася за окисляването на захарта в тъканите и по този начин осигурява нейното най-пълно използване.
Благодарение на взаимодействието на влиянието на адреналина и инсулина се поддържа определено ниво на захар в кръвта, което е необходимо за нормално състояниеорганизъм.
Полови жлези.Половите хормони се произвеждат от половите жлези, които са сред смесените.
Мъжките полови хормони (андрогени) се произвеждат от специални клетки в тестисите. Те са изолирани от екстракти от тестисите, както и от урината на мъжете.
Истинският мъжки полов хормон е тестостерони нейното производно - андростерон.Те определят развитието на репродуктивния апарат и растежа на половите органи, развитието на вторичните полови белези: огрубяване на гласа, промяна в телосложението - раменете стават по-широки, мускулите се увеличават, окосмяването по лицето и тялото се увеличава. Заедно с фоликулостимулиращия хормон на хипофизата тестостеронът активира сперматогенезата (узряването на спермата).
При хиперфункция на тестисите в ранна възраст се отбелязва преждевременен пубертет, бърз растеж на тялото и развитие на вторични полови белези. Поражението на тестисите или тяхното отстраняване (кастрация) в ранна възраст причинява спиране на растежа и развитието на гениталните органи; вторичните полови белези не се развиват, периодът на растеж на костите по дължина се увеличава, липсва сексуално желание, пубисното окосмяване е много оскъдно или изобщо не се появява. Космите по лицето не растат, гласът остава висок през целия живот. Къс торс и дълги ръце и крака дават мъже с повредени или отстранени тестиси характерен външен вид.
Женски полови хормони - естрогенипроизведени в яйчниците. Те влияят върху развитието на половите органи, производството на яйцеклетки, определят подготовката на яйцеклетките за оплождане, на матката за бременност и на млечните жлези за хранене на детето.
Истинският женски полов хормон се счита естрадиол.В процеса на метаболизма половите хормони се превръщат в различни продукти и се отделят с урината, откъдето се изолират изкуствено. Женските полови хормони включват прогестерон- хормон на бременността (хормон на жълтото тяло).
Хиперфункцията на яйчниците причинява ранен пубертет сизразени вторични симптоми и менструация. Описани са случаи на ранен пубертет на момичета на 4-5 години.
Половите хормони през целия живот имат мощно влияние върху формирането на тялото, метаболизма и сексуалното поведение.

1. Физиологичната роля на жлезите с вътрешна секреция. Характеристики на действието на хормоните.

Жлезите с вътрешна секреция са специализирани органи, които имат жлезиста структура и отделят своя секрет в кръвта. Те нямат отделителни канали. Тези жлези включват: хипофиза, щитовидна жлеза, паращитовидна жлеза, надбъбречни жлези, яйчници, тестиси, тимусна жлеза, панкреас, епифиза, APUD - система (система за улавяне на прекурсори на амини и тяхното декарбоксилиране), както и сърцето - произвежда предсърдно натрий - диуретичен фактор, бъбреци - произвеждат еритропоетин, ренин, калцитриол, черен дроб - произвежда соматомедин, кожа - произвежда калциферол (витамин D 3), стомашно-чревен тракт - произвежда гастрин, секретин, холецистокинин, VIP (вазоинтестинален пептид), GIP (стомашен инхибиторен пептид) ).

Хормоните изпълняват следните функции:

Те участват в поддържането на хомеостазата на вътрешната среда, контролират нивото на глюкозата, обема на извънклетъчната течност, кръвното налягане, електролитния баланс.

Осигурете физическо, сексуално, умствено развитие. Те са отговорни и за репродуктивния цикъл (менструален цикъл, овулация, сперматогенеза, бременност, кърмене).

Контролирайте образуването и използването на хранителни вещества и енергийни ресурси в тялото

Хормоните осигуряват процесите на адаптиране на физиологичните системи към действието на стимули от външната и вътрешната среда и участват в поведенчески реакции (нужда от вода, храна, сексуално поведение)

Те са медиатори в регулацията на функциите.

Ендокринните жлези създават една от двете системи за регулиране на функциите. Хормоните се различават от невротрансмитерите по това, че променят химичните реакции в клетките, върху които действат. Медиаторите предизвикват електрическа реакция.

Терминът "хормон" идва от гръцката дума HORMAE - "възбуждам, насърчавам".

Класификация на хормоните.

По химическа структура:

1. Стероидни хормони- производни на холестерола (хормони на надбъбречната кора, половите жлези).

2. Полипептидни и протеинови хормони (преден дял на хипофизата, инсулин).

3. Производни на аминокиселината тирозин (адреналин, норепинефрин, тироксин, трийодтиронин).

Функционално:

1. Тропични хормони (активират дейността на други ендокринни жлези; това са хормони на предната хипофизна жлеза)

2. Ефекторни хормони (действат директно върху метаболитните процеси в целевите клетки)

3. Неврохормони (освобождават се в хипоталамуса - либерини (активиращи) и статини (инхибиращи)).

свойства на хормоните.

Отдалечен характер на действие (напр. Хипофизните хормони засягат надбъбречните жлези),

Строга специфичност на хормоните (липсата на хормони води до загуба на определена функция и този процес може да бъде предотвратен само чрез въвеждане на необходимия хормон),

Имат висока биологична активност (образуват се в ниски концентрации в мастната киселина).

Хормоните нямат обикновена специфичност,

имам кратък периодполуживот (бързо се разрушават от тъканите, но имат дълъг хормонален ефект).

2. Механизми на хормонална регулация физиологични функции. Неговите характеристики в сравнение с нервната регулация. Системи за преки и обратни (положителни и отрицателни) връзки. Методи за изследване на ендокринната система.

Вътрешната секреция (инкреция) е отделянето на специализирани биологично активни вещества - хормони- във вътрешната среда на тялото (кръв или лимфа). Срок "хормон"е приложен за първи път към секретин (хормон на 12-то черво) от Старлинг и Бейлис през 1902 г. Хормоните се различават от други биологично активни вещества, например метаболити и медиатори, тъй като, първо, те се образуват от високоспециализирани ендокринни клетки, и второ, влияят върху тъканите, отдалечени от жлезата чрез вътрешната среда, т.е. имат далечен ефект.

Най-древната форма на регулиране е хуморално-метаболитен(дифузия на активните вещества към съседните клетки). Среща се в различни форми при всички животни, особено ясно се проявява в ембрионалния период. С развитието си нервната система подчини хуморално-метаболитната регулация.

Истинските ендокринни жлези са се появили късно, но в ранните етапи на еволюцията ги има невросекреция. Невросекретите не са невротрансмитери. Медиаторите са по-прости съединения, те действат локално в областта на синапса и бързо се разрушават, докато невросекрециите са протеинови вещества, които се разграждат по-бавно и действат на голямо разстояние.

С появата на кръвоносната система в нейната кухина започват да се отделят невросекрети. Тогава се появиха специални образувания за натрупване и промяна на тези секрети (в пръстеновидните черва), след това появата им стана по-сложна и самите епителни клетки започнаха да отделят своите секрети в кръвта.

Ендокринните органи имат много различен произход. Някои от тях са възникнали от сетивните органи (епифизата - от третото око), други ендокринни жлези са образувани от жлезите на външната секреция (щитовидната жлеза). От останките се образуват бранхогенни жлези временни власти(тимус, паращитовидни жлези). Стероидните жлези произлизат от мезодермата, от стените на целома. Половите хормони се секретират от стените на жлезите, съдържащи половите клетки. по този начин различен ендокринни органиимат различен произход, но всички са възникнали като допълнителен начинрегулиране. Има единна неврохуморална регулация, в която нервната система играе водеща роля.

Защо се образува такава добавка към нервната регулация? Невронна комуникация - бърза, точна, адресирана локално. Хормоните - действат по-широко, по-бавно, по-дълго. Те осигуряват продължителна реакция без участието на нервната система, без постоянна импулсация, което е неикономично. Хормоните имат дълго последействие. Когато се изисква бърза реакция, работи нервната система. Когато е необходима по-бавна и по-стабилна реакция на бавни и дългосрочни промени в околната среда, хормоните работят (пролет, есен и т.н.), осигурявайки всички адаптивни промени в тялото, до сексуалното поведение. При насекомите хормоните осигуряват пълна метаморфоза.

Нервната система действа върху жлезите по следните начини:

1. Чрез невросекреторните влакна на автономната нервна система;

2. Чрез невросекрети – образуване на т.нар. освобождаващи или инхибиращи фактори;

3. Нервната система може да промени чувствителността на тъканите към хормоните.

Хормоните влияят и на нервната система. Има рецептори, които реагират на АСТН, на естроген (в матката), хормони влияят на GNI (сексуален), активността на ретикуларната формация и хипоталамуса и т.н. Хормоните влияят върху поведението, мотивацията и рефлексите и участват в реакцията на стрес.

Има рефлекси, в които хормоналната част е включена като връзка. Например: студ - рецептор - ЦНС - хипоталамус - освобождаващ фактор - секреция на тиреостимулиращ хормон - тироксин - повишаване на клетъчния метаболизъм - повишаване на телесната температура.

Методи за изследване на ендокринните жлези.

1. Отстраняване на жлезата - екстирпация.

2. Трансплантация на жлеза, въвеждане на екстракта.

3. Химическа блокада на функциите на жлезата.

4. Определяне на хормони в течна среда.

5. Метод на радиоактивните изотопи.

3. Механизми на взаимодействие на хормоните с клетките. Концепцията за прицелните клетки. Видове приемане на хормони от прицелните клетки. Концепцията за мембранни и цитозолни рецептори.

Пептидните (протеиновите) хормони се произвеждат под формата на прохормони (активирането им става по време на хидролитично разцепване), водоразтворимите хормони се натрупват в клетките под формата на гранули, мастноразтворимите (стероиди) се освобождават, докато се образуват.

За хормоните в кръвта има протеини-носители - това са транспортни протеини, които могат да свързват хормоните. При това не химична реакция. Част от хормоните могат да се прехвърлят в разтворена форма. Хормоните се доставят до всички тъкани, но само клетките, които имат рецептори за действието на хормона, реагират на действието на хормоните. Клетките, които носят рецептори, се наричат ​​прицелни клетки. Прицелните клетки се делят на: хормонозависими и

чувствителен към хормони.

Разликата между тези две групи е, че хормонозависимите клетки могат да се развият само в присъствието на този хормон. (Така, например, половите клетки могат да се развият само в присъствието на полови хормони), а чувствителните към хормони клетки могат да се развият без хормон, но те са в състояние да възприемат действието на тези хормони. (Така например клетките на нервната система се развиват без влиянието на половите хормони, но възприемат тяхното действие).

Всяка прицелна клетка има специфичен рецептор за действието на хормона, като някои от рецепторите се намират в мембраната. Този рецептор е стереоспецифичен. В други клетки рецепторите се намират в цитоплазмата - това са цитозолни рецептори, които реагират с хормона, който влиза в клетката.

Следователно рецепторите се делят на мембранни и цитозолни. За да може клетката да отговори на действието на хормона, е необходимо образуването на вторични посланици за действието на хормоните. Това е типично за хормони с мембранен тип приемане.

4. Системи от вторични медиатори на действие на пептидни хормони и катехоламини.

Вторични медиатори на хормоналното действие са:

1. Аденилат циклаза и цикличен AMP,

2. Гуанилат циклаза и цикличен GMF,

3. Фосфолипаза С:

диацилглицерол (DAG),

Инозитол-три-ффосфат (IF3),

4. Йонизиран Са - калмодулин

Хетеротрофен протеин G-протеин.

Този протеин образува бримки в мембраната и има 7 сегмента. Те се сравняват със змиевидни ленти. Има издадена (външна) и вътрешна част. Към външната част е прикрепен хормон, а от вътрешната повърхност има 3 субединици – алфа, бета и гама. В неактивно състояние този протеин има гуанозин дифосфат. Но когато се активира, гуанозин дифосфатът се променя в гуанозин трифосфат. Промяната в активността на G-протеина води или до промяна в йонната пропускливост на мембраната, или ензимната система (аденилатциклаза, гуанилатциклаза, фосфолипаза С) се активира в клетката. Това предизвиква образуването на специфични протеини, активира се протеин киназата (необходима за процесите на фосфорилиране).

G-протеините могат да бъдат активиращи (Gs) и инхибиторни или с други думи инхибиторни (Gi).

Разрушаването на цикличния AMP става под действието на ензима фосфодиестераза. Цикличният HMF има обратен ефект. Когато фосфолипаза С се активира, се образуват вещества, които допринасят за натрупването на йонизиран калций в клетката. Калцият активира протеин циназите, насърчава мускулната контракция. Диацилглицеролът насърчава превръщането на мембранните фосфолипиди в арахидонова киселина, която е източникът на образуването на простагландини и левкотриени.

Хормонорецепторният комплекс прониква в ядрото и действа върху ДНК, което променя процесите на транскрипция и се образува иРНК, която напуска ядрото и отива към рибозомите.

Следователно хормоните могат да осигурят:

1. Кинетично или стартово действие,

2. Метаболитно действие,

3. Морфогенетично действие (тъканна диференциация, растеж, метаморфоза),

4. Коригиращо действие (коригиращо, адаптивно).

Механизми на действие на хормоните в клетките:

Промяна в пропускливостта клетъчни мембрани,

Активиране или инхибиране на ензимни системи,

Влияние върху генетичната информация.

Регулирането се основава на тясното взаимодействие на ендокринната и нервната система. Процесите на възбуждане в нервната система могат да активират или инхибират дейността на ендокринните жлези. (Помислете например за процеса на овулация при заек. Овулацията при заек настъпва само след акта на чифтосване, който стимулира освобождаването на гонадотропен хормон от хипофизната жлеза. Последният предизвиква процеса на овулация).

След прехвърляне на психическа травма може да възникне тиреотоксикоза. Нервната система контролира секрецията на хипофизните хормони (неврохормон), а хипофизната жлеза влияе върху дейността на други жлези.

Има механизми за обратна връзка. Натрупването на хормон в тялото води до инхибиране на производството на този хормон от съответната жлеза, а дефицитът ще бъде механизъм за стимулиране на образуването на хормона.

Има механизъм за саморегулация. (Например, кръвната захар определя производството на инсулин и/или глюкагон; ако нивото на захарта се повиши, се произвежда инсулин, а ако спадне, се произвежда глюкагон. Липсата на Na стимулира производството на алдостерон.)

6. Аденохипофиза, връзката й с хипоталамуса. Естеството на действието на хормоните на предната хипофизна жлеза. Хипо- и хиперсекреция на аденохипофизните хормони. Свързани с възрастта промени в образуването на хормони на предния лоб.

Клетките на аденохипофизата (вижте тяхната структура и състав в хода на хистологията) произвеждат следните хормони: соматотропин (хормон на растежа), пролактин, тиреотропин (тироид-стимулиращ хормон), фоликулостимулиращ хормон, лутеинизиращ хормон, кортикотропин (ACTH), меланотропин, бета-ендорфин, диабетогенен пептид, екзофталмичен фактор и хормон на растежа на яйчниците. Нека разгледаме по-подробно ефектите на някои от тях.

Кортикотропин . (адренокортикотропен хормон - ACTH) се секретира от аденохипофизата в непрекъснати пулсиращи изблици, които имат ясен дневен ритъм. Секрецията на кортикотропин се регулира чрез директна и обратна връзка. Директната връзка е представена от хипоталамусния пептид - кортиколиберин, който усилва синтеза и секрецията на кортикотропин. Обратната връзка се задейства от кръвните нива на кортизол (хормон на надбъбречната кора) и се затваря както на нивото на хипоталамуса, така и на аденохипофизата, а повишаването на концентрацията на кортизол инхибира секрецията на кортиколиберин и кортикотропин.

Кортикотропинът има два вида действие - надбъбречно и екстранадбъбречно. Надбъбречното действие е основно и се състои в стимулиране на секрецията на глюкокортикоиди, в много по-малка степен - минералкортикоиди и андрогени. Хормонът засилва синтеза на хормони в надбъбречната кора - стероидогенеза и протеинов синтез, което води до хипертрофия и хиперплазия на надбъбречната кора. Екстранадбъбречното действие се изразява в липолиза на мастната тъкан, повишена секреция на инсулин, хипогликемия, повишено отлагане на меланин с хиперпигментация.

Излишъкът на кортикотропин е придружен от развитие на хиперкортизолизъм с преобладаващо повишена секреция на кортизол и се нарича болест на Иценко-Кушинг. Основните прояви са характерни за излишъка на глюкокортикоиди: затлъстяване и други метаболитни промени, намаляване на ефективността на имунните механизми, развитие на артериална хипертония и възможност за диабет. Дефицитът на кортикотропин причинява недостатъчност на глюкокортикоидната функция на надбъбречните жлези с изразени метаболитни промени, както и намаляване на устойчивостта на организма към неблагоприятни условия на околната среда.

Соматотропин . . Хормонът на растежа има широк спектър от метаболитни ефекти, които осигуряват морфогенетичен ефект. Хормонът влияе върху протеиновия метаболизъм, засилвайки анаболните процеси. Стимулира навлизането на аминокиселини в клетките, протеиновия синтез чрез ускоряване на транслацията и активиране на РНК синтеза, увеличава клетъчното делене и растежа на тъканите и инхибира протеолитичните ензими. Стимулира включването на сулфат в хрущяла, тимидин в ДНК, пролин в колаген, уридин в РНК. Хормонът предизвиква положителен азотен баланс. Стимулира растежа на епифизния хрущял и заместването му с костна тъкан чрез активиране на алкалната фосфатаза.

Ефектът върху въглехидратния метаболизъм е двоен. От една страна, соматотропинът увеличава производството на инсулин, както поради директен ефект върху бета клетките, така и поради индуцирана от хормони хипергликемия поради разграждането на гликоген в черния дроб и мускулите. Соматотропинът активира чернодробната инсулиназа, ензим, който разгражда инсулина. От друга страна, соматотропинът има контраинсуларен ефект, като инхибира използването на глюкоза в тъканите. Тази комбинация от ефекти, когато е предразположена при условия на прекомерна секреция, може да причини захарен диабет, наречен хипофизен произход.

Ефектът върху метаболизма на мазнините е да стимулира липолизата на мастната тъкан и липолитичния ефект на катехоламините, повишава нивото на свободните мастни киселини в кръвта; поради прекомерния им прием в черния дроб и окисляването се увеличава образуването на кетонни тела. Тези ефекти на соматотропина също се класифицират като диабетогенни.

Ако се появи излишък на хормона в ранна възраст, се формира гигантизъм с пропорционално развитие на крайниците и торса. Излишък на хормон в юношеството и зряла възрастпричинява увеличаване на растежа на епифизните части на костите на скелета, зони с непълна осификация, което се нарича акромегалия. . Увеличаване на размера и на вътрешните органи - спланхомегалия.

При вроден дефицит на хормона се образува нанизъм, наречен " хипофизен нанизъм". След публикуването на романа на Дж. Суифт за Гъливер, такива хора разговорно се наричат ​​лилипути. В други случаи придобитият хормонален дефицит причинява неизразено забавяне на растежа.

Пролактин . Секрецията на пролактин се регулира от хипоталамичните пептиди - инхибитора пролактиностатин и стимулатора пролактолиберин. Производството на хипоталамични невропептиди е под допаминергичен контрол. Нивото на естроген и глюкокортикоиди в кръвта влияе върху количеството секреция на пролактин.

и хормони на щитовидната жлеза.

Пролактинът специално стимулира развитието на млечната жлеза и лактацията, но не и нейната секреция, която се стимулира от окситоцина.

В допълнение към млечните жлези, пролактинът засяга половите жлези, като спомага за поддържането на секреторната активност на жълтото тяло и образуването на прогестерон. Пролактинът е регулатор на водно-солевия метаболизъм, намалява отделянето на вода и електролити, потенцира ефектите на вазопресин и алдостерон, стимулира растежа на вътрешните органи, еритропоезата и насърчава проявата на майчинство. В допълнение към подобряването на протеиновия синтез, той увеличава образуването на мазнини от въглехидрати, което допринася за следродилното затлъстяване.

Меланотропин . . Образува се в клетките на междинния лоб на хипофизната жлеза. Производството на меланотропин се регулира от меланолиберин на хипоталамуса. Основният ефект на хормона е да действа върху меланоцитите на кожата, където предизвиква потискане на пигмента в процесите, увеличаване на свободния пигмент в епидермиса, заобикалящ меланоцитите, и увеличаване на синтеза на меланин. Увеличава пигментацията на кожата и косата.

7. Неврохипофиза, връзката й с хипоталамуса. Ефекти на хормоните на задната хипофиза (оксигоцин, ADH). Ролята на ADH в регулирането на обема на течностите в тялото. Незахарен диабет.

Вазопресин . . Образува се в клетките на супраоптичните и паравентрикуларните ядра на хипоталамуса и се натрупва в неврохипофизата. Основните стимули, регулиращи синтеза на вазопресин в хипоталамуса и секрецията му в кръвта от хипофизната жлеза, могат да бъдат наречени осмотични. Те се изразяват в: а) повишаване на осмотичното налягане на кръвната плазма и стимулиране на осморецепторите на кръвоносните съдове и невроните-осморецептори на хипоталамуса; б) повишаване на съдържанието на натрий в кръвта и стимулиране на невроните на хипоталамуса, които действат като натриеви рецептори; в) намаляване на централния обем на циркулиращата кръв и артериалното налягане, възприемано от воломорецепторите на сърцето и механорецепторите на съдовете;

г) емоционален и болезнен стрес и физическа дейност; д) активиране на системата ренин-ангиотензин и стимулиращия ефект на ангиотензина върху невросекреторните неврони.

Ефектите на вазопресина се осъществяват чрез свързване на хормона в тъканите с два вида рецептори. Свързвайки се с Y1-тип рецептори, разположени предимно в стената на кръвоносните съдове, чрез вторичните посредници инозитол трифосфат и калций предизвиква съдов спазъм, което допринася за името на хормона - "вазопресин". Свързването с Y2-тип рецептори в дисталния нефрон чрез втория посредник cAMP осигурява повишаване на пропускливостта на събирателните канали на нефрона за вода, неговата реабсорбция и концентрация в урината, което съответства на второто име на вазопресин - "антидиуретичен хормон, ADH".

В допълнение към действието върху бъбреците и кръвоносните съдове, вазопресинът е един от важните мозъчни невропептиди, участващи във формирането на жаждата и поведението при пиене, механизмите на паметта и регулирането на секрецията на аденохипофизните хормони.

Липсата или дори пълната липса на секреция на вазопресин се проявява под формата на рязко увеличаване на диурезата с отделяне на голямо количество хипотонична урина. Този синдром се нарича безвкусен диабет", може да бъде вродена или придобита. Синдромът на излишък на вазопресин (синдром на Parchon) се проявява

при прекомерно задържане на течности в тялото.

Окситоцин . Синтезът на окситоцин в паравентрикуларните ядра на хипоталамуса и освобождаването му в кръвта от неврохипофизата се стимулира по рефлексен път при стимулиране на рецепторите за разтягане на шийката на матката и рецепторите на млечната жлеза. Естрогените повишават секрецията на окситоцин.

Окситоцинът предизвиква следните ефекти: а) стимулира свиването на гладката мускулатура на матката, допринасяйки за раждането; б) предизвиква контракция гладкомускулни клеткиотделителни канали на лактиращата млечна жлеза, осигуряващи освобождаването на мляко; в) при определени условия има диуретично и натриуретично действие; г) участва в организирането на питейно-хранителното поведение; д) е допълнителен фактор в регулирането на секрецията на аденохипофизните хормони.

8. Надбъбречна кора. Хормони на надбъбречната кора и тяхната функция. Регулиране на секрецията на кортикостероиди. Хипо- и хиперфункция на надбъбречната кора.

Минералокортикоидите се секретират в зоната на гломерулите на надбъбречната кора. Основният минералкортикоид е алдостерон .. Този хормон участва в регулирането на обмена на соли и вода между вътрешната и външната среда, като засяга главно тубулния апарат на бъбреците, както и потните и слюнчените жлези и чревната лигавица. Действайки върху клетъчните мембрани на съдовата мрежа и тъканите, хормонът също така регулира обмена на натрий, калий и вода между извънклетъчната и вътреклетъчната среда.

Основните ефекти на алдостерона в бъбреците са увеличаване на реабсорбцията на натрий в дисталните тубули със задържането му в тялото и увеличаване на екскрецията на калий в урината с намаляване на съдържанието на катиони в тялото. Под влияние на алдостерона се наблюдава забавяне в тялото на хлориди, вода, повишена екскреция на водородни йони, амоний, калций и магнезий. Обемът на циркулиращата кръв се увеличава, образува се изместване на киселинно-алкалния баланс към алкалоза. Алдостеронът може да има глюкокортикоиден ефект, но той е 3 пъти по-слаб от този на кортизола и не се проявява при физиологични условия.

Минералокортикоидите са жизненоважни хормони, тъй като смъртта на тялото след отстраняване на надбъбречните жлези може да бъде предотвратена чрез въвеждане на хормони отвън. Минералокортикоидите засилват възпалението, поради което понякога се наричат ​​противовъзпалителни хормони.

Основният регулатор на образуването и секрецията на алдостерон е ангиотензин II,което направи възможно разглеждането на алдостерона като част от система ренин-ангиотензин-алдостерон (RAAS),осигуряване на регулиране на водно-солевата и хемодинамичната хомеостаза. Обратната връзка в регулацията на секрецията на алдостерон се осъществява, когато нивото на калий и натрий в кръвта се промени, както и обемът на кръвта и извънклетъчната течност и съдържанието на натрий в урината на дисталните тубули.

Излишното производство на алдостерон - алдостеронизъм - може да бъде първично и вторично. При първичен алдостеронизъмпоради хиперплазия или тумор на гломерулната зона (синдром на Kohn), надбъбречната жлеза произвежда повишени количества от хормона, което води до задържане в тялото на натрий, вода, оток и артериална хипертония, загуба на калиеви и водородни йони чрез бъбреци, алкалоза и промени в възбудимостта на миокарда и нервната система. Вторичният алдостеронизъм е резултат от прекомерно производство на ангиотензин II и повишена надбъбречна стимулация.

Липсата на алдостерон в случай на увреждане на надбъбречната жлеза от патологичен процес рядко е изолирана, по-често се комбинира с дефицит на други хормони на кортикалното вещество. Наблюдават се водещи нарушения в сърдечно-съдовата и нервната система, което е свързано с инхибиране на възбудимостта,

намаляване на BCC и промени в електролитния баланс.

Глюкокортикоиди (кортизол и кортикостерон ) засягат всички видове обмен.

Хормоните имат главно катаболен и антианаболен ефект върху протеиновия метаболизъм, причинявайки отрицателен азотен баланс. настъпва разграждане на протеини в мускулите, съединителната костна тъкан, нивото на албумин в кръвта ще падне. Пропускливостта на клетъчните мембрани за аминокиселини намалява.

Ефектите на кортизола върху метаболизма на мазнините се дължат на комбинация от преки и непреки влияния. Синтезът на мазнини от въглехидрати от самия кортизол се потиска, но поради хипергликемия, причинена от глюкокортикоиди и повишена секреция на инсулин, образуването на мазнини се увеличава. Мазнините се отлагат в

горната част на тялото, шията и лицето.

Ефектите върху въглехидратния метаболизъм обикновено са противоположни на тези на инсулина, поради което глюкокортикоидите се наричат ​​контраинсуларни хормони. Под влияние на кортизола възниква хипергликемия поради: 1) повишено образуване на въглехидрати от аминокиселини чрез глюконеогенеза; 2) потискане на усвояването на глюкозата от тъканите. Хипергликемията води до глюкозурия и стимулиране на секрецията на инсулин. Намаляването на чувствителността на клетките към инсулин, заедно с контраинсуларните и катаболните ефекти, може да доведе до развитие на стероиден захарен диабет.

Системните ефекти на кортизола се проявяват под формата на намаляване на броя на лимфоцитите, еозинофилите и базофилите в кръвта, повишаване на неутрофилите и еритроцитите, повишаване на сензорната чувствителност и възбудимост на нервната система, повишаване на чувствителността на адренергичните рецептори към действието на катехоламините, поддържайки оптимално функционално състояниеи регулиране на сърдечно-съдовата система. Глюкокортикоидите повишават устойчивостта на организма към действието на прекомерни стимули и потискат възпалителните и алергичните реакции, поради което се наричат ​​адаптивни и противовъзпалителни хормони.

Излишъкът от глюкокортикоиди, който не е свързан с повишена секреция на кортикотропин, се нарича Синдром на Иценко-Кушинг. Основните му прояви са подобни на болестта на Иценко-Кушинг, но поради обратната връзка секрецията на кортикотропин и нивото му в кръвта са значително намалени. Мускулна слабост, склонност към диабет, хипертония и нарушения на гениталната област, лимфопения, пептична язва на стомаха, промени в психиката - това не е пълен списък на симптомите на хиперкортицизъм.

Дефицитът на глюкокортикоиди причинява хипогликемия, намалена устойчивост на организма, неутропения, еозинофилия и лимфоцитоза, нарушена адренореактивност и сърдечна дейност, хипотония.

9. Симпатико-надбъбречна система, нейната функционална организация. Катехоламините като медиатори и хормони. Участие в стреса. Нервна регулация на хромафиновата тъкан на надбъбречните жлези.

Катехоламини - хормони на надбъбречната медула епинефрин и норепинефрин , които се секретират в съотношение 6:1.

основни метаболитни ефекти. адреналин са: повишено разграждане на гликоген в черния дроб и мускулите (гликогенолиза) поради активирането на фосфорилазата, потискане на синтеза на гликоген, потискане на консумацията на глюкоза от тъканите, хипергликемия, повишена консумация на кислород от тъканите и окислителните процеси в тях, активиране на разграждане и мобилизиране на мазнини и тяхното окисление.

Функционални ефекти на катехоламините. зависят от преобладаването на един от видовете адренергични рецептори (алфа или бета) в тъканите. За адреналина основните функционални ефекти се проявяват под формата на: повишена и повишена сърдечна честота, подобрена проводимост на възбуждането в сърцето, вазоконстрикция на кожата и коремните органи; повишено генериране на топлина в тъканите, отслабване на контракциите на стомаха и червата, отпускане на бронхиалните мускули, разширени зеници, намалена гломерулна филтрация и образуване на урина, стимулиране на секрецията на ренин от бъбреците. По този начин адреналинът води до подобряване на взаимодействието на тялото с външната среда, повишава ефективността при извънредни ситуации. Адреналинът е хормон на спешната (аварийна) адаптация.

Освобождаването на катехоламини се регулира от нервната система чрез симпатикови влакна, преминаващи през целиакия. Нервни центрове, които регулират секреторната функция на хромафиновата тъкан, се намират в хипоталамуса.

10. Ендокринна функция на панкреаса. Механизми на действие на неговите хормони върху метаболизма на въглехидратите, мазнините, протеините. Регулиране на съдържанието на глюкоза в черния дроб, мускулната тъкан, нервни клетки. Диабет. Хиперинсулинемия.

Хормони, регулиращи захарта, т.е. Много хормони на ендокринните жлези влияят върху кръвната захар и метаболизма на въглехидратите. Но най-изразени и мощни ефекти имат хормоните на Лангерхансовите острови на панкреаса - инсулин и глюкагон . Първият от тях може да се нарече хипогликемичен, тъй като понижава нивото на захарта в кръвта, а вторият - хипергликемичен.

Инсулин има мощен ефект върху всички видове метаболизъм. Неговият ефект върху въглехидратния метаболизъм се проявява главно чрез следните ефекти: повишава пропускливостта на клетъчните мембрани в мускулите и мастната тъкан за глюкоза, активира и повишава съдържанието на ензими в клетките, подобрява усвояването на глюкозата от клетките, активира процесите на фосфорилиране, инхибира разграждането и стимулира синтеза на гликоген, инхибира глюконеогенезата, активира гликолизата.

Основните ефекти на инсулина върху протеиновия метаболизъм: повишена пропускливост на мембраната за аминокиселини, повишен синтез на протеини, необходими за образуването

нуклеинови киселини, предимно иРНК, активиране на синтеза на аминокиселини в черния дроб, активиране на синтеза и потискане на разграждането на протеини.

Основните ефекти на инсулина върху метаболизма на мазнините: стимулиране на синтеза на свободни мастни киселини от глюкоза, стимулиране на синтеза на триглицериди, потискане на разграждането на мазнините, активиране на окисляването на кетонните тела в черния дроб.

Глюкагон предизвиква следните основни ефекти: активира гликогенолизата в черния дроб и мускулите, предизвиква хипергликемия, активира глюконеогенезата, липолизата и потиска синтеза на мазнини, повишава синтеза на кетонни тела в черния дроб, стимулира протеиновия катаболизъм в черния дроб, повишава синтеза на урея.

Основният регулатор на инсулиновата секреция е D-глюкозата във входящата кръв, която активира специфичен cAMP пул в бета клетките и чрез този медиатор води до стимулиране на освобождаването на инсулин от секреторните гранули. Той засилва реакцията на бета клетките към действието на глюкозата, чревния хормон - стомашен инхибиторен пептид (GIP). Чрез неспецифичен, независим от глюкозата пул, cAMP стимулира секрецията на инсулин и CA++ йони. Нервната система също играе роля в регулирането на инсулиновата секреция, по-специално вагусният нерв и ацетилхолинът стимулират инсулиновата секреция, докато симпатиковите нерви и катехоламините инхибират инсулиновата секреция и стимулират секрецията на глюкагон чрез алфа-адренергичните рецептори.

Специфичен инхибитор на производството на инсулин е хормонът на делта клетките на островите на Лангерханс. - соматостатин . Този хормон се произвежда и в червата, където инхибира абсорбцията на глюкоза и по този начин намалява реакцията на бета клетките към глюкозен стимул.

Секрецията на глюкагон се стимулира с намаляване на нивата на кръвната захар под влияние на стомашно-чревни хормони (GIP, гастрин, секретин, панкреозимин-холецистокинин) и с намаляване на съдържанието на CA ++ йони и се инхибира от инсулин, соматостатин, глюкоза и калций.

Абсолютната или относителна липса на инсулин по отношение на глюкагона се проявява под формата на захарен диабет.При това заболяване възникват дълбоки метаболитни нарушения и ако инсулиновата активност не се възстанови изкуствено отвън, може да настъпи смърт. Захарният диабет се характеризира с хипогликемия, глюкозурия, полиурия, жажда, постоянно чувствоглад, кетонемия, ацидоза, слаб имунитет, циркулаторна недостатъчност и много други нарушения. Изключително тежка проява на диабета е диабетната кома.

11. Щитовидната жлеза, физиологичната роля на нейните хормони. Хипо- и хиперфункция.

Хормоните на щитовидната жлеза са трийодтиронин и тетрайодтиронин (тироксин ). Основният регулатор на тяхното освобождаване е аденохипофизният хормон тиреотропин. Освен това има директен нервна регулациящитовидната жлеза през симпатиковите нерви. Обратната връзка се осигурява от нивото на хормоните в кръвта и се затваря както в хипоталамуса, така и в хипофизната жлеза. Интензивността на секреция на тиреоидни хормони влияе върху обема на техния синтез в самата жлеза (локална обратна връзка).

основни метаболитни ефекти. хормоните на щитовидната жлеза са: повишено усвояване на кислород от клетките и митохондриите, активиране на окислителните процеси и повишаване на основния метаболизъм, стимулиране на протеиновия синтез чрез увеличаване на пропускливостта на клетъчните мембрани за аминокиселини и активиране на генетичния апарат на клетката, липолитичен ефект, активиране на синтеза и отделянето на холестерол с жлъчката, активиране на разграждането на гликоген, хипергликемия, повишена консумация на глюкоза от тъканите, повишена абсорбция на глюкоза в червата, активиране на чернодробната инсулиназа и ускоряване на инактивирането на инсулин, стимулиране на секрецията на инсулин поради хипергликемия.

Основните функционални ефекти на тиреоидните хормони са: осигуряване на нормални процеси на растеж, развитие и диференциация на тъкани и органи, активиране на симпатиковите ефекти чрез намаляване на разграждането на медиатора, образуване на катехоламиноподобни метаболити и повишаване на чувствителността на адренергичните рецептори ( тахикардия, изпотяване, вазоспазъм и др.), повишаване на генерирането на топлина и телесната температура, активиране на GNI и повишена възбудимост на централната нервна система, повишена енергийна ефективност на митохондриите и контрактилитета на миокарда, защитен ефект във връзка с развитието на миокардно увреждане и язва в стомаха при стрес, повишен бъбречен кръвоток, гломерулна филтрация и диуреза, стимулиране на регенерационни и оздравителни процеси, осигуряване на нормална репродуктивна дейност.

Повишената секреция на тиреоидни хормони е проява на хиперфункция на щитовидната жлеза - хипертиреоидизъм. В същото време се отбелязват характерни промени в метаболизма (повишен основен метаболизъм, хипергликемия, загуба на тегло и др.), Симптоми на излишни симпатикови ефекти (тахикардия, повишено изпотяване, повишена възбудимост, повишено кръвно налягане и др.). Може би

развиват диабет.

Вроденият дефицит на тиреоидни хормони нарушава растежа, развитието и диференциацията на скелета, тъканите и органите, включително нервната система (настъпва умствена изостаналост). Тази вродена патология се нарича "кретинизъм". Придобитата недостатъчност на щитовидната жлеза или хипотиреоидизъм се проявява в забавяне на окислителните процеси, намаляване на основния метаболизъм, хипогликемия, дегенерация на подкожната мастна тъкан и кожата с натрупване на гликозаминогликани и вода. Намалена възбудимост на ЦНС симпатични ефектии производство на топлина. Комплексът от такива нарушения се нарича "микседем", т.е. подуване на лигавицата.

Калцитонин - произведени в парафоликуларните К-клетки на щитовидната жлеза. Целеви органи за калцитонин са костите, бъбреците и червата. Калцитонинът понижава нивата на калций в кръвта чрез улесняване на минерализацията и инхибиране на костната резорбция. Намалява реабсорбцията на калций и фосфат в бъбреците. Калцитонинът инхибира секрецията на гастрин в стомаха и намалява киселинността на стомашния сок. Секрецията на калцитонин се стимулира от повишаване на нивото на Ca ++ в кръвта и от гастрин.

12. паращитовидни жлезии тяхната физиологична роля. Механизми за поддръжка

концентрацията на калций и фосфат в кръвта. Стойността на витамин D.

Регулирането на калциевия метаболизъм се осъществява главно поради действието на паратирин и калцитонин.Паратхормонът или паратиринът, паратироиден хормон, се синтезира в паращитовидните жлези. Осигурява повишаване на нивото на калций в кръвта. Целевите органи за този хормон са костите и бъбреците. В костната тъкан паратиринът засилва функцията на остеокластите, което допринася за деминерализацията на костите и повишаване на нивото на калций и фосфор в кръвната плазма. В тубулния апарат на бъбреците паратиринът стимулира калциевата реабсорбция и инхибира фосфатната реабсорбция, което води до хиперкалцемия и фосфатурия. Развитието на фосфатурия може да има известно значение за осъществяването на хиперкалцемичния ефект на хормона. Това се дължи на факта, че калцият образува неразтворими съединения с фосфати; следователно повишената екскреция на фосфати в урината допринася за повишаване на нивото на свободния калций в кръвната плазма. Паратиринът засилва синтеза на калцитриол, който е активен метаболит на витамин D 3 . Последният първо се образува в неактивно състояние в кожата под въздействието на ултравиолетова радиация, а след това под въздействието на паратирин се активира в черния дроб и бъбреците. Калцитриолът засилва образуването на калций-свързващ протеин в чревната стена, което насърчава реабсорбцията на калций и развитието на хиперкалцемия. По този начин увеличаването на калциевата реабсорбция в червата по време на хиперпродукцията на паратирин се дължи главно на неговия стимулиращ ефект върху активирането на витамин D3. Директният ефект на самия паратирин върху чревна стенамного незначителен.

При отстраняване на паращитовидните жлези животното умира от тетанични конвулсии. Това се дължи на факта, че в случай на ниско съдържание на калций в кръвта, нервно-мускулната възбудимост рязко се увеличава. В същото време действието дори на незначителни външни стимули води до свиване на мускулите.

Хиперпродукцията на паратирин води до деминерализация и резорбция на костната тъкан, развитие на остеопороза. Нивото на калций в кръвната плазма рязко се повишава, в резултат на което се увеличава склонността към образуване на камъни в органите на пикочно-половата система. Хиперкалциемията допринася за развитието на тежки нарушения в електрическата стабилност на сърцето, както и за образуването на язви в храносмилателен тракт, чиято поява се дължи на стимулиращия ефект на Ca 2+ йони върху производството на гастрин и на солна киселинав стомаха.

Секрецията на паратирин и тирокалцитонин (вижте точка 5.2.3) се регулира от вида на отрицателната обратна връзка в зависимост от нивото на калций в кръвната плазма. С намаляване на съдържанието на калций, секрецията на паратирин се увеличава и производството на тирокалцитонин се инхибира. При физиологични условия това може да се наблюдава при бременност, кърмене, намалено съдържание на калций в приетата храна. Увеличаването на концентрацията на калций в кръвната плазма, напротив, помага да се намали секрецията на паратирин и да се увеличи производството на тирокалцитонин. Последното може да бъде от голямо значение при деца и млади хора, тъй като в тази възраст се извършва формирането на костния скелет. Адекватният ход на тези процеси е невъзможен без тирокалцитонин, който определя абсорбцията на калций от кръвната плазма и включването му в структурата на костната тъкан.

13. Полови жлези. Функции на женските полови хормони. Менструално-овариален цикъл, неговия механизъм. Оплождане, бременност, раждане, кърмене. Ендокринна регулация на тези процеси. Свързани с възрастта промени в производството на хормони.

мъжки полови хормони .

Мъжки полови хормони - андрогени - образува се в клетките на Лайдиг на тестисите от холестерол. Основният човешки андроген е тестостерон . . Малки количества андрогени се произвеждат в надбъбречната кора.

Тестостеронът оказва широк обхватметаболитни и физиологични ефекти: осигуряване на процесите на диференциация в ембриогенезата и развитието на първични и вторични сексуални характеристики, образуване на структури на ЦНС, които осигуряват сексуално поведение и сексуални функции, генерализиран анаболен ефект, който осигурява растежа на скелета, мускулите, разпределението подкожна мазнина, осигуряване на сперматогенеза, задържане на азот в тялото, калий, фосфат, активиране на синтеза на РНК, стимулиране на еритропоезата.

Андрогените също се образуват в малки количества в женското тяло, като не само са предшественици на синтеза на естроген, но също така поддържат сексуалното желание, както и стимулират растежа на пубисното окосмяване и подмишниците.

женски полови хормони .

Секрецията на тези хормони естроген) е тясно свързано с женския репродуктивен цикъл. Женският полов цикъл осигурява ясна интеграция във времето на различните процеси, необходими за изпълнението репродуктивна функция- периодична подготовка на ендометриума за имплантиране на ембриона, узряване на яйцеклетката и овулация, промени във вторичните полови характеристики и др. Координацията на тези процеси се осигурява от колебания в секрецията на редица хормони, предимно гонадотропини и полови стероиди. Секрецията на гонадотропини се осъществява като "тонично", т.е. непрекъснато и "циклично", с периодично освобождаване на големи количества фоликулин и лутеотропин в средата на цикъла.

Половият цикъл продължава 27-28 дни и се разделя на четири периода:

1) преовулаторно -периодът на подготовка за бременност, матката по това време се увеличава по размер, лигавицата и нейните жлези растат, свиването на фалопиевите тръби и мускулния слой на матката се засилва и зачестява, лигавицата на влагалището също расте;

2) овулаторни- започва с разкъсване на везикуларния яйчников фоликул, освобождаване на яйцеклетката от него и преминаването му през фалопиевата тръба в маточната кухина. През този период обикновено настъпва оплождане, прекъсва се половият цикъл и настъпва бременност;

3) след овулация- при жените през този период се появява менструация, неоплодена яйцеклетка, която остава жива в матката няколко дни, умира, увеличава се тонични контракциимускулатура на матката, което води до отхвърляне на лигавицата и освобождаване на остатъци от лигавица заедно с кръв.

4) период на почивка- възниква след края на периода след овулация.

Хормоналните промени по време на половия цикъл са придружени от следните пренареждания. В предовулаторния период първо има постепенно увеличаване на секрецията на фолитропин от аденохипофизата. Зреещият фоликул произвежда нарастващо количество естрогени, което при обратна връзка започва да намалява производството на фолинотропин. Повишаването на нивото на лутропин води до стимулиране на синтеза на ензими, което води до изтъняване на стената на фоликула, необходими за овулацията.

В периода на овулация има рязък скок в кръвните нива на лутропин, фолитропин и естроген.

В началната фаза на постовулационния период се наблюдава краткотраен спад в нивото на гонадотропините и естрадиол , спуканият фоликул започва да се изпълва с лутеални клетки, образуват се нови кръвоносни съдове. Увеличаване на производството прогестерон образуван от жълтото тяло, секрецията на естрадиол от други зреещи фоликули се увеличава. Полученото ниво на прогестерон и естроген при обратна връзка инхибира секрецията на фолотропин и лутеотропин. Започва дегенерация на жълтото тяло, нивото на прогестерона и естрогените в кръвта пада. В секреторния епител без стероидна стимулация, хеморагичен и дегенеративни промени, което води до кървене, отхвърляне на лигавицата, свиване на матката, т.е. до менструация.

14. Функции на мъжките полови хормони. регулиране на тяхното образование. Пре- и постнатални ефекти на половите хормони върху тялото. Свързани с възрастта промени в производството на хормони.

Ендокринна функция на тестисите.

1) Клетки на Сертоли - произвеждат хормона-инхибин - инхибират образуването на фолитропин в хипофизната жлеза, образуването и секрецията на естрогени.

2) Лайдиговите клетки - произвеждат хормона тестостерон.

1. Осигурява процесите на диференциация в ембриогенезата
2. Развитие на първични и вторични полови белези
3. Формиране на структури на ЦНС, които осигуряват сексуално поведение и функции
4. Анаболно действие (растеж на скелета, мускулите, разпределение на подкожните мазнини)
5. Регулиране на сперматогенезата
6. Задържа азот, калий, фосфат, калций в организма
7. Активира синтеза на РНК
8. Стимулира еритропоезата.

Ендокринна функция на яйчниците.

В женското тяло хормоните се произвеждат в яйчниците и клетките на гранулирания слой на фоликулите, които произвеждат естрогени (естрадиол, естрон, естриол) и клетките на жълтото тяло (прогестерон), имат хормонална функция.

Функции на естрогена:

1. Осигурете полова диференциация в ембриогенезата.
2. Пубертетът и развитието на женските полови белези
3. Установяване на женския полов цикъл, растеж на мускулатурата на матката, развитие на млечните жлези
4. Определяне на сексуално поведение, оогенеза, оплождане и имплантиране в яйцеклетки
5. Развитие и диференциация на плода и протичане на родовия акт
6. Потискат костната резорбция, задържат азот, вода, соли в тялото

Функции на прогестерона:

1. Потиска мускулната контракция на матката

2. Необходим за овулация

3. Потиска секрецията на гонадотропин

4. Има антиалдостеронов ефект, т.е. стимулира натриурезата.

15. Тимусна жлеза (тимус), нейната физиологична роля.

Тимусната жлеза се нарича още тимус или тимусна жлеза. Той, подобно на костния мозък, е централният орган на имуногенезата (формирането на имунитет). Тимусът се намира точно зад гръдната кост и се състои от два лоба (десен и ляв), свързани с хлабави влакна. Тимусът се образува преди други органи имунна система, масата му при новородени е 13 g, тимусът има най-голяма маса - около 30 g - при деца на 6-15 години.

След това претърпява обратно развитие (възрастова инволюция) и при възрастни почти напълно се заменя с мастна тъкан (при хора над 50 години мастната тъкан съставлява 90% от общата маса на тимуса (средно 13-15 g)). Периодът на най-интензивен растеж на организма е свързан с дейността на тимуса. Тимусът съдържа малки лимфоцити (тимоцити). Решаващата роля на тимуса във формирането на имунната система става ясна от експериментите, проведени от австралийския учен Д. Милър през 1961 г.

Той установи, че премахването на тимуса от новородени мишки води до намалено производство на антитела и удължава живота на трансплантираната тъкан. Тези факти показват, че тимусът участва в две форми на имунен отговор: в реакции от хуморален тип - производството на антитела и в реакции от клетъчен тип - отхвърляне (смърт) на трансплантирана чужда тъкан (присадка), които възникват с участието на на различни класовелимфоцити. Така наречените В-лимфоцити са отговорни за производството на антитела, а Т-лимфоцитите са отговорни за реакциите на отхвърляне на трансплантация. Т- и В-лимфоцитите се образуват чрез различни трансформации на стволови клетки костен мозък.

Прониквайки от него в тимуса, стволовата клетка се трансформира под въздействието на хормоните на този орган, първо в така наречения тимоцит, а след това, попадайки в далака или лимфните възли, в имунологично активен Т-лимфоцит. Трансформацията на стволова клетка в В-лимфоцит се случва, очевидно, в костния мозък. AT тимусзаедно с образуването на Т-лимфоцити от стволовите клетки на костния мозък се произвеждат хормонални фактори - тимозин и тимопоетин.

Хормони, които осигуряват диференциация (разлика) на Т-лимфоцитите и играят роля в клетъчните имунни отговори. Има също доказателства, че хормоните осигуряват синтеза (изграждането) на някои клетъчни рецептори.