Основният принцип хомеостазав ендокринната система се изразява в поддържане на баланс между напрежението на секреторната дейност на дадена ендокринна жлеза и концентрацията на нейния хормон (хормони) в кръвообращението. Така че, с увеличаване на нуждата от определен хормон на периферните тъкани, освобождаването му от клетките незабавно се увеличава и съответно се активира неговият синтез.

ендокринни органиПрието е да се разделя на две групи: хипоталамо-хипофизния комплекс, който се счита за център на ендокринната система, и периферните жлези, които включват всички останали ендокринни жлези. Такова разделение се основава на факта, че в хипоталамуса и в предния дял на хипофизната жлеза се произвеждат неврохормони и тропни (или кринотропни) хормони, които активират секрецията на редица периферни ендокринни жлези.

Отстраняване на хипофизната жлезаводи до рязко намаляване на функцията на тези жлези и дори до атрофия на паренхима им. От друга страна, хормоните на периферните (зависими) ендокринни жлези имат потискащ (инхибиращ) ефект върху производството и секрецията на гонадотропни хормони. По този начин връзката между хипоталамо-хипофизната система и периферните ендокринни жлези е реципрочна и има характер на отрицателна обратна връзка или "плюс-минус взаимодействия" според М. М. Завадовски.

Така че, ако периферна ендокринна жлезасекретира и отделя прекомерно количество от хормона, тогава производството и секрецията на съответния тропен хормон в предния дял на хипофизата намалява. Това води до намаляване на възбуждането на периферната ендокринна жлеза и възстановяване на ендокринния баланс на организма. Ако, напротив, има отслабване на производството и секрецията на хормона (хормоните) на периферната ендокринна жлеза, тогава връзката се проявява в обратна посока.

Важно е да се подчертае, че същ взаимно противоположна връзкасе откриват между аденохипофизата и. Тропичните хормони на аденохипофизата могат да имат потискащ ефект върху секрецията на освобождаващи хормони. В продължение на няколко години подобни взаимоотношения между ендокринните жлези се смятаха за универсални за всички жлези. Допълнителни проучвания обаче показаха погрешността на тази гледна точка.

Първо, беше установениче не всички ендокринни жлези трябва да бъдат класифицирани като "зависими" от предния дял на хипофизната жлеза; те включват само щитовидната жлеза, половите жлези и глюкокортикоидната функция на надбъбречните жлези; други ендокринни жлези трябва да се считат за "независими" от предната хипофизна жлеза, автономни до известна степен. Последното определение обаче е условно, тъй като тези жлези (както и други) със сигурност зависят от тялото като цяло и на първо място от преките нервни импулси.

Второ, принципът плюс-минус взаимодействия“ не е универсален. Има убедителни данни за възможността за пряко въздействие (положителна обратна връзка) на функцията на една жлеза върху друга. И така, естрогените имат способността да предизвикват освобождаването на LH. Този ефект може също да е резултат от промяна в ефектите, произведени в тялото от хормоните на жлезите, независими от хипофизната жлеза. Например, надбъбречната кора може да повлияе на панкреаса поради факта, че неговите хормони участват в контролирането на въглехидратния метаболизъм в тялото.

теория" плюс-минус взаимодействия„не е универсален и защото изкуствено изолира жлезите с вътрешна секреция от целия организъм; междувременно всяка реакция причинява промени в други функции и системи на тялото.

Нарушаване на ендокринните механизми на регулиране

Ендокринната регулация е свързана с прякото влияние на едни хормони върху биосинтезата и секрецията на други. Хормоналната регулация на ендокринните функции се осъществява от няколко групи хормони.

Предният дял на хипофизната жлеза играе специална роля в хормоналната регулация на много ендокринни функции. В различните му клетки се образуват редица тропни хормони (ACTH, TSH, LH, STH), основното значение на които е да стимулират функциите и трофиката на някои периферни ендокринни жлези (надбъбречна кора, щитовидна жлеза, гонади). Всички тропни хормони са от протеиново-пептидна природа (олигопептиди, прости протеини, гликопротеини).

След експериментално хирургично отстраняване на хипофизната жлеза, периферните жлези, зависими от нея, са подложени на недохранване и хормоналната биосинтеза в тях рязко намалява. Следствието от това е потискане на процесите, регулирани от съответните периферни жлези. Подобна картина се наблюдава при хора с пълна недостатъчност на хипофизната жлеза (болест на Симъндс). Прилагането на тропни хормони на животни след хипофизектомия постепенно възстановява структурата и функцията на ендокринните жлези, зависими от хипофизната жлеза.

Хормоните извън хипофизата, които директно регулират периферните ендокринни жлези, включват по-специално глюкагон (хормон на а-клетките на панкреаса, който, заедно с ефекта върху въглехидратния и липидния метаболизъм в периферните тъкани, може да има директен стимулиращ ефект върху Р-клетките на същата жлеза, която произвежда инсулин) и инсулин (директно контролира секрецията на катехоламини от надбъбречните жлези и хормон на растежа от хипофизната жлеза).

Нарушения в системата за обратна връзка

В механизмите на регулация "хормон-хормон" съществува сложна система от регулаторни връзки - както директни (низходящи), така и обратни (възходящи).

Нека анализираме механизма на обратната връзка, използвайки системата хипоталамус-хипофиза-периферни жлези като пример.

Директните връзки започват в хипофизиотропните области на хипоталамуса, които получават външни сигнали през аферентните пътища на мозъка, за да стартират системата.

Хипоталамичният стимул под формата на специфичен освобождаващ фактор се предава в предния дял на хипофизната жлеза, където увеличава или намалява секрецията на съответния тропен хормон. Последният в повишени или намалени концентрации чрез системното кръвообращение навлиза в регулираната от него периферна ендокринна жлеза и променя нейната секреторна функция.

Обратната връзка може да дойде както от периферната жлеза (външна обратна връзка), така и от хипофизната жлеза (вътрешна обратна връзка). Възходящите външни връзки завършват в хипоталамуса и хипофизната жлеза.

По този начин половите хормони, кортикоидите и хормоните на щитовидната жлеза могат да упражняват обратен ефект чрез кръвта както върху областите на хипоталамуса, които ги регулират, така и върху съответните тропични функции на хипофизната жлеза.

Важни в процесите на саморегулация са и вътрешните обратни връзки, идващи от хипофизната жлеза към съответните хипоталамични центрове.

Така че хипоталамусът:

От една страна, той получава сигнали отвън и изпраща заповеди по директна линия до регулирани ендокринни жлези;

От друга страна, той реагира на сигнали, идващи вътре в системата от регулирани жлези на принципа на обратната връзка.

Според посоката на физиологичното действие обратната връзка може да бъде отрицателна и положителен. Първите, така да се каже, се самоограничават, самокомпенсират работата на системата, вторите я самостартират.

При отстраняване на периферна жлеза, регулирана от хипофизната жлеза, или при отслабване на нейната функция се увеличава секрецията на съответния тропен хормон. И обратното: увеличаването на неговата функция води до инхибиране на секрецията на тропния хормон.

Процесът на саморегулиране на функцията на жлезите чрез механизма на обратната връзка винаги е нарушен при всяка форма на патология на ендокринната система. Класически пример е атрофията на надбъбречната кора по време на продължително лечение с кортикостероиди (предимно глюкокортикоидни хормони). Това се обяснява с факта, че глюкокортикоидите (кортикостерон, кортизол и техните аналози):

Те са мощни регулатори на въглехидратния и протеиновия метаболизъм, предизвикват повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта, инхибират протеиновия синтез в мускулите, съединителната тъкан и лимфоидната тъкан (катаболен ефект);

Стимулират образуването на протеини в черния дроб (анаболен ефект);

Повишаване на устойчивостта на организма към различни стимули (адаптивен ефект);

Имат противовъзпалително и десенсибилизиращо действие (във високи дози);

Те са един от факторите, поддържащи кръвното налягане, количеството циркулираща кръв и нормалната капилярна пропускливост.

Тези ефекти на глюкокортикоидите са довели до широкото им клинично приложение при заболявания, чиято патогенеза се основава на алергични процеси или възпаления. В тези случаи внесеният отвън хормон по механизма на обратната връзка инхибира функцията на съответната жлеза, но при продължително приложение води до нейната атрофия. Следователно, пациентите, които са спрели лечението с глюкокортикоидни хормони, попадайки в ситуация, при която под въздействието на увреждащи фактори (хирургия, битова травма, интоксикация) развиват стресово състояние, не реагират с адекватно увеличаване на секрецията на собствените си кортикостероиди. . В резултат на това те могат да развият остра надбъбречна недостатъчност, която е придружена от съдов колапс, конвулсии и кома. Смъртта при такива пациенти може да настъпи след 48 часа (с явленията на дълбока кома и съдов колапс). Подобна картина може да се наблюдава при кръвоизлив в надбъбречните жлези.

Значението на механизма за обратна връзка за тялото може да се разгледа и на примера на викарна хипертрофия на една от надбъбречните жлези след хирургично отстраняване на втората (едностранна адреналектомия). Такава операция предизвиква бързо понижаване на нивото на кортикостероидите в кръвта, което засилва адренокортикотропната функция на хипофизната жлеза чрез хипоталамуса и води до повишаване на концентрацията на ACTH в кръвта, което води до компенсаторна хипертрофия на останалата надбъбречна жлеза. жлеза.

Дългосрочната употреба на тиреостатици (или антитиреоидни вещества), които потискат биосинтезата на тиреоидни хормони (метилурацил, мерказолил, сулфонамиди), предизвиква повишаване на секрецията на тиреостимулиращия хормон, а това от своя страна предизвиква растеж на жлезата и развитието на гуша.

Механизмът на обратната връзка също играе важна роля в патогенезата на адреногениталния синдром.

Неендокринна (хуморална) регулация

Неендокринна (хуморална) регулация - регулаторният ефект върху ендокринните жлези на някои нехормонални метаболити.

Този начин на регулиране в повечето случаи е по същество самонастройка на ендокринната функция. И така, глюкозата, действаща хуморално върху ендокринните клетки, променя интензивността на производството на инсулин и глюкагон от панкреаса, адреналин от надбъбречната медула, хормон на растежа от аденохипофизата. Нивото на секреция на паратироидния хормон от паращитовидните жлези и калцитонин от щитовидната жлеза, които контролират калциевия метаболизъм, на свой ред се регулира от концентрацията на калциеви йони в кръвта. Интензивността на биосинтеза на алдостерон от надбъбречната кора се определя от нивото на натриеви и калиеви йони в кръвта.

Неендокринната регулация на ендокринните процеси е един от най-важните начини за поддържане на метаболитната хомеостаза.

За редица жлези (а- и (3-клетки на островния апарат на панкреаса, паращитовидните жлези) хуморалната регулация от нехормонални агенти според принципа на самонастройка е от първостепенно физиологично значение.

От особен интерес е образуването на нехормонални фактори, стимулиращи дейността на ендокринните жлези при патологични състояния. Така че, при някои форми на тиреотоксикоза и възпаление на щитовидната жлеза (тироидит), в кръвта на пациентите се появява тиреоиден стимулатор с продължително действие (LATS).

LATS е представен от хормонално активни автоантитела (IgG), продуцирани към патологични компоненти (автоантигени) на клетките на щитовидната жлеза. Автоантителата, селективно свързващи се с клетките на щитовидната жлеза, специфично стимулират секрецията на тиреоидни хормони в нея, което води до развитие на патологична хиперфункция. Те действат подобно на TSH, като засилват синтеза и секрецията на тироксин и трийодтиронин от щитовидната жлеза.

Възможно е подобни метаболити да се образуват и към специфични протеини на други ендокринни жлези, причинявайки нарушение на тяхната функция.

Периферни (извънжлезисти) механизми на регулация

Функцията на определена ендокринна жлеза също зависи от концентрацията на хормоните в кръвта, нивото на тяхното резервиране чрез комплексни (свързващи) кръвни системи и скоростта на тяхното усвояване от периферните тъкани. В развитието на много ендокринни заболявания много важна роля могат да играят:

1) нарушение на инактивирането на хормоните в тъканите и

2) нарушено свързване на хормони с протеини;

3) образуването на антитела към хормона;

4) нарушение на връзката на хормона със съответните рецептори в целевите клетки;

5) наличието на антихормони и тяхното действие върху рецепторите чрез механизма на конкурентно свързване.

Антихормони - вещества (включително хормони), които имат афинитет към рецепторите на даден хормон и взаимодействат с тях. Заемайки рецептори, те блокират ефекта на този хормон.

Патологични процеси в жлезата - ендокринопатия

Една от причините за нарушаване на нормалните взаимодействия в ендокринната система са патологичните процеси в самите жлези с вътрешна секреция, дължащи се на пряко увреждане на една или повече от тях. При патологични състояния има няколко варианта за нарушаване на дейността на ендокринните жлези:

1) прекомерно висока инкреция (хиперфункция), която не отговаря на нуждите на тялото;

2) прекалено ниска инкреция (хипофункция), която не отговаря на нуждите на тялото;

3) качествено нарушение на образуването на хормони в жлезата, качествено нарушение на инкрецията (дисфункция).

Следва класификация на ендокринопатията.

1. По естеството на промяната във функцията: хиперфункция, хипофункция, дисфункция, ендокринни кризи.

Дисфункция - нарушение на съотношението между хормоните, секретирани от една и съща жлеза. Пример за това е нарушението на съотношението между естрогени и прогестерон, което се счита за важен фактор в патогенезата на маточните фиброиди.

Ендокринните кризи - остри прояви на ендокринна патология - могат да бъдат хипер- и хипофункционални (тиреотоксична криза, хипотироидна кома и др.).

2. По произход: първични (развиващи се в резултат на първично увреждане на тъканта на жлезата) и вторични (развиващи се в резултат на първично увреждане на хипоталамуса).

3. Според разпространението на нарушенията: моногландуларни и полигландуларни.

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

Ендокринните жлези се отличават със сложна морфологична структура с добро кръвоснабдяване, разположени в различни части на тялото. 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 чрез кръвта до органи и тъкани, като само малка част от тях циркулира в свободна активна форма. Основната част е в кръвта в свързана форма под формата на обратими комплекси с протеини на кръвната плазма и формирани 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 е спонтанен, неензимен, 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 химически пратеници, които пренасят информация или сигнал до определено място - целева клетка, 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 плазмените мембрани и не изискват действието на посредник (медиатор).

Втори вид- не проникват добре в клетката, действат от нейната повърхност, изискват наличието на медиатор, характерна за тях е бързата реакция.

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 в различни части на централната 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 на биологичното действие и метаболитните 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 в урината и жлъчката, жлъчните компоненти накрая се екскретират с изпражненията през 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.

Основната роля в механизма на регулиране играе междуклетъчният системен контролен механизъм, който прави функционалната активност на жлезите зависима 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).

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,

Те имат кратък полуживот (бързо се разрушават от тъканите, но имат дълъг хормонален ефект).

2. Механизми на хормонална регулация на физиологичните 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). Бранхогенните жлези се образуват от остатъците от временни органи (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 различните ендокринни органи имат различен произход, но всички те са възникнали като допълнителен начин на регулиране. 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. В този случай не протичат химични реакции. 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:

Промени в пропускливостта на клетъчните 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. Излишъкът на хормона в юношеска и зряла възраст води до увеличаване на растежа на епифизните участъци 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 се наричат ​​разговорно лилипути. В други случаи, придобитият хормонален дефицит причинява леко 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 активност; 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 свиване на гладкомускулните клетки на отделителните канали на лактиращата млечна жлеза, осигурявайки отделянето 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 алдостеронизъм, надбъбречната жлеза, поради хиперплазия или тумор на гломерулната зона (синдром на Кон), произвежда повишени количества от хормона, което води до задържане в тялото на натрий, вода, оток и артериална хипертония, загуба на калиеви и водородни йони през бъбреците, алкалоза и промени в миокардната възбудимост 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 състояние и 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. Нервните центрове, които регулират секреторната функция на хромафинната 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, нервните 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, постоянен глад, 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 пряка нервна регулация на щитовидната жлеза чрез симпатикови 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. Възбудимостта на централната нервна система намалява, симпатиковите ефекти и производството на топлина са отслабени. 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 жлези, 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 чревната стена е много 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 изразени нарушения в електрическата стабилност на сърцето, както и за образуването на язви в храносмилателния тракт, чиято поява се дължи на стимулиращия ефект на Ca 2+ йони върху производството на гастрин и хлороводород киселина в 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 има широк спектър от метаболитни 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 и мускулите, разпределението на подкожната мастна тъкан, осигуряването на сперматогенезата, задържането на азот, калий, фосфат в тялото, 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 различни процеси, необходими за осъществяване на репродуктивната функция - периодична подготовка на ендометриума за имплантиране на ембриона, узряване на яйцеклетката и овулация, промени във вторичните полови белези и др. Координацията на тези процесите се осигуряват от колебанията в секрецията на редица хормони, предимно гонадотропини и сексуални 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, тоничните контракции на мускулите на матката се увеличават, 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 настъпват хеморагични 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 по-рано от другите органи на имунната система, масата му при новородени е 13 g, най-голямата маса - около 30 g - тимусът има при деца на възраст 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 за 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 от различни класове лимфоцити. Така наречените В-лимфоцити са отговорни за производството на антитела, а Т-лимфоцитите са отговорни за реакциите на отхвърляне на трансплантанта. Т- и В-лимфоцитите се образуват чрез различни трансформации на стволови клетки от 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. В тимуса, заедно с образуването на Т-лимфоцити от стволови клетки на костен 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.

Физиология на вътрешната секреция- раздел, който изучава моделите на синтез, секреция, транспорт на физиологично активни вещества и механизмите на тяхното действие върху тялото.

Либерини и статини

Регулиране на секрецията на хормони от хипофизата

Тройни хормони (ACTH, TSH, FSH, LH, LTH)

Регулиране на дейността на щитовидната, половите и надбъбречните жлези

Хормон на растежа

Регулиране на растежа на тялото, стимулиране на протеиновия синтез

Вазопресин (антидиуретичен хормон)

Влияе върху интензивността на уринирането, като регулира количеството вода, отделяно от организма

Тиреоидни (йодсъдържащи) хормони - тироксин и др.

Увеличава интензивността на енергийния метаболизъм и растежа на тялото, стимулира рефлексите

Калцитонин

Контролира обмяната на калций в организма, като го „запазва“ в костите

Паратхормон

Регулира концентрацията на калций в кръвта

Панкреас (Лангерхансови острови)

Понижаване на нивата на кръвната захар, стимулиране на черния дроб да превръща глюкозата в гликоген за съхранение, ускоряване на транспортирането на глюкоза в клетките (с изключение на нервните клетки)

Глюкагон

Повишаването на нивата на кръвната захар стимулира бързото разграждане на гликогена до глюкоза в черния дроб и превръщането на протеини и мазнини в глюкоза

Мозъчно пеене:

• Адреналин
• Норепинефрин

Повишени нива на кръвната захар (прием от черния дроб за деня, покриващ енергийните разходи); стимулиране на сърдечната дейност, ускоряване на дишането и повишаване на кръвното налягане

Кортикален слой

• Глюкокортикоиди (кортизон)

Едновременното повишаване на кръвната глюкоза и синтеза на гликоген в черния дроб засяга 10 метаболизма на мазнините и протеините (разединяване на протеини) Устойчивост на стрес, противовъзпалителен ефект

• Алдостерон

Повишен натрий в кръвта, задържане на течности в тялото, повишено кръвно налягане

полови жлези

Естрогени/женски полови хормони), андрогени (мъжки полови хормони)

Осигуряват сексуалната функция на тялото, развитието на вторичните полови белези

Свойства, класификация, синтез и транспорт на хормоните

Хормони- вещества, секретирани от специализирани ендокринни клетки на ендокринните жлези в кръвта и имат специфичен ефект върху целевите тъкани. Прицелните тъкани са тъкани, които са много чувствителни към определени хормони. Например за тестостерона (мъжкия полов хормон) таргетният орган са тестисите, а за окситоцина - миоепитела на млечните жлези и гладката мускулатура на матката.

Хормоните могат да имат няколко ефекта върху тялото:

• метаболитен ефект, изразяващо се в промяна в активността на ензимния синтез в клетката и в повишаване на пропускливостта на клетъчните мембрани за този хормон. Това променя метаболизма в тъканите и целевите органи;
• морфогенетичен ефект, което се състои в стимулиране на растежа, диференциацията и метаморфозата на организма. В този случай настъпват промени в тялото на генетично ниво;
• кинетичен ефектсе състои в активизиране на определени дейности на изпълнителните органи;
• коригиращ ефектпроявява се чрез промяна в интензивността на функциите на органите и тъканите, дори при липса на хормон;
• реактогенен ефектсвързано с промяна в реактивността на тъканите към действието на други хормони.

Таблица. Характеристика на хормоналните ефекти

Има няколко варианта за класифициране на хормоните. от химическа природахормоните се делят на три групи: полипептидни и протеинови, стероидни и производни на аминокиселината тирозин.

от функционална стойностхормоните също се разделят на три групи:

• ефектор, действащ директно върху целевите органи;
• тропични, които се произвеждат в хипофизната жлеза и стимулират синтеза и освобождаването на ефекторни хормони;
• регулиране на синтеза на тропични хормони (либерини и статини), които се секретират от невросекреторните клетки на хипоталамуса.

Хормоните с различна химична природа имат общи биологични свойства: далечина на действие, висока специфичност и биологична активност.

Стероидните хормони и аминокиселинните производни не са специфични за вида и имат еднакъв ефект върху животни от различни видове. Протеиновите и пептидните хормони са специфични за вида.

Протеин-пептидните хормони се синтезират в рибозомите на ендокринната клетка. Синтезираният хормон е заобиколен от мембрани и излиза под формата на везикули към плазмената мембрана. Докато везикулата се движи, хормонът в нея „узрява“. След сливане с плазмената мембрана везикулът се разкъсва и хормонът се освобождава в околната среда (екзоцитоза). Средно периодът от началото на синтеза на хормони до появата им в местата на секреция е 1-3 ч. Протеиновите хормони са силно разтворими в кръвта и не изискват специални носители. Те се разрушават в кръвта и тъканите с участието на специфични ензими - протеинази. Полуживотът им в кръвта е не повече от 10-20 минути.

Стероидните хормони се синтезират от холестерола. Полуживотът им е от порядъка на 0,5-2 ч. За тези хормони има специални носители.

Катехоламините се синтезират от аминокиселината тирозин. Полуживотът им е много кратък и не надвишава 1-3 минути.

Хормони за транспортиране на кръв, лимфа и междуклетъчна течност в свободна и свързана форма. В свободна форма се прехвърлят 10% от хормона; в свързан с кръвни протеини - 70-80% и адсорбиран върху кръвни клетки - 5-10% от хормона.

Активността на сродните форми на хормони е много ниска, тъй като те не могат да взаимодействат със специфичните си рецептори върху клетките и тъканите. Хормоните в свободна форма са силно активни.

Хормоните се разрушават под въздействието на ензими в черния дроб, бъбреците, прицелните тъкани и самите ендокринни жлези. Хормоните се отделят от тялото чрез бъбреците, потните и слюнчените жлези, както и през стомашно-чревния тракт.

Регулиране дейността на ендокринните жлези

Нервната и хуморалната система участват в регулацията на дейността на жлезите с вътрешна секреция.

Хуморална регулация- регулиране с помощта на различни класове физиологично активни вещества.

Хормонална регулация- част от хуморалната регулация, включително регулаторните ефекти на класическите хормони.

Нервната регулация се осъществява главно чрез секретираните от тях неврохормони. Нервните влакна, които инервират жлезите, засягат само тяхното кръвоснабдяване. Следователно секреторната активност на клетките може да се промени само под въздействието на определени метаболити и хормони.

Хуморалната регулация се осъществява чрез няколко механизма. Първо, концентрацията на определено вещество, чието ниво се регулира от този хормон, може да има пряк ефект върху клетките на жлезата. Например, секрецията на хормона инсулин се увеличава с увеличаване на концентрацията на глюкоза в кръвта. Второ, дейността на една ендокринна жлеза може да се регулира от други ендокринни жлези.

Ориз. Единство на нервната и хуморалната регулация

Поради факта, че основната част от нервните и хуморалните пътища на регулация се събират на нивото на хипоталамуса, в тялото се образува единна невроендокринна регулаторна система. А основните връзки между нервната и ендокринната системи за регулиране се осъществяват чрез взаимодействието на хипоталамуса и хипофизната жлеза. Нервните импулси, влизащи в хипоталамуса, активират секрецията на освобождаващи фактори (либерини и статини). Целевият орган за либерините и статините е предната хипофизна жлеза. Всеки от либерините взаимодейства с определена популация от аденохипофизни клетки и индуцира синтеза на съответните хормони в тях. Статините имат обратен ефект върху хипофизната жлеза, т.е. инхибират синтеза на определени хормони.

Таблица. Сравнителна характеристика на нервната и хормоналната регулация

Забележка. И двата вида регулация са взаимосвързани и влияят един на друг, образувайки единен координиран механизъм на неврохуморална регулация с водеща роля на нервната система.

Ориз. Взаимодействие между жлезите с вътрешна секреция и нервната система

Взаимоотношенията в ендокринната система могат да възникнат и на принципа „плюс или минус взаимодействие“. Този принцип е предложен за първи път от М. Завадовски. Съгласно този принцип жлеза, която произвежда хормон в излишък, има инхибиращ ефект върху по-нататъшното му освобождаване. Обратно, липсата на определен хормон увеличава секрецията му от жлезата. В кибернетиката такава връзка се нарича "отрицателна обратна връзка". Това регулиране може да се извърши на различни нива с включване на дълга или кратка обратна връзка. Фактори, които потискат освобождаването на всеки хормон, могат да бъдат концентрацията в кръвта на самия хормон или продуктите от неговия метаболизъм.

Ендокринните жлези също взаимодействат по типа положителна връзка. В същото време едната жлеза стимулира другата и получава активиращи сигнали от нея. Тези плюс-плюс взаимодействия допринасят за оптимизирането на метаболита и бързото изпълнение на жизненоважен процес. В същото време, след достигане на оптимален резултат, за предотвратяване на хиперфункцията на жлезите се активира системата "минус взаимодействие". Промяната на такива взаимовръзки на системите се случва постоянно в организма на животните.

Частна физиология на ендокринните жлези

Хипоталамус

то централната структура на нервната системарегулиране на ендокринните функции. разположен в и включва преоптична област, оптична хиазма, инфундибулум и мамиларни тела. Освен това в него са изолирани до 48 сдвоени ядра.

В хипоталамуса има два вида невросекреторни клетки. Супрахиазматичните и паравентрикуларните ядра на хипоталамуса съдържат нервни клетки, които се свързват чрез аксони със задния дял на хипофизата (неврохипофиза). В клетките на тези неврони се синтезират хормони: вазопресин или антидиуретичен хормон и окситоцин, които след това навлизат в неврохипофизата през аксоните на тези клетки, където се натрупват.

Клетките от втория тип са разположени в невросекреторните ядра на хипоталамуса и имат къси аксони, които не излизат извън хипоталамуса.

В клетките на тези ядра се синтезират два вида пептиди: някои стимулират образуването и освобождаването на аденохипофизни хормони и се наричат ​​освобождаващи хормони (или либерини), други инхибират образуването на аденохипофизни хормони и се наричат ​​статини.

Либерините включват: тиреолиберин, соматолиберин, люлиберин, пролактолиберин, меланолиберин, кортиколиберин, а статините - соматостатин, пролактостатин, меланостатин. Либерините и статините навлизат чрез аксонален транспорт в средното издигане на хипоталамуса и се освобождават в кръвта от първичната мрежа от капиляри, образувана от клоновете на горната хипофизна артерия. След това с кръвния поток те навлизат във вторичната мрежа от капиляри, разположени в аденохипофизата, и засягат нейните секреторни клетки. Чрез същата капилярна мрежа хормоните на аденохипофизата навлизат в кръвта и достигат до периферните ендокринни жлези. Тази характеристика на кръвообращението на хипоталамо-хипофизната област се нарича портална система.

Хипоталамусът и хипофизната жлеза са обединени в едно, което регулира дейността на периферните ендокринни жлези.

Секрецията на определени хормони на хипоталамуса се определя от специфична ситуация, която формира естеството на преки и непреки влияния върху невросекреторните структури на хипоталамуса.

хипофиза

Разположен е във ямката на турското седло на основната кост и е свързан с основата на мозъка с помощта на крак. Състои се от три дяла: преден (аденохипофиза), междинен и заден (неврохипофиза).

Всички хормони на предната хипофизна жлеза са протеини. Производството на редица хормони на предната хипофизна жлеза се регулира от либерини и статини.

Аденохипофизата произвежда шест хормона.

хормон на растежа(STG,) стимулира протеиновия синтез в органите и тъканите и регулира растежа на младите животни. Под негово влияние се засилва мобилизирането на мазнините от депото и използването им в енергийния метаболизъм. При липса на растежен хормон в детството настъпва забавяне на растежа и човек израства като джудже, а с излишното му производство се развива гигантизъм. Ако производството на GH се увеличи в зряла възраст, тези части на тялото, които все още могат да растат, се увеличават - пръстите на ръцете и краката, ръцете, краката, носа и долната челюст. Това заболяване се нарича акромегалия. Освобождаването на соматотропен хормон от хипофизната жлеза се стимулира от соматолиберин и се инхибира от соматостатин.

Пролактин(лутеотропен хормон) стимулира растежа на млечните жлези и по време на кърмене повишава секрецията на мляко от тях. При нормални условия той регулира растежа и развитието на жълтото тяло и фоликулите в яйчниците. В мъжкото тяло влияе върху образуването на андрогени и спермиогенезата. Секрецията на пролактин се стимулира от пролактолиберин, а секрецията на пролактин се намалява от пролактостатин.

адренокортикотропен хормон(ACTH) предизвиква растеж на фасцикуларната и ретикуларната зона на надбъбречната кора и засилва синтеза на техните хормони - глюкокортикоиди и минералкортикоиди. ACTH също активира липолизата. Освобождаването на ACTH от хипофизната жлеза стимулира кортиколиберина. Синтезът на ACTH се увеличава при болка, стрес, физическа активност.

Хормон, стимулиращ щитовидната жлеза(TSH) стимулира функцията на щитовидната жлеза и активира синтеза на тиреоидни хормони. Освобождаването на TSH от хипофизната жлеза се регулира от тиролиберин на хипоталамуса, норепинефрин и естрогени.

Фомикулостимулиращ хормон(FSH) стимулира растежа и развитието на фоликулите в яйчниците и участва в спермиогенезата при мъжете. Отнася се за гонадотропни хормони.

лутеинизиращ хормон(LH), или лутропин, подпомага овулацията на фоликулите при жените, подпомага функционирането на жълтото тяло и нормалното протичане на бременността и участва в спермиогенезата при мъжете. Освен това е гонадотропен хормон. Образуването и освобождаването на FSH и LH от хипофизната жлеза стимулира гонадолиберин.

В средния дял на хипофизната жлеза, меланоцит-стимулиращ хормон(MSH), чиято основна функция е да стимулира синтеза на меланиновия пигмент, както и регулирането на размера и броя на пигментните клетки.

В задния лоб на хипофизната жлеза хормоните не се синтезират, а идват тук от хипоталамуса. Неврохипофизата съхранява два хормона: антидиуретик (ADH),или саксия смола,и окситоцин.

Под влиянието ADGдиурезата намалява и поведението при пиене се регулира. Вазопресинът повишава реабсорбцията на вода в дисталния нефрон чрез увеличаване на водопропускливостта на стените на дисталните извити тубули и събирателните канали, като по този начин упражнява антидиуретичен ефект. Чрез промяна на обема на циркулиращата течност, ADH регулира осмотичното налягане на телесните течности. Във високи концентрации той предизвиква свиване на артериолите, което води до повишаване на кръвното налягане.

Окситоцинстимулира съкращаването на гладката мускулатура на матката и регулира хода на родилния акт, а също така повлиява секрецията на мляко, като увеличава свиването на миоепителните клетки в млечните жлези. Актът на сукане рефлексивно насърчава освобождаването на окситоцин от неврохипофизата и потока на мляко. При мъжете осигурява рефлексно свиване на семепровода по време на еякулация.

епифиза

Простагландин Е1 и особено простациклин: инхибиране на тромбоцитната адхезия, предотвратяване на съдова тромбоза

Простагландин Е2: стимулира адхезията на тромбоцитите

Повишен приток на кръв към бъбреците, повишена екскреция на урина и електролити. Антагонизъм с пресорната система на бъбрека

репродуктивна система

Повишена контракция на матката по време на бременност. контрацептивно действие. Стимулиране на раждането и прекъсване на бременността. Повишена подвижност на сперматозоидите

Централна нервна система

Дразнене на центровете за терморегулация, треска, пулсиращо главоболие