Эндокринная система

Размещено на http://www.allbest.ru/

Эндокринная система

Содержание

эндокринный щитовидный гормон

1. Понятие об эндокринной системе

2. Железы эндокринной системы

3. Гормональный статус организма и гормоны, вырабатываемые эндокринными железами

Литература

1. Понятие об эндокринной системе

Эндокринная система человека - одна из основных систем регуляции организма. И если сердечно-сосудистая, дыхательная, пищеварительная система выполняют строго определенные, специализированные функции, то эндокринная система отвечает за работу всех этих органов, выполняя роль координатора деятельности всех органов. Регулирующее влияние эндокринная система осуществляет через гормоны, которые обеспечивают процессы жизнедеятельности организма: рост, развитие, размножение, адаптация, поведение.

В организме практически любая клетка может синтезировать гормоны, но в небольшом количестве. Когда же такие клетки собраны вместе, они образуют железу, которая вырабатывает уже достаточное количество гормональных веществ, способных регулировать различные биохимические процессы. Эти железы выделяют свой секрет, в отличие от других желез, не через выводные протоки, а непосредственно в кровь и лимфу.

В «Большой советской энциклопедии» [4] написано, что эндокринная система - это система регуляции деятельности внутренних органов посредством гормонов, выделяемых эндокринными клетками непосредственно в кровь, либо диффундирующих через межклеточное пространство в соседние клетки.

М. Абакумова [1] под эндокринной системой организма понимает совокупность желез внутренней секреции, которые вырабатывают специальные вещества, называемые гормонами. Она обеспечивает в организме так называемую гуморальную регуляцию.

М. Р. Сапин отмечает [3], что эндокринная система работает в организме совместно с другими системами, такими, например, как нервная и иммунная. Вырабатываемые в организме гормоны могут, например, влиять на активность нервных клеток, и возникает нервное возбуждение, активизируется нервная система, которая в свою очередь оказывает влияние на внутренние органы, заставляя их работать в определенном режиме. Нервная и эндокринная системы составляют единое целое и оказывают влияние на иммунные механизмы. Таким образом, все процессы, протекающие в нашем организме, находятся под четким контролем основных систем регуляции: эндокринной, нервной и иммунной.

Эндокринная система делится на гландулярную эндокринную систему (или гландулярный аппарат), в котором эндокринные клетки собраны вместе и формируют железу внутренней секреции, и диффузную эндокринную систему. Железа внутренней секреции производит гландулярные гормоны, к которым относятся все стероидные гормоны, гормоны щитовидной железы и многие пептидные гормоны. Диффузная эндокринная система представлена рассеянными по всему организму эндокринными клетками, продуцирующими гормоны, называемые агландулярными -- (за исключением кальцитриола) пептиды. Практически в любой ткани организма имеются эндокринные клетки.

М. Абакумова [1] рассматривает следующие функции эндокринной системы:

1. Принимает участие в гуморальной (химической) регуляции функций организма и координирует деятельность всех органов и систем.

2. Обеспечивает сохранение гомеостаза организма при меняющихся условиях внешней среды.

3. Совместно с нервной и иммунной системами регулирует рост, развитие организма, его половую дифференцировку и репродуктивную функцию; принимает участие в процессах образования, использования и сохранения энергии.

4. В совокупности с нервной системой гормоны принимают участие в обеспечении эмоциональных реакций психической деятельности человека.

Регуляция эндокринной системы

С точки зрения М. Р. Сапина [3], эндокринный контроль можно рассматривать как цепь регуляторных эффектов, в которой результат действия гормона прямо или косвенно влияет на элемент, определяющий содержание доступного гормона.

Взаимодействие происходит, как правило, по принципу отрицательной обратной связи: при воздействии гормона на клетки-мишени их ответ, влияя на источник секреции гормона, вызывает подавление секреции.

Положительная обратная связь, при которой секреция усиливается, встречается крайне редко.

Эндокринная система также регулируется посредством нервной и иммунной систем.

Таким образом, под эндокринной системой организма понимают совокупность желез внутренней секреции, которые вырабатывают специальные вещества, называемые гормонами. Эндокринная система обеспечивает гуморальную регуляцию, работает в организме совместно с другими системами и делится на гландулярную и диффузную эндокринную систему.

2. Железы эндокринной системы

Гландулярная эндокринная система представлена отдельными железами со сконцентрированными эндокринными клетками. Железы внутренней секреции (эндокринные железы) - органы, которые вырабатывают специфические вещества и выделяют их непосредственно в кровь или лимфу. Этими веществами являются гормоны - химические регуляторы, необходимые для жизни. Эндокринные железы могут быть как самостоятельными органами, так и производными эпителиальных (пограничных) тканей. Ю. И. Афанасьев и Н. А. Юрина [5] относят к железам внутренней секреции, образующим эндокринную систему щитовидную и паращитовидную железы, тимус, надпочечники, яичники и яички, плаценту, гипофиз, а также часть поджелудочной железы.

Рис. Главные железы внутренней секреции (слева -- мужчина, справа -- женщина): 1. Эпифиз (относят к диффузной эндокринной системе) 2. Гипофиз 3. Щитовидная железа 4. Тимус 5. Надпочечник 6. Поджелудочная железа 7. Яичник 8. Яичко

Щитовидная железа

Щитовидная железа является одной из крупных желез эндокринной системы. Щитовидная железа, вес которой колеблется от 20 до 30 г, расположена в передней части шеи и состоит из двух долей и перешейка - он расположен на уровне ЙЙ-ЙV хряща дыхательного горла и соединяет между собой обе доли. На задней поверхности двух долей парами расположены четыре околощитовидные железы. Снаружи щитовидная железа покрыта мышцами шеи, расположенными ниже подъязычной кости; своим фасциальным мешком железа прочно соединена с трахеей и гортанью, поэтому она перемещается вслед за движениями этих органов. Железа состоит из пузырьков овальной или округлой формы, которые заполнены белковым йодсодержащим веществом типа коллоида; между пузырьками располагается рыхлая соединительная ткань. Коллоид пузырьков вырабатывается эпителием и содержит гормоны, производимые щитовидной железой - тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Эти гормоны регулируют интенсивность обмена веществ, способствуют усвоению глюкозы клетками организма и оптимизируют расщепление жиров на кислоты и глицерин. Еще один гормон, выделяемый щитовидной железой, - кальцитонин (по химической природе полипептид), который регулирует в организме содержание кальция и фосфатов. Действие этого гормона прямо противоположно паратиреоидину, который вырабатывается околощитовидной железой и повышает уровень кальция в крови, усиливает его приток из костей и кишечника. С этой точки зрения действие паратиреоидина напоминает витамин D.

Все органы, которые располагаются ниже щитовидной железы, управляются ею. Нарушения в работе этой железы приводят к нарушениям в работе всего организма. Причем следует отметить, что функции щитовидной железы регулируются гормонами передней доли гипофиза, поэтому любое нарушение в структуре или функциях гипофиза влечет за собой и нарушение деятельности щитовидной железы.

Паращитовидные железы

Паращитовидная железа - орган внутренней секреции человека, состоящий из четырех отдельных, очень небольших по размеру образований, расположенных на поверхности щитовидной железы или погруженных в ее ткань. Паращитовидная железа регулирует уровень кальция в организме в узких рамках, так чтобы нервная и двигательная системы функционировали нормально. Когда уровень кальция в крови падает ниже определенного уровня, рецепторы паращитовидной железы, чувствительные к кальцию, активируются и секретируют гормон в кровь. Паратгормон стимулирует остеокласты, чтобы те выделяли в кровь кальций из костной ткани. Низкое содержание кальция в крови приводит к увеличению размера паращитовидной железы.

Тимус

Тимус производит растворимые тимические (или тимусные) гормоны -- тимопоэтины, регулирующие процессы роста, созревания и дифференцировки Т-клеток и функциональную активность зрелых клеток иммунной системы. С возрастом тимус деградирует, заменяясь соединительнотканным образованием.

Надпочечники

На верхних полюсах обеих почек находятся небольшие железы треугольной формы - надпочечники. Надпочечники представляют собой парные эндокринные железы, имеющие вид треугольника и расположенные над верхними полюсами почек. Каждый надпочечник состоит из двух частей: мозгового вещества, клетки которого лежат группами и оплетены широкими венозными синусами, и коркового вещества (80-90% массы всей железы).

Гормональная активность обеих частей надпочечников разная. Кора надпочечников вырабатывает минералокортикоиды и гликокортикоиды, имеющие стероидную структуру. Минералокортикоиды (важнейший из них - альдостерон) регулируют ионный обмен в клетках и поддерживают их электролитическое равновесие; гликокортикоиды (например, кортизол) стимулируют распад белков и синтез углеводов. Мозговое вещество вырабатывает адреналин - гормон из группы катехоламина, который поддерживает тонус симпатической нервной системы. Адреналин часто называют гормоном борьбы или бегства, так как его выделение резко возрастает лишь в минуты опасности. Повышение уровня адреналина в крови влечет за собой соответствующие физиологические изменения - учащается сердцебиение, сужаются кровеносные сосуды, напрягаются мышцы, расширяются зрачки. Еще корковое вещество в небольших количествах вырабатывает мужские половые гормоны (андрогены). Если в организме возникают нарушения и андрогены начинают поступать в чрезвычайном количестве, у девочек усиливаются признаки противоположного пола. Кора и мозговое вещество надпочечников отличаются не только выработкой разных гормонов. Работа коры надпочечников активизируется центральной, а мозговое вещество - периферийной нервной системой.

Половые железы

Яички и яичники - это половые органы, которые также относят к эндокринной системе, так как они вырабатывают гормоны, регулирующие половые функции.

В мужских половых железах (яичках) вырабатывается мужской половой гормон тестостерон, а в женских (яичниках) - эстроген и прогестерон, которые контролируют все изменения, происходящие в матке на протяжении менструального цикла и беременности.

Плацента - не характерный для эндокринной системы орган, но на определенном этапе она также выполняет функции железы, секретирующей прогестерон и эстроген, которые регулируют течение беременности у женщины.

Созревание и половая активность человека были бы невозможными без работы гонад, или половых желез, к которым относятся мужские яички и женские яичники. У маленьких детей половые гормоны вырабатываются в небольших количествах, но по мере взросления организма в определенный момент наступает быстрое увеличение уровня половых гормонов, и тогда мужские гормоны (андрогены) и женские гормоны (эстрогены) вызывают у человека появление вторичных половых признаков.

Гипоталамо-гипофизарная система, гипоталамус, гипофиз

Гипоталамус и гипофиз имеют секреторные клетки, при этом гипоталамус считается элементом важной «гипоталамо-гипофизарной системы».

Одной из важнейших желез организма является гипофиз, который осуществляет контроль над работой большинства желез внутренней секреции. Гипофиз - маленькая, весом менее одного грамма, но очень важная для жизни железа. По своей форме и размерам гипофиз напоминает горошину и располагается в специальном углублении клиновидной кости мозгового черепа и состоит из трех долей - передней (железистая, или аденогипофиз), средней (промежуточная, она развита меньше других) и задней (нервная доля). По важности выполняемых в организме функций гипофиз можно сравнить с ролью дирижера оркестра, который легкими взмахами палочки показывает, когда тот или иной инструмент должен вступать в игру. Гипофиз вырабатывает гормоны, которые стимулируют работу практически всех других желез внутренней секреции.

От нормальной работы передней доли зависят рост и размножение; основной, углеводный, минеральный, жировой и белковый обмены. Здесь вырабатываются шесть важнейших гормонов, называемых доминирующими - тиреотропин, адренокортикотропный гормон (АКТГ) и 4 гонадотропных гормона, которые регулируют функции половых желез. Тиреотропин ускоряет или замедляет работу щитовидной железы, а АКТГ отвечает за работу надпочечников. Передняя доля гипофиза производит один очень важный гормон - соматотропин, называемый еще гормоном роста. Этот гормон является главным фактором, влияющим на рост костной системы, хрящей и мышц. Избыточная выработка гормона роста у взрослого человека приводит к акромегалии, которая проявляется в увеличении костей, конечностей и лица.

Средняя доля вырабатывает гормон итермедин, влияющий на окраску кожи рыб и земноводных. Его физиологическое значение у человека неясно.

Хотя задняя доля гипофиза сама не вырабатывает ни одного гормона, тем не менее ее роль в организме тоже очень велика и заключается в регулировании двух важных гормонов, вырабатываемых эпифизом - антидиуретического гормона (АДГ), и окситоцина. Задняя доля принимает участие в регуляции уровня кровяного давления, мочеотделения (гормон вазопрессин) и деятельности мускулатуры матки (гормон окситоцин). который регулирует водный баланс организма, и, который отвечает за сокращение гладких мышц и, в частности, матки во время родов.

Гипофиз работает в паре с гипоталамусом, вместе с которым является мостиком между мозгом, периферической нервной системой и системой кровообращения. Связь между гипофизом и гипоталамусом осуществляется с помощью разных химических веществ, которые вырабатываются в так называемых нейросекторных клетках.

Эпифиз (Шишковидное тело)

Функция эпифиза до конца не выяснена. Эпифиз выделяет вещества гормональной природы, мелатонин и норадреналин. Мелатонин - гормон, который контролирует очередность фаз сна, а норадреналин влияет на систему кровообращения и нервную систему.

Поджелудочная железа

Очередная эндокринная железа - поджелудочная, большой (длиной 12-30 см) орган двойного действия, который расположен в верхней части брюшной полости, между селезенкой и двенадцатиперстной кишкой. Поджелудочная железа является смешанной железой внутренней и внешней секреции; располагается позади желудка. Эта железа двойного действия: с одной стороны, она вырабатывает поджелудочный сок, а скопления эпителиальных клеток круглой формы, называемые островками Лангерганса, вырабатывают два гормона - инсулин и глюкагон (оба имеют пептидную структуру). Эти гормоны поступают непосредственно в кровь и регулируют углеводный и жировой обмен, в частности, поддерживают концентрацию глюкозы в крови. Инсулин и глюкагон - антагонисты: если первый из этих гормонов снижает концентрацию глюкозы в крови, то глюкагон увеличивает ее.

Диффузная эндокринная система

В диффузной эндокринной системе эндокринные клетки не сконцентрированы, а рассеяны.

Некоторые эндокринные функции выполняют печень (секреция соматомедина, инсулиноподобных факторов роста и др.), почки (секреция эритропоэтина, медуллинов и др.), желудок (секреция гастрина), кишечник (секреция вазоактивного интестинального пептида и др.), селезенка (секреция спленинов) и др. Эндокринные клетки содержатся во всем организме человека [5].

Итак, железы внутренней секреции (эндокринные железы) - органы, которые вырабатывают специфические вещества и выделяют их непосредственно в кровь или лимфу. К железам внутренней секреции, образующим эндокринную систему, относят: щитовидную (регулирует интенсивность обмена веществ, способствует усвоению глюкозы клетками организма и оптимизирует расщепление жиров на кислоты и глицерин, а также регулирует в организме содержание кальция и фосфатов и паращитовидную железы (регулирует уровень кальция в организме), тимус (регулирует процессы роста, созревания и дифференцировки Т-клеток и функциональную активность зрелых клеток иммунной системы), надпочечники (регулируют ионный обмен в клетках и поддерживают их электролитическое равновесие; стимулируют распад белков и синтез углеводов, вырабатывают адреналин, который поддерживает тонус симпатической нервной системы, яичники и яички (вырабатывают гормоны, регулирующие половые функции), плаценту, гипофиз (отвечает за рост и размножение; основной, углеводный, минеральный, жировой и белковый обмены), а также часть поджелудочной железы (регулирует углеводный и жировой обмен).

3. Гормональный статус организма и гормоны, вырабатываемые эндокринными железами

Для того чтобы организм человека нормально функционировал, необходимы определенные вещества, которые бы запускали и контролировали биохимические процессы. Основными среди таких веществ являются гормоны.

Под контролем гормонов протекают все этапы развития организма с момента его зарождения до глубокой старости, все основные процессы жизнедеятельности. Гормоны обуславливают нормальное течение роста тканей и всего организма в целом, активность генов, формирование пола и процессы размножения, адаптацию к меняющимся условиям внешней среды и поддержание постоянной внутренней среды организма и даже поведение.

Н. И. Федюкович [6] отмечает, что если говорить о биологической (или химической) природе гормонов, то большинство из них являются белковыми веществами. Соотношение гормонов, выделяемых как отдельными клетками, разбросанными по всему организму, так и железами внутренней секреции, определяет гормональный статус.

Концентрация большинства гормонов в крови не постоянна. Например, уровень гормона роста имеет выраженные суточные колебания, связанные с циклами «сон-бодрствование», а половые гормоны имеют не только суточный ритм, но и четко выраженную периодику, связанную с возрастными изменениями организма, менструальным циклом, беременностью и родами.

Далеко не всегда в организме человека образуется достаточное количество гормональных веществ, чтобы они обеспечивали нормальную функцию, регулируемую ими. Это, в первую очередь, зависит от состояния железы, вырабатывающей гормоны. Причем функциональная активность железы может быть повышена, и тогда говорят о гиперфункции, или понижена, и в этом случае речь идет о гипофункции.

Значительные изменения гормонального статуса происходят при старении организма: содержание одних гормонов может падать, других - не меняться, а третьих - даже возрастать. Так, например, с возрастом увеличивается содержание в крови вазопрессина, адреналина, но снижается содержание половых гормонов, ослабляется активность инсулина. В результате происходит значительная перестройка всей нейроэндокринной системы, изменяется ее метаболизм.

При старении также меняется чувствительность большинства клеток к действию гормонов. Например, с ростом концентрации вазопрессина растет чувствительность к нему и кровеносных сосудов. В результате этот гормон может стать основной причиной спазма сосудов сердца, развития артериальной гипертонии.

Гормоны, вырабатываемые эндокринными железами и их функции

Н. А. Агаджанян и А. Ю. Катков [2] пишут, что адреналин усиливает поглощение кислорода тканями, стимулирует обмен веществ, повышает систолическое артериальное давление, увеличивает минутный объем сердца и частоту сердцебиений. Также он стимулирует работу печени, в результате чего увеличивается содержание сахара в крови. Его количество увеличивается при стрессах.

Адренокортикотропный гормон стимулирует деятельность коры надпочечников и выделение ею гормонов, а также восстанавливает щитовидную железу, атрофированную в результате удаления гипофиза.

Вазопрессин регулирует водообмен в организме. Он поддерживает на определенном уровне обратное всасывание воды в почечных канальцах, т.е. уменьшает количество выделяющейся мочи. При его недостатке, наоборот, резко повышается выделение мочи, что может привести к несахарному диабету. Вазопрессин - одно из важнейших веществ, определяющих водно-солевой обмен в организме.

Глюкагон повышает содержание сахара в крови. При снижении уровня сахара в крови содержание глюкагона увеличивается, что приводит к восстановлению уровня глюкозы.

Инсулин снижает содержание сахара в крови. Наиболее активно метаболизм инсулина протекает в клетках печени, а также в мышечной и жировой тканях, почках и плаценте. Недостаток этого гормона в организме приводит к развитию у человека сахарного диабета.

Кортикостероидные гормоны регулируют минеральный обмен, играют важную роль в адаптации организма к неблагоприятным условиям (холоду, инфекции, эмоциональному возбуждению, мышечной работе и т.д.).

Лютеинизирующий гормон вызывает у женщин рост фолликулов, овуляцию, образование желтого тела, а у мужчин - выработку мужского полового гормона клетками семенника.

Лютеотропный гормон стимулирует развитие определенной ткани в половых железах, биосинтез половых гормонов как у мужчин, так и у женщин, овуляцию и развитие желтого тела. Его уровень в организме зависит от уровня половых гормонов.

Норадреналин - гормон, тесно связанный с адреналином. Но он повышает и систолическое, и диастолическое артериальное давление, снижает минутный объем сердца, замедляет сердцебиение. Как и адреналин, стимулирует работу печени, в результате чего увеличивается содержание сахара в крови. Количество его увеличивается при кровотечениях, физической нагрузке.

Окситоцин стимулирует сокращение гладких мышц матки и в меньшей степени мышц кишечника, желчного и мочевого пузыря, а также выделение молока молочными железами.

Паратиреоидный гормон (паратгормон) участвует в регуляции обмена кальция и фосфора в организме.

Прогестерон - женский половой гормон, который играет важную роль в женском половом цикле, подготавливает матку к имплантации яйца и создает в дальнейшем условия для развития зародыша, препятствует (в случае беременности) выработке новых яйцеклеток в яичниках.

Соматотропный гормон (гормон роста) ускоряет рост (в частности, стимулирует рост длинных трубчатых костей конечностей), участвует в регуляции обмена белков, углеводов и жиров. Избыточное содержание гормона роста в детском организме приводит к развитию гигантизма, а его недостаток - к карликовости. У взрослых его избыток приводит к акромегалии (увеличению кистей рук, стоп и лица).

Тестостерон - мужской половой гормон, который стимулирует развитие вторичных мужских половых признаков (рост бороды, становление голоса, мышечное развитие), регулирует сперматогенез и половое поведение.

Тиреотропный гормон стимулирует синтез основных гормонов щитовидной железы, ускоряет ряд метаболических процессов в железе, например транспорт и превращение глюкозы, потребление кислорода.

Тироксин и трииодтиронин - основные йодсодержащие гормоны щитовидной железы. Они поддерживают энергетические и биосинтетические процессы в организме.

Фолликулостимулирующий гормон регулирует рост фолликулов в яичниках и сперматогенез.

Эстроген - женский половой гормон, который в половозрелом возрасте способствует развитию вторичных половых признаков, подготовке организма к беременности, определяет возможность оплодотворения яйца, вместе с прогестероном обеспечивает нормальное протекание беременности. Кроме того, эстроген оказывает влияние на обмен веществ [2].

Таким образом, гормоны играют очень важную роль в функционировании человеческого организма. Под контролем гормонов протекают все этапы развития организма с момента его зарождения до глубокой старости, все основные процессы жизнедеятельности. С возрастом происходят значительные изменения гормонального статуса.

Литература

1. Абакумова М. Эндокринная система [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://etelien.ru

2. Агаджанян Н. А., Катков А. Ю. Резервы нашего организма. - М. : Знание, 1990. - 432 с.

3. Анатомия человека. В 2 томах. Т. 2 / авт.: М. Р. Сапин, В. Я. Бочаров, Д. Б. Никитюк и др. / [под ред. М. Р. Сапина]. - 5-е изд., перераб. и доп. - М. : Медицина, 2001. - 640 с. : ил.

4. Большая советская энциклопедия. - М. : Издательство «Советская энциклопедия», 1972.

5. Гистология : учебник / Ю. И. Афанасьев, Н. А. Юрина, Е. Ф. Котовский и др.; [под ред. Ю. И. Афанасьева, Н. А. Юриной]. - 5-е изд., перераб. и доп. - М. : Медицина, 1999. - 744 с. : ил. - (Учеб. лит. для студ. мед. вузов).

6. Федюкович Н. И. Анатомия и физиология человека : учебное пособие. - 2-е изд. - Ростов н/Д. : Феникс, 2003. - 416 с.

Размещено на Allbest.ru