Физиологическая роль желез внутренней секреции. Характеристика действия гормонов.

Железы внутренней секреции — это специализированные органы, имеющие железистое строение и выделяющие свой секрет в кровь. У них отсутствуют выводные протоки. К таким железам относятся: гипофиз, щитовидная железа, околощитовидная железа, надпочечники, яичники, яички, зобная железа (тимус), поджелудочная железа, эпифиз, APUD – система(система захвата предшественников аминов и их декарбоксилирование), а также сердце – вырабатывает предсердный натрий-диуретический фактор, почки – вырабатывают эритропоэтин, ренин, кальцитриол, печень – вырабатывает соматомедин, кожа – вырабатывает кальциферол (витамин Д 3), ЖКТ – вырабатывает гастрин, секретин, холицистокинин, ВИП(вазоинтестинальный пептид), ЖИП(желудочноингибирующий пептид).

Гормоны выполняют следующие функции:

-участвуют в поддержание гомеостаза внутренней среды, контролируют уровень содержания глюкозы, объем внеклеточной жидкости, артериальное давление, баланс электролитов.

-обеспечивают физическое, половое, умственное развитие. А также отвечают за репродуктивный цикл (менструальный цикл, овуляция, сперматогенез, беременность, лактация).

-контролируют образование и использование питательных веществ и энергетически ресурсов в организме

-гормоны обеспечивают процессы адаптации физиологических систем к действию раздражителей внешней и внутренней среды и участвуют в поведенческих реакциях(потребность в воде, пище, половое поведение)

-являются посредниками в регуляции функций.

Железы внутренней секреции создают одну из двух систем регуляции функций. Гормоны отличаются от медиаторов, так как изменяют химические реакции в клетках на которые они действуют. Медиаторы вызывают электрическую реакцию.

Термин «гормон» происходит от греческого слова HORMAE – «возбуждаю, побуждаю».

Классификация гормонов.

По химическому строению:

1. Стероидные гормоны – производные холестерина (гормоны коры надпочечников, половых желез).

2. Полипептидные и белковые гормоны(передней доли гипофиза, инсулин).

3. Производные аминокислоты тирозина(адреналин, норадреналин, тироксин, трийодтиронин).

По функциональному значению:

1. Тропные гормоны (активируют деятельность других желез внутренней секреции; это гормоны передней доли гипофиза)

2. Эффекторные гормоны (действуют непосредственно на процессы обмена в клетках-мишенях)

3. Нейрогормоны (выделяются в гипоталамусе – либерины (активирующие) и статины (тормозящие)).

Свойства гормонов.

-дистантный характер действия (напр., гормоны гипофиза влияют на надпочечники),

-строгая специфичность гормонов(отсутствие гормонов приводит к выпадению определённой функции, и предупредить этот процесс можно только введением необходимого гормона),

-обладают высокой биологической активностью (образуются в малых концентрациях в ЖВС.),

-гормоны не обладают рядовой специфичностью,

-имеют короткий период полураспада (быстро разрушаются тканями, но имеют длительный гормональный эффект).

Методы изучения желез внутренней секреции.

1.Удаление железы – экстирпация.

2. Трансплантация железы, введение вытяжки.

3. Химическая блокада функций железы.

4. Определение гормонов в жидких средах.

5. Метод радиоактивных изотопов.

 

Механизмы гормональной регуляции физиологических функций. Ее особенности по сравнению с нервной регуляцией. Системы прямой и обратной (положительной и отрицательной) связей. Методы изучения эндокринной системы.

 

Внутренней секрецией (инкрецией) называется выделение специализированных биологически активных веществ - гормонов - во внутреннюю среду организма (кровь или лимфу). Термин "гормон" был впервые применен в отношении секретина (гормона 12-п.кишки) Старлингом и Бейлисом в 1902 году. Гормоны отличаются от других биологически активных веществ, например, метаболитов и медиаторов, тем, что они, во-первых, образуются высокоспециализированными инкреторными клетками, во-вторых, тем, что оказывают влияние через внутреннюю среду на отдаленные от железы ткани, т.е. обладают дистантным действием.

Наиболее древней формой регуляции является гуморально-метаболическая (диффузия активных веществ к соседним клеткам). Она в различной форме встречается у всех животных, особенно отчетливо проявляется в эмбриональном периоде. Нервная система по мере своего развития подчинила себе гуморально-метаболическую регуляцию.

Настоящие железы внутренней секреции появились поздно, но на ранних этапах эволюции есть нейросекреция. Нейросекреты - это не медиаторы. Медиаторы являются более простыми соединениями, работают локально в области синапса и быстро разрушаются, а нейросекреты - белковые вещества, расщепляются более медленно и работают на большом расстоянии.

С появлением кровеносной системы нейросекреты стали выделяться в ее полость. Затем возникли специальные образования для накопления и изменения этих секретов (у кольчатых), затем их вид усложнялся и эпителиальные клетки сами стали выделять свои секреты в кровь.

Эндокринные органы имеют самое разное происхождение. Часть из них возникли из органов чувств (эпифиз - из третьего глаза).Другие эндокринные железы образовалась из желез внешней секреции (щитовидная). Бранхиогенные железы образовались из остатков провизорных органов (тимус, паращитовидные железы). Стероидные железы произошли из мезодермы, из стенок целома. Половые гормоны выделяются стенками желез, содержащих половые клетки. таким образом, разные эндокринные органы имеют разное происхождение, но все они возникли как дополнительный способ регуляции. Есть единая нейрогуморальная регуляция, в которой ведущую роль играет нервная система.

Зачем образовалась такая добавка к нервной регуляции? Нервная связь - быстрая, точная, адресована локально. Гормоны - действуют шире, медленнее, дольше. Они обеспечивают длительную реакцию без участия нервной системы, без постоянной импульсации, что неэкономно. Гормоны имеют длительное последействие. Когда требуется быстрая реакция - работает нервная система. Когда требуется более медленная и стойкая реакция на медленные и длительные изменения среды - работают гормоны (весна, осень и т.п.), обеспечивая все адаптивные перестройки в организме, вплоть до полового поведения. У насекомых гормоны полностью обеспечивают весь метаморфоз.

Нервная система действует на железы по следующим путям:

1. Через нейросекреторные волокна вегетативной нервной системы;

2.Через нейросекреты - образование т.н. relising или inhibiting - факторов;

3. Нервная система может менять чувствительность тканей к гормонам.

Гормоны тоже влияют на нервную систему. Есть рецепторы реагирующие на АКТГ, на эстрогены (в матке), гормоны влияют на ВНД (половые), на активность ретикулярной формации и гипоталамуса и т.д. Гормоны оказывают влияние на поведение, мотивации и рефлексы, участвуют в стресс реакции.

Есть рефлексы, в которые в качестве звена включена гормональная часть. Например: холод -- рецептор -- ЦНС -- гипоталамус -- релизинг-фактор -- секреция тиреотропного гормона -- тироксин -- увеличение клеточного метаболизма -- повышение температуры тела.

Методы изучения желез внутренней секреции.

1.Удаление железы – экстирпация.

2. Трансплантация железы, введение вытяжки.

3. Химическая блокада функций железы.

4. Определение гормонов в жидких средах.

5. Метод радиоактивных изотопов.