Гуморальная регуляция физиологических функций. Общая физиология желез внутренней секреции. Профессор Н.В. Ермакова

Высшей формой гуморальной регуляции является гормональная.

Сравнительная характеристика желез внутренней и внешней секреции Железы внутренней секреции, или эндокринные железы Железы внешней секреции, или экзокринные железы Не имеют выводных протоков Имеют выводные протоки Основная функция – продукция гормонов (инкретов) Продукция секретов (слюны, пота, желудочного сока и др.).

Железы внутренней секреции, или эндокринные железы Железы внешней секреции, или экзокринные железы Выделение гормонов во внутреннюю среду организма Выделение секретов в полость органа или во внешнюю среду Гипофиз, эпифиз, щитовидная, паращитовидные, вилочковая железы, надпочечники Слезные, потовые, сальные, слюнные, желудочные, кишечные железы

Железы смешанного типа секреции – обладают функциями и внешней и внутренней секреции (поджелудочная, половые железы) Поджелудочная железа 1. Экзокринная функция – выработка пищеварительного сока (панкреатического); поступление его через выводной проток в полость 12-перстной кишки; гидролиз белков, жиров, углеводов. 2. Эндокринная функция – продукция эндокринной тканью островков Лангерганса гормонов (инсулина, глюкагона и др.); выделение их в кровь; регуляция функций.

Центральные железы внутренней секреции – гипофиз и эпифиз (расположены в пределах головного мозга). Периферические железы внутренней секреции – щитовидная железа, надпочечники, паращитовидные железы и др.

«hormau» (греч.) – приводить в движение, побуждать Термин «гормон» вошел в физиологию в связи открытием влияния секретина на внешнюю секрецию поджелудочной железы Старлингом и Бейлиссом в 1902 году В 1904 году Уильям Харди назвал секретин гормоном.

Гормоны – это биологически высокоактивные вещества, синтезирующиеся и выделяющиеся во внутреннюю среду организма эндокринными железами, и оказывающие регулирующее влияние на функции удаленных от места их секреции органов и систем организма

Эндокринная система Объединяет все железы внутренней секреции, ткани и клетки организма, выделяющие во внутреннюю среду специфические регуляторные вещества.

Структурная организация эндокринной системы Эндокринные железы Эндокринная ткань в составе органов, сочетающих эндокринную и не эндокринную функции Одиночные гормонпродуцирующие клетки: – клетки APUD-системы -Amine Precursors Uptake and Decarboxylating system – система захвата предшественников аминов и их декарбоксилирования (например, клетки, вырабатывающие гастроинтестинальные гормоны) – клетки, не относящиеся к APUD-системе (например, клетки в почках, продуцирующие ренин)

Типы гормональных действий Эндокринное – гормон выделяется железой, переносится с током крови к отдаленной ткани- мишени (тиреоидные гормоны, кортизол, половые гормоны, гормон роста) Паракринное – гормон действует на близлежащие клетки (D-клетки островков Лангерганса влияют на выброс инсулина из В-клеток и глюкагона из А- клеток) Аутокринное – гормон действует на клетку, в которой он вырабатывается (инсулин регулирует собственную выработку в В-клетках)

Эндокринология –наука, изучающая ЖВС, выделяемые ими гормоны, гормональную регуляцию, патологию ЖВС. Греч. еndon - внутри; krino - выделять; logos – наука. Дата рождения эндокринологии –1849 г г.- А. Бертольд впервые показал, что пересадка семенников в брюшную полость петухам после их кастрации приводит к восстановлению исходных свойств у кастрата.

1849 г. – Броун Секар, удалив надпочечники, доказал жизненную важность этих желез г. – Броун Секар сообщил об опыте, проведенном на самом себе – омолаживающее действие вытяжки из половых желез семенников животных.

Химическая классификация гормонов и БАВ 1. Производные аминокислот: тирозина (тироксин, адреналин); триптофана (мелатонин); гистидина (гистамин) 2.Белково-пептидные гормоны: Полипептиды (вазопрессин, окситоцин, глюкагон,, кортикотропин); Протеины, или простые белки (инсулин, паратгормон); Гликопротеиды, или сложные белки (тиреотропин, фоллитропин). 3. Стероидные гормоны: кортикостероиды, половые гормоны 4. Производные жирных кислот: арахидоновой (простагландины, тромбоксаны, лейкотриены)

Функциональная классификация гормонов 1. Рилизинг-гормоны – гормоны, регулирующие синтез и выделение гормонов аденогипофиза. Либерины (стимулирующие) и статины (угнетающие). Синтезируются в гипоталамусе. 2. Тропные гормоны – гормоны, основной функцией которых является регуляция синтеза и выделения эффекторных гормонов. Синтезируются аденогипофизом. 3. Эффекторные гормоны – гормоны, которые оказывают влияние непосредственно на орган- мишень. Синтезируются в основном в периферических ЖВС, а также в гипоталамусе и гипофизе.

Связи гипоталамуса с гипофизом

ПРЯМЫЕ ГОРМОНАЛЬНЫЕ СВЯЗИ – МЕХАНИЗМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЦЕНТРОВ РЕГУЛЯЦИИ С ПЕРИФЕРИЧЕСКИМИ ЖЕЛЕЗАМИ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ. ОБРАТНЫЕ ГОРМОНАЛЬНЫЕ СВЯЗИ – МЕХАНИЗМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ С ЦЕНТРАМИ ИХ РЕГУЛЯЦИИ

Механизм отрицательной обратной связи – это тормозящее действие гормонов периферической железы на выработку либеринов гипоталамусом и тропного гормона гипофизом

Механизм положительной обратной связи – это стимулирующее действие гормонов периферических желез на выработку либеринов гипоталамусом и тропных гормонов гипофизом.

Общие функции гормонов 1. Регуляция роста, развития и дифференцировки тканей и органов, что определяет физическое, половое и умственное развитие. 2. Обеспечение адаптации организма к меняющимся условиям существования. Например при адаптации к холоду, к изменению уровня физической активности, характеру питания, беременности, родам, вскармливанию и т.д. 3. Обеспечение гомеостаза. (Содержания глюкозы в крови, осмотического давления, рН крови).

Заболевания, связанные с нарушением синтеза СТГ Гипосекреция Гиперсекреция у детей вызывает карликовость (гипофизарный нанизм) у детей вызывает гигантизм у взрослых - акромегалию

пигмеи

пигмеи

кретинизм

кретинизм

Общие свойства гормонов 1. Строгая специфичность (направленность, тропность) физиологического действия. Органы-мишени, ткани-мишени, клетки-мишени.

Общие свойства гормонов 2. Высокая биологическая активность – гормоны оказывают свое физиологическое действие в чрезвычайно малых дозах. (Например 1 г адреналина может активировать работу 100 мл изолированных сердец). 3. Дистантный характер действия – клетки –мишени располагаются обычно далеко от места образования гормона.

Общие свойства гормонов 4. Многие гормоны (стероидные и производные аминокислот) не имеют видовой специфичности. Это делает возможным практическое применение в клинике гормонов, выделенных из организма животных. 5. Генерализованность действия. 6. Пролонгированность действия

Гормональный эффект опосредован следующими основными этапами: 1. Образование гормона (синтез и поступление гормона в кровь). 2. Взаимодействие с компонентами крови и межклеточной жидкостью (формы транспорта гормонов). 3. Клеточные механизмы действия гормонов.

Биологическая активность определяется содержанием свободных форм гормонов.

Гормональные рецепторы – особые белки клетки, связывание с которыми является обязательным условием для проявления эффектов гормонов В одной и той же клетке и даже на одной и той же мембране клетки могут располагаться десятки разных типов рецепторов.

Количество функционально активных рецепторов может изменяться при различных состояниях или в патологии. При беременности в миометрии исчезают М –холинорецепторы, но возрастает количество окситоциновых рецепторов.

Синдром тестикулярной феминизации – генетически обусловленное заболевание, проявляющееся в форме врожденного мужского псевдогермафродитизма. В мужском организме имеет место нормальная секреция тестостерона семенниками, но в клетках ряда тканей резко уменьшено содержание андрогенных рецепторов, либо они полностью отсутствуют. Андрогены не могут проявить свое действие на различные органы-мишени. В мужском организме в небольшом количестве синтезируются и женские половые гормоны –эстрогены. Взаимодействие эстрогенов с эстрогенными рецепторами приводит к развитию у этих мужчин вторичных женских половых признаков (женский фенотип).

Судьба гормонов Гормоны не должны накапливаться в организме. 1. Инактивация гормонов происходит в печени, легких, мозге, почках, где существует ряд ферментных систем, участвующих в расщеплении гормонов. 2. Некоторые гормоны после взаимодействия с рецепторами подвергаются расщеплению внутри самой клетки-мишени. Распад происходит в лизосомах. 3. Частично гормоны выделяются с мочой в неизмененном виде. 4. Действие некоторых гормонов может блокироваться благодаря секреции гормонов, обладающих антагонистическим эффектом.

Виды взаимодействия гормонов 1. Синергизм –однонаправленное действие двух или нескольких гормонов на функцию органа. (Адреналин и глюкагон –увеличение содержания глюкозы в крови). 2. Антагонизм – противоположное влияние двух гормонов на функцию органа. (Инсулин и адреналин – на уровень глюкозы в крови). 3. Пермиссивное действие гормонов – гормон, не вызывающий физиологического эффекта, создает условия для реакции клетки или органа на действие другого гормона. (Глюкокортикоиды создают условия, при которых адреналин увеличивает АД и вызывает гипергликемию в результате гликогенолиза в печени).

Гормональный профиль Это сложившаяся система отношений гормонов, это уровень активности желез внутренней секреции. В конечном итоге эта система отношений определяет их физиологический эффект, качественно новое функциональное состояние человека. Это пубертатный период, старость, беременность, болезнь. Показатели гормонального профиля – это цифры содержания гормонов в плазме крови и экскретах (моче и др.).