Регуляторная функция эндокринной системы. Эндокринная система

Эндокринную систему образует совокупность (эндокринные железы) и группы эндокринных клеток, рассеянных по разным органам и тканям, которые синтезируют и выделяют в кровь высокоактивные биологические вещества — гормоны (от греч. hormon — привожу в движение), оказывающие стимулирующее или подавляющее влияние на функции организма: обмен веществ и энергии, рост и развитие, репродуктивные функции и адаптацию к условиям существования. Функция эндокринных желез находится под контролем нервной системы.

Эндокринная система человека

— совокупность эндокринных желез, различных органов и тканей, которые в тесном взаимодействии с нервной и иммунной системами осуществляют регуляцию и координацию функций организма посредством секреции физиологически активных веществ, переносимых кровью.

Эндокринные железы () — железы, не имеющие выводных протоков и выделяющие секрет за счет диффузии и экзоцитоза во внутреннюю среду организма (кровь, лимфа).

Железы внутренней секреции не имеют выводных протоков, оплетены многочисленными нервными волокнами и обильной сетью кровеносных и лимфатических капилляров, в которые поступают . Эта особенность принципиально отличает их от желез внешней секреции, которые выделяют свои секреты через выводные протоки на поверхность тела или в полость органа. Имеются железы смешанной секреции, например поджелудочная железа и половые железы.

Эндокринная система включает в себя:

Эндокринные железы :

  • (аденогипофиз и нейрогипофиз);
  • (паращитовидные) железы;

Органы с эндокринной тканью :

  • поджелудочная железа (островки Лангерганса);
  • половые железы (семенники и яичники)

Органы с эндокринными клетками :

  • ЦНС (в особенности — );
  • сердце;
  • легкие;
  • желудочно-кишечный тракт (APUD-система);
  • почка;
  • плацента;
  • тимус
  • предстательная железа

Рис. Эндокринная система

Отличительные свойства гормонов — их высокая биологическая активность, специфичность и дистантность действия. Гормоны циркулируют в чрезвычайно малых концентрациях (нанограммы, пикограммы в 1 мл крови). Так, 1 г адреналина достаточно, чтобы усилить работу 100 млн изолированных сердец лягушек, а 1 г инсулина способен понизить уровень сахара в крови 125 тыс. кроликов. Дефицит одного гормона не может быть полностью заменен другим, а его отсутствие, как правило, приводит к развитию патологии. Поступая в кровяное русло, гормоны могут оказывать влияние на весь организм и на органы и ткани, расположенные вдали от той железы, где они образуются, т.е. гормоны облачают дистантным действием.

Гормоны сравнительно быстро разрушаются в тканях, в частности в печени. По этой причине для поддержания достаточного количества гормонов в крови и обеспечения более длительного и непрерывного действия необходимо постоянное их выделение соответствующей железой.

Гормоны как носители информации, циркулируя в крови, взаимодействуют только с теми органами и тканями, в клетках которых на мембранах, в или ядре есть особые хеморецепторы, способные образовывать комплекс гормон — рецептор. Органы, имеющие рецепторы к определенному гормону, называются органами-мишенями. Например, для гормонов околощитовидной железы органы-мишени — кость, почки и тонкий кишечник; для женских половых гормонов органами-мишенями являются женские половые органы.

Комплекс гормон — рецептор в органах-мишенях запускает серию внутриклеточных процессов, вплоть до активации определенных генов, вследствие чего увеличивается синтез ферментов, повышается или снижается их активность, повышается проницаемость клеток для некоторых веществ.

Классификация гормонов по химическому строению

С химической точки зрения гормоны представляют собой довольно разнообразную группу веществ:

белковые гормоны — состоят из 20 и более аминокислотных остатков. К ним относятся гормоны гипофиза (СТГ, ТТГ, АКТГ, ЛТГ), поджелудочной железы (инсулин и глюкагон) и околощитовидных желез (паратгормон). Некоторые белковые гормоны являются гликопротеинами, например гормоны гипофиза (ФСГ и ЛГ);

пептидные гормоны - содержат в своей основе от 5 до 20 аминокислотных остатков. К ним относятся гормоны гипофиза ( и ), (мелатонин), (тиреокальцитонин). Белковые и пептидные гормоны относятся к полярным веществам, которые не могут проникать через биологические мембраны. Поэтому для их секреции используется механизм экзоцитоза. По этой причине рецепторы белковых и пептидных гормонов встроены в плазматическую мембрану клетки-мишени, а передачу сигнала к внутриклеточным структурам осуществляют вторичные посредники - мессенджеры (рис. 1);

гормоны, производные аминокислот , — катехоламины (адреналин и норадреналин),тиреоидные гормоны (тироксин и трийодтиронин) — производные тирозина; серотонин — производное триптофана; гистамин — производное гистидина;

стероидные гормоны - имеют липидную основу. К ним относятся половые гормоны, кортикостероиды (кортизол, гидрокортизон, альдостерон) и активные метаболиты витамина D. Стероидные гормоны относятся к неполярным веществам, поэтому они свободно проникают через биологические мембраны. Рецепторы к ним расположены внутри клетки-мишени — в цитоплазме или ядре. В этой связи указанные гормоны обладают длительным действием, вызывая изменение процессов транскрипции и трансляции при синтезе белков. Таким же действием обладают гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин (рис. 2).

Рис. 1. Механизм действия гормонов (производные аминокислот, белково-пептидной природы)

а, 6 — два варианта действия гормона на мембранные рецепторы; ФДЭ — фосфодизетераза, ПК-А — протеинкиназа А, ПК-С протеинкиназа С; ДАГ — диацелглицерол; ТФИ — три-фосфоинозитол; Ин — 1,4, 5-Ф-инозитол 1,4, 5-фосфат

Рис. 2. Механизм действия гормонов (стероидной природы и тиреоидных)

И — ингибитор; ГР — гормон-рецептор; Гра — гормон-рецепторный комплекс активированный

Белково-пептидные гормоны обладают видовой специфичностью, а стероидные гормоны и производные аминокислот не имеют видовой специфичности и обычно оказывают однотипное действие на представителей разных видов.

Общие свойства пептидов-регуляторов:

  • Синтезируются повсеместно, в том числе в ЦНС (нейропептиды), ЖКТ (гастроинтестинальные пептиды), легких, сердце (атриопептиды), эндотелии (эндотелины и др.), половой системе (ингибин, релаксин и др.)
  • Имеют короткий период полураспада и после внутривенного введения сохраняются в крови недолго
  • Оказывают преимущественно местное действие
  • Часто оказывают эффект не самостоятельно, а в тесном взаимодействии с медиаторами, гормонами и другими биологически активными веществами (модулирующий эффект пептидов)

Характеристика основных пептидов-регуляторов

  • Пептиды-анальгетики, антиноцицептивная система мозга: эндорфины, энксфалины, дерморфины, киоторфин, казоморфин
  • Пептиды памяти и обучения: вазопрессин, окситоцин, фрагменты кортикотропина и меланотропина
  • Пептиды сна: пептид дельта-сна, фактор Учизоно, фактор Паппенгеймера, фактор Нагасаки
  • Стимуляторы иммунитета: фрагменты интерферона, тафцин, пептиды вилочковой железы, мурамил-дипептиды
  • Стимуляторы пищевого и питьевого поведения, в том числе вещества, подавляющие аппетит (анорексигенные): нейрогензин, динорфин, мозговые аналоги холецистокинина, гастрина, инсулина
  • Модуляторы настроения и чувства комфорта: эндорфины, вазопрессин, меланостатин, тиреолиберин
  • Стимуляторы сексуального поведения: люлиберин, окситоцип, фрагменты кортикотропина
  • Регуляторы температуры тела: бомбезин, эндорфины, вазопрессин, тиреолиберин
  • Регуляторы тонуса поперечно-полосатой мускулатуры: соматостатин, эндорфины
  • Регуляторы тонуса гладкой мускулатуры: церуслин, ксенопсин, физалемин, кассинин
  • Нейромедиаторы и их антагонисты: нейротензин, карнозин, проктолин, субстанция П, ингибитор нейропередачи
  • Противоаллергические пептиды: аналоги кортикотропина, антагонисты брадикинина
  • Стимуляторы роста и выживаемости: глутатион, стимулятор роста клеток

Регуляция функций эндокринных желез осуществляется несколькими способами. Один из них — прямое влияние на клетки железы концентрации в крови того или иного вещества, уровень которого регулирует этот гормон. Например, повышенное содержание глюкозы в крови, протекающей через поджелудочную железу, вызывает повышение секреции инсулина, снижающего уровень сахара в крови. Другим примером может служить угнетение выработки паратгормона (повышающего уровень кальция в крови) при действии на клетки околощитовидных желез повышенных концентраций Са 2+ и стимуляция секреции этого гормона при падении уровня Са 2+ в крови.

Нервная регуляция деятельности желез внутренней секреции в основном осуществляется через гипоталамус и выделяемые им нейрогормоны. Прямых нервных влияний на секреторные клетки эндокринных желез, как правило, не наблюдается (за исключением мозгового вещества надпочечников и эпифиза). Нервные волокна, иннервирующие железу, регулируют в основном тонус кровеносных сосудов и кровоснабжение железы.

Нарушения функции желез внутренней секреции могут быть направлены как в сторону повышения активности (гиперфункция ), так и в сторону понижения активности (гипофункция).

Общая физиология эндокринной системы

— это система передачи информации между различными клетками и тканями организма и регуляции их функций с помощью гормонов. Эндокринная система организма человека представлена эндокринными железами ( , и , ), органами с эндокринной тканью (поджелудочная железа, половые железы) и органами с эндокринной функцией клеток (плацента, слюнные железы, печень, почки, сердце и др.). Особое место в эндокринной системе отводится гипоталамусу, который, с одной стороны, является местом образования гормонов, с другой — обеспечивает взаимодействие между нервным и эндокринным механизмами системной регуляции функций организма.

Железами внутренней секреции, или эндокринными железами, называются такие структуры или образования, которые выделяют секрет непосредственно в межклеточную жидкость, кровь, лимфу и церебральную жидкость. Совокупность эндокринных желез образует эндокринную систему, в которой можно выделить несколько составляющих.

1. Локальная эндокринная система, которая включает в себя классические железы внутренней секреции: гипофиз, надпочечники, эпифиз, щитовидную и паращитовидные железы, островковую часть поджелудочной железы, половые железы, гипоталамус (его секреторные ядра), плаценту (временная железа), вилочковую железу (тимус). Продуктами их деятельности являются гормоны.

2. Диффузная эндокринная система, в состав которой входят железистые клетки, локализующиеся в различных органах и тканях и секретирующие вещества, сходные с гормонами, образующимися в классических эндокринных железах.

3. Система захвата предшественников аминов и их декарбоксилирования, представленная железистыми клетками, вырабатывающими пептиды и биогенные амины (серотонин, гистамин, дофамин и др.). Существует точка зрения, что эта система включает в себя и диффузную эндокринную систему.

Эндокринные железы подразделяются следующим образом:

  • по выраженности их морфологической связи с ЦНС — на центральные (гипоталамус, гипофиз, эпифиз) и периферические (щитовидная, половые железы и др.);
  • по функциональной зависимости от гипофиза, которая реализуется через его тропные гормоны, — на гипофизозависимые и гипофизонезависимые.

Методы оценки состояния функций эндокринной системы у человека

Основными функциями эндокринной системы, отражающими ее роль в организме, принято считать:

  • контроль роста и развития организма, контроль репродуктивной функции и участие в формировании полового поведения;
  • совместно с нервной системой — регуляция обмена веществ, регуляция использования и депонирования энергосубстратов, поддержание гомеостаза организма, формирование адаптивных реакций организма, обеспечение полноценного физического и умственного развития, контроль синтеза, секреции и метаболизма гормонов.
Методы исследования гормональной системы
  • Удаление (экстирпация) железы и описание эффектов операции
  • Введение экстрактов желез
  • Выделение, очистка и идентификация активного начала железы
  • Избирательное подавление секреции гормонов
  • Пересадка эндокринных желез
  • Сравнение состава крови, притекающей и оттекающей от железы
  • Количественное определение гормонов в биологических жидкостях (кровь, моча, спинно-мозговая жидкость и др.):
    • биохимические (хроматография и др.);
    • биологическое тестирование;
    • радиоиммунный анализ (РИА);
    • иммунорадиометрический анализ (ИРМА);
    • радиорецеиторный анализ (РРА);
    • иммунохроматографический анализ (тест-полоски экспресс-диагностики)
  • Введение радиоактивных изотопов и радиоизотопное сканирование
  • Клиническое наблюдение за больными с эндокринной паталогией
  • Ультразвуковое исследование эндокринных желез
  • Компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ)
  • Генная инженерия

Клинические методы

Они основаны на данных расспроса (анамнеза) и выявлении внешних признаков нарушения функций эндокринных желез, в том числе и их размеров. Например, объективными признаками нарушения функции ацидофильных клеток гипофиза в детском возрасте являются гипофизарный нанизм — карликовость (рост меньше 120 см) при недостаточном выделении гормона роста или гигантизм (рост больше 2 м) при его избыточном выделении. Важными внешними признаками нарушения функции эндокринной системы могут быть избыточная или недостаточная масса тела, избыточная пигментация кожи или ее отсутствие, характер волосяного покрова, выраженность вторичных половых признаков. Очень важными диагностическими признаками нарушений функции эндокринной системы являются выявляемые при тщательном расспросе человека симптомы жажды, полиурии, нарушения аппетита, наличие головокружений, гипотермии, нарушения месячного цикла у женщин, нарушения полового поведения. При выявлении этих и других признаков можно заподозрить наличие у человека целого ряда эндокринных нарушений (сахарного диабета, заболеваний щитовидной железы, нарушения функции половых желез, синдрома Кушинга, болезни Аддисона и др.).

Биохимические и инструментальные методы исследования

Основаны на определении уровня самих гормонов и их метаболитов в крови, ликворе, моче, слюне, скорости и суточной динамики их секреции, регулируемых ими показателей, исследовании гормональных рецепторов и отдельных эффектов в тканях-мишенях, а также размеров железы и ее активности.

При проведении биохимических исследований используются химические, хроматографические, радиорецепторные и радиоиммунологические методики определения концентрации гормонов, а также тестирование эффектов гормонов на животных или на культурах клеток. Большое диагностическое значение имеет определение уровня тройных, свободных гормонов, учет циркадианных ритмов секреции, пола и возраста больных.

Радиоиммунный анализ (РИА, радиоиммунологический анализ, изотопный иммунологический анализ) — метод количественного определения физиологически активных веществ в различных средах, основанный на конкурентном связывании искомых соединений и аналогичных им меченных радионуклидом веществ со специфическими связывающими системами, с последующей детекцией на специальных счетчиках-радиоспектрометрах.

Иммунорадиометрический анализ (ИРМА) — особая разновидность РИА, в котором используются меченные радионуклидом антитела, а не меченый антиген.

Радиорецепторный анализ (РРА) - метод количественного определения физиологически активных веществ в различных средах, в котором в качестве связывающей системы используются гормональные рецепторы.

Компьютерная томография (КТ) — метод рентгеновского исследования, основанный на неодинаковой поглощаемости рентгенологического излучения различными тканями организма, который дифференцирует по плотности твердые и мягкие ткани и используется в диагностике патологии щитовидной железы, поджелудочной железы, надпочечников и др.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) инструментальный метод диагностики, с помощью которого в эндокринологии проводится оценка состояния гипоталамо-гипофизар- но-надпочечниковой системы, скелета, органов брюшной полости и малого таза.

Денситометрия - рентгенологический метод, применяемый для определения плотности костной ткани и диагностики остеопороза, позволяющий выявлять уже 2-5 % потери массы кости. Применяются однофотонная и двухфотонная денситометрия.

Радиоизотопное сканирование (скенирование) - способ получения двухмерного изображения, отражающего распределение радиофармпрепарата в различных органах при помощи сканера. В эндокринологии используется для диагностики патологии щитовидной железы.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) - метод, основанный на регистрации отраженных сигналов импульсного ультразвука, который применяется в диагностике заболеваний щитовидной железы, яичников, предстательной железы.

Глюкозотолерантный тест — нагрузочный метод исследования метаболизма глюкозы в организме, применяемый в эндокринологии для диагностики нарушения толерантности к глюкозе (преддиабет) и сахарного диабета. Измеряется уровень глюкозы натощак, затем в течение 5 мин предлагается выпить стакан теплой воды, в котором растворена глюкоза (75 г), в последующем через 1 и 2 ч вновь измеряется уровень глюкозы в крови. Уровень менее 7,8 ммоль/л (через 2 ч после нагрузки глюкозой) считается нормой. Уровень более 7,8, но менее 11,0 ммоль/л — нарушение толерантности к глюкозе. Уровень более 11,0 ммоль/л — «сахарный диабет».

Орхиометрия - измерение объема яичек при помощи прибора орхиометра (тестикулометр).

Генная инженерия - совокупность приемов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. В эндокринологии используется для синтеза гормонов. Изучается возможность генной терапии эндокринологических заболеваний.

Генная терапия — лечение наследственных, мультифакториальных и ненаследственных (инфекционных) заболеваний путем введения генов в клетки пациентов с целью направленного изменения генных дефекгов или придания клеткам новых функций. В зависимости от способа введения экзогенной ДНК в геном пациента генная терапия может проводиться либо в культуре клеток, либо непосредственно в организме.

Основополагающим принципом оценки функции гипофиззависимых желез является одновременное определение уровня тропного и эффекторного гормонов, а при необходимости — дополнительного определения уровеня гипоталамичсского рилизинг-гормона. Например, одновременное определение уровня кортизола и АКТГ; половых гормонов и ФСГ с ЛГ; йодсодержащих гормонов щитовидной железы, ТТГ и ТРГ. Для выяснения секреторных возможностей железы и чувствительности се рецепторов к действию регулягорных гормонов проводятся функциональные пробы. Например, определение динамики секреции гормонов щитовидной железой на введение ТТГ или на введение ТРГ при подозрении на недостаточность ее функции.

Для определения предрасположенности к сахарному диабету или выявления его скрытых форм проводят стимуляционную пробу с введением глюкозы (оральный глюкозотолерантный тест) и определением динамики изменения ее уровня в крови.

При подозрении на гиперфункцию железы проводят супрессивные тесты. Например, для оценки секреции инсулина поджелудочной железой измеряют его концентрацию в крови в процессе длительного (до 72 ч) голодания, когда уровень глюкозы (естественного стимулятора секреции инсулина) в крови существенно снижается и в нормальных условиях это сопровождается снижением секреции гормона.

Для выявления нарушений функции эндокринных желез широко используются инструментальные ультразвуковые (наиболее часто), визуализационные методы (компьютерная томография и магииторезонансная томография), а также микроскопическое изучение биопсийного материала. Применяют также специальные методы: ангиографию с селективным забором крови, оттекающей от эндокринной железы, радиоизотопные исследования, денситометрию — определение оптической плотности костей.

Для выявления наследственной природы нарушений эндокринных функций используют молекулярно-генетические методы исследования. Например, кариотипирование является достаточно информативным методом для диагностики синдрома Клайнфельтера.

Клинико-экспериментальные методы

Используются для изучения функций эндокринной железы после ее частичного удаления (например, после удаления ткани щитовидной железы при тиреотоксикозе или раке). На основании данных об остаточной гормонообразующей функции железы устанавливается доза гормонов, которые должны вводиться в организм с целью заместительной гормональной терапии. Заместительная терапия с учетом суточной потребности в гормонах проводится после полного удаления некоторых эндокринных желез. В любом случае проведения гормональной терапии определяется уровень гормонов в крови для подбора оптимальной дозы вводимого гормона и предотвращения передозировки.

Правильность проводимой заместительной терапии может оцениваться также по конечным эффектам вводимых гормонов. Например, критерием правильности дозировки гормона при проведении инсулиновой терапии является поддержание физиологического уровня глюкозы в крови больного сахарным диабетом и предотвращение у него развития гипо- или гипергликемии.

Железы - специальные органы человека, вырабатывающие и выделяющие специфические вещества (секреты) и участвующие в различных физиологических функциях.

Железы внешней секреции (слюнные, потовые, печень, молочные и др.) снабжены выводными протоками, через которые выделяют секреты в полость тела, различных органов или во внешнюю среду.

Железы внутренней секреции (гипофиз, эпифиз, паращитовидные, щитовидная, надпочечники) лишены протоков и выделяют свои секреты (гормоны) непосредственно в омывающую их кровь, которая разносит их по всему организму.

Гормоны - биологически активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и оказывающие целенаправлённое влияние на другие органы. Они участвуют в регуляции всех жизненно важных процессов - роста, развития, размножения и обмена веществ.

По химической природе выделяют белковые гормоны (инсулин, пролактин), производные аминокислот (адреналин, тироксин) и стероидные гормоны (половые гормоны, кортикостероиды). Гормоны обладают специфичностью действия: каждый гормон влияет на определённый тип обменных процессов, на деятельность определённых органов или тканей.

Железы внутренней секреции находятся в тесной функциональной взаимозависимости, составляя целостную эндокринную систему , осуществляющую гормональную регуляцию всех основных процессов жизнедеятельности. Эндокринная система функционирует под контролем нервной системы, связующим звеном между ними служит гипоталамус.

Железы смешанной секреции (поджелудочная, половые) одновременно выполняют функции внешней и внутренней секреции.

Нарушения работы эндокринных желёз проявляются или в повышении секреции (гиперфункция), или в понижении (гипофункция), или в отсутствии секреции (дисфункция). Это может привести к разнообразным специфическим эндокринным заболеваниям. Причинами нарушения работы желёз являются их заболевания или нарушение регуляции со стороны нервной системы, особенно гипоталамуса.

Железы внутренней секреции

Эндокринная система - гуморальная система регуляции функций организма посредством гормонов.

Гипофиз - центральная железа внутренней секреции. Его удаление приводит к смерти. Передняя доля гипофиза (аденогипофиз) связана с гипоталамусом и вырабатывает тропные гормоны, стимулирующие деятельность других желёз внутренней секреции: щитовидной - тиреотропный, половых - гонадотропный, надпочечников - адренокортикотропный. Гормон роста оказывает воздействие на рост молодого организма: при избыточной продукции этого гормона человек растёт слишком быстро и может достичь роста 2 м и более (гигантизм); его недостаточное количество вызывает задержку роста (карликовость). Его избыток у взрослого человека приводит к разрастанию плоских костей лицевой части черепа, рук и ног (акромегалия). В задней доле гипофиза (нейрогипофиз) образуются два гормона: антидиуретический (или вазопрессин), регулирующий водно-солевой обмен (усиливает реабсорбцию воды в канальцах нефрона, уменьшает выделение воды с мочой), и окситоцин, вызывающий сокращение беременной матки при родах и стимулирующий секрецию молока в период лактации.

Эпифиз (шишковидная железа) - небольшая железа, являющаяся частью промежуточного мозга. В темноте вырабатывает гормон мелатонин, влияющий на функцию половых желёз и половое созревание.

Щитовидная железа - крупная железа, расположенная спереди гортани. Железа способна извлекать из омывающей её крови йод, входящий в состав её гормонов - тироксина, трийодтиронина и др. Гормоны щитовидной железы влияют на обмен веществ, процессы роста и дифференцировки тканей, функционирование нервной системы, регенерацию. Недостаточность тироксина вызывает тяжёлое заболевание - микседему, для которой характерны отёки, выпадение волос, вялость. При недостаточности гормона в детском возрасте развивается кретинизм (задержка физического, умственного и полового развития). При избытке гормонов щитовидной железы развивается базедова болезнь (резко возрастает возбудимость нервной системы, усиливаются процессы обмена веществ, несмотря на большое количество потребляемой пищи, человек худеет). При отсутствии в воде и пище йода развивается эндемический зоб - гипертрофия (разрастание) щитовидной железы. Для предотвращения этого йодируют кухонную соль.

Паращитовидные железы - четыре небольшие железы, расположенные на щитовидной железе или погружённые в неё. Вырабатываемый ими паратиреоидный гормон регулирует обмен кальция в организме и поддерживает его уровень в плазме крови (повышает его всасывание в почках и кишечнике, высвобождает его из костей). Одновременно он воздействует и на обмен фосфора в организме (усиливает его выведение с мочой). Недостаточность этого гормона приводит к усилению нервно-мышечной возбудимости, появлению судорог. Его избыток приводит к разрушению костной ткани, усиливается также склонность к камнеобразованию в почках, нарушается электрическая активность сердца, возникают язвы в желудочно-кишечном тракте.

Надпочечники - парные железы, расположенные на верхушке каждой почки. Состоят из двух слоёв - наружного (коркового) и внутреннего (мозгового), представляющих собой самостоятельные (отличающиеся по происхождению, строению и функциям) эндокринные железы. В корковом слое образуются гормоны, участвующие в регуляции водно-солевого, углеводного и белкового обмена (кортикостероиды). В мозговом слое - адреналин и норадреналин, обеспечивающие мобилизацию организма в стрессовых ситуациях. Адреналин повышает систолическое давление, ускоряет частоту сердечных сокращений, увеличивает кровоток в сердце, печени, скелетных мышцах и мозге, способствует превращению гликогена печени в глюкозу и увеличивает уровень сахара в крови.

К железам внутренней секреции относится и тимус , в котором синтезируются гормоны тимозин и тимопоэтин.

Железы смешанной секреции

Поджелудочная железа секретирует содержащий ферменты поджелудочный сок, участвующий в пищеварении, и два гормона, регулирующие углеводный и жировой обмен, - инсулин и глюкагон. Инсулин снижает содержание глюкозы в крови, задерживая распад гликогена в печени и увеличивая использование его мышечными и другими клетками. Глюкагон вызывает распад гликогена в тканях. Недостаточность секреции инсулина приводит к повышению уровня глюкозы в крови, нарушению липидного и белкового обмена, развитию сахарного диабета. Для лечения диабета используют инсулин, получаемый из поджелудочных желёз скота.

Половые железы (яички и яичники) образуют половые клетки и половые гормоны (женские - эстрогены и мужские - андрогены). Оба типа гормонов имеются в крови любого человека, поэтому половые признаки определяются их количественным соотношением. У зародышей половые гормоны контролируют развитие половых органов, а во время полового созревания обеспечивают развитие вторичных половых признаков: низкий голос, прочный скелет, развитая мускулатура тела, рост волос на лице - у мужчин; отложение жира в определённых частях тела, развитие молочных желёз, высокий голос - у женщин. Половые гормоны делают возможным оплодотворение, развитие зародыша, нормальное протекание беременности и родов. Женские половые гормоны поддерживают менструальный цикл.

Регуляция деятельности эндокринной системы

Особое место в эндокринной системе занимает гипоталамо-гипофизарная система - нейроэндокринный комплекс, регулирующий гомеостаз организма. Гипоталамус воздействует на гипофиз при помощи нейросекретов, которые высвобождаются из отростков нейронов гипоталамуса и по кровеносным сосудам поступают в переднюю долю гипофиза. Эти гормоны стимулируют или тормозят выработку тропных гормонов гипофиза, которые, в свою очередь, регулируют функцию периферических желёз внутренней секреции (щитовидной железы, надпочечников и половых желёз).

Таблица «Эндокринная система. Железы»

Железа Гормоны Функция
Гипофиз: а) передняя доля Гормон роста (соматотропин) Регулирует рост (пропорциональное развитие мышц и костей), стимулирует обмен углеводов и жиров
Тиреотропин Стимулирует синтез и секрецию гормонов щитовидной железы
Кортикогропин (АКТГ) Стимулирует синтез и секрецию гормонов коры надпочечников
Фолликуло-стимулирующий гормон (ФСГ) Контролирует рост фолликулов, созревание яйцеклеток
Пролактин Рост молочных желез и секреция молока
Лютеинизирующий гормон (ЛГ) Контролирует развитие желтого тела и синтез им прогестерона
Гипофиз: б) средняя доля Меланотропин Стимулирует синтез пигмента меланина в коже
Гипофиз: в) задняя доля Антидиуретический гормон (вазопрессин) Усиливает обратное всасывание (реабсорбцию) воды в канальцах почек
Окситоцин Стимулирует родовую деятельность (усиливает сокращения мышц матки)
Эпифиз Мелатонин Серотонин Регулируют биоритмы организма, половое созревание
Щитовидная Тироксин Трийодтиронин Регулируют процессы роста, развития, интенсивность всех видов обмена веществ
Паращитовидные Паратирин (паратгормон) Регулирует обмен кальция и фосфора
Надпочечники: а) корковый слой Кортикостероиды, минералкортикоиды Поддерживают на высоком уровне работоспособность, способствуют быстрому восстановлению сил, регулируют водно-солевой обмен в организме
Надпочечники: б) мозговой слой Адреналин, норадреналин Ускоряют кровоток, повышают частоту и силу сокращений сердца, расширяют сосуды сердца и мозга, бронхи; увеличивают распад гликогена в печени и вывод глюкозы в кровь, усиливают сокращение мышц, снижают степень утомления
Поджелудочная железа Инсулин, Глюкагон Понижает уровень глюкозы в крови. Повышает уровень глюкозы в крови, стимулируя распад гликогена
Половые железы Женские гормоны - эстрогены, мужские гормоны - андрогены Развитие вторичных половых признаков, репродуктивные возможности организма, обеспечивают оплодотворение, развитие зародыша и роды; влияют на половой цикл, психические процессы и др.

Это конспект по теме «Эндокринная система. Железы» . Выберите дальнейшие действия:

Обмен веществ поддерживается множеством систем организма. Одной из важных управляющих над обменом веществ является эндокринная система человека. Эндокринная система выполняет свое предназначение благодаря биологически активным веществам, называемыми гормонами. Гормоны могут проникать в органы и ткани посредством межклеточного пространства или с током крови.

Определенная часть эндокринных клеток собраны в единую структуру и представляют собой железы внутренней секреции. Другая же часть диффузно рассеяна по организму и являются, по сути, рассеянной частью эндокринной системы.

Основными функциями эндокринной системы являются:

  • Организует и координирует слаженную работу практически всего организма человека
  • Принимает непосредственное участие в большинстве химических процессов в организме
  • Способствует постоянству внутренней среды при изменяющихся условиях окружающей среды
  • Участвует в регуляции развития человека и его роста
  • Участвует в процессах, непосредственно связанных с репродуктивной функцией
  • Способна генерировать необходимую энергию
  • Играет определенную роль в формировании эмоционального фона человека

Гипофиз — эндокринный орган человека

Является важным звеном эндокринной системы, располагается в так называемом турецком седле и является придатком головного мозга. Совместно с гипоталамусом, гипофиз образует гипоталамо-гипофизарную систему, при помощи которой идет управление всем гормональным статусом организма.

Гипофиз состоит из двух частей: адено- и нейрогипофиза. В гипофизе вырабатываются шесть важных доминирующих гормона (такие как АКТГ, тиреотропный гормон), 4 гормона, регулирующих функцию половой сферы, и соматотропин, участвующий в процессе роста.

Еще одним важным органом эндокринной системы является щитовидная железа . Эта железа находится в области шеи, впереди гортани и имеет в своем составе две дольки.

Вырабатываемые ею тироксин и трийодтиронин участвуют в обмене веществ, в процессах формирования органов и тканей. Щитовидная железа вырабатывает также такой необходимый для опорно-двигательного аппарата гормон как кальцитонин.

Он непосредственно участвует и регулирует костный обмен кальция в кости. Работа щитовидной железы имеет тесную связь и зависимость от гипоталамо-гипофизарной системы, половых желез и надпочечников.

Для того, чтобы щитовидная железа функционировала нормально, необходимо достаточное количество йода в крови.

Эндокринная система человека: паращитовидные железы

Паращитовидные железы являются маленькими железками, располагающимися внизу каждой из долек щитовидной железы. Несмотря на их маленький размер, эти железы необходимы организму для контроля уровня биологического кальция в кровеносной системе.

При резком падении кальция в крови, паращитовидные железы начинают вырабатывать паратгормон, вынуждающий кости отдавать свой кальций в кровь. Костный аппарат ослабевает, но нервная система может нормально функционировать.

Эндокринная система человека: надпочечники

Надпочечники являются железами, определяющими свое местоположение по названию – они располагаются в области верхнего полюса почек. Надпочечники являются основными поставщиками в кровь таких известных гормонов как адреналин и норадреналин.

Адреналин и норадреналин по своей структуре относятся к катехоламинам. Эти гормоны в состоянии покоя всегда держатся в низких титрах.

В то же время, когда человек испытывает стресс или страх уровень адреналина и норадреналина резко возрастает.

Адреналин способствует повышению артериального давления, сужению сосудов бронхов, расширению зрачка и заставляет работать сердце в усиленном режиме. В таком состоянии человек способен принимать быстрые решения и в случае опасности, действовать.

Норадреналин является предшественником адреналина, не вызывает столь выраженного действия на внутренние органы и сердце, но, тем не менее, сильнее способен сужать кровеносные сосуды. Патология надпочечников зачастую маскируется под заболевания почек, сердца и т.д.


эндокринный орган человека

Соответствует своему названию и находится под желудком. Большей частью эта железа продуцирует пищеварительные ферменты, которые выводятся через протоки в двенадцатиперстную кишку.

Тем не менее, в поджелудочной железе есть островки, продуцирующие два гормона, противоположные по своему действию – инсулин и глюкагон. Инсулин способствует тому, чтобы уровень глюкозы в крови снизился, глюкагон же наоборот, чтобы повысился.

Эти два важных гормона участвуют в углеводном обмене веществ в организме человека.

Половые железы играют важную роль в репродуктивной системе человека. Яичники у женщин вырабатывают в каждый менструальный цикл по одной, либо по несколько яйцеклеток.

Кроме того, в яичниках вырабатываются женские гормоны эстроген и прогестерон, влияющие не только на формирование вторичных половых признаков, но и на нормальное течение беременности. У мужчин в половых железах (яички) вырабатывается семенная жидкость, необходимая для оплодотворения женской яйцеклетки и мужские гормоны: тестостерон, дегидроэпиандростерон и андростендион.

Заболевания эндокринной системы, к сожалению, трудно диагностировать, из-за смазанности клинической картины. Поэтому при возникновении каких-либо неполадок в организме необходимо обращаться к специалисту.

Ежесекундно в теле протекает множество реакций, происходят различные процессы, которые поддерживают жизнедеятельность человека.

Для контроля над ними существует эндокринная система, охватывающая весь организм, все органы и системы.

Рассмотрим подробно эндокринные органы и их функции в организме человека.

Гипоталамус (отдел мозга) отовсюду собирает информацию и передаёт её в отходящий от него гипофиз, который через свои гормоны контролирует все др. эндокринные железы.

Гипофиз состоит из передней (аденогипофиз) и задней (нейрогипофиз) долей.

В гипоталамусе производятся гормоны, поступающие в аденогипофиз (либерины и статины) и нейрогипофиз (окситоцин и АДГ).

Либерины ускоряют выработку гормонов передней доли гипофиза, статины уменьшают. Соматолиберины «заставляют» гипофиз продуцировать гормон роста соматотропин, пролактинстатин подавляет выработку пролактина.

Гипоталамус и гипофиз тесно связаны между собой, поэтому говорят о гипоталамо-гипофизарной системе.

В аденогипофизе синтезируются:

  • соматотропный гормон (соматотропин, СТГ);
  • тиреотропный гормон (тиреотропин, ТТГ);
  • гонадотропные гормоны (гонадотропины);
  • адренокортикотропный гормон (кортикотропный гормон, кортикотропин, АКТГ);
  • лактотропин (пролактин);
  • меланоцитстимулирующий гормон (меланотропин, МСГ).

В нейрогипофизе гормоны не образуются.

Они поступают из гипоталамуса, где синтезируются:

  • антидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин);
  • окситоцин.

Строение гипоталамо-гипофизарной системы человека

СТГ обеспечивает рост клеток за счёт белка и воды, распад глюкозы (образующиеся жиры восполняют энергию), снижает концентрацию жиров.

АКТГ увеличивает выброс глюкокортикоидов, высвобождает жиры.

ТТГ интенсифицирует выброс гормонов щитовидной железой.

ФСГ и ЛГ. К гонадотропным относятся фолликулостимулирующий (фоллитропин, ФСГ) и лютеинизирующий (лютропин, ЛГ) гормоны. Первый, у женщин отвечает за выброс эстрогенов; у мужчин формирует сперматозоиды и семявыносящие каналы. Второй – воздействует на секрецию фолликулярной жидкости, формирование оболочек фолликула и жёлтого тела, созревание половых клеток, выработку половых гормонов; у мужчин – на сперматогенез. Оба гормона стимулируют овуляцию.

Пролактин способствует развитию предстательной железы с яичками, молочной железы и отделению молока, долгому функционированию жёлтого тела и продукции им прогестерона; замедляет синтез ФСГ и ЛГ.

МСГ продуцирует меланин в коже и глазах. Благодаря гормону, в организме откладывается избыток жира или углеводов, повышается возбудимость, сердцебиение, человек испытывает страх.

АДГ удерживает жидкость и сужает сосуды, что ведёт к повышению давления. Вазопрессин усиливает секрецию тропных гормонов, отвечает за память.

Окситоцин – антагонист АДГ: сокращает стенки органов пищеварения, беременной матки, лактирующей молочной железы, способствуя молокоотделению; мужчинам помогает сбалансировать водно-солевые процессы.

Гипофиз производит β-липотропин и энкефалины. Первый активизирует распад жиров, вторые ответственны за поведение и ощущение боли.

При недостаточности СТГ развивается низкорослость, избыток его приводит к гигантизму.

Шишковидное тело (эпифиз) нависает над средним мозгом. Его цвет меняется в зависимости от кровенаполнения сосудов.

От наружной капсулы внутрь органа отходят перегородки, делящие его на дольки.

  • Мелатонин удерживает меланин, подавляет выработку гамет и образование АКТГ.
  • Серотонин регулирует поведение, суточную активность, моторику пищеварительной системы, участвует в терморегуляции, снижает количество половых клеток.
  • Адреногломерулотропин регулирует секрецию альдостерона.

Для нормального функционирования эпифиза важно засыпать с наступлением темноты и просыпаться с рассветом. Меланин вырабатывается лишь во тьме. Его недостаточность чревата онкологией.

Щитовидная железа вырабатывает ряд важных гормонов. – тема следующей статьи.

Как правильно сдавать анализ на пролактин и в какое время, читайте .

При определенных заболеваниях или подозрениях на них врач может назначить анализ на ФСГ, ЛГ и пролактин. По этой ссылке вы узнаете, в каких случаях проводятся данные исследования и как правильно подготовиться к сдаче крови на гормоны.

Щитовидная железа

Щитовидная железа лежит по обеим сторонам трахеи и состоит из 2 долей и перешейка. Разделение органа перегородками неполное, поэтому железа псевдодольчатая. Внутри находится белок тиреоглобулин, иодирование которого приводит к образованию гормонов.

Гормоны этого органа делятся на:

  • йодсодержащие (трийодтиронин, Т3, и тироксин (тетрайодтиронин, Т4));
  • неиодированные (кальцитонин (тиреокальцитонин)).

Биосинтез тиреоидных гормонов

Йодированные гормоны интенсифицируют синтез белка, распад жиров и углеводов, поглощение кислорода, энергетические процессы, работу нервной системы, сердечный выброс и сокращения, повышают чувствительность клеток к катехоламинам, энергозатратный транспорт веществ, электролитный обмен, возбудимость, физическое и интеллектуальное развитие.

Тирокальцитонин сберегает кальций и фосфор.

Паращитовидные железы

В ткань щитовидной железы погружены паращитовидные железы. Их количество варьирует от 2 до 8: бывают парная верхняя околощитовидная железа, парная нижняя околощитовидная железа и добавочные околощитовидные железы.

Паратгормон (паратирин, ПТГ) – антагонист кальцитонина – с витамином D поддерживает постоянство кальция, усиливает его всасывание, что ведёт к увеличению концентрации иона в крови.

Для поддержания здоровья щитовидной и паращитовидных желёз надо есть богатые йодом продукты: морскую капусту, бобы, рыбий жир – и не избегать солнца.

Тимус (вилочковая железа)

Спереди тимус прилежит к грудине, сзади – к сердцу, с боков – к лёгким.

Гормоны вилочковой железы (тимозин, тималин, тимулин, тимопоэтин, тимусные факторы) стимулируют специализацию лимфоцитов, оказывают противоположное Т4 и сходное с СТГ действие, подавляют образование ЛГ и адреналина.

Тимус синтезирует простагландины, влияющие на обмен жиров и половую систему, сокращение матки и мышц, свёртываемость крови.

Тимус – наш главный защитник. Чтобы поддерживать его в должном состоянии, необходимо укреплять иммунитет.

Надпочечниковые железы

Надпочечники лежат на поверхности каждой почки, правый расположен ниже левого. На разрезе различаются наружное корковое вещество и внутреннее мозговое.

В коре органа образуются гормоны:

  • глюкокортикоиды;
  • минералокортикоиды.

Здесь же образуется малое количество половых гормонов.

Мозговое вещество специализируется на секреции катехоламинов (адреналина и норадреналина).

Надпочечники и их функции

Минералокортикоид альдостерон усиливает всасывание натрия из мочи сопряжённо с экскрецией калия. Так организм адаптируется к высокой температуре и поддерживается осмос внутренней среды.

Представители глюкокортикоидов – гидрокортизон (кортизол), кортикостерон, дезоксикортизон и др. – способствуют образованию глюкозы нетипичным путём (из белка), отложению гликогена в печени, распаду белка, влияют на минеральный и водный обмен, превращения жиров, имеют противовоспалительные свойства, улучшают восприятие сигналов, мобилизуют энергию. Гормоны действуют как иммунодепрессанты: уменьшают фагоцитоз, выброс лимфоцитов и антител.

Кортизол угнетает образование гиалуроновой кислоты и коллагена, тормозит деление фибробластов, снижает проницаемость сосудов.

Катехоламины расщепляют гликоген и жир, увеличивая сахар в крови, расширяют бронхи и зрачки, стимулируют сердце, работоспособность мышц, теплопродукцию, сужают сосуды, доставляют кислород к тканям, тормозят функции пищеварительной системы.

Адреналин стимулирует секрецию аденогипофизом его гормонов, улучшает восприятие раздражителей и работоспособность в чрезвычайных ситуациях, норадреналин повышает сокращения матки, сопротивление сосудов, давление.

Если надпочечники вырабатывают мало половых гормонов, развивается бронзовая болезнь, если много – появляются вторичные половые признаки, не типичные для пола. Избыток норадреналина приводит к гипертонии.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа находится вверху брюшной полости.

Её тело треугольной формы, головка прилегает к тонкой кишке, а хвост в виде груши.

Это орган смешанной секреции. Основная его часть вырабатывает внешний секрет – поджелудочный сок. Эндокринный секрет выделяют островки Лангерганса.

Инсулин запасает сахар в виде гликогена, снижая его уровень в крови. Гормон помогает образованию белка и жиров.

Глюкагон расщепляет жиры и гликоген, повышает сокращения миокарда и выброс адреналина.

Недостаток функции поджелудочной железы ведёт к диабету.

Половые железы

Женские половые железы – яичники, мужские – яички.

Яичники находятся в полости таза, их поверхность розово-белого цвета, они покрыты одним рядом эпителия.

Яички расположены в мошонке; внутри них есть клетки Лейдинга, продуцирующие мужские половые гормоны – андрогены (тестостерон, андростерон, андростендион, стероиды).

Женские половые гормоны – эстрогены (эстрон, эстриол, эстрадиол, стероиды).

Оба вида гормонов вырабатываются у обоих полов в разных соотношениях.

Половые гормоны отвечают за половые функции, половое созревание, вторичные половые признаки, половую принадлежность эмбриона. Андрогены обеспечивают агрессивность, эстрогены – возникновение месячного цикла, подготовку к кормлению.

Прогестерон обеспечивает внедрение зародыша во внутренний слой матки, нивелирует влияние эстрогенов, сохраняя беременность, блокирует образование пролактина.

Недостаточная выработка андрогенов и эстрогенов до половой зрелости ведёт к недоразвитию половых органов.

Видео на тему

Подписывайтесь на наш Телеграмм канал @zdorovievnorme

Совокупность желез внутренней секреции (эндокринных), обеспечивающих выработку гормонов, называется эндокринной системой организма.

С греческого языка термин «гормоны» (hormaine) переводится, как побуждать, приводить в движение. Гормоны являются биологически активными веществами, вырабатываемыми эндокринными железами и специальными клетками, находящимися в тканях, которые находятся в слюнных железах, желудке, сердце, печени, почках и других органах. Гормоны поступают в кровоток и оказывают влияние на клетки органов-мишеней, находящихся либо непосредственно на месте их образования (местные гормоны), либо на некотором удалении.

Основной функцией эндокринных желез является выработка гормонов, которые разносятся по всему организму. Отсюда вытекают дополнительные функции эндокринных желез за счет выработки гормонов:

  • Участие в обменных процессах;
  • Поддержание внутренней среды организма;
  • Регуляция развития и роста организма.

Строение эндокринных желез

К органам эндокринной системы относятся:

  • Гипоталамус;
  • Щитовидная железа;
  • Гипофиз;
  • Паращитовидные железы;
  • Яичники и яички;
  • Островки поджелудочной железы.

В период вынашивания ребенка плацента, в дополнение к другим своим функциям, также является эндокринной железой.

Гипоталамус выделяет гормоны, стимулирующие функцию гипофиза или, наоборот, подавляющие ее.

Сам же гипофиз называют главной железой внутренней секреции. Он вырабатывает гормоны, которые влияют на другие железы внутренней секреции, и координирует их деятельность. Также некоторые гормоны, вырабатываемые гипофизом, оказывают прямое влияние на биохимические процессы в организме. Скорость выработки гормонов гипофизом устроена по принципу обратной связи. Уровень остальных гормонов в крови дает гипофизу сигнал о том, что он должен замедлить или, наоборот, ускорить выработку гормонов.

Однако не все эндокринные железы контролируются гипофизом. Некоторые из них косвенно или непосредственно реагируют на содержание определенных веществ в крови. Так, например, клетки поджелудочной железы, вырабатывающей инсулин, реагируют на концентрацию в крови жирных кислот и глюкозы. Паращитовидные железы реагируют на концентрацию фосфатов и кальция, а мозговое вещество надпочечников отвечает на прямую стимуляцию парасимпатической нервной системы.

Гормоноподобные вещества и гормоны вырабатываются разными органами, в том числе и не входящими в строение эндокринных желез. Так, некоторые органы вырабатывают гормоноподобные вещества, которые действуют только в непосредственной близости от их высвобождения и не выделяют в кровь свой секрет. К таким веществам можно отнести некоторые гормоны, вырабатываемые головным мозгом, которые оказывают воздействие только на нервную систему или на два органа. Есть и другие гормоны, которые действуют на весь организм в целом. Так, например, гипофиз вырабатывает тиреотропный гормон, который воздействует исключительно на щитовидную железу. В свою очередь, щитовидная железа вырабатывает тиреоидные гормоны, влияющие на работу всего организма.

Поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который воздействует на обмен в организме жиров, белков и углеводов.

Заболевания эндокринных желез

Как правило, заболевания эндокринной системы возникают в результате нарушения обмена веществ. Причины таких нарушений могут быть самыми различными, но преимущественно обмен веществ нарушается в результате нехватки в организме жизненно важных минералов и организмов.

От эндокринной (или гормональной, как ее еще иногда называют) системы зависит правильное функционирование всех органов. Гормоны, вырабатываемые железами внутренней секреции, поступая в кровь, выполняют роль катализаторов различных химических процессов в организме, то есть, от их действия зависит скорость протекания большинства химических реакций. Также при помощи гормонов регулируется работа большинства органов нашего организма.

При нарушении функций эндокринных желез естественный баланс обменных процессов нарушается, что приводит к возникновению различных заболеваний. Часто эндокринные патологии возникают в результате интоксикации организма, травм или заболеваний других органов и систем, нарушающих работу организма.

К заболеваниям эндокринных желез можно отнести такие заболевания, как сахарный диабет, эректильная дисфункция, ожирение, заболевания щитовидной железы. Также при нарушении правильной работы эндокринной системы могут возникнуть сердечно-сосудистые заболевания, заболевания желудочно-кишечного тракта, суставов. Поэтому правильная работа эндокринной системы – первый шаг к здоровью и долголетию.

Важной мерой профилактики в борьбе с заболеваниями эндокринных желез является предотвращение отравлений(токсическими и химическими веществами, пищевыми продуктами, продуктами выделения патогенной флоры кишечника и др.). Необходимо своевременно очищать организм от свободных радикалов, химических соединений, тяжелых металлов. И, конечно, при первых признаках заболевания необходимо пройти комплексное обследование, ведь, чем раньше будет начато лечение, тем больше шансов на успех.