Эндокринная система регулирует. Органы эндокринной системы

ОРГАНЫ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

ОРГАНЫ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

Органы эндокринной системы, или эндокринные железы, вырабатывают биологически активные вещества - гормоны, которые выделяются ими в кровь и, разносясь с ней по всему организму, воздействуют на клетки различных органов и тканей (клетки-мишени), регулируя их рост и деятельность благодаря наличию на этих клетках специфических рецепторов гормонов.

Эндокринные железы (такие, как, например, гипофиз, шишковидная железа, надпочечники, щитовидная и околощитовидные железы) представляют собой самостоятельные органы, однако помимо них, гормоны вырабатываются также отдельными эндокринными клетками и их группами, которые разбросаны среди неэндокринных тканей, - такие клетки и их группы образуют дисперсную (диффузную) эндокринную систему. Значительное количество клеток дисперсной эндокринной системы находятся в слизистых оболочках различных органов, особенно они многочисленны в пищеварительном тракте, где их совокупность получила наименование гастро-энтеро-панкреатической (ГЭП) системы.

Эндокринныежелезы, имеющие органное строение, обычно покрыты капсулой из плотной соединительной ткани, от которой вглубь органа отходят истончающиеся трабекулы, состоящие из рыхлой волокнистой соединительной ткани и несущие сосуды и нервы. В большинстве эндокринных желез клетки образуют тяжи и тесно прилежат к капиллярам, что обеспечивает секрецию гормонов в кровоток. В отличие от остальных эндокринных желез, в щитовидной железе клетки образуют не тяжи, а организованы в мелкие пузырьки, называемые фолликулами. Капилляры в эндокринных железах формируют очень густые сети и благодаря своему строению обладают повышенной проницаемостью - они являются фенестрированными или синусоидными. Так как гормоны выделяются в кровь, а не на поверхность тела или в полость органов (как в экзокринных железах), выводные протоки у эндокринных желез отсутствуют.

Функционально ведущей (гормонпродуцирующей) тканью эндокринных желез традиционно считают эпителиальную (относящуюся к различным гистогенетическим типам). Действительно, эпителий является функционально ведущей тканью большей части эндокринных желез (щитовидной и околощитовидных желез, передней и промежуточной долей гипофиза, коркового вещества надпочечника). Эпителиальную природу имеют также и некоторые эндокринные элементы гонад - фолликулярные клетки яичника, сустентоциты яичка и др.). Однако

в настоящее время не вызывает сомнения факт, что и все другие виды тканей также способны к выработке гормонов. В частности, гормоны вырабатываются клетками мышечной ткани (гладкой в составе юкстагломерулярного аппарата почки - см. главу 15 и поперечнополосатой, включающей секреторные кардиомиоциты в предсердиях - см. главу 9).

Соединительнотканное происхождение имеют некоторые эндокринные элементы гонад (например, интерстициальные эндокриноциты - клетки Лейдига, клетки внутреннего слоя теки фолликулов яичника, хилусные клетки мозгового вещества яичника - см. главы 16 и 17). Нейральное происхождение свойственно нейроэндокринным клеткам гипоталамуса, клеткам шишковидной железы, нейрогипофиза, мозгового вещества надпочечника, некоторым элементам дисперсной эндокринной системы (например, С-клеткам щитовидной железы - см. ниже). Некоторые эндокринные железы (гипофиз, надпочечник) образованы тканями, имеющими различное эмбриональное происхождение и у низших позвоночных расположенными раздельно.

Клетки эндокринных желез характеризуются высокой секреторной активностью и значительным развитием синтетического аппарата; их строение зависит, в первую очередь, от химической природы вырабатываемых гормонов. В клетках, образующих пептидные гормоны, сильно развиты гранулярная эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, в синтезирующих стероидные гормоны, - агранулярная эндоплазматическая сеть, митохондрии с тубулярно-везикулярными кристами. Накопление гормонов обычно происходит внутриклеточно в виде секреторных гранул; нейрогормоны гипоталамуса могут накапливаться в больших количествах внутри аксонов, резко растягивая их в отдельных участках (нейросекреторные тельца). Единственный пример внеклеточного накопления гормонов - в фолликулах щитовидной железы.

Органы эндокринной системы относятся к нескольким уровням организации. Нижний из них занимают железы, вырабатывающие гормоны, которые влияют на различные ткани организма (эффекторные, или периферические, железы). Деятельность большинства этих желез регулируется особыми тропными гормонами передней доли гипофиза (второй, более высокий, уровень). В свою очередь, выделение тропных гормонов контролируется специальными нейрогормонами гипоталамуса, который и занимает наиболее высокое положение в иерархической организации системы.

Гипоталамус

Гипоталамус - участок промежуточного мозга, содержащий особые нейросекреторные ядра, клетки которых (нейроэндокринные клетки) вырабатывают и секретируют в кровь нейрогормоны. Эти клетки получают эфферентные импульсы из других частей нервной системы, а их аксоны оканчиваются на кровеносных сосудах (нейрососудистые синапсы). Нейросекреторные ядра гипоталамуса в зависимости от размеров клеток и их функциональных особенностей разделяют на крупно- и мелкоклеточные.

Крупноклеточные ядра гипоталамуса образованы телами нейроэндокринных клеток, аксоны которых покидают гипоталамус, формируя гипоталамо-гипофизарный тракт, пересекают гемато-энцефалический барьер, проникают в заднюю долю гипофиза, где образуют терминали на капиллярах (рис. 165). К этим ядрам относятся супраоптическое и паравентрикулярное, которые секретируют антидиуретический гормон, или вазопрессин (повышает артериальное давление, обеспечивает обратное всасывание воды в почках) и окситоцин (вызывает сокращения матки во время родов, а также миоэпителиальных клеток молочной железы во время лактации).

Мелкоклеточные ядра гипоталамуса вырабатывают ряд гипофизотропных факторов, которые усиливают (рилизинг факторы, или либерины) или угнетают (ингибирующие факторы, или статины) выработку гормонов клетками передней доли, попадая к ним по воротной системе сосудов. Аксоны нейроэндокринных клеток этих ядер образуют терминали на первичной капиллярной сети в срединном возвышении, являющимся нейрогемальной контактной зоной. Эта сеть далее собирается в воротные вены, проникающие в переднюю долю гипофиза и распадающиеся на вторичную капиллярную сеть между тяжами эндокриноцитов (см. рис. 165).

Гипоталамические нейроэндокринные клетки - отростчатой формы, с крупным везикулярным ядром, хорошо заметным ядрышком и базофильной цитоплазмой, содержащей развитую гранулярную эндоплазматическую сеть и крупный комплекс Гольджи, от которого отделяются нейросекреторные гранулы (рис. 166 и 167). Гранулы транспортируются по аксону (нейросекреторному волокну) вдоль центрального пучка микротрубочек и микрофиламентов, а местами накапливаются в больших количествах, варикозно растягивая аксон - претерминальные и терминальные расширения аксона. Самые крупные из таких участков хорошо видны под световым микроскопом и называются нейросекреторными тельцами (Герринга). Терминали (нейро-гемальные синапсы) характеризуются присутствием, помимо гранул, многочисленных светлых пузырьков (осуществляют возврат мембраны после экзоцитоза).

Гипофиз

Гипофиз регулирует активность ряда желез внутренней секреции и служит местом выделения гипоталамических гормонов крупноклеточных ядер гипоталамуса. Взаимодейдствуя с гипоталамусом, гипофиз образует вместе с ним единую гипоталамо-гипофизарную нейросекреторную систему. Гипофиз состоит из двух эмбриологически, структурно и функционально различных частей - нейральной (задней) доли - части выроста промежуточного мозга (нейрогипофиза) и аденогипофиза, ведущей тканью которого служит эпителий. Аденогипофиз разделяется на более крупную переднюю долю (дистальная часть), узкую промежуточную часть (долю) и слабо развитую туберальную часть.

Гипофиз покрыт капсулой из плотной волокнистой соединительной ткани. Его строма представлена очень тонкими прослойками рыхлой соединительной ткани, связанными с сетью ретикулярных волокон, которая в аденогипофизе окружает тяжи эпителиальных клеток и мелкие сосуды.

Передняя доля (дистальная часть) гипофиз а у человека составляет большую часть его массы; она образована анастомозирующими трабекулами, или тяжами, эндокринных клеток, тесно связанными с системой синусоидных капилляров. На основании особенностей окраски их цитоплазмы выделяют: 1) хромофильные (интенсивно окрашивающиеся) и 2) хромофобные (слабо воспринимающие красители) клетки (эндокриноциты).

Хромофильные клетки в зависимости от окраски содержащих гормоны секреторных гранул подразделяют на ацидофильные и базофильные эндокриноциты (рис. 168).

Ацидофильные эндокриноциты вырабатывают соматотропный гормон, или гормон роста, который стимулирует рост, а также пролактин или лактотропный гормон, который стимулирует развитие молочных желез и лактацию.

Базофильные эндокриноциты включают гонадотропные, тиротропные и кортикотропные клетки, которые вырабатывают соответственно: фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ) - регулируют гаметогенез и выработку половых гормонов у обоих полов, тиротропный гормон - усиливает активность тироцитов, адренокортикотропный гормон - стимулирует активность коры надпочечника.

Хромофобные клетки - разнородная группа клеток, которая включает хромофильные клетки после выведения секреторных гранул, малодифференцированные камбиальные элементы, способные превращаться в базофилы или ацидофилы.

Промежуточная часть гипофиза у человека развита очень слабо и состоит из узких прерывистых тяжей базофильных и хромофобных клеток, которые окружают ряд кистозных полостей (фолликулов), содержащих коллоид (негормональное вещество). Большая часть клеток секретируют меланоцитостимулирующий гормон (регулирует деятельность меланоцитов), некоторые обладают характеристиками кортикотропов.

Задняя (нейральная) доля содержит: отростки (нейросекреторные волокна) и терминали нейросекреторных клеток крупноклеточных ядер гипоталамуса, по которым транспортируются и выделяются в кровь вазопрессин и окситоцин; расширенные участки по ходу отростков и в области терминалей - нейросекреторные тельца (Герринга); многочисленные фенестрированные капилляры; питуициты - отростчатые глиальные клетки, выполняющие поддерживающую, трофическую и регуляторную функции (рис. 169).

Щитовидная железа

Щитовидная железа - самая крупная из эндокринных желез организма - образована двумя долями, связанными перешейком. Каждая доля покрыта капсулой из плотной волокнистой соединительной ткани, от которой внутрь органа отходят прослойки (перегородки), несущие сосуды и нервы (рис. 170).

Фолликулы - морфофункциональные единицы железы - замкнутые образования округлой формы, стенка которых состоит из одного слоя эпителиальных фолликулярных клеток (тироцитов), в просвете содержится их секреторный продукт - коллоид (см. рис. 170 и 171). Фолликулярные клетки вырабатывает йодсодержащие тиреоидные гормоны (тироксин, трийодтиронин), которые регулируют активность метаболических реакций и процессы развития. Эти гормоны связываются с белковой матрицей и в составе тироглобулина запасаются внутри фолликулов. Фолликулярные клетки характеризуются крупными светлыми ядрами с хорошо заметным ядрышком, многочисленными расширенными цистернами гранулярной эндоплазматический сети и крупным комплексом Гольджи, на апикальной поверхности располагаются множественные микроворсинки (см. рис. 4 и 172). Форма фолликулярных клеток может меняться от плоской до столбчатой в зависимости от функционального состояния. Каждый фолликул окружен перифолликулярной капиллярной сетью. Между фолликулами находятся узкие прослойки рыхлой волокнистой соединительной ткани (строма железы) и компактные островки интерфолликулярного эпителия (см. рис. 170 и 171), который, вероятно, служит источ-

ником образования новых фолликулов, однако установлено, что фолликулы могут формироваться путем деления имеющихся.

С-клетки (парафолликулярные клетки) имеют нейральное происхождение и вырабатывают белковый гормон кальцитонин, оказывающий гипокальциемическое действие. Они выявляются только специальными способами окраски и наиболее часто лежат поодиночке или мелкими группами парафолликулярно - в стенке фолликула между тироцитами и базальной мембраной (см. рис. 172). Кальцитонин накапливается в С-клетках в плотных гранулах и выводится из клеток механизмом экзоцитоза при повышении уровня кальция в крови.

Околощитовидные железы

Околощитовидные железы вырабатывают полипептидный паратиреоидный гормон (паратгормон), который участвует в регуляции кальциевого обмена, повышая уровень кальция в крови. Каждая железа покрыта тонкой капсулой из плотной соединительной ткани, от которой отходят перегородки, разделяющие ее на дольки. Дольки образованы тяжами железистых клеток - паратироцитов, между которыми проходят тонкие прослойки соединительной ткани с сетью фенестрированных капилляров, содержащие жировые клетки, число которых существенно нарастает с возрастом (рис. 173 и 174).

Паратироциты разделяются на два ведущих типа - главные и оксифильные (см. рис. 174).

Главные паратироциты образуют основную часть паренхимы органа. Это - мелкие, полигональные клетки со слабо оксифильной цитоплазмой. Встречаются в двух вариантах (светлые и темные главные паратироциты), отражающих низкую и высокую функциональную активность соответственно.

Оксифильные паратироциты крупнее главных, их цитоплазма интенсивно окрашивается кислыми красителями и отличается очень высоким содержанием крупных митохондрий при слабом развитии других органелл и отсутствии секреторных гранул. У детей эти клетки единичны, с возрастом их число нарастает.

Надпочечники

Надпочечники - эндокринные железы, которые состоят из двух частей - коркового и мозгового вещества, обладающих различным происхождением, структурой и функцией. Каждый надпочечник покрыт толстой капсулой из плотной соединительной ткани, от которой в корковое вещество отходят тонкие трабекулы, несущие сосуды и нервы.

Корковое вещество (кора) надпочечника развивается из целомического эпителия. Оно занимает

большую часть объема органа и образовано тремя нерезко разграниченными концентрическими слоями (зонами): (1) клубочковой зоной, (2) пучковой зоной и (3) сетчатой зоной (рис. 175). Клетки коры надпочечника (кортикостероциты) вырабатывают кортикостероиды - группу гормонов стероидной природы, которые синтезируются из холестерола.

Клубочковая зона - тонкая наружная, прилежит к капсуле; образована столбчатыми клетками с равномерно окрашенной цитоплазмой, которые формируют округлые арки («клубочки»). Клетки этой зоны секретируют минералкортикоиды - гормоны, влияющие на содержание электролитов в крови и на артериальное давление (у человека наиболее важен из них альдостерон).

Пучковая зона - средняя, образует основную массу коры; состоит из крупных оксифильных вакуолизированных клеток - губчатых кортикостероцитов (спонгиоцитов), которые образуют радиально ориентированные тяжи («пучки»), разделенные синусоидными капиллярами. Для них характерно очень высокое содержание липидных капель (больше, чем в клетках клубочковой и пучковой зон), митохондрии с тубулярными кристами, мощное развитие агранулярной эндоплазматической сети и комплекса Гольджи (рис. 176). Эти клетки вырабатывают глюкокортикоиды - гормоны, оказывающие выраженное действие на различные виды обмена (особенно углеводный) и на иммунную систему (главным из них у человека является кортизол).

Сетчатая зона - узкая внутренняя, прилежащая к мозговому веществу - представлена анастомозирующими эпителиальными тяжами, идущими в различных направлениях (образующими «сеть»), между которыми располагаются кровеносные ка-

пилляры. Клетки этой зоны меньших размеров, чем в пучковой зоне; в их цитоплазме встречаются многочисленные лизосомы и липофусциновые гранулы. Они вырабатывают половые стероиды (главные из них у человека - дегидроэпиандростерон и его сульфат - имеют слабое андрогенное действие).

Мозговое вещество надпочечника имеет нейральное происхождение - оно образуется в ходе эмбриогенеза клетками, мигрирующими из нервного гребня. В его состав входят хромаффинные, ганглиозные и поддерживающие клетки.

Хромаффинные клетки мозгового вещества расположены в виде гнезд и тяжей, имеют полигональную форму, крупное ядро, мелкозернистую или вакуолизированную цитоплазму. Содержат мелкие митохондрии, ряды цистерн гранулярной эндоплазматической сети, крупный комплекс Гольджи, многочисленные секреторные гранулы. Синтезируют катехоламины - адреналин и норадреналин - и подразделяются на два типа:

1)адреналоциты (светлые хромаффинные клетки) - численно преобладают, вырабатывают адреналин, который накапливается в гранулах с умеренно плотным матриксом;

2)норадреналоциты (темные хромаффинные клетки) - вырабатывают норадреналин, который накапливается в гранулах с уплотненным в центре и светлым по периферии матриксом. Секреторные гранулы в клетках обоих типов помимо катехоламинов содержат белки, в том числе хромогранины (осмотические стабилизаторы), энкефалины, липиды и АТФ.

Ганглиозные клетки - содержатся в небольшом числе и представляют собой мультиполярные автономные нейроны.

ОРГАНЫ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

Рис. 165. Схема строения гипоталамо-гипофизарной нейросекреторной системы

1 - крупноклеточные нейросекреторные ядра гипоталамуса, содержащие тела нейроэндокринных клеток: 1.1 - супраоптическое, 1.2 - паравентрикулярное; 2 - гипоталамо-гипофизарный нейросекреторный тракт, образованный аксонами нейроэндокринных клеток с варикозными расширениями (2.1), которые оканчиваются нейрососудистыми (нейрогемальными) синапсами (2.2) на капиллярах (3) в задней доле гипофиза; 4 - гемато-энцефалический барьер; 5 - мелкоклеточные нейросекреторные ядра гипоталамуса, содержащие тела нейроэндокринных клеток, аксоны которых (5.1) оканчиваются нейрогемальными синапсами (5.2) на капиллярах первичной сети (6), образованной верхней гипофизарной артерией (7); 8 - воротные вены гипофиза; 9 - вторичная сеть синусоидных капилляров в передней доле гипофиза; 10 - нижняя гипофизарная артерия; 11 - гипофизарные вены; 12 - пещеристый синус

Крупноклеточные нейросекреторные ядра гипоталамуса вырабатывают окситоцин и вазопрессин, мелкоклеточные - либерины и статины

Рис. 166. Нейроэндокринные клетки супраоптического ядра гипоталамуса

1 - нейроэндокринные клетки в разных фазах секреторного цикла: 1.1 - перинуклеарное скопление нейросекрета; 2 - отростки нейроэндокринных клеток (нейросекреторные волокна) с гранулами нейросекрета; 3 - нейросекреторное тельце (Герринга) - варикозное расширение аксона нейроэндокринной клетки; 4 - ядра глиоцитов; 5 - кровеносный капилляр

Рис. 167. Схема ультраструктурной организации гипоталамической нейроэндокринной клетки:

1 - перикарион: 1.1 - ядро, 1.2 - цистерны гранулярной эндоплазматической сети, 1.3 - комплекс Гольджи, 1.4 - нейросекреторные гранулы; 2 - начало дендритов; 3 - аксон с варикозными расширениями; 4 - нейросекреторные тельца (Герринга); 5 - нейрососудистый (нейрогемальный) синапс; 6 - кровеносный капилляр

Рис. 168. Гипофиз. Участок передней доли

Окраска: гематоксилин-эозин

1 - хромофобный эндокриноцит; 2 - ацидофильный эндокриноцит; 3 - базофильный эндокриноцит; 4 - синусоидный капилляр

Рис. 169. Гипофиз. Участок нейральной (задней) доли

Окраска: паральдегид-фуксин и азан по Гейденгайну

1 - нейросекреторные волокна; 2 - нейросекреторные тельца (Герринга); 3 - ядро питуицита; 4 - фенестрированный кровеносный капилляр

Рис. 170. Щитовидная железа (общий вид)

Окраска: гематоксилин-эозин

1 - фиброзная капсула; 2 - соединительнотканная строма: 2.1 - кровеносный сосуд; 3 - фолликулы; 4 - интерфолликулярные островки

Рис. 171. Щитовидная железа (участок)

Окраска: гематоксилин-эозин

1 - фолликул: 1.1 - фолликулярная клетка, 1.2 - базальная мембрана, 1.3 - коллоид, 1.3.1 - резорбционные вакуоли; 2 - интерфолликулярный островок; 3 - соединительная ткань (строма): 3.1 - кровеносный сосуд

Рис. 172. Ультраструктурная организация фолликулярных клеток и С-клетки щитовидной железы

Рисунок с ЭМФ

1- фолликулярная клетка: 1.1 - цистерны гранулярной эндоплазматической сети, 1.2 - микроворсинки;

2- коллоид в просвете фолликула; 3 - С-клетка (парафолликулярная): 3.1 - секреторные гранулы; 4 - базальная мембрана; 5 - кровеносный капилляр

Рис. 173. Околощитовидная железа (общий вид)

Окраска: гематоксилин-эозин

1 - капсула; 2 - тяжи паратироцитов; 3 - соединительная ткань (строма): 3.1 - адипоциты; 4 - кровеносные сосуды

Рис. 174. Околощитовидная железа (участок)

Окраска: гематоксилин-эозин

1 - главные паратироциты; 2 - оксифильный паратироцит; 3 - строма: 3.1 - адипоциты; 4 - кровеносный капилляр

Рис. 175. Надпочечник

Окраска: гематоксилин-эозин

1 - капсула; 2 - корковое вещество: 2.1 - клубочковая зона, 2.2 - пучковая зона, 2.3 - сетчатая зона; 3 - мозговое вещество; 4 - синусоидные капилляры

Рис. 176.Ультраструктурная организация клеток коркового вещества надпочечника (кортикостероцитов)

Рисунки с ЭМФ

Клетки коркового вещества (кортикостероциты): А - клубочковой, Б - пучковой, В - сетчатой зоны

1 - ядро; 2 - цитоплазма: 2.1 - цистерны агранулярной эндоплазматической сети, 2.2 - цистерны гранулярной эндоплазматической сети, 2.3 - комплекс Гольджи, 2.4 - митохондрии с тубулярно-везикулярными кристами, 2.5 - митохондрии с ламеллярными кристами, 2.6 - липидные капли, 2.7 - липофусциновые гранулы

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.

Гормоны – вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и выделяемые в кровь, механизм их действия. Эндокринная система – совокупность эндокринных желез, обеспечивающих выработку гормонов. Половые гормоны.

Для нормальной жизнедеятельности человеку нужно множество веществ, которые поступают из внешней среды (пища, воздух, вода) или синтезируются внутри организма. При недостатке этих веществ в организме возникают различные нарушения, которые могут приводить к серьезным заболеваниям. К числу таких веществ, синтезируемых эндокринными железами внутри организма, относятся гормоны .

Прежде всего следует отметить, что у человека и животных есть два типа желез. Железы одного типа – слезные, слюнные, потовые и другие – выделяют вырабатываемый ими секрет наружу и называются экзокринными (от греческого exo – вне, снаружи, krino – выделять). Железы же второго типа выбрасывают синтезируемые в них вещества в омывающую их кровь. Эти железы назвали эндокринными (от греческого endon – внутри), а вещества, выбрасываемые в кровь, – гормонами.

Таким образом, гормоны (от греческого hormaino – приводить в движение, побуждать) – биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами (смотри рисунок 1.5.15) или специальными клетками в тканях. Такие клетки можно обнаружить в сердце, желудке, кишечнике, слюнных железах, почках, печени и в других органах. Гормоны высвобождаются в кровоток и оказывают действие на клетки органов-мишеней, находящихся на удалении, либо непосредственно на месте их образования (местные гормоны).

Гормоны вырабатываются в небольших количествах, но длительное время сохраняются в активном состоянии и с током крови разносятся по всему организму. Основные функции гормонов это:

– поддержание внутренней среды организма;

– участие в обменных процессах;

– регуляция роста и развития организма.

Полный перечень гормонов и их функции представлены в таблице 1.5.2.

Таблица 1.5.2. Основные гормоны
Гормон Какой железой вырабатывается Функция
Адренокортикотропный гормон Гипофиз Управляет секрецией гормонов коры надпочечников
Альдостерон Надпочечники Участвует в регуляции водно-солевого обмена: удерживает натрий и воду, выводит калий
Вазопрессин (антидиуретический гормон) Гипофиз Регулирует количество выделяемой мочи и вместе с альдостероном контролирует артериальное давление
Глюкагон Поджелудочная железа Повышает уровень глюкозы в крови
Гормон роста Гипофиз Управляет процессами роста и развития; стимулирует синтез белков
Инсулин Поджелудочная железа Понижает уровень глюкозы в крови; влияет на обмен углеводов, белков и жиров в организме
Кортикостероиды Надпочечники Оказывают действие на весь организм; обладают выраженными противовоспалительными свойствами; поддерживают уровень сахара в крови, артериальное давление и мышечный тонус; участвуют в регуляции водно-солевого обмена
Лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормон Гипофиз Управляют детородными функциями, в том числе выработкой спермы у мужчин, созреванием яйцеклетки и менструальным циклом у женщин; ответственны за формирование мужских и женских вторичных половых признаков (распределение участков роста волос, объем мышечной массы, строение и толщина кожи, тембр голоса и, возможно, даже черты личности)
Окситоцин Гипофиз Вызывает сокращение мышц матки и протоков молочных желез
Паратгормон Паращитовидные железы Управляет формированием костей и регулирует выведение кальция и фосфора с мочой
Прогестерон Яичники Готовит внутреннюю оболочку матки для внедрения оплодотворенной яйцеклетки, а молочные железы - к выработке молока
Пролактин Гипофиз Вызывает и поддерживает выработку молока в молочных железах
Ренин и ангиотензин Почки Контролируют артериальное давление
Тиреоидные гормоны Щитовидная железа Регулируют процессы роста и созревания, скорость обменных процессов в организме
Тиреотропный гормон Гипофиз Стимулирует выработку и секрецию гормонов щитовидной железы
Эритропоэтин Почки Стимулирует образование эритроцитов
Эстрогены Яичники Управляют развитием женских половых органов и вторичных половых признаков

Строение эндокринной системы. На рисунке 1.5.15 изображены железы, которые вырабатывают гормоны: гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники, поджелудочная железа, яичники (у женщин) и яички (у мужчин). Все железы и клетки, выделяющие гормоны, объединены в эндокринную систему.

Связующим звеном между эндокринной и нервной системами служит гипоталамус, являющийся одновременно и нервным образованием, и эндокринной железой.

Он контролирует и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными, являясь также мозговым центром вегетативной нервной системы . В гипоталамусе находятся нейроны, способные вырабатывать особые вещества – нейрогормоны , регулирующие выделение гормонов другими эндокринными железами. Центральным органом эндокринной системы является также гипофиз. Остальные эндокринные железы относят к периферическим органам эндокринной системы.

Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны стимулируют половые функции и выработку гормонов половыми железами. Яичники женщин продуцируют эстрогены, прогестерон, андрогены, а яички мужчин – андрогены.

Железы внутренней секреции называются так потому, что не имеют выводных протоков и выделяют вырабатываемый секрет непосредственно в кровь или лимфу. К ним относятся:

  • гипофиз,
  • щитовидная железа,
  • эпифиз,
  • паращитовидные железы,
  • надпочечники,
  • поджелудочная железа,
  • вилочковая железа.
  • половые железы.

По джелудочная железа и половые железы относятся к железам смешанной секреции, потому что часть клеток, входящих в их состав, осуществляют внешнесекреторную функцию.

Продуктами жизнедеятельности желез внутренней секреции являются гормоны , представляющие собой биологически активные вещества, которые являются регуляторами жизненных процессов организма, роста и развития клеток и всего организма. Центром взаимодействия нервной и гуморальной систем является гипоталамус , отдел промежуточного мозга. Он расположен книзу от таламуса под гипоталамической бороздой и представляет собой скопление нервно-проводниковых и нейросекреторных клеток. Гипоталамус - это высший центр регуляции вегетативных функций организма.

Нейросекреторные клетки гипоталамуса и их скопления (ядра) вырабатывают нейрогормоны, вазопрессин, окситоцин и др. Нервные центры гипоталамуса регулируют:

  • обмен веществ, в частности, водно-солевого обмен,
  • терморегуляцию,
  • регуляцию кровяного давления, дыхания, сна, голода насыщения.

Гипоталамус контролирует:

  • функции размножения,
  • лактации,
  • постоянства внутренней среды организма.,
  • участвует в реализации защитно-приспособительных реакций организма в целом.

Гипоталамус вместе с гипофизом образуют единый морфофункциональный комплекс – гипоталамо-гипофизарную систему , и выполняют роль высшего подкоркового эндокринного регулятора.

Гипофиз – это ведущая железа внутренней секреции человека и позвоночных животных. Гормоны этой железы оказывают влияние на рост, обмен веществ и репродуктивную функцию. Гипофиз - это небольшое образование, расположенное у основания головного мозга. Масса гипофиза у взрослого человека составляет 0,55–0,65 г; у новорожденного – 0,1–0,15 г.

Гипофиз состоит из трех долей:

  • передней (аденогипофиза),
  • промежуточной,
  • задней (нейрогипофиза).

Передняя и промежуточная доли состоят из железистой ткани. Задняя доля гипофиза состоит из нервной ткани. Аденогипофиз составляет 2/3 массы железы. В его клетках вырабатываются белково-пептидные гормоны (тропные), регулирующие деятельность периферических желез внутренней секреции:

Гипофиз вырабатывает соматотропный гормон так называемый гормон роста , который влияет непосредственно на весь организм. Он ускоряет процессы роста при сохранении пропорций тела, так как он стимулирует биосинтез белков в клетках и тканях растущего организма (повышает синтез РНК, усиливает транспорт аминокислот из крови к клеткам и тканям организма). С секрецией соматотропина связан обмен веществ в целом, а нарушение его функции приводит к чрезвычайно сложным перестройкам как в растущем, так и в зрелом организме. Вырабатывается этот гормон только ночью.

Самая крупная из желез внутренней секреции – щитовидная . Она расположена на шее в области гортанных хрящей. Масса ее у новорожденного 1 г. У взрослого человека масса железы 30-50 г. С возрастом строение железы изменяется, особенно в период полового созревания. К старости масса железы уменьшается в большей степени у мужчин. Щитовидная железа состоит из двух долей, соединенными перешейком . Железа является регулятором белкового обмена. Ее гормоны увеличивают активность протеолитических ферментов, регулируют рост и развитие организма, повышают иммунитет, увеличивают продукцию тепла. Щитовидная железа иннервируется симпатической нервной системой.

Щитовидная железа продуцирует гормон тиреокальцитонин , регулятор кальциевого обмена. Этот гормон является своеобразным хранителем кальция в костной ткани, под его влиянием уровень кальция в крови уменьшается.

Надпочечники – парные железы внутренней секреции, расположенные над верхними полюсами почек на уровне XI грудного – I поясничного позвонков, забрюшинно. Правый надпочечник имеет треугольную форму, левый – полулунную; вогнутые основания надпочечников примыкают к выпуклым полюсам почек. Почки и надпочечники заключены в жировую капсулу и покрыты почечной фасцией. Средний вес обоих надпочечников 10 – 14 г, у женщин больше, чем у мужчин.

В надпочечниках находится корковое вещество , составляющее примерно 2/3 всей массы надпочечника, и мозговое вещество .

Корковое делится на:

  • клубочковую (наружная),
  • пучковую (средняя),
  • сетчатую (внутренняя) зоны.

Оно богато липидами. Гормоны коркового вещества кортикостероиды синтезируются в митохондриях секреторных клеток из холестерина.

В клубочковой зоне (минералокортикоиды ) коркового вещества синтезируется альдостерон , участвующий в регуляции водно-солевого обмена. Минералокортикоиды регулируют водный и минеральный обмен.

В пучковой зоне (глюкокортикоиды ) синтезируется преимущественно кортизон , влияющий на белковый, жировой и углеводный обмен и на обмен нуклеиновых кислот. Глюкокортикоиды регулируют углеводный обмен. Корковые стероидные гормоны стимулируют физическую работоспособность, а также снижают утомляемость скелетных мышц.

В сетчатой зоне образуются половые гормоны :

  • андрогены,
  • эстрогены,
  • прогестерон.

Сетчатая доля надпочечников является источником половых гормонов в детском возрасте, когда функция половых желез почти отсутствует. После наступления климактерического периода сетчатая зона надпочечников остается единственным местом, где образуются половые гормоны.

Гормоны коры надпочечников участвуют в защитных реакциях организма на сильные неблагоприятные воздействия (болевые, холод, недостаток кислорода, физические нагрузки и др.), которые вызывают стресс . В первой стадии стресса секреция глюкокортикоидов сильно увеличивается. Во второй –возрастает также секреция других гормонов коры надпочечников, и она разрастается, а в третьей – секреция истощается. Мышечная тренировка усиливает секрецию гормонов коры надпочечников, что повышает защитные силы организма.

Железистые клетки мозгового вещества секретируют катехоламины (адреналин, норадреналин и дофамин ). Адреналин иногда называют «гормоном страха», который усиливает сердечные сокращения, ускоряет пульс, повышает артериальное давление; расслабляет гладкую мускулатуру бронхов и кишечника; расширяет сосуды мышц и сердца; суживает сосуды кожи, слизистых оболочек и брюшной полости; способствует сокращению мышц матки и селезенки; играет большую роль в реакции организма на стрессовые ситуации. Норадреналин повышает артериальное давление. Катехоламины контролируют углеводный и жировой обмен, регулируют работу сердечно-сосудистой системы, влияют на свертываемость крови. Повышенная секреция адреналина и норадреналина стимулирует синтез стероидных гормонов.

Поджелудочная железа относится к железе пищеварительной системы. Она вырабатывает панкреатический сок и обладает одновременно эндокринной функцией. Поджелудочная железа расположена в верхнем отделе живота, в забрюшинном пространстве на уровне I–II поясничных позвонков и имеет форму уплощенного тяжа, в котором различают головку, тело и хвост. Большая часть паренхимы поджелудочной железы выделяет необходимые для пищеварения ферменты. Эти ферменты поступают в панкреатический проток, который, сливаясь в конечной части с общим желчным протоком, открывается в нисходящий отдел двенадцатиперстной кишки. Меньшая часть паренхимы (эндокринная часть) сгруппирована в виде мельчайших островков и вкраплена в паренхиму экзокринной части железы. Островки округлой формы, каждый отличаются размерами и частотой своего распределения в ее ткани.

Гормонами поджелудочной железы являются:

  • инсулин,
  • глюкагон,
  • липокаин.

Инсулин увеличивает способность клеточных мембран пропускать углеводы. Содержание свободного сахара в крови при этом уменьшается, происходит его депонирование в виде гликогена или использование в окислительных энергетических процессах клеточного метаболизма. Инсулин повышает активность окислительных ферментов – глюкокиназ и возбуждает секрецию желудочного сока.

Глюкагон оказывает мобилизующее влияние на депонированный гликоген, при этом количество сахара в крови увеличивается (гипергликемия). Избыточное количество удаляется с мочой (глюкозурия). Соматостатин тормозит секрецию инсулина и глюкагона.

Липокаин участвует в регуляции фосфолипидного обмена, предупреждая ожирение печени, стимулируя образование лецитина.

Вилочковая железа (тимус) находится в верхнем отделе переднего средостения, регулирует формирование и функционирование системы иммунитета. Ее правая и левая доли неодинаковой величины. Вилочковая железа является паренхиматозным органом , имеющим дольчатое строение. От общей соединительнотканной оболочки – капсулы отходят перегородки (септы), которые делят паренхиму на дольки разного размера. Каждая долька состоит из коркового и мозгового вещества. Корковое вещество напоминает сеть, построенную из звездчатых эпителиальных клеток; в петлях этой сети находятся лимфоциты (тимоциты), похожие на малые лимфоциты крови. Вилочковая железа претерпевает возрастные изменения, но и в старческом возрасте она сохраняет паренхиматозную ткань.

Главной функцией вилочковой железы является регуляция дифференцировки лимфоцитов. Здесь происходит трансформация стволовых кроветворных клеток в Т-лимфоциты. Вилочковая железа участвует в регуляции как клеточного, так и гуморального иммунитета (образование антител). Из экстрактов ткани вилочковой железы получены биологически активные препараты, которые стимулируют реакции клеточного иммунитета.

Человеческий организм состоит из нескольких систем, без правильных действий которых невозможно представить себе привычную жизнь. одна из них, потому что она отвечает за своевременную выработку гормонов, которые напрямую влияют на безошибочную работу всех органов в теле.

Ее клетки выделяют эти вещества, которые потом выбрасываются в кровеносную систему либо проникают в соседние с ними клетки. Если знать органы и функции эндокринной системы человека и ее строение, то можно поддерживать ее работу в нормальном режиме и исправлять все проблемы на начальных стадиях зарождения, чтобы человек прожил долгую и здоровую жизнь, не беспокоясь ни о чем.

За что она отвечает?

Кроме регуляции правильной жизнедеятельности органов, эндокринная система ответственная за оптимальное самочувствие человека во время адаптации к различному роду условиям. А также она тесно связана с иммунной системой, что делает ее гарантом стойкости организма к различным заболеваниям.

Исходя из ее назначения, можно выделить основные функции:

  • обеспечивает всестороннее развитие и рост;
  • влияет на поведение человека и генерирует его эмоциональное состояние;
  • отвечает за правильный и точный обмен веществ в организме;
  • корректирует некоторые нарушения в деятельности организма человека;
  • влияет на выработку энергии в подходящем для жизни режиме.

Значение в организме человека гормонов невозможно недооценить. Само зарождение жизни контролируется именно гормонами.

Типы эндокринной системы и особенности ее строения

Эндокринную систему делят на два типа. Классификация зависит от размещения ее клеток.

  • гландулярная ― клетки размещены и соединены вместе, образовывая ;
  • диффузная ― клетки распространены по всему организму.

Если знать гормоны, вырабатывающиеся в организме, тогда можно узнать, какие железы связаны с эндокринной системой.

Это могут быть как самостоятельные органы, так и ткани, которые к эндокринной системе относятся.

  • гипоталамо-гипофизная система - главные железы системы ― гипоталамус и гипофиз;
  • щитовидная железа - вырабатываемые ею гормоны хранят и содержат в себе йод;
  • - отвечают за оптимальное содержание и выработку кальция в теле, чтобы нервная и двигательная системы работали без сбоев;
  • надпочечники - они размещены на верхних полюсах почек и состоят из внешнего коркового слоя и внутреннего мозгового вещества. Кора производит минералокортикоиды и глюкокортикоиды. Минералокортикоиды регулирует ионный обмен и поддерживают элетролитическое равновесие в клетках. Гликокортикоиды стимулируют распад белков и синтез углеводов. Мозговое вещество производит адреналин, который отвечают за тонус нервной системы. А также надпочечники в небольшом количестве вырабатывают мужские гормоны. Если в организме девочки происходит сбой и увеличивается их производительность, наблюдается усиление мужских признаков;
  • поджелудочная железа - одна из самых крупных желез, которая вырабатывает гормоны эндокринной системы и отличается парным действием: выделяет панкреатический сок и гормоны;
  • - в эндокринную функцию этой железы входит секреция мелатонина и норадреналина. Первое вещество влияет на кровообращение и деятельность нервной системы, а второе регулирует фазы сна;
  • гонады - это половые железы, которые входят в эндокринный аппарат человека, они отвечают за половое созревание и активность каждого человека.

Заболевания

В идеале абсолютно все органы эндокринной системы должны функционировать без сбоев, однако, если они случаются, то у человека развиваются специфические заболевания. В их основе лежат гипофункция (дисфункция желёз внутренней секреции) и гиперфункция.

Все заболевания сопровождаются:

  • формированием устойчивости тела человека к активным веществам;
  • неверной выработкой гормонов;
  • выработкой аномального гормона;
  • сбоем их всасывания и транспортировки.

Любой сбой в организации органов эндокринной системы имеют свои патологии, которые требуют необходимого лечения.

  • - избыток секреции гормона роста провоцирует чрезмерный, однако, пропорциональный рост человека. Во взрослом возрасте стремительно растут лишь отдельные части тела;
  • гипотиреоз - низкий уровень гормонов сопровождается хронической усталостью и замедлением обменных процессов;
  • - излишек парагормона провоцирует плохое усвоение некоторых микроэлементов;
  • диабет - при нехватке инсулина формируется это заболевание, которое вызывает плохое всасывание необходимых организму веществ. На этом фоне плохо расщепляется глюкоза, что приводит к гипергликемии;
  • гипопаратиреоз - отличается припадками и судорогами;
  • зоб - из-за недостатка йода сопровождается дисплазией;
  • аутоиммунный тиреоидит - иммунная система функционирует не в том режиме что надо, поэтому идет патологическое изменение в тканях;
  • Тиреотоксикоз - излишек гормонов.

Если эндокринные органы и ткани отличаются сбоями в работе, то применяется гормональная терапия. Такое лечение эффективно снимает симптоматику, связанную с гормонами, и их функции выполняет некоторое время, пока не произойдет стабилизация секреции гормонов:

  • усталость;
  • постоянная жажда;
  • слабость в мышцах;
  • частые позывы опорожнить мочевой пузырь;
  • резкое изменение индекса массы тела;
  • постоянная сонливость;
  • тахикардия, болевые ощущения в сердце;
  • повышенная возбудимость;
  • снижение процессов запоминания;
  • чрезмерное потоотделение;
  • понос;
  • увеличение температуры.

Профилактика

В целях профилактики назначаются противовоспалительные и укрепляющие препараты. Используется радиоактивный йод. Ними решаются многие проблемы, хотя хирургическое вмешательство считается самым эффективным, медики прибегают к такому методу крайне редко.

Сбалансированное питание, хорошая двигательная активность, отсутствие каких-либо нездоровых привычек и избежание стрессовых ситуаций помогает держать эндокринную систему в тонусе. Хорошие природные условия для жизни также очень играют огромную роль в том, чтобы избежать болезней.

Если появляются какие-либо проблемы, надо обязательно обратиться к специалисту. Самолечение в этом случае не допускается, потому что оно может спровоцировать усложнение и дальнейшее развитие заболевания. Этот процесс пагубно влияет на всю эндокринную систему.