Гормоны и гормональная регуляция

Гормоны и гормональная регуляция
Гормоны – это вещества, которые вырабатываются в специфических клетках, выделяются из них и оказывают регулирующее влияние на физиологические процессы.
Железами внутренней секреции, или эндокринными, называют железы, не имеющие выводных протоков и выделяющие продукты своей жизнедеятельности (гормоны) непосредственно в кровь или тканевую жидкость (во внутреннюю среду организма).

Виды желез

Функции гормонов
1. Обеспечение полноценного физического, психического и полового развития.
2. Регуляция гомеостаза (поддержание уровня глюкозы в крови и т.д.).
3. Обеспечение адаптации организма к изменениям окружающей среды (участие в реакциях стресса).

Эндокринные железы

Гипоталамус и гипофиз

Гипоталамус и гипофиз

Гормоны гипоталамуса
Либерины – усиливают образование и выделение соответствующих гормонов в аденогипофизе.
Статины – тормозят образование и выделение соответствующих гормонов в аденогипофизе.
Вазопрессин и окситоцин – хранятся в нейрогипофизе.

Гипофиз
1. Передняя доля (аденогипофиз):
- тропные гормоны: АКТГ (адренокортикотропный гормон) – стимулирует выделение гормонов коркового слоя надпочечников,
ТТГ (тиреотропный гормон) – стимулирует выделение гормонов щитовидной железы,
ФСГ (фолликулостимулирующий гормон) и ЛГ (лютеотропный гормон) – стимулируют выделение половых гормонов у мужчин и женщин.
- эффекторные гормоны – соматотропный гормон (гормон роста) – стимулирует синтез белка и деление клеток, усиливает процессы роста, пролактин – стимулирует выработку молока молочными железами у женщин. У женщин и мужчин участвует в образовании родительского чувства.

Гипофиз
Промежуточная доля: МСГ (меланоцитстимулирующий гормон).
Задняя доля (нейрогипофиз) – хранятся окситоцин и вазопрессин. Окситоцин – стимулирует сокращения беременной матки и выработку молока у кормящих женщин.
Вазопрессин (антидиуретический гормон) – увеличивает обратное всасывание воды в почечных канальцах, что приводит к уменьшению объема выделяемой мочи.

Пример ожирения при болезни Иценко-Кушинга до (слева) и после удаления опухоли гипофиза (справа)

Гигантизм

Развитие акромегалии
(начало болезни в 32 года)

Эпифиз – «биологические часы» организма

Мелатонин
Регулирует цикл сон-бодрствование, способствует наступлению сна.
Увеличение выделения мелатонина происходит вечером и ночью.

Паращитовидные железы

Гормоны щитовидной железы
Трийодтиронин,
Четырейодтиронин (тироксин),
Кальцитонин.
Для синтеза трийодтиронина и тироксина необходим йод, а для активации тироксина – селен.

Основные физиологические эффекты тиреоидных гормонов
1) обеспечение нормальных процессов роста и развития тканей;
2) увеличение теплообразования и температуры тела;
3) поддержание развития ЦНС и повышение ее возбудимости;
4) развитие мышечной системы, увеличение силы и скорости мышечных сокращений;
5) поддержание половой и детородной функции.

ПРИМЕР ЭНДЕМИЧЕСКОГО ЗОБА

Пример кретинизма

Пример тиреотоксикоза

Паращитовидные железы
Единственный гормон - паратирин, или паратиреоидный гормон (84 аминокислоты), который повышает уровень Са2+ в крови за счет увеличения выделения его из костей, увеличения реабсорбции Са2+ из мочи в кровь и увеличения всасывания его в кишечнике.
Период полураспада – около 10 минут.

Тимус (вилочковая, или зобная, железа)
Располагается перед аортой, позади рукоятки грудины.
Наибольший размер - у новорожденных и детей, а с наступлением половой зрелости значительно уменьшается.
В тимусе образуются клетки, которые мигрируют из тимуса в лимфоидную ткань по всему организму и дают начало Т-лимфоцитам, участвующим в формировании клеточного иммунитета.

Тимус

Гормоны тимуса (пептиды)
Тимозины и тимопоэтины - стимулируют дифференцировку и пролиферацию Т- и В- лимфоцитов, участвующих в формировании клеточного иммунитета.
Тималин - увеличивает концентрацию кальция в костях и улучшает сокращения мышц.
Тимозины усиливают положительные эмоции, а тимопоэтины снижают возбудимость нервных центров, способствуют расслаблению мышц, вызывают сонливость.
Избыток гормонов тимуса может приводить к возникновению аутоиммунных заболеваний, при которых организм начинает реагировать на свои собственные белки как на чужие и разрушать их.

Надпочечники

Гормоны коркового вещества надпочечников
1. Минералокортикоиды – альдостерон и др. - увеличивает реабсорбцию воды и Na+ в извитых канальцах почек.
2. Глюкокортикоиды (кортизол и кортикостерон) и половые стероиды – слабые андрогены (дополняют функцию половых гормонов, вырабатываемых в половых железах).

Функции глюкокортикоидов
- стимулируют глюконеогенез (образование глюкозы из аминокислот и молочной кислоты).
- угнетают утилизацию глюкозы, что способствует подъему уровня глюкозы в крови.
- обладают выраженным катаболическим действием, тормозя синтез белков и усиливая их распад, а также усиливая липолиз (уменьшают уровень жиров) и поступление свободных жирных кислот в кровь.
- участвуют в формировании стресса, повышают устойчивость организма к действию раздражителей.
- уменьшают проницаемость сосудов и воспаление.
- угнетают иммунные реакции и аллергии.

Синдром Кушинга
избыток кортизола и андрогенов надпочечников:
изменения углеводного и белкового обменов, гипергликемия, гипертензия, мышечная слабость, лунообразное отечное лицо, раннее половое созревание.

Гормоны мозгового вещества надпочечников
Адреналин и норадреналин, которые являются гормонами срочного приспособления к действию сильных раздражителей. Адреналин и норадреналин вырабатываются в соотношении 4:1.

Стресс и надпочечники
Стресс – это неспецифическая реакция организма при действии любых чрезвычайно сильных факторов и проявляющаяся в виде общего адаптационного синдрома (Г. Селье, 1936).
Стрессор – любой сильный агент, приводящий к развитию адаптационного синдрома.
Эустресс – обеспечивает приспособление организма к новым условиям и повышение его защитных систем.
Дистресс – приводит к снижению сопротивляемости организма.

Фазы (стадии) стресса
I фаза (аварийная, или фаза тревоги, страха).
Сильное эмоциональное возбуждение ↓
активация высших вегетативных центров ЦНС, активация симпатической нервной системы и мозгового слоя надпочечников
↓
повышение выделения адреналина и норадреналина,
↓
повышение активности сердечно-сосудистой и дыхательной систем, повышение кровотока в сердце и скелетных мышцах и уменьшение кровотока в неработающих мышцах и органах.

II фаза - устойчивой адаптации, или резистентности
Снижение общей возбудимости.
Уменьшение выделения адреналина и норадреналина.
Увеличение выделения гормонов коры надпочечников – глюкокортикоидов (гормонов адаптации), в результате чего активизируются процессы анаболизма и восполняются растраченные в первой фазе запасы гликогена, жиров и белков.

III фаза - истощения
Развивается в том случае, если стрессорный фактор действует слишком сильно и слишком долго.
Происходит истощение запасов глюкокортикоидов в надпочечниках.

Поджелудочная железа. Островки Лангерганса

Гормоны поджелудочной железы
Вырабатываются в островках Лангерганса.
1. Глюкагон - усиливает гидролиз гликогена в печени с образованием глюкозы (гликогенолиз), что приводит к увеличению уровня глюкозы в крови.
2. Инсулин - способствует транспорту глюкозы через клеточные мембраны внутрь клетки, а также усиливает превращение глюкозы внутри клетки в резервные жиры и гликоген.

Сахарный диабет
Это заболевание, характеризующееся ненормально высоким уровнем глюкозы в крови. Распространенность диабета в современном обществе достигает 4-6 %.
Различают 2 формы диабета.
- Первая форма (юношеская, инсулинзависимая) характеризуется разрушением β-клеток и соответственно нарушением образования инсулина.
- Вторая форма диабета, как правило, начинается в зрелом возрасте и является инсулиннезависимой. При ней снижается чувствительность тканей к инсулину.

Введение инсулина

Глюкометр

Тканевые гормоны
1. Гормоны почек: ренин –участвует в регуляции артериального давления, эритропоэтин – стимулирует образование эритроцитов.
2. Гормоны стенок сосудов: окись азота – вызывает расслабление стенок сосудов и снижение артериального давления.

Тканевые гормоны
3. Гормоны печени: соматомедины – усиливают эффекты гормона роста на клетки.
4. Гормоны тучных клеток соединительной ткани: гистамин – усиливает выход воды из сосудов в ткани, приводит к развитию отека. Выделяется при аллергических реакциях.
5. Гормоны жировых клеток подкожной клетчатки: лептин – способствует образованию чувства насыщения и удовольствия.