Щитовидная железа

Щитови́дная железа́ (лат. glandula thyroidea) — эндокринная железа у позвоночных и человека, вырабатывающая гормоны, участвующие в регуляции обмена веществ — тироксин, трийодтиронин, тиреокальцитонин.

Синтез и секреция метаболических гормонов щитовидной железы

Щитовидная железа
Чтобы происходил синтез тиреоидных гормонов, суточное потребление йода должно составлять около 150 мкг. Поступающий с пищей иод всасывается в кишечнике в кровь и поглощается из нее клетками щитовидной железы

Йодный насос (йодная «ловушка»)
Базальная мембрана клеток щитовидной железы активно закачивает иодиды внутрь клеток
Скорость зависит от концентрации ТТГ
Концентрация йода внутри клеток в 30 раз выше чем в крови

Фолликулярные клетки щитовидной железы
коллоид
фолликул
Кубовидный эпителий
сосуд

I-
I2
ТГ
Н2О2
Йодинация и сопряжение
ТГ
кровоток
коллоид
пероксидаза
пероксидаза
Т3, Т4
Секреция
Т3, Т4
Капля коллоида
пиноцитоз
ЭР
АГ
Предшественник тиреоглобуллина
протеазы
МИТ
ДИТ
Т3
Т4
МИТ
ДИТ
тирозин

Хранение тиреоглобулина
Каждая «молекула» тиреоглобулина содержит до 30 молекул тироксина и несколько трийодтиронина
Депо на 2-3 месяца

Доставка к тканям
В плазме 99% связаны с белком (тироксин-связывающий глобулин)
Поступают в ткани медленно (из крови ½ за 6 суток)
В клетках снова связываются с белками и используются в течение нескольких суток

Физиологические эффекты гормонов щитовидной железы
Стимуляция транскрипции генов

Т4
Т3
Т3
Т3
Иодиназа
м-РНК
Синтез белка

Рост
Развитие ЦНС
Стимуляция сердечно-сосудистой и дыхательной систем
Увеличение скорости метаболизма
Физиологические эффекты гормонов щитовидной железы

Влияние тиреоидных гормонов на рост
От содержания зависит скорость роста в детском возрасте
Рост и развитие мозга плода и ребенка (при недостатке снижение массы мозга и снижение интеллекта)

Метаболизм
Увеличение основного обмена (60-100%)
Увеличение скорости синтеза и распада белка
Увеличение количества и активности митохондрий
Увеличение активного транспорта ионов (K+/Na+ АТФ-аза)
→ увеличение скорости теплопродукции

Обмен углеводов
Увеличение захвата глюкозы клетками
Усиление гликолиза
Усиление глюконеогенеза
Увеличение скорости всасывания из ЖКТ
Увеличение продукции инсулина

Обмен жиров
Увеличение мобилизации жиров из жировой ткани
Увеличение свободных ЖК в плазме
Ускорение окисления в клетках

Влияние на сердечно-сосудистую систему
Увеличение кровотока и сердечного выброса
Увеличение ЧСС
Не увеличивает среднее АД (за счет увеличения ПД)

Другие системы
Стимуляция дыхания (повышенная продукция СО2)
Возрастание моторики и секреции ЖКТ
Возбуждающее влияние на ЦНС (при избытке нервозность, тревожность, гнев, параноидальные состояния)

Регуляция инкреции
Осуществляется с помощью гормона аденогипофиза – тиреотропный гормон (ТТГ)

Надпочечники

Гистологическое строение коркового вещества надпочечника:
1 — собственная соединительнотканная капсула надпочечника;
2 — клубочковая зона;
3 — пучковая зона;
4 — сетчатая зона;
5 — соединительнотканные прослойки; 6 — кровеносный сосуд.

Кора надпочечников
Клубочковая зона – 15% коры (минераллокортикоиды)
Пучковая зона – 75% (глюкокортикоиды)
Сетчатая зона 10% (андрогены, небольшие количества эстрогенов)

Минералокортикоиды
Альдостерон
Увеличивает канальцевую реабсорбцию натрия и секрецию калия

Na+
АТФ
АДФ+Рн
-50мВ
К+
К+
-80мВ
+
-
+50мВ
К+
H2O
Na+
Cl-
А
ядро
мРНК
синтез
белка

Минераллокортикоиды
Альдостерон
Увеличивает канальцевую реабсорбцию натрия и секрецию калия
Избыток увеличивает объем внеклеточной жидкости и АД, но не влияет на концентрацию натрия в плазме
Стимулирует натриевый и калиевый транспорт в потовых, слюнных железах

Регуляция секреции альдостерона
Увеличение концентрации калия во внеклеточной жидкости (увеличивает секрецию)
Увеличение концентрации натрия во внеклеточной жидкости (снижает секрецию)
Активность ренин-ангиотензиновой системы

Глюкокортикоиды
Пучковая зона коры
Кортизол (95% активности)
Кортикостерон

Глюкокортикоиды
Метаболизм углеводов
Стимуляция глюконеогенеза в печени
Увеличивает количество ферментов глюконеогенеза
Мобилизует аминокислоты из внепеченочных тканей (мышцы и др.)
Уменьшение потребления глюкозы клетками
Повышает концентрацию глюкозы в крови

Глюкокортикоиды
Обмен белка
Снижение белков в клетке
Увеличение белка в плазме и печени
Увеличение содержания аминокислот в крови
Снижение поступления аминокислот во внепеченочные клетки и увеличение транспорта в гепатоциты

Глюкокортикоиды
Метаболизм жиров
Мобилизация жирных кислот

Глюкокортикоиды
Противодействие различным видам стресса
Травма
Инфекция
Резкая жара, холод
и т.д.
Противовоспалительный эффект в высокой концентрации (стабилизация лизосом)

Регуляция секреции глюкокортикоидов
Стимулируется адрено-кортикотропным гормоном (АКТГ)

Половые гормоны надпочечников
Сетчатая зона коры
Андрогены: дегидроэпиандростерон – наибольшее значение имеет во внутриутробный период развития
Прогестерон и эстрогены

Поджелудочная железа
Островки Лангерганса

Эффекты инсулина
Повышается проницаемость мембран для глюкозы (мышечные клетки, гепатоциты, адипоциты). Кроме нервной ткани

Мембрана клетки
Инсулиновый рецептор
β
β
Тирозин-киназа
Тирозин-киназа
Фосфорилирование ферментов
S
S
S
Рост и экспрессия
генов
Синтез глюкозы
Синтез жиров
Синтез белка
Транспорт глюкозы
α
α
Инсулин
глюкоза

Эффекты инсулина
Стимуляция гликогеногенеза
Обеспечивает превращение избытка глюкозы в жирные кислоты
Тормозит глюконеогенез
Стимулирует синтез белка
Увеличение проницаемости мембраны для аминокислот, калия, фосфатов

Стимуляция глюкозной секреции инсулина
↑ Глюкоза
Глюкоза
Глюкоза-6-фосфат
↑АТФ
↑Са2+
К+ канал закрыт
Са2+ канал открыт
↑ инсулин
деполяризация
Глюкокиназа
Окисление

Глюкагон (альфа-клетки)
Синтезируется при снижении концентрации глюкозы в крови
Гликогенолиз
Усиление глюконеогенеза в печени
→ увеличение содержания глюкозы в крови

Соматостатин (дельта-клетки)
Тормозит продукцию глюкагона и инсулина
Снижает моторику желудка, 12-перстной кишки и желчного пузыря
Тормозит секрецию и всасывание В ЖКТ

Гормональная регуляция обмена кальция и фосфатов

Паратгормон

Кальцитонин

паратгормон
↑Са2+
В крови
Активация остеокластов

Функциональная организация островков
Между тремя гормонами (соматостатином, глюкогоном и инсулином) существует взимодействиерегулирующее
синтез инсулина.

Эпифиз и освещенность

Гормоны эпифиза и восприятие света