Физиология желез внутренней секреции животных

Физиология желез внутренней секреции

Характеристика желез внутренней секреции. гормоны

физиологические функции организма регулируются не только нервной системой. Передача информации в органы организма от центральной нервной системы осуществляется и с помощью специальных веществ, которые выделяются органами, называемыми железами внутренней секреции. Свое влияние на железы внутренней секреции ЦНС оказывает непосредственно, через нервы, идущие к ним, и через гипоталамус . В гипоталамусе располагаются центр регуляции и специальные нейроны, продуцирующие посредники - либерины.

Железы внутренней секреции. Это специальные железистые органы, имеющие выводных протоков и выделяют свой секрет, называемый гормоном, непосредственно в кровь , Которая протекает по пронзительным ткань железы капиллярах.

В организме различают следующие железы внутренней секреции : гипоталамус , Гипофиз, эпифиз, щитовидная железа , Околощитовидные железы, поджелудочная железа, надпочечники, яичники и семенники, желтое тело , Плацента, вилочковая железа. Инкреторная деятельность присуща также и многим органам организма, так как у них есть отдельные специальные клетки, инкретирующие биологически активные вещества типа гормонов . Совокупность этих эндокринных клеток образует диффузную эндокринную систему.

Каждая железа внутренней секреции синтезирует и выделяет в кровь свои специфические гормоны, которые разносятся по организму, поступают в органы и осуществляют свое действие - усиление или угнетение, пролиферации, дифференциации, обмена веществ и энергии. Для обеспечения приспособительного эффекта нужна определенная, оптимальную на данный момент концентрация гормона в крови. Определенная концентрация гормонов в крови поддерживается благодаря информации, поступающей из рецепторов сосудов и тканей по каналам обратной связи в центр регуляции деятельности желез внутренней секреции, расположенный в гипоталамусе.

Специальные рецепторы воспринимают меньше и большие концентрации гормона, информация поступает в гипоталамус , Здесь формируется программа действия. Она к одним желез поступает по эфферентным нервным волокнах , В других - с участием нейросекретов: либеринов или статинов, которые через местную кровеносную систему поступают в гипофиз, здесь образуются гормоны тропов, поступающих в общий кровоток к соответствующих желез, где и вызывают приспособления скорости синтеза и выделения гормона согласно потребностям.

Состоят на определенный период фактические оптимальные концентрации отдельных гормонов в крови животные называются гормональным статусом.

Гормоны. это органические соединения , Обладающие высокой биологической активностью. Их производят секреторные клетки. Хранятся они в гранулах - внутриклеточных органеллах, обособленных от цитоплазмы мембраной. В гранулах содержится большое количество молекул гормона, погруженных в белковый матрикс. По химическому строению различают гормоны белковопроизводние и стероидные производные холестерина). Например, в страданиях относят все гормоны коры надпочечников и половых желез, к простым белков - инсулин , Гормон роста и др, к сложным белкам - фолликулостимулирующий, лютеинизирующий и тиреотропный гормоны, производные аминокислоты тирозина - адреналин, норадреналин, тироксин, трийодтиронин.

Гормоны имеют ряд специфических свойств:

1) действуют только на определенный орган;

2) действуют на больших расстояниях от места образования;

3) имеют высокую биологическую активность;

4) оказывают свое действие через белки-ферменты, рецепторы мембран;

5) не имеют видовой специфичности;

6) быстро разрушаются специальными ферментами.

Механизм действия гормонов. Гормон с кровью поступает в орган-мишени. Клетки органа-мишени имеют специальные рецепторы, которые возбуждаются только определенным гормоном . Одна и та же клетка может мама рецепторы трех видов: локализованы на поверхности мембраны клетки, в цитоплазме и в ядре клетки. Кроме того В одной и той же клетке могут присутствовать различные рецепторы одного вида. Специфические рецепторы клеток-мишеней способны считывать информацию, закодированную в гормоне. При взаимодействии гормона с рецептором образуется гормон-рецепторный комплекс.

Существует два механизма действия гормонов, принципиально различаются по признаку того, где образуется гормон-рецепторный комплекс - на поверхности клетки или внутри нее.

Первый механизм действия гормонов. Для большинства белковых гормонов рецепторы находятся на внешней поверхности клеток органов-мишеней. Гормон присоединяется к рецептору, изменяя конформацию белка, при этом внутрь клетки органа передается сигнал. Он активирует фермент аденилатциклазу, которая катализирует дефосфорилирование АТФ с образованием циклической АМФ. цАМФ является уже посредником действия гормона на обменные процессы и вызывает в клетке разнообразные эффекты - активации протеинкиназы и др, в результате повышается или снижается тот или иной обмен . Второй механизм действия гормонов. Стероидные гормоны, а также тиреоидные и другие производные аминокислот легко проникают в клетку через ее мембрану.

Стероидные гормоны взаимодействуют с рецепторами, находящимися в цитоплазме. Образовался гормон-рецепторный комплекс переносится в ядро ​​и действует непосредственно на геном, стимулируя или угнетая его активность, то есть влияет на синтез ДНК, изменяя скорость транскрипции и количество информационной РНК. Увеличение или уменьшение количества мРНК влияет на синтез белка в процессе трансляции, что приводит к изменению функциональной активности клетки.

Тиреоидные гормоны из цитоплазмы проникают в ядро клетки, где взаимодействуют с рецепторами, образуя активный гормон-рецепторный комплекс. Он действует непосредственно на геном, стимулируя или угнетая его активность, изменяя скорость транскрипции и количество мРНК. Увеличение или уменьшение количества мРНК влияет на синтез белка в процессе трансляции и приводит к изменению функциональной активности клетки.

Частная характеристика желез внутренней секреции

Гипоталамус. Это структурное образование ЦНС. Состоит из нейронов, часть которых обладает инкреторной функцией. Одни нейроны образуют гормоны-стимуляторы - их семь: кортиколиберин, соматолиберина, тиреолиберином, фоллилиберин, люлиберина, пролактолиберин, меланолиберин и гормоны ингибиторы - их три: соматостатин, пролактостатин и ме-ланостатин. Либерины и статины с кровью поступают в гипофиз и оказывают действие, обеспечивает образование соответствующих гормонов гипофиза. Гипоталамические нейроны, секретируют либерины и статины, иннервируются лимбической системой, средним мозгом, нейронами самого гипоталамуса .

Другие нейроны гипоталамуса образуют антидиуретический гормон и окситоцин. Образовавшиеся гормоны по аксонам нейронов стекают в заднюю долю гипофиза и там накапливаются, при необходимости вступая в кровоток. Благодаря либеринов и статины гипоталамус обеспечивает связь центральной нервной системы с гормональной системой организма.

Гипофиз. Находится у основания головного мозга. Имеет сложное строение. В нем различают аденогипофиз и нейрогипофиз, в которых вырабатываются гормоны.

Передняя часть гипофиза - аденогипофиз. Железистые клетки его продуцируют шесть гормонов: соматотропный гормон, лактотропного гормон, фолликулостимулирующий гормон, лютеинизирующий гормон, тиреотропный гормон, АКТГ.

Гормон роста. СТГ обладает видовой специфичностью и широким спектром действия в организме. Он с кровью разносится по всему организму и регулирует его роста: повышает синтез белка и тем самым увеличивает мышечную массу, способствует росту скелета и костей в длину, увеличивает размеры тела. Образование гормона стимулирует снижение в крови концентрации глюкозы и жирных кислот, повышение концентрации аминокислот.

Соматотропный гормон вызывает различные метаболические эффекты: повышение концентрации глюкозы в плазме крови, жирных кислот, отложение гликогена в мышцах, стимулирует секрецию молока и пролиферацию лимфоидной ткани .

Повышенное образование гормона ведет к ускорению роста. Если это происходит в молодом возрасте, то животное и человек растут очень быстро, но пропорции тела остаются нормальными. Если же повышенное образование и выделение гормона происходит у взрослого человека, то это приводит к росту тех тканей, которые еще не прекратили рост. Такое заболевание называется акромегалия.

Недостаточное образование гормона ведет к задержке роста. Если оно отмечается с самого рождения, то животное растет очень медленно, хотя пропорции тела остаются нормальными.

Пролактин. По структуре, свойствам и физиологической действием схож с соматотропного гормона, но он избирательно действует на молочные железы. ЛТГ, попадая в кровь, стимулирует развитие молочных желез, синтез компонентов молока в л актируйте самок и др

АКТГ. Поступая в кровь, оказывает специфическое влияние на пучковую и сетчатую зоны коры надпочечников увеличивает размеры надпочечников, стимулирует образование в них гормонов глюкокортикоидов, андрогенов, эстрогенов и гестагенов.

ТТГ. Гормон, попадая в кровь, оказывает специфическое действие на щитовидную железу: увеличивает ее размеры, стимулирует синтез гормонов.

Фолликулостимулирующий гормон. Фолликулостимулирующий гормон, попадая в кровь, оказывает специфическое действие на яичники или семенники - стимулирует рост и развитие фолликулов в яичниках, рост и развитие клеток Сертоли и сперматогенного эпителия в семенниках.

Лютеинизирующий гормон. Поступая в кровь, специфическое действие на яичники или семенники - стимулирует развитие интерстициальной ткани яичников и семенников, обеспечивает у самок созревание фолликулов в яичниках, овуляцию и образование желтого тела, стимулирует образование в яичниках и семенниках половых гормонов.

Липотропин. Обладает мощным жиромобилизующего действием.

Промежуточная часть гипофиза. Железистые клетки ее производят меланоцитостимули-рующие гормон.

Меланоцитостимулирующий гормон. Стимулирует биосинтез пигмента меланина в пигментных клетках кожи, волос. Распределение пигмента приводит к потемнению кожи и волос. Гормон участвует в темновой адаптации, повышает остроту зрения.

Задняя доля гипофиза - нейрогипофиз. В ней депонируемых гормоны, вырабатываемые в гипоталамусе. Этих гормонов два: окситоцин и антидиуретический гормон.

Окситоцин. Гормон поступает в кровь рефлекторно при доении, раздражении рецепторов соска и молочной железы и оказывает влияние на гладкую мускулатуру альвеол молочной железы. Он вызывает сокращение альвеол, и молоко перемещается из альвеол в цистерну молочной железы, то есть происходит молокоотдача.

Окситоцин в больших количествах выделяется в кровь при родах и вызывает сокращение матки, способствуя выходу плода.

Антидиуретический гормон. Поступает в кровь и оказывает специфическое влияние на извитые канальцы нефронов почек, обеспечивает увеличение реабсорбции воды из дистальных сегментов канальцев в кровь, вызывая уменьшение мочеиспускания.

Эпифиз. Представляет собой образование центральной нервной системы и находится в промежуточном мозге. Клетки эпифиза образуют гормоны серотонин, мелатонин , Адреногломерулотропин и др В целом эпифиз участвует в осуществлении циркадных ритмов, биологических часов, трансформацию нервных импульсов от зрительных рецепторов в инкреторной процесс . Серотонин синтезируется днем, ночью он превращается в мелатонин . Мелатонин - антагонист меланоцитостимулирующего гормона, снижает число секреторных гранул в пинеалоцитов. Он участвует в регуляции развития и деятельности половой системы, предотвращая преждевременное ее развитие. Адреногло-мерулотропин стимулирует образование в клубочковой зоне коры надпочечников гормона альдостерона. Новейшие исследования показывают, что функционально активными гормонами эпифиза являются пептиды.

Зобная железа. Проявляет деятельность до полового созревания организма, после завершения которого происходит физиологическая инволюция его. Зобная железа инкретирует гормоны тимозин, тимин, Т-активин; является центральным органом системы иммуногенеза, ответственным за формирование иммунитета.

Гормоны тимуса стимулируют образование лимфоцитов и Т-клеток.

Надпочечники. Это парные железы, расположенные впереди почек. В них различают корковый слой и мозговое вещество, которые представляют собой самостоятельные железы внутренней секреции и вырабатывают собственные гормоны.

Пробковый слой. Производит три вида гормонов: мы-нералокортикоиды, глюкокортикоиды и половые гормоны . Все гормоны имеют важное значение в регуляции процессов обмена веществ. Минералокортикоиды участвуют в регуляции обмена минеральных веществ и воды, повышают интенсивность всасывания натрия в канальцах почек и в кишечнике. Глюкокортикоиды участвуют в регуляции преимущественно обмена углеводов , Повышая уровень глюкозы в крови, стимулируют распад белков, особенно в мышцах, и преобразования аминокислот в глюкозу, распад жира. Группа половых гормонов стимулируют рост и развитие мужских и женских половых органов, рост организма в период полового созревания, развитие вторичных половых признаков.

Гормоны коры надпочечников обеспечивают повышение сопротивляемости организма к действию неблагоприятных фак торов, повышают снабжение тканей источниками энергии, предотвращают чрезмерную интенсивность окислительных процессов, подавляют воспалительные процессы.

Мозговое вещество. Железа расположена внутри надпочечников и окружена корковым слоем. Синтезирует и выделяет гормоны катехоламины - адреналин, норадреналин, дофамин. Дофамин и норадреналин являются предшественниками синтеза адреналина , Поэтому их действие в основном подобно адреналина.

Катехоламины участвуют в регуляции всех видов обмена веществ: усиливают распад гликогена в тканях , К глюкозе и повышают концентрацию глюкозы в крови, усиливают распад жира в жировой ткани и окисления глюкозы и жирных кислот, обеспечивающих распад белка при недостатке углеводов, повышают переноса электролитов через мембраны клеток и др

Катехоламины влияют на деятельность ряда органов: стимулируют работу сердца, повышают давление крови в сосудах, расширяют зрачок, тормозят работу пищеварительного тракта, повышают возбудимость и уменьшают утомляемость скелетных мышц, повышают устойчивость организма к вредным воздействиям.

Щитовидная железа. Расположена по обе стороны черпаловидного хряща гортани. Она состоит из железистых фолликулов и окружающей парафолликулярных ткани. Фолликулы синтезируют специфические гормоны тироксин и трийодтиронин из аминокислоты тирозин и неорганического йода. Парафоллику-лярная ткань синтезирует нейодированной гормон тиреокальцитонин.

Тироксин, трийодтиронин. Поступая в кровь, оказывают влияние на все клетки организма, участвуют в регуляции всех видов обмена веществ, процессов роста и дифференцировки тканей, органов. Они увеличивают интенсивность окислительных процессов, стимулируют рост организма, развитие и функцию половой системы, синтез гликогена в печени и жира молока, вывод воды. Они участвуют в регуляции развития нервной системы и ее возбудимости, обеспечивают нормальную функцию кожи.

При гипофункции фолликулов железы, недостатка ее гормонов в период роста у животных задерживается рост, и взрослые развивается микседема, снижается обмен веществ и возбудимость нервной системы.

При гиперфункции щитовидной железы повышаются окислительные процессы, возбудимость нервной системы, отмечается истощение.

Тиреокальцитонин. Поступая в кровь, влияет на обмен кальция и фосфора в организме. Гормон активирует остеобласты, то есть участвует в формировании кости, обеспечивая отложения в костной ткани кальция, снижает содержание кальция в крови.

Паращитовидные железы. Располагаются на задней поверхности боковых долей щитовидной железы или погружены в ее ткань. Железы синтезируют паратгормон.

Гормон. Поступает с кровью в кости, почках и кишечнике. Вместе с тиреокальцитонин обеспечивает постоянство содержания кальция в крови - повышает концентрацию, увеличивает активность остеокластов и таким образом вызывает разрушение костной ткани, усиливает всасывание кальция в кишечнике и в почках.

образных изгибе двенадцатиперстной кишки.