Общая характеристика эндокринной системы

   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

         1.  Общая характеристика  эндокринной системы:

    Эндокринные железы - (железы внутренней секреции) органы животных и человека, не имеющие выводных протоков и выделяющие вырабатываемые ими вещества (гормоны) непосредственно в кровь или лимфу. К эндокринным железам относятся гипофиз, надпочечники, околощитовидные железы, половые железы (их внутрисекреторные элементы), щитовидная железа, островки поджелудочной железы. Эндокринными функциями обладают вилочковая железа и эпифиз. Во взаимодействии с нервной системой эндокринные железы регулируют все функции организма.

    В состав эндокринной системы входят высокоспециализированные секреторные  органы (органы с чисто эндокринной  секрецией) или части органов (в  железах со смешанной функцией), а также одиночные эндокринные клетки, рассеянные по различным неэндокринным органам (легкие, почки, пищеварительная трубка). Основу большинства эндокринных желез (как и экзокринных) составляет эпителиальная ткань. Однако ряд органов (гипоталамус, задняя доля гипофиза, эпифиз, мозговое вещество надпочечников, некоторые одиночные эндокринные клетки) являются производными нервной ткани (нейронов или нейроглии).  
        Все органы эндокринной системы вырабатывают высокоактивные и специализированные по действию вещества — гормоны. Одна и та же железа внутренней секреции может продуцировать неодинаковые по своему действию гормоны. В то же время секреция одних и тех же гормонов может осуществляться разными эндокринными органами. Морфологическими признаками эндокринных органов являются наличие группы высокоспециализированных секреторных клеток или одной такой клетки, вырабатывающих биологически активные вещества — гормоны, поступающие в кровь и лимфу. Поэтому в эндокринных органах отсутствуют выводные протоки, и эндокринные клетки окружены густой сетью лимфатических и кровеносных синусоидных капилляров. В эндокринной системе секреторные гормонопродуцирующие клетки могут располагаться в виде групп, тяжей, фолликулов или одиночных эндокриноцитов.

    Классификация органов эндокринной  системы:

    Органы  эндокринной системы

    1. Центральные регуляторные образования  эндокринной системы (нейросекреторные  ядра гипоталамуса, гипофиз, эпифиз).

    2. Периферические эндокринные железы: гипофиззависимые (тироциты щитовидной железы, кора надпочечников) и гипофиз - независимые (паращитовидная железа, кальцитониноциты щитовидной железы, мозговое вещество надпочечников).

    3. Органы с эндокринными и неэндокринными  функциями (поджелудочная железа, половые железы, плацента).

    4. Одиночные гормонопродуцирующие  клетки (в легких, почках, пищеварительной  трубке и др.) нервного генеза  и ненервного

    2.Общая характеристика и классификация гормонов

    Гормоны - это биоорганические соединения, вырабатываемые в железах внутренней секреции, поступающие непосредственно в кровь или лимфу.

    Впервые термин «гормоны» предложил Е. Н. Старлинг в 1905 году применительно к  секретину, образующемуся в двенадцатиперстной кишке и воздействующемуна функции  поджелудочной железы.

    Гормоны проявляют высокую биологическую активность. Базовый уровень их в крови очень низок и обычно составляет 10-10 моль/л

    Существует  несколько классификаций гормонов:

    1.По месту синтеза:

    1.Щитовидная  железа – трийодтиронин, тетрайодтиронин,  кальцитонин;

    2.Паращитовидныен  железы – паратгормон;

    3. Поджелудочная железа – глюкагон, инсулин;

    4. Гипофиз – СТГ, ТТГ, пролактин  и т. д.;

    5.Половые железы – эстрадиол (женщины), тестостерон(мужчины);

    6.Надпочечники

    А) корковый слой – глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизон, кортикостерон) и минералокортикоиды (альдостерон);

    Б) мозговой слой - норадреналин, адреналин;

            Такое разделение гормонов имеет ряд недостатков,  так как некоторые гормоны могут синтезироваться в нескольких железах. Например, половые гормоны могут частично синтезироваться надпочечниками.

    2.По химической природе:

  1. Простые белки - пролактин, гормон роста, инсулин;
  2. Пептиды - АКТГ, глюкагон, кальцитонин, вазопрессин, окситоцин;
  3. Гликопротеидые  - ТТГ, ФСГ,ЛГ;
  4. Производные аминокислот – норадреналин, адреналин, тироксин;
  5. Стероидные- гормоны  коры надпочечников;

    3.По  биологическим функциям:

    1.Регуляция  обмена углеводов, жиров, аминокислот: глюкагон, инсулин, адреналин, глюкокортикоиды

    2. Регуляция водно-солевого обмена: минералокортикоиды, вазопрессин;

    3. Регуляция обмена кальция и фосфатов: паратгормон, кальцитонин;

    4. Регуляция обмена веществ,связанная с репродуктивной функцией: эстрадиол, прогестерон, тестостерон;

    5. Регуляция функций эндокринных желез (тропные гормоны):АКТГ, ТТГ,ГТГ;

            Классификация гормонов по биологическим функциям в известной степени условна, так как многие гормоны полиморфны. Например, норадреналин и адреналин регулируют не только обмен углеводов и  жиров, но и частоту сердечных сокращений, сокращение гладких мышц, кровяное давление. В частности, по этой причине многие гормоны, паракринные, не удается классифицировать.

    4.По действию

       1."Пусковые" гормоны - нейрогормоны центральных эндокринных органов   гипоталамуса и тропные гормоны гипофиза.

    2. “Гормоны-исполнители” периферических эндокринных желез или органов-мишеней в отличие от “пусковых ” оказывают непосредственное действие на основные функции организма: адаптацию, обмен веществ, рост, половые функции и др.

    3.Аденогипофиз

    Гипофизом(hypophysis), или мозговым придатком, называется важнейший регуляторный центр, объединяющий нервные и эндокринные компаненты систем организма. Он регулирует  деятельность целого ряда других эндокринных желез, то есть он относится к центральным эндокринным органам. Вес гипофиза составляет всего около 1 грамма, а размеры не превышают 14-15 мм.

    3.1 Топография гипофиза

    Гипофиз  расположен под основанием головного  мозга и имеет овальную форму, располагаясь в изолированном костном ложе (турецком седле), которое также имеет овальную форму. Гипофиз окружен костными образованиями с трех сторон – спереди, сзади и снизу. По бокам от гипофиза находятся кавернозные синусы - полые полости, состоящие из листков твердой мозговой оболочки, внутри которых проходят такие важные сосуды, как сонные артерии, и нервы, большинство из которых управляет движением глазных яблок. Сверху полость турецкого седла ограничена также фиброзным листком твердой мозговой оболочки – диафрагмой, имеющим отверстие в центре, через которое гипофиз посредством ножки соединяется одной из частей головного мозга – гипоталамусом. Образно говоря, гипофиз свисает на ножке (стебле) словно вишенка на черенке.

    Как правило, гипофиз занимает весь объем турецкого седла, однако бывают различные варианты, когда он занимает лишь его половину или наоборот гипофиз увеличивается в размерах, даже немного выходя за верхние границы турецкого седла.

    3.2 Анатомо-гистологическое происхождение гипофиза.

    Гипофиз состоит из двух долей – передней (аденогипофиз, железистая доля) и задней (нейрогипофиз). Он развивается из двух зачатков на 4 – 5 неделе эмбрионального развития из эктодермального и нейрального карманов.

    Эмбриональный зачаток передней и средней долей  на 8 неделе отшнуровывается от эпителия первичной ротовой полости (карман Ратке), растет по направлению к мозгу и срастается с зачатком задней доли— выпячиванием промежуточного пузыря(3-го желудочка головного мозга)..

      Лишь у некоторых хрящевых  рыб связь передней доли гипофиза  с эпителием первичной ротовой  полости сохраняется и у взрослых  организмов. У одних млекопитающих,  например у кошки, задняя доля  гипофиза имеет полость, сообщающуюся с полостью 3-го желудочка, у других, например у собаки, полость сохраняется только в ножке, соединяющей гипофиз с промежуточным мозгом; у некоторых млекопитающих (например, у кролика и у всех приматов) задняя доля и ножка гипофиза лишены полости и представляют собой плотные образования. Затем происходит дифференцировка клеток, и с 9 по 20 неделю начинается синтез гормонов.

    3.3 Морфология гипофиза

    Передняя  доля составляет 75%. Она образована эпителиальными тяжами, между которыми находятся синусоидные гемокапилляры, которые сопровождаются рыхлой соединительной тканью. Клетки передней доли называются аденоциты. Они бывают в зависимости от отношения к окраске

    хромофильными (45 – 55%) и хромофобными (55 – 60%).

       Хромофильные аденоциты, в свою  очередь, делятся на ацидофильные (30 – 35%) и базофильные (5 – 10%).

    Ацидофильные  делятся на:

    1.Соматотрофы, или клетки, продуцирующие соматотропный гормон (гормон роста, СТГ) – основной гормон, отвечающий за рост организма, составляют около половины всего клеточного состава аденогипофиза и располагаются преимущественно по бокам доли.  
2.Лактотрофы, или клетки, продуцирующие пролактин – гормона, отвечающий за образование молока в молочных железах, составляют около 1\5 всех клеток передней доли гипофиза и располагаются в заднебоковых отделах. При беременности их количество увеличивается почти в 2 раза, что проявляется увеличением размера мозгового придатка. Помимо беременности их увеличение может вызвать снижение функции щитовидной железы – гипотиреоз, прием гормональных препаратов, содержащих эстрогены. При повышении функции лактотрофов или развитии опухоли из этих клеток у человека развивается гиперпролактинемия.

    Базофильные клетки включают:

    1.Тиреотрофы, или клетки, секретирующие тиреотропный гормон (ТТГ) – гормон, отвечающий за рост щитовидной железы и регуляцию выделения ею гормонов, называемых Т3 и Т4. Они составляют всего лишь 5% клеточного состава аденогипофиза. Они располагаются преимущественно в передних отделах аденогипофиза. При развитии гипотиреоза они увеличиваются в размере (гиперплазируются), увеличивается их количество, что может привести к образованию опухоли – тиреотропиномы.

    2.Гонадотрофы, или клетки, секретирующие половые гормоны (гонадотропины), составляют около 10-15% от клеточного состава аденогипофиза. Они локализуются равномерно по передней доле гипофиза, но преимущественно в боковых отделах. Эти клетки вырабатывают два вида гормонов – фоликулло-стимулирующий (ФСГ) – ответственный стимуляцию овуляции у женщин и спермообразование у мужчин, и лютеинизирующий гормон (ЛГ) – стимулирующий овуляцию у женщин и продукцию тестостеронa у мужчин.

    3.Адренокортикотропные  клетки являются слабобазофильными клетками синтезирующие разные биологические активные вещества, одним из которых является адренокортикотропный гормон (АКТГ) – гормон, регулирующий выделение надпочечниками ряда гормонов, один из основных – кортизол. Они,также как и лактотрофы, составляют около 20% всех клеток аденогипофиза. При их гиперплазии или развитии опухоли у человека развивается гиперкортицизм, называемый болезнью Иценко-Кушинга.

       Хромофобные аденоциты делятся на: 

    ·недифференцированные клетки;

    · клетки, находящиеся на разных стадиях дифференцировки;

    ·специализированные клетки;

    ·фолликулозвездчатые клетки (выполняют опорную, фагоцитирующую

    функции).

       Промежуточная часть гипофиза у человека развита слабо (составляет 2% от массы гипофиза). Состоит из гемокапилляров и тяжей эпителиальных клеток с базофильной цитоплазмой. Эти клетки способны вырабатывать секрет и его накапливать. Секретом их являются меланиноцитотропин, липотропин.

       Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) образована эпендимоглиальными клетками — питуриоциты. В нейрогипофизе много пучков аксонов, идущих из переднего гипоталамуса. По аксонам из гипоталамуса приносится вазопрессин и окситоцин. В задней доле эти гормоны накапливаются, и затем, по мере надобности выделяются в кровь.

    3.4 Основные действия гормонов аденогипофиза

    Гормон  роста (СТГ, син. соматотропин; греч. sōma, sōmatos тело + tropos направление) – это тропин, секретируемый передней долей гипофиза, стимулирующий рост и развитие организма. Белок по химической природе.

    Кроме основной функции, гормоном роста ускоряется углеводный, липидный и минеральный обмены.

    Секреция  осуществляется под контролем гипоталамуса и гипоталамических нейрогормонов, а также под влиянием центральной  нервной системы, некоторых других желез внутренней секреции. Важны  индивидуальные особенности обменных процессов организма, определенные внешние факторы (воздействия окружающей среды).

    В норме содержание в крови гормона  роста составляет около 3,8 нг/мл. Недостаточная  секреция приводит к развитию нанизма  – патологической низкорослости, при  которой рост взрослого человека не превышает 120-130 см, что сопровождается малыми размерами внутренних органов.

    Своевременное внимание гормону роста, диагностика  его недостатка (в раннем возрасте) и начало лечения предотвращает  развитие нанизма. Избыточная же выработка  наблюдается при опухолях гипофиза; она приводит к развитию гигантизма у детей и подростков и акромегалии у взрослых.

    Тиреотропный  гормон (ТТГ; син. тиротропин, тиреостимулирующий гормон) – это тропный гормон, вырабатываемый передней долей гипофиза и регулирующий секрецию тиреоидных гормонов щитовидной железы тироксина и трийодтиронина.

    По  своей химической природе тиреотропный гормон – гликопротеид. Секреция и  выброс тиреотропного гормона осуществляется под контролем гипоталамуса и  тиротропин-рилизинг-фактора, выделяемого  им.

    Тиреотропный  гормон не только стимулирует выработку  и выброс в кровь тиреоидных гормонов щитовидной железы, но и стимулирует  увеличение фолликулярных клеток железы, поглощение йода. В норме содержание тиротропина составляет от 0,4 до 6,0 мЕд/л.

    Усиленная выработка тиреоидных гормонов тироксина и трийодтиронина начинает влиять на секрецию тиреотропного гормона путем воздействия на гипоталамус, тормозя ее. Кроме того, тормозящее действие на продуцирование тиреотропного гормона оказывают адреналин и кортикостероидные гормоны. Это было установлено в результате исследований, обнаруживших снижение активности щитовидной железы в стрессовых для организма ситуациях, когда происходит усиленная выработка адреналина и кортикостероидов.

    Повышенный  уровень содержания тиреотропного гормона может быть физиологически обусловленным или патологическим. Так, физиологической нормой считается повышение концентрации гормона во время беременности, а также после тяжелой физической нагрузки. Повышенное же патологическое содержание тиреотропного гормона в крови сопровождает некоторые заболевания эндокринной системы (гипотиреоз, гипофункцию надпочечников, опухолевые заболевания гипофиза), а также некоторые психические заболевания в тяжелой форме.

    Низкая  концентрация тиреотропного гормона сопровождает такие заболевания, как гипертиреоз, гиперфункцию гипофиза, травматическое его повреждение. Однако иногда низкое содержание гормона является не следствием заболевания, а например, следствием сильного психологического стресса, лечения тиреоидными гормонами, длительного голодания.

    Адренокортикотропный  гормон (АКТГ; лат. adrenalis надпочечный + cortex кора + греч. tropos поворот, направление; син. адренокортикотропин, кортикотропин, кортикотрофин) – это тропный гормон, продуцируемый передней долей гипофиза и контролирующий выделение надпочечниками глюкокортикоидных гормонов, главным образом кортизола.

    Помимо  своей основной функции – регуляции  секреции гормонов надпочечников, а  следовательно, регуляции обменных процессов, повышения сопротивляемости организма к неблагоприятным внешним условиям – адренокортикотропный гормон в незначительной степени влияет на расщепление жиров и стимулирует образование меланоцитами пигмента меланина.

    Секреция  адренокортикотропного гормона  осуществляется под контролем гипоталамуса и выделяемого им АКТГ-рилизинг-фактора (нейрогуморального вещества).

    Повышение секреции адренокортикотропного гормона  обусловлено опухолевыми образованиями  гипофиза, воздействием сильных раздражителей на организм (травматических или психических). Сниженная концентрация гормона наблюдается при опухолевых образованиях коры надпочечников, а также при длительном лечении препаратами глюкокортикоидов.

    Пролактин (лактогенный гормон, лат. lac, lactis молоко + греч. gennaō производить) – это гормон, вырабатываемый передней долей гипофиза под контролем гипоталамуса и стимулирующий развитие молочных желез и секрецию молока в постродовой период.

    Помимо  выработки молока пролактином также  контролируется выработка яичниками половых гормонов (прогестерона), а также поддерживается активность желтого тела. Вещество содержится также и в мужском организме, однако его функции в данном случае не известны.

    По  химической природе это белок; по структуре схож с соматотропином. Уровень содержания в организме обусловлен суточными ритмами; в целом в норме его содержание в крови составляет около 5-10 нг/мл; в период беременности уровень резко возрастает и достигает 200 нг/мл.

    Патологическое  усиление или уменьшение выработки пролактина приводит к развитию патологической гиперпролактинемии или гипопролактинемии соответственно. Физиологическая гиперпролактинемия считается нормой в случаях, когда она обусловлена постродовым периодом и лактацией, стрессовой ситуацией, сном, тяжелой физической нагрузкой. У четверти больных с бесплодием диагностируется повышенный уровень лактогенного гормона. Кроме того, повышение его уровня наблюдается при опухолях гипофиза. У мужчин высокая концентрация проявляется эректильными дисфункциями.

    Гонадотропины (греч. gone порождающее + tropos направление) – это биологически активные вещества, секретируемые передней долей гипофиза и стимулирующие развитие половых желез, а также выработку ими половых гормонов; гликопротеины по химической природе.

    К гонадотропинам относятся:

  • ФСГ (фоллитропин),
  • ЛГ (лютропин)
  • хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) - вырабатывается «временной» эндокринной железой плацентой.

    Фоллитропин у женщин контролирует созревание фолликулов, у мужчин – сперматогенез; лютропин отвечает за овуляцию, формирование желтого  тела, а также выработку яичками андрогенов. Хорионический гонадотропин имеет схожее действие с ЛГ.

    Секреция  гонадотропинов гипофизом осуществляется под контролем гипоталамуса и  вырабатываемых им гипоталамических нейрогормонов. Повышение уровня гонадотропных  гормонов может быть физиологически обусловленным или патологическим. Физиологическое повышение уровня содержания гонадотропных гормонов наблюдается в постменопаузе.

    Гонадотропины, при патологической избыточной секреции, вызывают в организме различные  нарушения, например, преждевременное половое созревание у подростков, нарушения менструального цикла у женщин. При недостатке же, напротив, у подростков значительно задерживается половое созревание; у женщин происходят нарушения функционирования яичников, обусловленные избыточной выработкой эстрогенов; у мужчин недостаток этих гормонов нарушает работу яичек.

    Лютеинизирующий гормон (ЛГ, син. лютеотропин; лат. luteus желтый) – это гонадотропный гормон, вырабатываемый передней долей гипофиза и регулирующий деятельность половых желез; гликопротеид по химической природе.

    Функции лютеинизирующего гормона различны у женщин и мужчин: у первых он стимулирует рост и развитие фолликулов непосредственно перед овуляцией, развитие желтого тела, вызывает и регулирует сам процесс овуляции, контролирует секрецию прогестерона и эстрогенов. У мужчин же - стимулирует рост семенников, выработку тестостерона, сперматогенез.

    У мужчин содержание в крови этого  вещества в норме составляет около 1,8-8,2 мЕд/л. У женщин - зависит от фазы менструального цикла: наименьшую концентрацию он имеет в лютеиновую фазу (0,6-15,9 мЕд/л), наибольшую – в период овуляции (19,6 – 114,9 мЕд/л). В постменопаузу уровень гормона составляет от 14,2 до 52,3 мЕд/л.

    Повышенный  уровень содержания в крови является симптомом различных заболеваний: дисфункция половых желез, поликистоз яичников, опухолевое образование гипофиза, почечная недостаточность, эндометриоз. Однако следует учитывать, что повышение концентрации гормона наблюдается в некоторых ситуациях при отсутствии заболеваний – например, при длительном голодании, а также после физической нагрузки.

    Избыточная  же секреция лютеинизирующего гормона  может быть обусловлена нарушениями  функционирования гипоталамо-гипофизарной системы, черепно-мозговыми травмами, перенесенными инфекционными и нейроинфекционными заболеваниями, общими интоксикациями организма и т.д. При усиленной выработке этого гормона увеличивается выработка андрогенов (мужских половых гормонов), развивается поликистоз яичников.

    Меланоцитостимулирующий гормон (МСГ; син. меланотропин, мелатонин, интермедин, меланоформный гормон, хроматотрофный гормон; melanocytostimulans: греч. melanos темный, черный + cytus клетка + лат. stimulo побуждать) – это полипептидный гормон, вырабатываемый средней и задней долями гипофиза и отвечающий за выработку пигментов сетчатки глаза и кожных покровов.

    Секреция  меланоцитостимулирующего гормона  осуществляется под контролем гипоталамуса и вырабатываемым им гипоталамическим нейрогормоном меланолиберином (рилизинг-фактором меланоцитостимулирующего гормона). Торможение секреции гормона осуществляется благодаря меланостатину, ингибирующему фактору меланоцитостимулирующего гормона, также вырабатываемому гипоталамусом.

    Меланоцитостимулирующий гормон участвует в образовании  пигмента меланина, который определяет окраску кожных покровов и волос, сетчатки глаз, а также не пропускает в организм ультрафиолетовые лучи, создавая на коже своеобразный барьер – загар. МСГ имеет схожее строение с адренокортикотропным гормоном, в связи с чем последний также обладает меланоцитостимулирующей способностью. 

      
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы:

1. Киршенблат Я. Д., Общая эндокринология, М., 1965;

 2. Сапин М. Р. , Э.В. Швецов: « Анатомия человека».- Ростов-на-Дону: «Феликс»,2002 г

.3.Косицкий Г.  И.: «Физиология человека». - М: Медицина,1985 г.

4.Николаев А.Я.  «Биологическая химия».-М: Медицина,2004 г. 

5. http://www.hormones.ru/tireotropin.php

Общая характеристика эндокринной системы