Какие органы входят в эндокринную систему человека. Центральные органы эндокринной системы

Эндокринная система.

1. функции и развитие.

2. центральные органы эндокринной системы.

3. периферические органы эндокринной системы.

Эндокринная система включает органы, основная функция которых заключается в выработке биологически активных веществ - гормонов.

Гормоны поступают непосредственно в кровь, разносятся по всем органам и тканям и регулируют такие важные вегетативные функции, как обмен веществ, скорость физиологических процессов, стимулируют рост и развитие органов и тканей, способствуют повышению сопротивляемости организма к различным факторам, поддерживают постоянство организма.

Эндокринные железы функционируют во взаимосвязи между собой и с нервной системой, образуя единую нейроэндокринную систему.

Эндокринная система включает: 1) эндокринные железы (щитовидная и паращитовидная железы, надпочечники, эпифиз, гипофиз); 2) эндокринные части не эндокринных органов (панкреатические островки поджелудочной железы, гипоталамус, клетки сертоли в семенниках и фолликулярные клетки в яичниках, ретикулоэпителий и тельца Гассаля тимуса, юкстагромерулярный комплекс в почках); 3) одиночные гормонопродуцирующие клетки, расположенные диффузно в различных органах (пищеварительной, дыхательной, выделительной и др. систем).

Эндокринные железы не имеют выводных протоков, выделяют гормоны в кровь, и, в связи с этим, хорошо кровоснабжаются, имеют капилляры висцерального (фенестрированного) или синусоидных типов и являются паренхиматозными органами. В большинстве своём они образованны эпителиальной тканью, формирующей тяжи или фолликулы. Наряду с этим, секреторные клетки могут относиться к тканям других типов. Так, например, в гипоталамусе, эпифизе, в задней доле гипофиза и в мозговом веществе надпочечников они являются клетками нервной ткани, юкстагломерулярные клетки почек и эндокринные кардиомиоциты миокарда относятся к мышечной ткани, а интерстициальные клетки почек и гонад являются соединительнотканными.

Источником развития эндокринных желёз являются разные зародышевые листки:

1. из энтодермы развиваются щитовидная, паращитовидная железы, тимус, панкреатические островки поджелудочной железы, одиночные эндокриноциты пищеварительного тракта и воздухоносных путей;

2. из эктодермы и нейроэктодермы - гипоталамус, гипофиз, мозговое вещество надпочечников, кальцитониноциты щитовидной железы;

3. из мезодермы и мезенхимы - корковое вещество надпочечников, половые железы, секреторные кардиомиоциты, юкстагломерулярные клетки почек.

Все вырабатываемые эндокринными железами и клетками гормоны можно разделить на 3 группы:

1. белки и полепиптиды - гормоны гипофиза, гипоталамуса, поджелудочной железы и др.;

2. производные аминокислот - гормоны щитовидной, гормоны мозгового вещества надпочечников и многих эндокринных клеток;

3. стероидны (производные холестерина) - половые гормоны, гормоны коры надпочечников.

Различают центральные и периферические звенья эндокринной системы:

I. К центральным относятся: нейросекреторные ядра гипоталамуса, гипофиз, эпифиз;

II. К периферическим относят железы,

1) функции которых зависят от передней доли гипофиза (щитовидная железа, кора надпочечников, семенники, яичники);

2) и железы, независящие от передней доли гипофиза (мозговое вещество надпочечников, околощитовидная железа, околофолликулярные кальцитониноциты щитовидной железы, гормоносинтезирующие клетки неэндокринных органов).

ГИПОТАЛАМУС.

Гипоталамус представляет собой участок промежуточного мозга. В нем различают несколько десятков пар ядер, нейроны которых вырабатывают гормоны. Они распределены в двух зонах: передней и средней. Гипоталамус является высшим центром эндокринных функций.

Будучи мозговым центром симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, он объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными.

В переднем отделе гипоталамуса расположены крупные нейросекреторные клетки, образующие белковые гормоны вазопрессин и окситоцин. Оттекая по аксонам, эти гормоны накапливаются в задней доле гипофиза, а оттуда поступают в кровь.

Вазопрессин - суживает сосуды, повышает кровяное давление и регулирует водный обмен, влияя на обратное всасывание воды в канальцах почек.

Окситоцин - стимулирует функцию гладких мышц матки, способствуя выведению секрета маточных желез, а при родах вызывает сильное сокращение матки. Влияет также на сокращение мышечных клеток в молочной железе.

Тесная связь между ядрами переднего гипоталамуса и задней доли гипофиза (нейрогипофиза) объединяет их в единую гипоталамогипофизарную систему.

В ядрах среднего гипоталамуса (туберального) вырабатываются гормоны, влияющие не функцию аденогипофиза (переднюю долю): либерины - стимулируют, а статины - угнетают. Задний отдел не относится к эндокринному. Он регулирует содержание глюкозы и ряд поведенческих реакций.

Гипоталамус влияет и на периферические эндокринные железы или через симпатические или парасимпатические нервы или через гипофиз.

Нейросекреторная функция гипоталамуса, в свою очередь, регулируется норадреналином, сератонином, ацетилхолином, которые синтезируются в других зонах ЦНС. Регулируется также гормонами эпифиза и симпатической нервной системой. Мелкие нейросенсорные клетки гипоталамуса продуцируют гормоны, регулирующие функцию гипофиза, щитовидной железы, коры надпочечников, гормональные клетки половых органов.

Гипофиз непарный орган яйцевидной формы. Расположен в гипофизарной ямке турецкого седла клиновидной кости черепа. Имеет небольшую массу от 0,4 до 4 г.

Развивается из 2 эмбриональных зачатков: эпителиального и нейрального. Из эпителиального развивается аденогипофиз, а из нейрального - нейрогипофиз - это 2 части, составляющие гипофиз.

В аденогипофизе различают переднюю, промежуточную и туберальную доли. Основную массу составляет передняя доля, она производит наибольшее количество гормонов. Передняя доля имеет тонкий соединительнотканный остов, между которым расположены тяжи эпителиальных железистых клеток, разделённых друг от друга многочисленными синусоидными капиллярами. Клетки тяжей неоднородны. По способности к окраске их разделяют на хромофильные (хорошо красящиеся), хромофобные (слабо красящиеся). Хромофобные клетки составляют 60-70% всех клеток передней доли. Клетки мелкие и крупные, отросчатые и без отростков,с крупными ядрами. Они являются камбиальными клетками или выделевшими секрет. Хромофильные клетки разделяют на ацидофильные (35-45%) и базофильные (7-8%). Ацидофильные вырабатывают гормон роста соматотпропин и пролактин (лактопропный гормон), стимулирующий процессы образования молока, развитие желтого тела, поддерживает инстинкты материнства.

Базофильные клетки составляют 7-8%. Одни из них (тиреопропоциты) вырабатывают тиреоптропный гормон, стимулирующий функцию щитовидной железы. Это крупные клетки округлой формы. Гонадотпропоциты вырабатывают гонадотропный гормон, стимулирующий деятельность половых желез. Это овальные, грушевидные или отросчатые клетки, ядро сдвинуто в сторону. У самок стимулирует рост и созревание фолликулов, овуляцию и развитие желтого тела, а у самцов спермотогонез и синтез тестостерона. Гонадотропоциты встречаются во всех участках передней доли гипофиза. При кастрации клетки увеличиваются в размерах и в их цитоплазме появляются вакуоли. Кортикотропоциты располагаются в центральной зоне аденогипофиза. Они продуцируют кортикотропин, стимулирующий развитие и функции коры надпочечников. Клетки овальные или отросчатые, ядра дольчатые.

Средняя (промежуточная) доля гипофиза представлена узкой полоской эпителия, сросшейся с нейрогипофизом. Клетки этой доли вырабатывают мелоностимулирующий гормон, регулирующий пигментный обмен и функции пигментных клеток. В промежуточной доле имеется также клетки, вырабатывающие липотпропин, усиливающий метаболизм липидов. У многих животных между передней и промежуточной долями аденогипофиза имеется щель (у лошади её нет).

Функция туберальной доли (прилегающей к гипофизарной ножке) не выяснена. Гормонообразующая деятельность аденогипофиза регулируется гипоталамусом, с которым он образует единую гипоталамо-гипофизарную систему. Связь выражена в следующем - верхняя гипофизарная артерия образует первичную капиллярную сеть. Аксоны мелких нейросенсорных клеток гипоталамуса на капиллярах образуют синапсы (аксоваскулярная). Нейрогормоны через синапсы поступают в капилляры первичной сети. Капилляры собираются в вены, идут в аденогипофиз, где вновь распадаются и образуют вторичную капиллярняю сеть; находящиеся в ней гормоны поступают в аденоциты и влияют на их функции.

Нейрогипофиз (задняя доля) построен из нейроглии. Его клетки -петуициты - ветереновидной и отросчатой формы эпиндимного происхождения. Отростки контактируют с кровеносными сосудами и, возможно, вводят гормоны в кровь. В задней доле аккумулируется вазопрессин и окситоцин, вырабатываемые клетками гипоталамуса, аксоны которых в виде пучков входят в заднюю долю гипофиза. Затем гормоны поступают в кровяное русло.

Эпифиз входит в состав промежуточного мозга, имеет вид бугристого тела, за что назван шишковидной железой. Но шишковидная она только у свиней, а у остальных гладкая. Сверху железа покрыта соединительно-тканной капсулой. От капсулы внутрь отходят тонкие прослойки (септы), образующие её строму и разделяющие железу на дольки. В паренхиме различают клетки двух видов: секретообразующие пинеалоциты и глиальные, выполняющие опорную, трофическую и разграничительную функции. Пинеалоциты - отросчатые, многоугольные клетки, более крупные, содержащие базофильные и ацидофильные гранулы. Эти секретообразующие клетки располагаются в центре долек. Их отростки оканчиваются булавовидными расширениями и контактируют с капиллярами.

Несмотря на малые размеры эпифиза, его функциональная деятельность сложна и многообразна. Эпифиз замедляет развитие половой системы. Вырабатываемый им гормон серотонин превращается в мелатонин. Он то и подавляет вырабатываемые в передней доле гипофиза гонадотропины, а также деятельность меланосинтезирующего гормона.

Кроме того, пинеалоциты образуют гормон, повышающий уровень К+ в крови, т. е. участвует в регуляции минерального обмена.

Эпифиз функционирует только у молодых животных. В дальнейшем он подвергается инволюции. При этом он прорастает соединительной тканью, образуется мозговой песок - слоистые округлые отложение.

ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА.

Щитовидная железа расположена в области шеи по обеим сторонам трахеи, позади щитовидного хряща.

Развитие щитовидной железы начинается у КРС на 3 - 4 неделе эмбриогенеза из энтодермального эпителия передней кишки. Зачатки быстро разрастаются, образуя рыхлые сети ветвящихся эпителиальных трабекул. Из них формируются фолликулы, в промежутки между которыми врастает мезенхима с кровеносными сосудами и нервами. У млекопитающих из нейробластов формируются парафолликулярные клетки (кальцитониноциты), располагающиеся в фолликулах на базальной мембране у основания тироцитов. Щитовидная железа окружена соединительно-тканной капсулой, прослойки которой направляются вглубь и разделяют орган на дольки. Функциональными единицами щитовидной железы являются фолликулы - замкнутые, шаровидные образования с полостью внутри. Если деятельность железы усилена, то стенки фолликулов образуют многочисленные складки и фолликулы приобретают звездчатые очертания.

В просвете фолликула накапливается коллоид - секреторный продукт эпителиальных клеток (тироцитов), выстилающих фолликул. Коллоид представляет собой тироглобулин. Фолликул окружен прослойкой рыхлой соединительной ткани с многочисленными кровеносными и лимфатическими капиллярами, оплетающими фолликулы, а также нервными волокнами. Встречаются лимфоциты и плазматические клетки, тканевые базофилы. Фолликулярные эндокриноциты (тироциты) - железистые клетки составляют большую часть стенки фолликулов. Они располагаются в один слой на базальной мембране, ограничивающей фолликул снаружи.

При нормальной функции тироциты кубической формы с шаровидными ядрами. Коллоид в виде гомогенной массы, заполняет просвет фолликула.

На апикальной стороне тироцитов, обращенной внутрь, имеются микроворсинки. При усилении функциональной активности щитовидной железы тироциты набухают и принимают призматическую форму. Коллоид становится более жидким, количество ворсинок увеличивается, базальная поверхность становится складчатой. При ослаблении функции коллоид уплотняется, тироциты становятся уплощенными, ядра вытянуты параллельно поверхности.

Секреция тироцитов состоит из трех основных фаз:

Первая фаза начинается с поглощения через базальную поверхность исходных веществ будущего секрета: аминокислот, в том числе тирозина, йода и других минеральных веществ, некоторых углеводов, воды.

Вторая фаза заключается в синтезе молекул нейодированного тиреоглобулина и транспорт его через апикальную поверхность в полость фолликула, которую он заполняет в виде коллоида. В полости фолликула в тирозин тиреоглобулина включаются атомы йода, в результате образуются монойодтирозин, дийодтирозин, трийодтирозин и тетрайодтирозин или тироксин.

Третья фаза заключается в захвате (фагоцитозе) тироцитом коллоида с йодсодержащим тиреоглабулином. Капли коллоида соединяются с лизосомами и расщепляются с образованием тиреоидных гормонов (тироксин, трийодтирозин). Через базальную часть тироцита они поступают в общий кровоток или в лимфатические сосуды.

Таким образом, в составе гормонов, продуцируемых тироцитами, обязательно входит йод, поэтому для нормальной функции щитовидной железы необходимо его постоянное поступление с кровью к щитовидной железе. Йод поступает в организм с водой и кормом. Кровоснабжение щитовидной железы обеспечивает сонная артерия.

Гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин воздействуют на все клетки организма и регулируют основной обмен, а также процессы развития, роста и дифференцировки тканей. Кроме того, они ускоряют обмен белков, жиров и углеводов, увеличивают потребление кислорода клетками и тем самым, усиливают окислительные процессы, оказывают влияние на поддержание постоянной температуры тела. Особенно важную роль играют эти гормоны в дифференцировке нервной системы у плода.

Функции тироцитов регулируются гормонами передней доли гипофиза.

Парафолликулярные эндокриноциты (кальцитониноциты) находятся в стенке фолликула между основаниями тироцитов, но не достигают просвета фолликула, а также в межфолликулярных островках тироцитов, расположенных в соединительно - тканных прослойках. Эти клетки крупнее тироцитов, имеют округлую или овальную форму. Они синтезируют кальцитонин - гормон, не содержащий йода. Поступая в кровь, он снижает уровень кальция в крови. Функция кальцитониноцитов не зависит от гипофиза. Их количество составляет менее 1% от общего количества клеток железы.

ОКОЛОЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

Околощитовидные железы расположены в виде двух телец (наружного и внутреннего) около щитовидной железы, а иногда и в её паренхиме.

Паренхима этих желез построена из эпителиальных клеток-паратироцитов. Они образуют переплетающиеся тяжи. Клетки двух типов: главные и оксифильные. Между тяжами имеются тонкие прослойки соединительной ткани с капиллярами и нервами.

Главные паратироциты составляют основную массу клеток (мелкие, плохо окрашиваются). Эти клетки вырабатывают паратиреоидный гормон (паратгормон), повышающий содержание Са в крови, регулирует рост костной ткани и её генерацию, снижая содержание фосфора в крови, оказывает влияние на проницаемость клеточных мембран и синтез АТФ. Функция их не зависит от гипофиза.

Ацидофильные, или оксифильные паратироциты являются разновидностями главных и располагаются на периферии железы в виде небольших скоплений. Между тяжами паратироцитов может накапливаться вещество, сходное с коллоидом, окружающие его клетки образуют подобие фолликула.

Снаружи околощитовидные железы покрыты соединительно-тканной капсулой, пронизанной нервными сплетениями.

НАДПОЧЕЧНИКИ

Надпочечники, как и гипофиз, являются примером объединения эндокринных желез различного происхождения. Корковое вещество развивается из эпителиального утолщения целомической мезодермы, а мозговое - из ткани нервных гребешков. Из мезенхимы образуются соединительная ткань железы.

Надпочечники имеют овальную или вытянутую форму и расположены вблизи почек. Снаружи они покрыты соединительно-тканной капсулой, от которой внутрь отходят тонкие прослойки рыхлой соединительной ткани. Под капсулой различают корковое и мозговое вещество.

Корковое вещество расположено снаружи и состоит из тесно расположенных тяжей эпителиальных секреторных клеток. В связи со специфичностью строения в нем различают три зоны: клубочковую, пучковую и сетчатую.

Клубочковая расположена под капсулой и построена из мелких секреторных клеток цилиндрической формы, образующих тяжи в виде клубочков. Между тяжами проходят соединительная ткань с кровеносными сосудами. В связи с синтезом гормонов стероидного типа в клетках развита агранулярная эндоплазматическая сеть.

В клубочковой зоне вырабатываются гормоны минералокортикоиды, регулирующие минеральный обмен. К ним относятся альдостерон, контролирующий содержание натрия в организме и регулирующий процесс реабсорбции Na в почечных канальцах.

Пучковая зона самая обширная. Она представлена более крупными железистыми клетками, формирующими радиально расположенные тяжи в виде пучков. Эти клетки продуцируют кортикостерон, кортизон и гидрокортизон, влияющие на метаболизм белков, липидов и углеводов.

Сетчатая зона самая глубокая. Для неё характерно переплетение тяжей в виде cетки. Клетки вырабатывают гормон - андроген, сходный по своей функции с мужским половым гормоном тестостероном. Синтезируются и женские половые гормоны, сходные по своим функциям с прогестероном.

Мозговое вещество расположено в центральной части надпочечников. Оно более светлого тона и состоит из особых хромофильных клеток, являющихся видоизмененными нейронами. Это крупные клетки овальной формы, в их цитоплазме содержится зернистость.

Более темные клетки синтезируют норадреналин, суживающий сосуды и повышающий кровяное давление, а также оказывает действие на гипоталамус. Светлые секреторные клетки секретируют адреналин, усиливающий работу сердца и регулирующий углеводный обмен.

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.

На данной схеме показано влияние правильной работы эндокринной системы человека на функции различных органов

Щитовидная железа

Почки и надпочечники

Поджелудочная железа

Тестикулы

Кабинет стопы

Эндокринная система играет очень важную роль в организме человека. Она отвечает за рост и развитие умственных способностей, контролирует функционирование органов. Эндокринные железы продуцируют различные химические вещества – так называемые гормоны. Гормоны оказывают огромное влияние на умственное и физическое развитие, рост, изменение строения организма и его функции, определяют половые различия.


Основные органы эндокринной системы это:

  • щитовидная и вилочковая железы;
  • эпифиз и гипофиз;
  • надпочечники; поджелудочная железа;
  • яички у мужчин и яичники у женщин.

Возрастные особенности эндокринной системы

Гормональная система у взрослых и детей работает не одинаково. Формирование желез и их функционирование начинается еще во время внутриутробного развития. Эндокринная система отвечает за рост эмбриона и плода. В процессе формирования тела, образовываются связи между железами. После рождения ребенка они укрепляются.

С момента появления на свет и до наступления периода полового созревания наибольшее значение имеют щитовидная железа, гипофиз, надпочечники. В пубертатном периоде возрастает роль половых гормонов. В период с 10-12 до 15-17 лет происходит активизация многих желез. В дальнейшем их работа стабилизируется. При соблюдении правильного образа жизни и отсутствии болезней в работе эндокринной системы не наблюдается существенных сбоев. Исключение составляют лишь половые гормоны.

Гипофиз

Наибольшее значение в процессе развития человека отводится гипофизу. Он отвечает за работу щитовидной железы, надпочечников и других периферических частей системы.

Основной функцией гипофиза считается контроль роста тела. Она выполняется за счет выработки гормона роста (соматотропного). Железа значительно влияет на функции и роль эндокринной системы, поэтому при ее неправильной работе выработка гормонов щитовидной железой, надпочечниками осуществляется неверно.

Эпифиз

Эпифиз – железа, которая функционирует наиболее активно до младшего школьного возраста (7 лет). В железе вырабатываются гормоны, которые тормозят половое развитие. К 3-7 годам активность эпифиза снижается. В период полового созревания число вырабатываемых гормонов значительно сокращается.

Щитовидная железа

Еще одна важная железа в организме человека – щитовидная. Она начинает развиваться одной из первых в эндокринной системе. Наибольшая активность этой части эндокринной системы наблюдается в 5-7 и 13-14 лет.

Паращитовидные железы

Паращитовидные железы начинают формироваться на 2 месяц беременности (5-6 недель). Наибольшая активность паращитовидной железы наблюдается в первые 2 года жизни. Затем до 7 лет она поддерживается на довольно высоком уровне.

Вилочковая железа

Вилочковая железа или тимус наиболее активно действует в пубертатном периоде (13-15 лет). Ее абсолютный вес начинает увеличиваться с момента рождения, а относительный снижается, с момента прекращения роста железа не функционирует. Она важна и в ходе развития иммунных тел. И доныне не определено, может ли вилочковая железа продуцировать какой-нибудь гормон. Правильные размеры данной железы могут меняться у всех детей, даже ровесников. Во время истощения и заболеваний масса вилочковой железы стремительно уменьшается. При повышенных требованиях к организму и во время усиленного выделения сахарного гормона коры надпочечников объем железы уменьшается.

Надпочечники

Надпочечники. Формирование желез происходит до 25-30 лет. Наибольшая активность и рост надпочечников наблюдаются в 1-3 года, а также в период полового развития. Благодаря гормонам, которые вырабатывает железа, человек может контролировать стресс. Они также влияют на процесс восстановления клеток, регулируют обмен веществ, половые и другие функции.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа. Развитие поджелудочной железы происходит до 12 лет. Эта железа вместе с половыми железами относится к смешанным железам, являющимся органами как внешней, так и внутренней секреции. В поджелудочной железе гормоны образуются в так называемых островках Лангерганса.

Женские и мужские половые железы

Женские и мужские половые железы формируются во время внутриутробного развития. Однако после рождения ребенка их активность сдерживается до 10-12 лет, то есть до начала пубертатного кризиса.

Мужские половые железы – яички. С 12-13 лет железа начинает работать более активно под влиянием гонадолиберина. У мальчиков ускоряется рост, появляются вторичные половые признаки. В 15 лет активизируется сперматогенез. К 16-17 годам завершается процесс развития мужских половых желез, и они начинают работать также, как и у взрослого.

Женские половые железы – яичники. Развитие половых желез происходит в 3 этапа. От рождения до 6-7 лет наблюдается нейтральная стадия.

В этот период формируется гипоталамус по женскому типу. С 8 лет до начала подросткового возраста длится предпубертатный период. От первой менструации наблюдается пубертатный период. На этом этапе происходит активный рост, развитие вторичных половых признаков, становление менструального цикла.

Эндокринная система у детей более активна в сравнении с взрослыми. Основные изменения желез происходят в раннем возрасте, младшем и старшем школьном возрасте.

Функции эндокринной системы

  • принимает участие в гуморальной (химической) регуляции функций организма и координирует деятельность всех органов и систем.
  • обеспечивает сохранение гомеостаза организма при меняющихся условиях внешней среды.
  • совместно с нервной и иммунной системами регулирует рост, развитие организма, его половую дифференцировку и репродуктивную функцию.
  • принимает участие в процессах образования, использования и сохранения энергии.

В совокупности с нервной системой гормоны принимают участие в обеспечении эмоциональных реакций психической деятельности человека.

Эндокринные заболевания

Эндокринные заболевания - это класс заболеваний, которые возникают в результате расстройства одной или нескольких эндокринных желёз. В основе эндокринных заболеваний лежат гиперфункция, гипофункция или дисфункция желёз внутренней секреции.

Зачем нужен детский эндокринолог

Специфика детского эндокринолога состоит в наблюдении за правильным формированием растущего организма. Это направление имеет свои тонкости, потому и было обособленно.

Паращитовидные железы

Паращитовидные железы. Отвечают за распределение кальция в организме. Он необходим для формирования костей, сокращения мышц, работы сердца и передачи нервных импульсов. Как недостаток, так и избыток ведет к серьезным последствиям. Обращаться к врачу нужно если наблюдаются:

  • Мышечные судороги;
  • Покалывания в конечностях или спазмы;
  • Перелом кости от несильного падения;
  • Плохое состояние зубов, выпадение волос, расслоение ногтей;
  • Частое мочеиспускание;
  • Слабость и быстрая утомляемость.

Длительная нехватка гормонов у детей приводит к задержке развития как физического, так и умственного. Ребенок плохо запоминает выученное, раздражителен, склонен к апатии, жалуется.

Щитовидная железа

Щитовидная железа вырабатывает гормоны, отвечающие за обмен веществ в клетках организма. Нарушение ее работы оказывает влияние на все системы органов. К врачу надо обратится если:

  • Есть явные признаки ожирения или сильной худобы;
  • Набор веса даже при небольшом количестве употребляемой пищи (и наоборот);
  • Ребенок отказывается одевать одежду с высоким горлом, жалуясь на ощущение давления;
  • Отечность век, выпученность глаз;
  • Частое покашливание и появление припухлости в области зоба;
  • Гиперактивность сменяется сильной усталостью;
  • Сонливость, слабость.

Надпочечники

Надпочечники вырабатывают три вида гормонов. Первые отвечают за водно-солевой баланс в организме, вторые – за обмен жиров, белков и углеводов, третьи – за формирование и работу мышц. Обратится к врачу необходимо если у ребенка присутствует:

  • Тяга к соленым продуктам;
  • Плохой аппетит сопровождается потерей веса;
  • Частые тошнота, рвота, боли в животе;
  • Низкое кровяное давление;
  • Пульс ниже нормы;
  • Жалобы на головокружения, предобморочные состояния;

Кожа ребенка имеет золотисто-коричневую окраску, особенно в местах, которые почти всегда белые (сгибы локтей, коленного сустава, на мошонке и половом члене, вокруг сосков).

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа является важным органом, отвечающим в основном за пищеварительные процессы. Также регулирует углеводный обмен с помощью инсулина. Заболевания этого органа называются панкреатит и сахарный диабет. Признаки острого воспаления поджелудочной железы и причины для вызова скорой помощи:

  • Резкая боль в животе (иногда опоясывающая);
  • Приступ длится несколько часов;
  • Рвота;
  • В положении сидя и наклонившись вперед, боль утихает.

Распознать начало сахарного диабета и посетить врача нужно когда у ребенка:

  • Постоянная жажда;
  • Часто хочет кушать, но при этом за короткое время он сильно потерял в весе;
  • Появилось недержание мочи во время сна;
  • Ребенок часто раздражается и стал плохо учиться;
  • Появились поражения кожи (фурункулы, ячмени, сильные опрелости) часто возникающие и долго не проходящие.

Вилочковая железа

Вилочковая железа - это очень важный орган иммунной системы, защищающей организм от инфекций различной этиологии. Если ребенок часто болеет, посетите детского эндокринолога, возможно причина – увеличение вилочковой железы. Врач назначит поддерживающую терапию и частоту заболеваний можно будет снизить.

Яички и яичники

Яички и яичники - это железы вырабатывающие половые гормоны соответственно полу ребенка. Они отвечают за формирование половых органов и появление вторичных признаков. Необходимо посетить врача если наблюдается:

  • Отсутствие яичек (даже одного) в мошонке в любом возрасте;
  • Появление вторичных половых признаков ранее 8 лет и их отсутствие к 13 годам;
  • По истечении года менструальный цикл так и не наладился;
  • Рост волос у девочек на лице, грудной клетке, на средней линии живота и их отсутствие у мальчиков;
  • У мальчика набухают молочные железы, не меняется голос;
  • Обилие угревой сыпи.

Гипоталамо-гипофизарная система

Гипоталамо-гипофизарная система регулирует секрецию всех желез в организме, потому сбой в ее работе может иметь любые вышеперечисленные симптомы. Но помимо этого гипофиз вырабатывает гормон, отвечающий за рост. Необходимо обратиться к врачу если:

  • Рост ребенка значительно ниже или выше чем у сверстников;
  • Поздняя смена молочных зубов;
  • Дети до 4 лет не вырастают более чем на 5 см, после 4 лет – более чем на 3см в год;
  • У детей старше 9 лет происходит резкий скачок увеличения роста, дальнейшее увеличение сопровождается болями в костях и суставах.

При невысоком росте нужно тщательно наблюдать его динамику, и посетить эндокринолога, если все родственники выше среднего роста. Дефицит гормона в раннем возрасте приводит к карликовости, избыток – к гигантизму.

Работа эндокринных желез очень тесно связанна, и появление патологий у одной приводит к неправильной работе другой или нескольких. Потому важно вовремя распознать заболевания связанные с эндокринной системой особенно у детей. Неправильное функционирование желез будет оказывать влияние на формирование организма, которое может иметь необратимые последствия при запоздалом лечении. При отсутствии у детей симптомов в посещении врача эндокринолога нет необходимости.

Качественная профилактика

Чтобы сохранить здоровье эндокринных желез, а еще лучше регулярно выполнять меры профилактики, в первую очередь, нужно обратить свое внимание на ежедневный рацион. Недостаток витаминных и минеральных компонентов прямым образом сказывается на самочувствии и работе всех систем организма.

Значение йода

Щитовидная железа является центром хранения такого важного элемента, как йод. Профилактические меры включают достаточное содержание йода в организме. Поскольку во многих населенных пунктах есть явный недостаток этого элемента, нужно употреблять его в качестве профилактики нарушений работы эндокринных желез.

Уже достаточно давно дефицит йода восполняется йодированной солью. Сегодня его успешно добавляют в хлеб, молоко, что помогает устранить йододефицит. Это могут быть также специальные лекарственные препараты с йодом или добавки к пище. Многие продукты содержат большое количество полезного вещества, среди них морская капуста и различные продукты моря, томаты, шпинат, киви, хурма, сухофрукты. Употребляя полезную пищу понемногу каждый день, запасы йода постепенно восполняются.

Активность и физическая нагрузка

Для того чтобы организм получил минимальную нагрузку в течение дня, нужно всего 15 минут проводить в движении. Регулярная утренняя зарядка даст человеку заряд бодрости и позитивных эмоций. Если нет возможности заниматься спортом или фитнесом в спортзале, можно организовать пешие прогулки от работы к дому. Ходьба на свежем воздухе поможет укрепить иммунитет и предотвратить многие болезни.

Питание для профилактики болезней

Слишком жирные, острые блюда и выпечка еще никого не сделали здоровее, поэтому стоит сократить их потребление к минимуму. Все блюда, которые повышают уровень холестерина в крови человека, должны исключаться для профилактики болезней эндокринной и других систем. Готовить блюда лучше на пару или запекать, нужно отказаться от копченых и соленых блюд, полуфабрикатов. Опасным для здоровья есть чрезмерное употребление чипсов, соусов, фастфуда, сладких газированных напитков. Лучше их заменить различными орехами и ягодами, например, крыжовником, в котором присутствуют незаменимые марганец, кобальт и другие элементы. Для профилактики многих болезней лучше добавить в свой ежедневный рацион каши, больше свежих фруктов и овощей, рыбы, птицы. Также не стоит забывать о питьевом режиме и употреблять около двух литров чистой воды, не считая соков и других жидкостей.

Ежесекундно в теле протекает множество реакций, происходят различные процессы, которые поддерживают жизнедеятельность человека.

Для контроля над ними существует эндокринная система, охватывающая весь организм, все органы и системы.

Рассмотрим подробно эндокринные органы и их функции в организме человека.

Гипоталамус (отдел мозга) отовсюду собирает информацию и передаёт её в отходящий от него гипофиз, который через свои гормоны контролирует все др. эндокринные железы.

Гипофиз состоит из передней (аденогипофиз) и задней (нейрогипофиз) долей.

В гипоталамусе производятся гормоны, поступающие в аденогипофиз (либерины и статины) и нейрогипофиз (окситоцин и АДГ).

Либерины ускоряют выработку гормонов передней доли гипофиза, статины уменьшают. Соматолиберины «заставляют» гипофиз продуцировать гормон роста соматотропин, пролактинстатин подавляет выработку пролактина.

Гипоталамус и гипофиз тесно связаны между собой, поэтому говорят о гипоталамо-гипофизарной системе.

В аденогипофизе синтезируются:

  • соматотропный гормон (соматотропин, СТГ);
  • тиреотропный гормон (тиреотропин, ТТГ);
  • гонадотропные гормоны (гонадотропины);
  • адренокортикотропный гормон (кортикотропный гормон, кортикотропин, АКТГ);
  • лактотропин (пролактин);
  • меланоцитстимулирующий гормон (меланотропин, МСГ).

В нейрогипофизе гормоны не образуются.

Они поступают из гипоталамуса, где синтезируются:

  • антидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин);
  • окситоцин.

Строение гипоталамо-гипофизарной системы человека

СТГ обеспечивает рост клеток за счёт белка и воды, распад глюкозы (образующиеся жиры восполняют энергию), снижает концентрацию жиров.

АКТГ увеличивает выброс глюкокортикоидов, высвобождает жиры.

ТТГ интенсифицирует выброс гормонов щитовидной железой.

ФСГ и ЛГ. К гонадотропным относятся фолликулостимулирующий (фоллитропин, ФСГ) и лютеинизирующий (лютропин, ЛГ) гормоны. Первый, у женщин отвечает за выброс эстрогенов; у мужчин формирует сперматозоиды и семявыносящие каналы. Второй – воздействует на секрецию фолликулярной жидкости, формирование оболочек фолликула и жёлтого тела, созревание половых клеток, выработку половых гормонов; у мужчин – на сперматогенез. Оба гормона стимулируют овуляцию.

Пролактин способствует развитию предстательной железы с яичками, молочной железы и отделению молока, долгому функционированию жёлтого тела и продукции им прогестерона; замедляет синтез ФСГ и ЛГ.

МСГ продуцирует меланин в коже и глазах. Благодаря гормону, в организме откладывается избыток жира или углеводов, повышается возбудимость, сердцебиение, человек испытывает страх.

АДГ удерживает жидкость и сужает сосуды, что ведёт к повышению давления. Вазопрессин усиливает секрецию тропных гормонов, отвечает за память.

Окситоцин – антагонист АДГ: сокращает стенки органов пищеварения, беременной матки, лактирующей молочной железы, способствуя молокоотделению; мужчинам помогает сбалансировать водно-солевые процессы.

Гипофиз производит β-липотропин и энкефалины. Первый активизирует распад жиров, вторые ответственны за поведение и ощущение боли.

При недостаточности СТГ развивается низкорослость, избыток его приводит к гигантизму.

Шишковидное тело (эпифиз) нависает над средним мозгом. Его цвет меняется в зависимости от кровенаполнения сосудов.

От наружной капсулы внутрь органа отходят перегородки, делящие его на дольки.

  • Мелатонин удерживает меланин, подавляет выработку гамет и образование АКТГ.
  • Серотонин регулирует поведение, суточную активность, моторику пищеварительной системы, участвует в терморегуляции, снижает количество половых клеток.
  • Адреногломерулотропин регулирует секрецию альдостерона.

Для нормального функционирования эпифиза важно засыпать с наступлением темноты и просыпаться с рассветом. Меланин вырабатывается лишь во тьме. Его недостаточность чревата онкологией.

Щитовидная железа вырабатывает ряд важных гормонов. – тема следующей статьи.

Как правильно сдавать анализ на пролактин и в какое время, читайте .

При определенных заболеваниях или подозрениях на них врач может назначить анализ на ФСГ, ЛГ и пролактин. По этой ссылке вы узнаете, в каких случаях проводятся данные исследования и как правильно подготовиться к сдаче крови на гормоны.

Щитовидная железа

Щитовидная железа лежит по обеим сторонам трахеи и состоит из 2 долей и перешейка. Разделение органа перегородками неполное, поэтому железа псевдодольчатая. Внутри находится белок тиреоглобулин, иодирование которого приводит к образованию гормонов.

Гормоны этого органа делятся на:

  • йодсодержащие (трийодтиронин, Т3, и тироксин (тетрайодтиронин, Т4));
  • неиодированные (кальцитонин (тиреокальцитонин)).

Биосинтез тиреоидных гормонов

Йодированные гормоны интенсифицируют синтез белка, распад жиров и углеводов, поглощение кислорода, энергетические процессы, работу нервной системы, сердечный выброс и сокращения, повышают чувствительность клеток к катехоламинам, энергозатратный транспорт веществ, электролитный обмен, возбудимость, физическое и интеллектуальное развитие.

Тирокальцитонин сберегает кальций и фосфор.

Паращитовидные железы

В ткань щитовидной железы погружены паращитовидные железы. Их количество варьирует от 2 до 8: бывают парная верхняя околощитовидная железа, парная нижняя околощитовидная железа и добавочные околощитовидные железы.

Паратгормон (паратирин, ПТГ) – антагонист кальцитонина – с витамином D поддерживает постоянство кальция, усиливает его всасывание, что ведёт к увеличению концентрации иона в крови.

Для поддержания здоровья щитовидной и паращитовидных желёз надо есть богатые йодом продукты: морскую капусту, бобы, рыбий жир – и не избегать солнца.

Тимус (вилочковая железа)

Спереди тимус прилежит к грудине, сзади – к сердцу, с боков – к лёгким.

Гормоны вилочковой железы (тимозин, тималин, тимулин, тимопоэтин, тимусные факторы) стимулируют специализацию лимфоцитов, оказывают противоположное Т4 и сходное с СТГ действие, подавляют образование ЛГ и адреналина.

Тимус синтезирует простагландины, влияющие на обмен жиров и половую систему, сокращение матки и мышц, свёртываемость крови.

Тимус – наш главный защитник. Чтобы поддерживать его в должном состоянии, необходимо укреплять иммунитет.

Надпочечниковые железы

Надпочечники лежат на поверхности каждой почки, правый расположен ниже левого. На разрезе различаются наружное корковое вещество и внутреннее мозговое.

В коре органа образуются гормоны:

  • глюкокортикоиды;
  • минералокортикоиды.

Здесь же образуется малое количество половых гормонов.

Мозговое вещество специализируется на секреции катехоламинов (адреналина и норадреналина).

Надпочечники и их функции

Минералокортикоид альдостерон усиливает всасывание натрия из мочи сопряжённо с экскрецией калия. Так организм адаптируется к высокой температуре и поддерживается осмос внутренней среды.

Представители глюкокортикоидов – гидрокортизон (кортизол), кортикостерон, дезоксикортизон и др. – способствуют образованию глюкозы нетипичным путём (из белка), отложению гликогена в печени, распаду белка, влияют на минеральный и водный обмен, превращения жиров, имеют противовоспалительные свойства, улучшают восприятие сигналов, мобилизуют энергию. Гормоны действуют как иммунодепрессанты: уменьшают фагоцитоз, выброс лимфоцитов и антител.

Кортизол угнетает образование гиалуроновой кислоты и коллагена, тормозит деление фибробластов, снижает проницаемость сосудов.

Катехоламины расщепляют гликоген и жир, увеличивая сахар в крови, расширяют бронхи и зрачки, стимулируют сердце, работоспособность мышц, теплопродукцию, сужают сосуды, доставляют кислород к тканям, тормозят функции пищеварительной системы.

Адреналин стимулирует секрецию аденогипофизом его гормонов, улучшает восприятие раздражителей и работоспособность в чрезвычайных ситуациях, норадреналин повышает сокращения матки, сопротивление сосудов, давление.

Если надпочечники вырабатывают мало половых гормонов, развивается бронзовая болезнь, если много – появляются вторичные половые признаки, не типичные для пола. Избыток норадреналина приводит к гипертонии.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа находится вверху брюшной полости.

Её тело треугольной формы, головка прилегает к тонкой кишке, а хвост в виде груши.

Это орган смешанной секреции. Основная его часть вырабатывает внешний секрет – поджелудочный сок. Эндокринный секрет выделяют островки Лангерганса.

Инсулин запасает сахар в виде гликогена, снижая его уровень в крови. Гормон помогает образованию белка и жиров.

Глюкагон расщепляет жиры и гликоген, повышает сокращения миокарда и выброс адреналина.

Недостаток функции поджелудочной железы ведёт к диабету.

Половые железы

Женские половые железы – яичники, мужские – яички.

Яичники находятся в полости таза, их поверхность розово-белого цвета, они покрыты одним рядом эпителия.

Яички расположены в мошонке; внутри них есть клетки Лейдинга, продуцирующие мужские половые гормоны – андрогены (тестостерон, андростерон, андростендион, стероиды).

Женские половые гормоны – эстрогены (эстрон, эстриол, эстрадиол, стероиды).

Оба вида гормонов вырабатываются у обоих полов в разных соотношениях.

Половые гормоны отвечают за половые функции, половое созревание, вторичные половые признаки, половую принадлежность эмбриона. Андрогены обеспечивают агрессивность, эстрогены – возникновение месячного цикла, подготовку к кормлению.

Прогестерон обеспечивает внедрение зародыша во внутренний слой матки, нивелирует влияние эстрогенов, сохраняя беременность, блокирует образование пролактина.

Недостаточная выработка андрогенов и эстрогенов до половой зрелости ведёт к недоразвитию половых органов.

Видео на тему

Подписывайтесь на наш Телеграмм канал @zdorovievnorme

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.