Из общей характеристики желез внутренней секреции можно сразу понять, какие функции они выполняют, какие гормоны выделяют, в чем заключается их назначение. Обо всем этом речь пойдет в этой статье. В простонародье эти железы известны как эндокринные, так их обычно называют на уровне бытового общения.
Нейрогипофиз и аденогипофиз
В эмбриогенезе гипофиз образуется из двух различных зачатков. промежуточного мозга формируется нейрогипофиз, состоящий у высших позвоночных из срединного возвышения, ножки или стебля, и задней (нервной) доли гипофиза. Железистая доля, или аденогипофиз, развивается из эпителиального выпячивания крыши передней кишки. В процессе развития происходит объединение этих двух частей в единый орган.
Гомолог гипофиза (по происхождению) существует уже у хордовых животных. Это субнейральная железа оболочников, однако неясно, каково ее функциональное значение. Наиболее древние позвоночные животные – круглоротые (миноги, миксины) – имеют гипофиз примитивного строения, но в нем уже вырабатывается большая часть гормонов, характерных для этой железы. |
- 20.1. Препараты гормонов гипоталамуса и …
- Гормоны гипофиза: соматропин, гормон …
- Гормоны гипофиза: виды, назначение …
- Препараты гормонов, их синтетических …
В аденогипофизе различают переднюю, или дистальную, долю и промежуточную долю. В гипофизе большинства позвоночных и человека вырабатывается 7 гормонов, четыре из них действуют на периферические эндокринные железы и называются тропными гормонами, три гормона – эффекторные – влияет непосредственно на органы- и ткани-мишени.
Общие сведения о гормонах гипофиза
Гипофиз (питуитарная железа) является эндокринной железой, секретирующей свои гормоны в кровеносное русло. Посредством гипофизарной ножки орган соединяется с головным мозгом, находясь при этом в турецком седле клиновидной кости. В своем составе имеет три доли:
- Передняя доля или аденогипофиз образуется из секреторных клеток, которые продуцируют тропины, воздействующие на определенных органы-мишени.
- Промежуточная доля состоит из клеток, собранных в фолликулы, и вырабатывает меланотропин, стимулирующие образование меланина в соответствующих клетках кожи.
- Задняя доля или нейрогипофиз образована нейроглиальными клетками. Нейрогипофиз не вырабатывает гормоны, однако через него осуществляется выброс биологически активных веществ, что продуцируются ядрами гипоталамуса.
Питуитарная железа имеет развитую систему кровоснабжения, которая к тому же связана с гипоталамусом, что определяется его функциональной значимостью для человека.
Функция эндокринной системы
Эндокринная система человека отвечает за регулирование ряда функций организма путем выделения гормонов.
Гормоны выделяются железами эндокринной системы, проходя через кровоток к различным органам и тканям организма. Затем гормоны сообщают этим органам и тканям, что делать или как функционировать.
- Гормоны. Функция гормонов презентация …
- Гормональные препараты аминокислотного …
- Тема лекции: «Препараты гормонов, их …
- Препараты гормонов, их синтетических …
Некоторые примеры функций организма, которые контролируются эндокринной системой, включают:
- метаболизм;
- рост и развитие;
- половая функция и размножение;
- частота сердцебиения;
- кровяное давление;
- аппетит;
- циклы сна и бодрствования;
- температура тела.
Глюкокортикоиды
Строение
Глюкокортикоиды являются производными холестерола и имеют стероидную природу. Основным гормоном у человека является кортизол.
Синтез
Осуществляется в сетчатой и пучковой зонах коры надпочечников. Образованный из холестерола прогестерон подвергается окислению 17-гидроксилазой по 17 атому углерода. После этого в действие последовательно вступают еще два значимых фермента: 21-гидроксилаза и 11-гидроксилаза. В конечном итоге образуется кортизол.
Схема синтеза стероидных гормонов (полная схема)
Регуляция синтеза и секреции
Активируют: АКТГ, обеспечивающий нарастание концентрации кортизола в утренние часы, к концу дня содержание кортизола снова снижается. Кроме этого, имеется нервная стимуляция секреции гормона.
Уменьшают: кортизол по механизму обратной отрицательной связи.
Механизм действия
Цитозольный.
Мишени и эффекты
Мишенью является лимфоидная, эпителиальная (слизистые оболочки и кожа), жировая, костная и мышечная ткани, печень.
Белковый обмен
- значительное повышение катаболизма белков в лимфоидной, эпителиальной, мышечной, соединительной и костной тканях,
- в печени в целом стимулирует анаболизм белков (например, ферменты трансаминирования и глюконеогенеза),
- стимуляция реакций трансаминирования через синтез аминотрансфераз, обеспечивающих удаление аминогрупп от аминокислот и получение углеродного скелета кетокислот,
Углеводный обмен
В целом вызывают повышение концентрации глюкозы крови:
- усиление мощности глюконеогенеза из кетокислот за счет увеличения синтеза фосфоенолпируват-карбоксикиназы,
- увеличение синтеза гликогена в печени за счет активации фосфатаз и дефосфорилирования гликогенсинтазы.
- снижение проницаемости мембран для глюкозы в инсулинзависимых тканях.
Липидный обмен
- стимуляция липолиза в жировой ткани благодаря увеличению синтеза ТАГ-липазы, что усиливает эффект АКТГ, СТГ, глюкагона, катехоламинов, т.е. кортизол оказывает пермиссивное действие (англ. permission — позволение).
Водно-электролитный обмен
- слабый минералокортикоидный эффект на канальцы почек вызывает реабсорбцию натрия и потерю калия,
- потеря воды в результате подавления секреции вазопрессина и излишняя задержка натрия из-за увеличения активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы.
Противовоспалительное и иммунодепрессивное действие
- увеличение перемещения лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов в лимфоидную ткань,
- повышение уровня лейкоцитов в крови за счет их выброса из костного мозга и тканей,
- подавление функций лейкоцитов и тканевых макрофагов через снижение синтеза эйкозаноидов посредством уменьшения транскрипции ферментов фосфолипазы А2 и циклооксигеназы.
Другие эффекты
Повышает чувствительность бронхов и сосудов к катехоламинам, что обеспечивает нормальное функционирование сердечно-сосудистой и бронхолегочной систем.
Инактивация кортизола
Деактивация кортизола, как и других стероидных гормонов, происходит в печени. Суть реакций заключается
- в восстановлении двойной связи в А-кольце и оксогруппы в 3-м положении,
- в отщеплении радикала от 17-го атома углерода,
- в конъюгации ОН-групп с серной или глюкуроновой кислотами с образованием гидрофильных соединений.
В результате деактивации образуются разнообразные соединения с резко пониженной гормональной активностью или совсем лишенные таковой.
Патология
Гипофункция
Причиной первичной недостаточности (болезни Аддисона) является разрушение коры надпочечников при кровоизлиянии или травмах, аутоиммунные процессы, туберкулез, гемохроматоз. Гипокортицизм проявляется как:
- гипогликемия,
- повышенная чувствительность к инсулину,
- анорексия и снижение веса,
- слабость,
- гипотензия,
- гипонатриемия и гиперкалиемия,
- усиление пигментации кожи и слизистых (компенсаторное увеличение количества АКТГ, обладающего небольшим меланотропным действием).
Вторичная недостаточность возникает при дефиците АКТГ или снижении его эффекта на надпочечники – возникают все симптомы гипокортицизма, кроме пигментации.
Гиперфункция
Первичная гиперфункция (синдром Кушинга, синдром гиперкортицизма, стероидный диабет) возникает при доброкачественных или злокачественных опухолях коры надпочечников. Он проявляется как:
- снижение толерантности к глюкозе – аномальная гипергликемия после сахарной нагрузки или после еды,
- гипергликемия из-за активации глюконеогенеза,
- ожирение лица и туловища (связано с повышенным влиянием инсулина при гипергликемии на жировую ткань) – буйволиный горбик, фартучный (лягушачий) живот, лунообразное лицо,
- глюкозурия,
- повышение катаболизма белков и повышение азота крови,
- остеопороз и усиление потерь кальция и фосфатов из костной ткани,
- снижение роста и деления клеток – лейкопения, иммунодефициты, истончение кожи, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки,
- нарушение синтеза коллагена и гликозаминогликанов,
- гипертония благодаря активации ренин-ангиотензиновой системы.
Вторичная гиперфункция (болезнь Иценко-Кушинга) связана с избыточным синтезом АКТГ при микроаденоме гипофиза и проявляется схоже с первичной формой.
Локализация синтеза гормонов гипофиза
В аденогипофизе различают различные типы клеток, каждый из которых вырабатывает соответствующий гормон. С помощью гистологических и гистохимических методов обычно выделяют ацидофильные, базофильные и хромофобные клетки. Применение дополнительных методик позволяет провести их последующее подразделение. Ацидофильные клетки вырабатывают гормон роста и пролактин, базофильные клетки – гонадотропные гормоны (ФСГ и ЛГ) и тиреотропный гормон, хромофобные клетки, по-видимому, являются предшественниками ацидофильных и базофильных клеток. Широкое применение нашли иммунохимические методы, при использовании которых происходит реакция с антисывороткой к соответствующему известному гормону. Таким образом, в настоящее время идентифицированы места синтеза всех гормонов аденогипофиза. Номенклатура типов клеток аденогипофиза зависит от того, какой гормон они вырабатывают. Так, клетка, вырабатывающая гонадотропный гормон, называется гонадотропоцитом, клетка, синтезирующая пролактин – пролактоцитом и т.д.
- Тема лекции Препараты гормонов их …
- Секреция гонадотропинов что. Гормоны …
- Гормоны. Функция гормонов — презентация …
- Патофизиология эндокринной системы …
Образование и выделение гормонов в железистой клетке гипофиза происходит следующим образом. Из капилляров путем микропиноцитоза в клетку проникают вещества, необходимые для синтеза секреторных продуктов. В цитоплазме синтезируются протеины, поступающие в эндоплазматическую сеть, от которой отделяются пузырьки, поступающие в комплекс Гольджи, где происходит конечный синтез секреторного продукта. Созревшие секреторные гранулы поступают в межклеточное пространство.
Нарушения выработки вазопрессина
Снижение АДГ часто приводит к развитию несахарного диабета. Этот довольно редкий недуг провоцирует ухудшение реабсорбции воды в области почечных канальцев. В результате резко повышается выделение урины. В сутки ее может выходить до 20 литров.
Признаки недуга таковы:
- постоянная жажда;
- сухость кожи и слизистых рта;
- низкое давление;
- потеря веса;
- угнетение ЦНС.
При обычном диабете анализ крови показывает всегда высокий уровень сахара, но в случае с рассматриваемым недугом показатель остается в пределах нормы. Это позволяет с точностью провести дифференцирование патологии.
Уровень сахара (который остается большим постоянно) – не единственный признак, помогающий отличить обычный диабет. У пациента сохраняется относительно высокая плотность мочи. При этом в ее составе всегда присутствует неусвоенная глюкоза.
Повышение уровня АДГ происходит почти всегда из-за развития синдрома Пархона. Проявления недуга:
- низкая плотность плазмы;
- высококонцентрированная урина;
- малое содержание в крови натрия.
При осложненном протекании недуг приводит к отеку мозга, коме и последующей смерти.
Функции гормонов нейрогипофиза
Два основных гормона задней части — вазопрессин и окситоцин.
Вазопрессин в основном необходим для поддержания водного баланса. Его повышение происходит при кровопотерях, высоком количестве натрия в крови, болевом стрессе. Незаменим при снабжении мышечных и других тканей водой, увеличении объема крови в сосудах, способен регулировать обратное всасывание воды.
- Гормоны человека, их влияние и действие …
- 1.5.2.9. Эндокринная система
- Строение, функции и возрастные …
- Гормоны гипофиза: виды, признаки …
Гормон гипофиза окситоцин стимулирует появления материнского инстинкта и регулирует процесс лактации, усиливает секрецию эстрогенов (у женщин), отвечает за сексуальное возбуждение. Окситоцин значительно влияет на психоэмоциональное состояние человека. В комплексе с вазопрессином улучшает мозговую деятельность.
Интересный факт: при родах уровень окситоцина у матери резко повышается, что проявляется любовью и терпимостью к ребенку. При кесаревом сечении этого не происходит, отчего часто возникают послеродовые депрессии.
Островки Лангерганса
В системе желез внутренней секреции, которая представляет собой скопление гормонпродуцирующих клеток, они расположены в так называемом хвосте поджелудочной железы. Названы в честь немецкого патологоанатома Пауля Лангерганса, который и открыл их в 1869 году.
Эти островки составляют примерно от одного до двух процентов от общей массы поджелудочной железы. Например, в поджелудочной железе взрослого человека насчитывается до одного миллиона таких островков. Их объединяют вместе, подразумевая под ними определенный орган эндокринной системы человека.
Известно, что Лангерганс описал скопление клеток, расположенных в поджелудочной железе, работая студентом-медиком у известного немецкого ученого Рудольфа Вирхова. Об эндокринной роли этих клеток стало известно несколько позже. Первым такое предположение выдвинул российский врач Клавдия Улезко-Строганова в 1881 году.
Именно благодаря островкам Лангерганса организм человека снабжается инсулином. Вот, какой гормон вырабатывают железы внутренней секреции под названием островки Лангерганса. Инсулин — важный гормон, который отвечает за стимуляцию печени, чтобы она превращала глюкозу в гликоген. Таким образом, общий уровень глюкозы в крови снижается. Если этого не происходит, человека поражает сахарный диабет. В этом случае ему приходится получать инсулин искусственным путем. Также он отвечает за ускоренное транспортирование глюкозы во все клетки, кроме нервных.
Еще один гормон, который наш организм получает благодаря островкам Лангерганса, — глюкагон. Повышая уровень глюкозы в крови, он стимулирует скорое расщепление гликогена. Это происходит в печени, в результате в глюкозу превращаются жиры и белки.
Процесс передачи сигнала на рецептор
Немного выше мы рассмотрели классификацию с точки зрения эффекта действия гормонов. Но стоит отметить, что такой эффект возникает только после того, как произойдет взаимодействие гормона и восприимчивых рецепторов. Последние могут располагаться непосредственно на поверхности клетки либо в ее цитоплазме, на мембране ядра, в самом ядре. В связи с этим способы передачи сигнала имеют две основных разновидности: внеклеточный и внутриклеточный.
- Кинель — Черкасский филиал …
- Аденомы гипофиза: история …
- Гормоны гипофиза: соматропин, гормон …
- Вы и ваши гормоны – аналитический …
Такая классификация позволяет судить о скорости, с которой сигнал передается. Внеклеточный намного быстрее, нежели внутриклеточный. Внеклеточный способ передачи сигнала характерен для таких гормонов как адреналин и норадреналин, а также других гормонов пептидного происхождения. Для липофильных стероидных гормонов (классификация выше) характерен внутриклеточный способ передачи сигнала.