Эпифиз (шишковидная железа)
Эпифиз, массой 100-200 мг у взрослого человека, располагается между передними бугорками четверохолмия в среднем мозге. Он вырабатывает один основной гормон – мелатонин (производное аминокислоты триптофана; главный источник мелатонина в организме – апудоциты кишечника). Название гормон получил в результате способности осветлять окраску кожи и чешуи у земноводных и рыб. У человека на пигментацию кожи не влияет.
Основные физиологические эффекты мелатонина.
Мелатонин влияет на:
- гипоталамус, тормозя продукцию люлиберина, окситоцина и активируя – соматостатина;
- аденогипофиз, угнетая продукцию гонадотропинов (ФСГ, ЛГ), а также АКТГ, ТТГ, СТГ;
- почки, усиливая диурез;
- защитные системы организма, оказывая иммуностимулирующее, противоопухолевое и радиозащитное действие;
- апоптоз, тормозя реализацию программ естественной гибели клеток и старение;
- систему организации биоритмов организма, в частности, приспособление к смене часовых поясов, в том числе активируя транскрипцию гена “Period-1” в гипоталамусе и гипофизе, имеющего отношение к эндогенным биологическим часам.
Регуляция образования мелатонина.
Секреция мелатонина зависит от интенсивности световых потоков, падающих на сетчатку. Она усиливается при снижении освещенности (активируется выделение норадреналина в окончаниях симпатических шишковидных нервов) и подавляется – при увеличении. У человека 70% суточной продукции мелатонина приходится на ночные часы.
ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА
Щитовидная железа, массой 15-40 г у взрослого человека, является самой крупной эндокринной железой организма. Она располагается на шее кпереди и книзу от хрящей гортани и состоит из двух боковых долей и перешейка между ними. Железа вырабатывает 3 основных гормона. Два из них – трийодтиронин (Т3) и тироксин (Т4) содержат йод и называются тиреоидными гормонами. Они влияют практически на все процессы в организме. Третий гормон, кальцитонин, регулирует, в основном, фосфорно-кальциевый обмен.
Основные физиологические эффекты тиреоидных гормонов.
Тиреоидные гормоны влияют на:
- организм в целом, активируя процессы роста тела, органов и тканей через индукцию образования, в частности, соматотропного гормона, инсулиноподобных факторов роста;
- нервную систему, стимулируя дифференцировку нейронов и глиальных клеток, образование синапсов, миелинизацию нервных волокон и т.д. (недостаток тиреоидных гормонов у плода и новорожденного может приводить к кретинизму – умственной отсталости, нарушениям роста, пропорций тела, глухоте и др., у взрослых – к микседеме – замедлению мышления и речи, ослаблению внимания, восприятия, памяти, двигательной активности и др.; в мире насчитывается более 40 млн. человек с умственной отсталостью, связанной с гипофункцией щитовидной железы в результате дефицита йода);
- желудочно-кишечный тракт, усиливая моторную и секреторную функции желудка и кишечника;
- кроветворение, усиливая эритропоэз;
- иммунную систему, обладая иммуностимулирующим действием;
- белковый обмен, стимулируя синтез белка;
- жировой обмен, усиливая синтез холестерола, его катаболизм и выведение с желчью, липолиз и окисление жирных кислот;
- углеводный обмен, ускоряя всасывание глюкозы в кишечнике, ее поглощение и окисление в печени и мышцах, гликогенолиз и гликолиз с увеличением содержания глюкозы в крови;
- водно-солевой обмен, усиливая диурез, выведение натрия и калия с мочой, потоотделение;
- энергетический обмен, повышая возбудимость центров терморегуляции, образование тепла в скелетных мышцах и печени, уровень основного обмена;
- тиреоидные гормоны по механизму отрицательной обратной связи подавляют собственную продукцию в результате угнетения секреции тиролиберина, ТТГ и прямого торможения тиреоцитов.
Регуляция образования тиреоидных гормонов. Существует трехуровневая система регуляции функциональной активности щитовидной железы: гипоталамус – гипофиз – щитовидная железа или тиролиберин – тиреотропный гормон (ТТГ) – тиреоидные гормоны. Трипептидный гормон медиобазального отдела гипоталамуса тиролиберин усиливает секрецию ТТГ в аденогипофизе, который, в свою очередь, стимулирует продукцию тиреоидных гормонов. Повышенный уровень ТТГ в крови угнетает секрецию тиролиберина. Между содержанием тиреоидных гормонов и секрецией ТТГ также существует обратная зависимость: при повышении содержания Т3 и Т4 в крови тормозится выработка ТТГ и, наоборот. Избыток тиреоидных гормонов может прямо угнетать секреторную активность тиреоцитов.
Кальцитонин
Основные физиологические эффекты.
По влиянию на фосфорно-кальциевый обмен кальцитонин выступает в роли антагониста паратгормона и гормональной формы витамина D3 – 1,25-дигидроксихолекальциферола. Он влияет на:
- костную ткань, угнетая резорбцию и усиливая отложение основного костного минерала гидроксиапатита в результате подавления активности остеокластов и стимулирования остеобластов с активацией образования коллагена;
- почки, угнетая реабсорбцию и усиливая выведение кальция и фосфатов, подавляя образование 1,25-дигидроксихолекальциферола.
Регуляция образования кальцитонина. Повышение образования кальцитонина вызывают повышенный уровень кальция в крови и катехоламины. Синтез кальцитонина ингибируется сниженным содержанием кальция в крови и соматостатином.
ПАРАЩИТОВИДНЫЕ (ОКОЛОЩИТОВИДНЫЕ) ЖЕЛЕЗЫ
Паращитовидные железы (обычно 4 – две верхние и две нижние) локализуются, как правило, на задней поверхности щитовидной железы. Вырабатывают один основной полипептидный гормон (84 аминокислотных остатка) – паратирин или паратгормон, регулирующий фосфорно-кальциевый обмен.
Основные физиологические эффекты.
Паратгормон, увеличивает содержание в крови ионов кальция (норма – 2,0-2,75 ммоль/л) и снижает уровень неорганических фосфатов (норма – 0,65-1,29 ммоль/л), влияя на:
- костную ткань, активируя остеобласты и остеокласты, способствуя регенерации кости (в высоких концентрациях угнетает активность остеобластов и значительно активирует остеокласты, вызывающие резорбцию кости, прежде всего, ее минерала гидроксиапатита, с выходом ионов кальция в кровоток;
- почки:
- увеличивая реабсорбцию ионов кальция и снижая – фосфатов;
- усиливая образование гормональной формы витамина D3 – 1,25- дигидроксихолекальциферола или кальцитриола, который повышает всасывание ионов кальция в почках и кишечнике.
Антагонистом паратгормона является кальцитонин.
Регуляция образования паратгормона.
Выработка паратгормона усиливается при снижении содержания кальция и увеличении концентрации фосфатов в крови, угнетается – при увеличении уровня кальция и кальцитриола в крови.