Раздел 6 эндокринная регуляция

15. Эндокринная система

15.1. Общие данные о строении гипофиза

15.2. Единая нейрогуморальная регуляция организма

Эндокринная система (от греч. endo – внутрь, krino – выделяю, синоним - железы внутренней секреции) наряду с нервной системой занимает одно из центральных мест в управлении различными процессами жизнедеятельности на уровне целого организма. Центральный отдел эндокринной системы, также как и центральный отдел нервной системы находится внутри черепа. Это придаток мозга, известный под названием – гипофиз (hypophysis). Он представляет собой небольшую железу овальной формы, находящуюся в основании мозга. Сверху гипофиз прикрыт отростком твердой мозговой оболочки.

С помощью, так называемой, гипофизарной ножки гипофиз связан с воронкой, которая отходит от серого бугра гипоталамуса. Центральный отдел эндокринной системы оказывается тесно связанным с центральным отделом нервной системы. Эта связь обеспечивается двумя основными механизмами:

• при помощи отростков нервных клеток: их синаптических контактов и нейроэндокринных влияний

• при помощи взаимодействий через общее кровеносное русло: передняя гипофизарная артерия образует сеть, общую для гипоталамуса и передней доли гипофиза.

Периферически расположенные железы внутренней секреции также тесно связаны с нервной системой, преимущественно с вегетативной, и снабжены большим количеством кровеносных сосудов. Последнее определяется не только тем, что секретируемые гормоны выделяются непосредственно в кровь, но и с высоким уровнем обменных процессов в этих железах.

15.1. Общие данные о строении гипофиза

Строение гипофиза отражает сложность его происхождения. В нем различают две основные доли – переднюю и заднюю. Передняя доля в свою очередь состоит из нескольких частей. Часть, прилежащая к задней доле гипофиза называется промежуточной частью.

Передняя часть гипофиза или аденогипофиз – развивается путем выпячивания первичной ротовой полости зародыша и состоит в основном из железистых клеток, которые отличаются по своему строению и секретируемым ими гормонам. Передняя доля гипофиза вырабатывает так называемые Тропные гормоны, которые регулируют работу других желез внутренней секреции (рис. 49, таблица 3).

Промежуточная часть содержит эпителиальные клетки, продуцирующие меланоцитостимулирующий гормон – интермедин. Это гормон влияет на пигментный обмен организма (в частности, отложение пигмента в коже).

Задняя часть гипофиза или нейрогипофиз – развивается путем выпячивания из промежуточного мозга (из отростка воронки) и состоит из клеток нейроглии. Регуляция задней доли гипофиза осуществляется ядрами гипоталамуса. Антидиуретический гормон (АДГ), или вазопрессин, вырабатывается супраоптическими ядрами гипоталамуса, окситоцин – паравентрикулярными. Эти гормоны в комплексе с белками поступают по аксонам в заднюю долю гипофиза, где накапливаются, переходят в активное состояние и переходят в кровоток.

15.2. Единая нейрогуморальная регуляция организма

Э

ндокринная система с помощью продуцируемых гормонов непосредственно участвует в управлении метаболизмом, физиологией и морфологией различных клеток, тканей и органов (рис. 49). Гормоны (от греч. hormao – возбуждаю) - это биологические высокоактивные вещества, образующиеся в железах внутренней секреции, поступающие в кровь и оказывающие регулирующее влияние на функции удаленных от места их секреции органов и систем организма.

Гормоны определяют интенсивность синтеза белка, размеры клеток, их способность делиться, рост всего организма и его отдельных частей, формирование пола и размножение; различные формы адаптации и поддержание гомеостаза; нервную высшую деятельность.

В

отличие от нервных клеток, функционирование которых всегда связано с адресностью и кратковременностью воздействия, принцип физиологического действия гормонов состоит в том, что они, попадая в кровяное русло, разносятся по всему организму (рис. 50). Гормоны оказывают свое физиологическое действие в минимальных дозах. Например, 1 г адреналина может активировать работу 100 млн. изолированных сердец. На мембранах клеток имеются рецепторы к многим гормонам. Молекула каждого типа гормона может соединиться только со «своим» рецептором на клеточной мембране (принцип: молекула гормона подходит к рецептору, как «ключ к замку»). Такие клетки называют клетками-мишенями. Например, для половых гормонов клетками-мишенями будут клетки половых желез, а для адренокортикотропного гормона (АКТГ), который выбрасывается при стрессе, клетками-мишенями будут клетки коры надпочечников.

Нарушение того или иного звена эндокринной системы может значительно изменить нормальное течение физиологических процессов, приводя к глубокой патологии, часто несовместимой с жизнью.

Между нервной и эндокринной системами имеет место функциональная теснейшая взаимозависимость, которая обеспечивается различными видами связей (рис. 51).

ЦНС оказывает влияние на эндокринную систему двумя путями: с помощью вегетативной (симпатической и парасимпатической) иннервации и изменения активности специализированных нейроэндокринных центров. Например, результатом совместных реакций нервной и эндокринной систем является возвращение к норме концентрации глюкозы в кровяной плазме в течение 60 - 90 мин при развитии гипогликемии.

В определенных условиях одно и то же вещество может выполнять роль гормона и медиатора, а механизм в обоих случаях сводится к специфическому взаимодействию молекулы с рецептором клетки-мишени. Сигналы от эндокринных желез, роль которых выполняют гормоны, воспринимаются специализированными нервными структурами и в конечном итоге трансформируются в изменение поведения организма и в ответы

эндокринной системы. Последние становятся частью регуляторных реакций, образующих нейроэндокринную интеграцию. На рис. 51 показаны возможные виды взаимоотношений нервной и эндокринной систем. В любом конкретном случае реально используются лишь некоторые из этих путей.

Представления о взаимодействии нервной и эндокринной систем в регуляции генетических процессов на уровне целого организма сложились в 50-60-х годах в исследованиях видного отечественного генетика М.Е. Лобашева и его последователей В.В. Пономаренко и Н.Г. Лопатиной. Согласно данным представлениям, каждый генетический процесс в организме, начиная с клетки, протекает не изолированно, а в тесной зависимости от других сопряженных с ним процессов. Иначе говоря, он всегда находится под контролем ряда соподчиненных систем, начиная от генной системы клетки, в которой этот процесс происходит, и далее — систем клеток, ткани, органа и, наконец, организма.

Каждая из систем реагирует на внешние по отношению к ней факторы как целое. В результате такого контроля протекание различных генетических процессов в разных клетках организма в пределах созданных в эволюции механизмов оказывается адаптивным по отношению к внешней среде и взаимосвязанным для разных клеток и систем организма.

Ведущую роль в установлении взаимосвязи генетических процессов на уровне целостного организма играет взаимодействие нервной и эндокринной систем. Это взаимодействие настолько согласованно, что иногда говорят о единой нейроэндокринной системе, подразумевая объединение нервной и эндокринной систем в процессах регуляции жизнедеятельности организма.

Нейроэндокринная регуляция представляет собой результат взаимодействия нервной и эндокринной систем. Эта регуляция становится возможной и осуществляется благодаря влиянию высшего вегетативного центра мозга — гипоталамуса — на расположенную в мозге железу — гипофиз. Нейроны гипоталамуса выделяют нейрогормоны (рилизинг-факторы), которые, поступая в гипофиз, усиливают (либерины) или тормозят (статины) биосинтез и выделение тройных гормонов гипофиза. Тропные гормоны гипофиза, в свою очередь, регулируют активность периферических желез внутренней секреции (щитовидной, надпочечников, половых), которые в меру своей активности изменяют состояние внутренней среды организма и оказывают влияние на поведение.

Таблица 3

Эндокринная система

железы	гормон	орган	эффект
Гипофиз (передняя доля) Промежуточ-ная часть передней доли гипофиза	Фолликулостимулирующий Лютеинизирующий Тиреотропный АКТГ (адренокортикотропный) Соматотропин Лактотропный (пролактин) Интермедин (меланоцитостимулирую-щий)	Половые железы Щитовидная железа Кора надпочечни-ков Печень Весь организм Молочные железы Яичники Эпителий кожи Весь организм	Овуляция, сперматогенез Созревание половых клеток Секреция тироксина Секреция кортикостерои-дов Секреция соматомедина Процессы роста Секреция молока Влияет на функцию желтых тел Пигментный обмен
Гипофиз (задняя доля)	Вазопрессин (АДГ, антидиуретический) Окситоцин	Почечные канальцы Артериоллы Матка	Задержка воды в организме Повышение давления Сокращение
Половые	Эстроген Тестостерон	Многие органы	Развитие вторичных половых признаков Рост мышц, молочных желез
Щитовидная	Тироксин	Многие органы	Усиление обмена веществ
Паращитовидная	Кальцитонин	Кость	Задержка Ca
Кора надпочечни-ков	Кортикостероиды Альдостерон	Многие органы Почки	Мобилизация энергетических ресурсов, торможение образования антител, и воспалительных процессов Задержка Na
Мозговое вещество надпочечников	Адреналин	Сердечно-сосудистая система, кожа, мышцы, печень	Симпатическая активация
Островки поджелудочной железы (Лангерганса)	Инсулин Глюкагон Соматостатин	Весь организм Печень, мышцы Поджелудочная железа	Поглощение глюкозы клетками Повышение уровня глюкозы в крови Секреция инсулина и глюкагона
Слизистая кишечника	Секретин Холицистокинин Вазоактивный кишечный полипептид Тормозящий пептид Соматостатин	Желчный пузырь Двенадцати-перстная Кишка	Секреция пищеварительных ферментов Выделение желчи Усиление моторики, секреции, кровотока Торможение моторики и секреции То же

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4