Лекция:  Функциональная анатомия желез  внутренней секреции

По типу секреции железы организма делятся на 3 группы:

а) Экзокринные,

б) Эндокринные,

в) Смешанной секреции.

Железы внешней секреции (или экзокринные) – это железы, имеющие выводные протоки и выделяющие секрет на поверхность тела или в полости органов.

Железы внутренней секреции или эндокринные железы (лат. glandulae sine ductibus seu glandulae endocrinae) – железы, не имеющие выводных протоков, продуцирующие биологически активные вещества (гормоны) и выделяющие их непосредственно во внутреннюю среду организма (кровь).

Железы смешанной секреции - это железы, в состав которых входят клетки, выполняющие и эндокринную, и экзокринную функцию (поджелудочная железа, яичко, яичник).

Железы внутренней секреции имеют ряд отличий по сравнению с другими железами.

Особенности желез внутренней секреции:

1. Не имеют выводных протоков (лат. glandulae sine ductibus - железы без протоков).

2. Выделяют незначительное количество биологически активных веществ - гормонов (греч. hormao - возбуждаю) в кровь или лимфу.

3. Имеют обильное кровоснабжение из нескольких источников (несколько артерий).

4. Эндокринная система включает не только железы внутренней секреции, но и ряд других тканей и клеток, которые вырабатывают гормоны и регулируются нейроэндокринной системой или действуют автономно.

Гормо́ны (др.-греч. ὁρμάω [hormao] — двигаю, побуждаю) — биологически активные вещества, вырабатывающиеся в специализированных клетках (эндокриноцитах), поступающие в кровь и оказывающие регулирующее влияние на обмен веществ, гомеостаз и функции различных органов.

 Основные свойства гормонов:

1) дистантный характер действия (органы и системы, на которые действует гормон, расположены далеко от места его образования);

2) строгая специфичность действия (ответные реакции на действие гормона строго специфичны);

3) высокая биологическая активность (гормоны вырабатываются железами в малых количествах, эффективны в очень небольших концентрациях, и вызывают значительные эффекты).

4) определенный уровень гормонов, который требуется для жизнедеятельности организма. Недостаток гормона свидетельствует о снижении активности (гипофункции) данной железы, избыток - о повышении активности (гиперфункции).

Нарушение функции одной из желез внутренней секреции вызывает нарушение эндокринного баланса всего организма.

Гипофункция - недостаточная функция железы. Сопровождается снижением количества синтезируемых гормонов.

Гиперфункция - избыточная функции железы. Сопровождается увеличением количества синтезируемых гормонов.

При гипо- или гиперфункции желез возникают эндокринные заболевания.

Гормоны принимают участие во всех важных процессах жизнедеятельности организма:

- обмен веществ;

- рост и развитие;

- адаптация, например, при стрессах

- размножение;

- оказывают выраженное влияние на эмоциональную сферу, интеллектуальную и физическую активность, выносливость организма, половое поведение.

СОСТАВ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ:

1)    эндокринные железы:

·        гипофиз, эпифиз

·        щитовидная железа, паращитовидная железа

·        надпочечники

2)    эндокринные части органов:

·        островки Лангерганса поджелудочной железы

·        эндокринные части половых желез

3)    одиночные гормонпродуцирующие клетки – диффузная эндокринная система (ДЭС):

·        эндокриноциты желудка, кишечника и др.

В организме человека транспорт гормонов осуществляется по 3 путям:

по кровеносной системе – гемокриния,

по лимфатическому руслу – лимфокриния,

по пространствам в нервных волокнах – неврокриния.

Классификация эндокринных желез по генезу:

Все эндокринные железы по происхождению делятся на 3 группы:

1.Эктодермальные железы:

Эктодермально-ротовые (передняя доля гипофиза).

Эктодермально-неврогенные (задняя доля гипофиза, эпифиз).

Эктодермально-адреналовые (мозговое вещество надпочечников, параганглии).

2.Мезодермальные железы:

Мезодермально-межпочечные (корковое вещество надпочечников).

Мезодермально-мезенхимные (внутрисекреторная часть половых желез — яичников и яичек).

3.Энтодермальные железы:

Энтодермально-бранхиогенные (лат. branchus — жабры), (щитовидная железа, паращитовидные железы, вилочковая железа).

Энтодермально-среднекишечные (внутрисекреторная часть поджелудочной железы - островки Соболева-Лангерганса).

 

Щитовидная железа (glandula thyroidea)

Расположена в области шеи, на уровне IV –VI шейных позвонков, впереди от щитовидного хряща гортани и до 5-6 колец трахеи.

Впереди от железы располагаются мышцы, лежащие ниже подъязычной кости. 

Сзади железа доходит до глотки и пищевода, прикрывая возвратный гортанный нерв.

По бокам от долей железы располагается основной сосудисто-нервный пучок шеи.

Развитие щитовидной железы:

Энтодермального происхождения (как парный срединный вырост из 1-го жаберного кармана).

Строение: Железа состоит из двух долей и перешейка. В 30% случаев встречается добавочная -  пирамидальная доля.

Щитовидная железа – паренхиматозный орган. Снаружи железа покрыта капсулой. Паренхима разделена на дольки, состоящие из фолликулов.

Структурно-функциональной единицей щитовидной железы является фолликул.

Стенка фолликула образована одним слоем клеток – тироцитов. Внутри фолликул заполнен коллоидом (йодсодержащий белок).

Тироциты синтезируют гормоны: трийодтиронин (Т3) и тироксин (тетрайодтиронин, Т4).

В межфолликулярном пространстве расположены парафолликулярные клетки, которые синтезирют гормон тиреокальцитонин.

Функции гормонов щитовидной железы:

Йодсодержащие гормоны (Т3, Т4) регулируют все виды обмена (белкового, липидного, углеводного);

вызывают повышение основного обмена и усиление энергообразования в организме;

влияют на процессы роста, физическое и умственное развитие в детском возрасте.

Кальцитонин (тиреокальцитонин) участвует в регуляции обмена кальция - снижается уровень кальция в крови (гипокальциемия, способствует отложению в тканях).

 

ПАРАЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ (glandulae parathyroideae)

– две пары желез (верхние и нижние), размером – 0,4-0,8 см. Располагаются на задней поверхности долей щитовидной железы между собственной и фасциальной капсулами щитовидной железы.

Развитие паращитовидных желез: из энтодермы III и IV жаберных карманов.

Паренхима желёз содержит (оксифильные) клетки, которые вырабатывают паратгормон.

Функция паратгормона:

Регулируляция обмена кальция и фосфора. Высвобождение кальция из депо (костных балок) в кровь и усиление выведения фосфора с мочой.

 

ВИЛОЧКОВАЯ ЖЕЛЕЗА (thymus)

Является центральным органом иммунной системы и железой внутренней секреции.

Расположена позади грудины в верхнем средостении, в верхнем межплевральном поле между верхними долями лёгких, выдается в область шеи. Позади вилочковой железы располагаются крупные сосуды.

Развитие тимуса: Развивается из энтодермы вентральных выростов III жаберных карманов

Наблюдается возрастная инволюция железы.

Масса у новорожденного - 10-14 г, в 6-10 лет - 26 г.

В 11-15 лет достигает максимального развития (37-38 г).

В 15-20 лет масса равна 21 г, в 20-25 лет - 18-20 г,

в 40 лет - 15 г, в 75 лет - 4-5 г.

В зрелом возрасте отмечается сильное разрастание соединительной и жировой ткани.

Строение: Тимус состоит из 2-х асимметричных долей,  соединенных друг с другом рыхлой соединительной тканью.

Железа покрыта соединительнотканной капсулой, от которой отходят междольковые перегородки, делящие железу на дольки.

В каждой дольке выделяют корковое и мозговое вещество.

В корковом веществе находятся тимоциты (Т-лимфоциты) на разных стадиях дифференцировки.

Мозговое вещество содержит тимические тельца (Гассаля) – образуют.

Гормоны тимуса:  тимоген, тимозин, тимулин, инсулиноподобный фактор роста-1 (ИФР-1).

 Основные функции гормонов тимуса:

активизируют процессы роста и развития детского организма,

формирование иммунитета.

 

ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА (pancreas)

- железа смешанной секреции.

 

Эндокринная часть железы представлена панкреатическими островками (Лангерганса - Соболева), преобладающими в хвостовой части поджелудочной железы и составляющими 1-2 % от всей массы железы.

Клеточный состав островков Лангерганса:

α–клетки (20-25%) синтезируют глюкагон, превращающий гликоген в глюкозу и повышающий её уровень в крови;

β–клетки (70-75%) синтезируют инсулин, снижающий уровень глюкозы в крови за счет отложения в депо в виде гликогена;

Недостаточная секреция инсулина приводит к заболеванию - сахарный диабет.

Δ–клетки (5-10%) - соматостатин - угнетает секрецию многих желез

РР–клетки (3-5%) - панкреатический полипептид -подавляет секрецию поджелудочной железы и стимулирует секрецию желудочного сока.

ε–клетки (эпсилон) (<1%) - грелин («гормон голода» - возбуждает аппетит).

 

НАДПОЧЕЧНИК (glandula suprarenalis)

– парная железа. Расположена над верхним полюсом почки, забрюшинно, в околопочечной клетчатке на уровне XI – XII грудных позвонков.

В надпочечнике соединены два эндокринных образования:

корковое вещество (90% от общей массы) и мозговое вещество (10%).

Развитие надпочечников:

Клетки мозгового вещества и параганглии имеют эктодермальное происхождение, развиваются из закладок симпатического ствола (в ганглиозных валиках) из хромаффинобластов.

Клетки коркового вещества надпочечника развиваются  из мезодермы, из целомического эпителия  вблизи корня брыжейки.

Строение коркового вещества:

Корковое вещество состоит из 3-х зон: клубочковой, пучковой и  сетчатой.

Гормоны коры надпочечников:

Общее название гормонов коры надпочечников – кортикостероиды.

В клубочковой зоне синтезируются минералокортикоиды (альдостерон), участвующие в регуляции минерального обмена.

В пучковой зоне синтезируются глюкокортикоиды (кортизол, кортизон, кортикостерон и др.), основное действие - регуляция углеводного обмена (повышают уровень глюкозы в крови). 

В сетчатой зоне синтезируются половые гормоны  (андрогены, являющиеся предшественниками эстрагенов). Влияют на развитие вторичных половых признаков.

Гормоны мозгового вещества:

Мозговое вещество образовано хромаффинными клетками, синтезирующие катехоламины: адреналин и норадреналин.

 

ПОЛОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ или ГОНАДЫ: ЯИЧКИ (testes) у мужчин и ЯИЧНИКИ (ovarium) у женщин

относятся к железам смешанной секреции.

Экзокринная функция –

образование мужских и женских половых клеток - сперматозоидов и яйцеклеток.

Эндокринная функция –

синтез мужских и женских половых гормонов.

Эндокринная часть яичка представлена интерстициальными клетками (Лейдига), синтезирующими мужские половые гормоны - андрогены (тестостерон).

Эндокринная часть яичника представлена фолликулами, синтезирующими женские половые гормоны – эстрогены (эстрол, эстрадиол)

и желтым телом (непостоянный эндокринный орган), синтезирующим гестагены (прогестерон).

Функции половых гормонов:

Половые гормоны способствуют

·        эмбриональной дифференцировке,

·        развитию половых органов,

·        появлению вторичных половых признаков,

·        определяют половое созревание и поведение человека.

 

 

 

Параганглии (paraganglia)

Это особые органы, происходящие из зачатков вегетативной нервной системы, одни из этих органов участвуют во внутренней секреции, а другие - в хеморецепции.

 

ЭПИФИЗ или ШИШКОВИДНОЕ ТЕЛО (corpus pineale, epiphysis)

Относится к надталамической области промежуточного мозга, расположен между зрительными буграми и четверохолмием.

Снаружи эпифиз покрыт соединительнотканной капсулой, от которой внутрь железы отходят трабекулы, разделяющие её на дольки.

Развитие эпифиза:

Развивается как выпячивание крыши III желудочка мозга.

Масса при рождении - 7 мг, у взрослого - 100-200 мг.

Увеличение размеров и массы эпифиза продолжается до 4-7 лет, после чего он подвергается обратному развитию - инволюции. Железистые клетки замещаются соединительной тканью, в органе скапливается коллоид, содержащий соли Mg и Ca – «мозговой песок».

Несмотря на инволюцию, до старческого возраста остаются отдельные клетки, сохраняющие секреторную активность.

Клеточный состав эпифиза:

Основные клетки паренхимы – пинеалоциты.

Вырабатывают гормон мелатонин, медиатор серотонин и тд.

Эпифиз - регулятор суточных ритмов и главный источник мелатонина в организме.

Следует отметить, что в функциональном отношении железы внутренней секреции подразделяются на:

·        Центральные — регулируют деятельность других (периферических) эндокринных желез (гипоталамус, эпифиз и гипофиз);

·        Периферические – регулируют функции организма.

 

Периферические эндокринные железы по отношению к гипофизу делятся на:

1 группа — гипофиззависимые - их секреторная функция регулируется гормонами передней доли гипофиза (щитовидная железа, кора надпочечников, гонады).

2 группа — гипофизнезависимые – их секреторная функция не регулируется гормонами аденогипофиза (кальцитониноциты щитовидной железы, паращито-видная железа, мозговое вещество надпочечников, островки поджелудочной железы, тимус, эндокринные клетки ДЭС).

 

ГИПОФИЗ, ПИТУИТАРНАЯ ЖЕЛЕЗА (hypophysis)

Является центральным органом эндокринной системы. Тесно связан с гипоталамусом.

По строению гипофиз представляет собой округлое образование, расположенное на нижней поверхности головного мозга в турецком седле.

Гипофиз относится к гипоталамической области промежуточного мозга, воронкой соединён с гипоталамусом.

Гипофиз состоит из двух различных по происхождению, структуре и функции долей:

передней — аденогипофиз

и задней — нейрогипофиз.

Развитие гипофиза:

Аденогипофиз имеет эктодермальное происхождение, развивается из гипофизарного кармана (Ратке), из эпителия в задне-верхней части ротовой бухты.

Нейрогипофиз является производным промежуточного мозга, выпячиванием дна III желудочка.

 

Гормоны передней доли гипофиза - тропные гормоны, регулируют

синтез гормонов гипофиззависимых желез.

·        Тиреотропный гормон (ТТГ) — главный регулятор биосинтеза и секреции гормонов щитовидной железы.

·        Адренокортикотропный гормон (АКТГ) — стимулирует выработку гормонов коры надпочечников.

·        Лютеотропный гормон (лактотропный, пролактин, ЛТГ) — регулирует лактацию, инстинкты заботы о потомстве.

·        Гонадотропные гормоны:

o   фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) - способствует

созреванию фолликулов в яичниках, стимуляция пролиферации    эндометрия, регуляция стероидогенеза.

o   лютеинизирующий гормон (ЛГ) - вызывает овуляцию и образование жёлтого тела, регуляция стероидогенеза.

·        Соматотропный гормон (СТГ) - важнейший стимулятор синтеза белка в клетках, образования глюкозы и распада жиров, роста организма.

Промежуточная (средняя) доля.

По происхождению относится к аденогипофизу.

Клетки синтезируют меланоцитстимулирующий гормон (меланотропин).

Гормон стимулирует синтез и секрецию меланинов (меланогенез) клетками - меланоцитами кожи, волос и пигментного слоя сетчатки глаза.

Гормоны задней доли гипофиза синтезируются нейронами ядер гипоталамуса: