8.3. Гормоны щитовидной и паращитовидной желез. Тимус.

Щитовидная железа – железа внутренней секреции массой 16 – 23 г, расположенная поверх щитовидного хряща гортани, содержит две доли, соединенные перемычкой и состоящие из фолликулов. В ней образуются трийодтиронин и тетрайодтиронин (ти

роксин), которые:

1) увеличивают поглощение кислорода клетками и ускоряют основной обмен;

2) ускоряют синтез белка;

3) активируют распад жиров и окисление жирных кислот;

4) повышают выделение холестерина желчью;

5) ускоряют распад гликогена в печени, всасывание глюкозы в кишечнике и повышают уровень глюкозы в крови;

6) активируют потребление и окисление глюкозы клетками.

Гиперфункция: тиреотоксикоз, выражающийся в ускорении обмена веществ, увеличении частоты сердечных сокращений, повышении возбудимости нервной системы, развитии зоба.

Гипофункция: микседема (слизистый отек), которая характеризуется замедлением обмена веществ и возбудимости нервной системы, отечностью, одутловатостью лица и т.д. Гипофункция щитовидной железы в детском возрасте приводит к задержке физи-

ческого и умственного развития.

Основные физиологические эффекты тиреоидных гормонов следующие:

1) обеспечение нормальных процессов роста и развития тканей;

2) увеличение теплообразования и температуры тела;

3) повышение возбудимости ЦНС;

4) поддержание половой и детородной функции.

При недостаточном поступлении йода и селена в организм наблюдаются нарушения образования тиреоидных гормонов. Кроме трийодтиронина и тироксина, в щитовидной железе вырабатывается гормон кальцитонин, который снижает уровень

кальция в плазме крови.

Паращитовидные железы – это 4 железы, вырабатывающие гормон паратирин, или паратгормон, который повышает уровень Са2+ в крови. При повреждении этих желез и недостатке паратирина резко повышается нервно-мышечная возбудимость вплоть до

судорог.

Тимус, вилочковая или зобная железа – центральный орган иммунной системы позвоночных. У человека абсолютная масса тимуса увеличивается до начала полового созревания (в среднем до 30 г), а затем снижается (в среднем до 20 г). Из вилочковой железы в кровь поступают пептидные гормоны: тимозины и тимопэтины, которые стимулируют дифференцировку и пролиферацию Т- и В-лимфоцитов.

8.4. Гормоны коркового и мозгового слоя надпочечников

Надпочечники – это небольшие образования массой около 12 г над почками, состоящие из коркового и мозгового вещества. Кора надпочечников составляет 80 % всей железы, в ней вырабатываются минералокортикоиды, регулирующие уровень неорганических веществ в крови и моче, и глюкокортикоиды, регулирующие метаболизм.

Основным минералокортикоидом является гормон альдостерон, который участвует в поддержании водно-солевого обмена (он увеличивает реабсорбцию натрия и снижает реабсорбцию калия в дистальных канальцах почек, регулируя таким образом уровни Na+ и К+ в моче и крови).

Представителями глюкокортикоидов являются кортизол и кортикостерон, которые регулируют почти все виды обмена (активируют катаболизм белков и жиров, снижают синтез жира из углеводов, ускоряют образование глюкозы из гликогена печени и уменьшают использование глюкозы тканями). Глюкокортикоиды участвуют в формировании стресса, повышают устойчивость организма к действию раздражителей, уменьшают проницаемость сосудов и воспаление, иммунные реакции и аллергии.

Гиперфункция коркового вещества надпочечников: раннее половое созревание с быстрым прекращением роста, гипофункция: бронзовая болезнь (Аддисонова болезнь), характеризующаяся бронзовым оттенком кожи, слабостью и похудением, неспособностью переносить стрессовые нагрузки.

Мозговое вещество надпочечников. В нем синтезируются адреналин и норадреналин (в соотношении 6:1), которые являются гормонами срочного приспособления к действию сильных раздражителей. Так, адреналин вызывает:

1) учащение и усиление сердечных сокращений;

2) сужение сосудов кожи и органов брюшной полости;

3) повышение теплообразования в тканях;

4) снижение сокращений желудка и кишечника;

5) расслабление мышц бронхов;

6) уменьшение образования мочи;

7) повышение возбудимости нервной системы и эффективно-

сти приспособительных реакций.

Половые гормоны. Половое созревание. Регуляция менструального цикла.

Половые железы (гонады: у женщин – яичники, у мужчин –семенники, или яички) вырабатывают половые гормоны. К ним от- носятся женские половые гормоны эстрогены (эстрон, эстриол и эстрадиол) и прогестины (в том числе прогестерон), а также мужские половые гормоны – андрогены (тестостерон, андростерон и др.). Все они синтезируются из холестерина. Кроме того, к системе половых гормонов относят также гормоны гипоталамуса и гипофиза, которые регулируют выделение половых гормонов. Это гонадолиберин, пролактолиберин и пролактостатин гипоталамуса, фолликулостимулирующий гормон, лютеинизирующий гормон и пролактин гипофиза, а также группа гормонов, вырабатываемых в плаценте. Гонадолиберин синтезируется в гипоталамусе и стимулирует выделение ФСГ и ЛГ в аденогипофизе. Половые гормоны по механизму отрицательной обратной связи тормозят выделение гонадолиберина. Различные эмоциональные воздействия также могут затормозить выделение гонадолиберина (например, так называемая «аменоррея» военного времени).

Половое развитие. Генетический пол будущего ребенка предопределяется в момент слияния яйцеклетки и сперматозоида. Кариотип составляет 44+ХХ по женскому типу, 44+ХY по мужскому. Но, для того чтобы произошло становление полноценного мужского или женского организмов, необходимо пройти сложный путь развития и наличие многих определенных условий. До 6 недель внутриутробного развития зародыши развиваются одинаково. Ген, определяющий развитие гонады по мужскому типу, содержится в Y-хромосоме. Благодаря ему, в организме начинает синтезироваться специфический мембранный белок, приводящий к превращению первичной гонады в яичко, которое начинает выделять мужские половые гормоны, что способствует образованию внутренних и наружных половых органов, присущих мужскому организму. Если же этих гормонов нет, то благодаря влиянию Х-хромосом происходит образование женских наружных и внутренних половых органов. Такое развитие происходит с 12-й по 20-ю недели внутриутробной жизни.

Женские половые гормоны – эстрогены, прогестины – вырабатываются в яичкниках, а во время беременности – и в плаценте.

Физиологические функции эстрогенов:

1) стимулируют рост и развитие внутренних и наружных половых органов (при их недостаточности развивается инфантилизм);

2) стимулируют развитие вторичных половых признаков;

3) усиливают кровообращение в половых органах;

4) приводят к изменению слизистой матки (ускоряют процесс

пролиферации эндометрия);

5) активируют процессы синтеза белка;

6) ускоряют созревание костей скелета (при раннем половом созревании рост прекращается раньше).

Прогестины – это гормоны, необходимые для развития беременности. Один из них – прогестерон. Основное место его образования – желтое тело, а во время беременности после 12 – 16 недель – плацента. У небеременных женщин прогестерон участвует в регуляции полового цикла. Яйцеклетка образуется в фолликуле. Когда происходит овуляция, фолликул разрывается, яйцеклетка выходит наружу и в течение 3 – 4 дней готова к оплодотворению. На месте лопнувшего фолликула формируется так называемое желтое тело, в котором синтезируется прогестерон. Кроме воздействия на развитие беременности, прогестерон еще влияет на температуру тела, повышая ее на 0,4 – 0,6 оС. Так, в первой фазе менструального цикла, т.е. в фолликулярной фазе, ректальная температура обычно меньше 37 оС. В середине цикла (за 1 день до овуляции) она еще немного ниже; после овуляции (в фазе желтого тела) температура повышается на 0,6 – 0,8 оС, а за 1 – 2 дня до наступления менструации она опять немного снижается.

Развитие фолликула. Гормональная регуляция полового цикла.

К моменту рождения девочки ее яичники содержат около 300 – 400 тыс. первичных или так называемых примордиальных фолликулов. Но дальнейшее их созревание происходит уже только после наступления зрелости под влиянием ФСГ и ЛГ аденогипофиза. Обычно менструальный цикл длится 28 дней (от 21 – 26 до 32 – 35 дней):

1) фолликулярная фаза – с 1-го по 14-й день;

2) овуляторная фаза – 14-й день;

3) лютеиновая фаза – с 15-го по 28-й день.

В фолликулярную фазу под действием вначале ФСГ, а с 9-го дня – ЛГ постепенно повышается уровень эстрогенов (максимально – за сутки до овуляции), а с 15-го дня преобладает уровень прогестерона.

Если происходит оплодотворение яйцеклетки, то прогестерон и гормоны образующейся плаценты способствуют внедрению яйцеклетки в стенку матки и начинается развитие плода.

Если оплодотворения не произошло, то во II фазу менструального цикла происходит редукция желтого тела и снижается образование прогестерона под влиянием простагландинов. К 28-му дню менструального цикла за счет сужения сосудов происходит некроз слизистой матки и начинается фаза ее отторжения (3 – 5 дней). Одновременно идет ее регенерация до 5 – 6-го дня, затем рост и размножение клеток слизистой до 14-го дня. С 15-го по 28-й день под влиянием прогестерона клетки слизистой матки усиленно выделяют гликоген и готовы принять оплодотворенную яйцеклетку.

Мужские половые гормоны. Андрогены (мужские половые гормоны) вырабатываются у мужчин в яичках. Андрогены, как и эстрогены, образуются из холестерина под влиянием ФСГ и ЛГ. Из андрогенов самым важным является тестостерон. Уровень тестостерона повышается в период полового созревания и начинает снижаться после 50 лет. Максимальное значение тестостерона в крови отмечается в 7 – 9 ч. утра, а минимальное – в 24 – 3 часа.

Физиологические эффекты тестостерона:

1) участвует в развитии первичных и вторичных половых признаков;

2) стимулирует рост скелета и всех тканей, ускоряет созревание скелета и прекращение роста в длину;

3) стимулирует синтез белка;

4) обеспечивает мужской тип поведения.

Половое созревание. Период полового созревания – это период ускорения полового развития и достижения половой зрелости. Половое созревание девочек обычно наступает на 1 – 2 года раньше, чем у мальчиков. Сроки наступления полового созревания и его интенсивность зависят от состояния здоровья, характера питания, климата, бытовых и социально-экономических условий, а также от наследственных и национальных особенностей.

Неблагоприятные бытовые условия, неполноценная пища, недостаток витаминов, тяжелые или повторные заболевания ведут к задержке полового созревания. В больших городах половое созревание подростков обычно наступает раньше, чем в сельской местности.

Стадии полового созревания:

I стадия – предпубертат – период перед началом полового созревания. Вторичные половые признаки отсутствуют.

II стадия – начало пубертата. У мальчиков небольшое увеличение размера яичек, у девочек – набухание грудных желез. Резко активизируется гипофиз, увеличивается выделение гонадотропинов и СТГ, особенно у девочек; активируется функция надпочечников и половых желез;

III стадия – происходит дальнейшая активация функции половых желез, увеличение выделения гонадотропных гормонов, а у мальчиков – СТГ.

IV стадия – у мальчиков и девочек интенсивно развиваются вторичные половые признаки, усиленно выделяются андрогены и эстрогены, у девочек снижается выработка СТГ, а у мальчиков он продолжает выделяться в больших количествах.

V стадия – окончательно развиваются вторичные половые признаки, у девочек стабилизируются менструации. Цикл считается нормальным, когда они наступают через одинаковые промежутки времени, длятся одинаковое количество дней с одинаковой интенсивностью (50 – 150 мл).

За интенсивным ростом костного скелета и мышечной системы у подростков не всегда поспевает развитие внутренних органов – сердца, легких и др. Сердце опережает в росте кровеносные сосуды, вследствие чего повышается артериальное давление и затрудняется работа самого сердца. Недостаточная работа сердца («юношеское сердце») может приводить к головокружению, посинению и похолоданию конечностей, головным болям, быстрой утомляемости; обморокам из-за спазма сосудов головного мозга. С окончанием периода полового созревания все эти явления исчезают.

В связи с активацией гипоталамуса изменяются и функции центральной нервной системы. Меняется эмоциональная среда: эмоции подростков подвижны, изменчивы, противоречивы. Проявляется чрезмерный критицизм и нетерпимость к мнению взрослых, наблюдается раздражительность, плаксивость. Интенсивно формируется личность подростка. Подросткам свойственно переоценивать свои силы, меру своей самостоятельности. Для правильного полового и физического созревания необходимо адекватные питание и физические нагрузки. У девочек нервные потрясения, сильная физическая боль, смена климата и пр. могут нарушить менструальный цикл. Длительная изнурительная работа, сильное переутомление могут вызвать прекращение менструального цикла. У мальчиков в период полового созревания может происходить непроизвольное извержение семени – поллюции. Чаще всего они происходят во сне и могут появляться после 15 – 16 лет. Это нормальное физиологическое явление. Необходимо иметь в виду, что биологическая половая зрелость не совпадает с социальной зрелостью. Хотя у девушек менструации, а у юношей поллюции и свидетельствуют об их биологической способности произвести новую жизнь, но их организм еще не готов к этому. Беременность может оказаться еще слишком тяжелым испытанием для подростка, и ребенок, как правило, оказывается слабее и менее жизнеспособным, чем у более зрелых в физическом плане родителей. Социальная зрелость – это не только возможность зачать ребенка, но и возможность обеспечить ему достойные условия жизни.

Гормоны поджелудочной железы.

Регуляция уровня глюкозы

Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции (см. главу 5). Эндокринная ее часть представлена так называемыми островками Лангерганса, в которых содержатся 2 вида клеток:

1) в α-клетках вырабатывается глюкагон, который выделяется в кровь в ответ на понижение уровня глюкозы в крови. Глюкагон способствует отщеплению глюкозы от молекул гликогена и стимулирует выход жира из жировых депо, в результате чего содержание глюкозы в крови увеличивается;

2) В β-клетках (60 % клеток островков) продуцируется инсулин, который усиливает проницаемость клеточных мембран для глюкозы и ускоряет ее использование в метаболизме, что приводит к снижению уровня глюкозы в крови и усилению синтеза белка. При гипофункции островковых клеток развивается тяжелое заболевание – сахарный диабет, при котором вследствие нехватки инсулина происходит повышение содержания глюкозы в крови. Избыток глюкозы выводится с мочой, в результате чего объем выводимой мочи увеличивается (6 – 10 л/сутки).