Розділ 6.Фізіологія ендокринної системи

Основні поняття розділу

Ендокринні залози – секреторні органи, що не мають вивідних протоків, а продукти секреції виводяться безпосередньо у кров.

Паракринні органи (клітини)- не мають вивідних протоків, але продукти секреції не виводяться безпосередньо у кров, а шляхом дифузії через мембрану впливають на сусідні клітини.

Гормони – продукти внутрішньої секреції, тобто хімічні речовини, які виробляються спеціалізованими залозами(або клітинами), виділяються у кров та розповсюджуються по організму. Слугують хімічними носіями інформації, здійснюючи специфічний вплив на органи-мішені. По природі гормони можуть бути ліпідними, білковими та пептидними, стереоїдними.

Тип дії гормонів – метаболічний, морфогенетичний, кінетичний (пусковий), корегуючий.

Властивості гормонів – специфічність, дистантний характер дії, висока біологічна активність.

Механізми дії гормонів – взаємодія з рецепторами плазматичної мембрани, взаємодія з рецепторами ядра клітини.

Регуляція дії ендокринних органів – а) прямий вплив субстратів крові на клітини залози; б) нервова; в) гуморальна; г) нейрогуморальна.

Механізм гуморальної регуляції:

Канал прямого зв’язку

Канал керівний орган регуляція

зовнішнього пристрій ефектор параметрів

зв’язку

Канал зворотнього зв’язку

Фактори гуморальної регуляції:

Справжні гормони		Тканинні гормони	Метаболітичні фактори
Результат секреції спеціфічних клітин ендокринних залоз Гормони гіпофіза, епіфіза, гипоталамуса підшлункової залози, наднирників, щітоподібної залози, паращитоподібних та стат. залоз	Результат секреції спеціфічних клітин у різних тканинах та органах Лібертини, статіни, нейропепт. гіпоталамуса (рілізінг-фактори), компоненти ренін-ангіо. с-ми, гормони ШКТ	Результат секреції неспеціфічних клітин у різних тканинах та органах Простогландии, енкефаліни, гістамін, серотонін, тощо	Власне метаболіти (продукти, що утворюються в усіх клітинах організму) Молочна кислота, ПВК, СО, аденозин, тощо	Продукти, що утворюються в клітинах організму у результаті хімічних порушеннь при напруженому метаболізмі Вільні радикали, тощо

Лабораторна робота № 15.

Фізіологічна дія деяких гормонів.

Мета Дослідження дії інсуліну, інтермедіну та гонадотропних гормонів на стан піддослідних тварин.

Прилади та матеріали. Скляний ковпак, шприц з голками, інсулін, 20% розчин глюкози, препарувальний набір, до­щечка, мікроскоп, скляна банка, білий папір, пітуїтрин, шприц з ін'єкційною голкою, предметні і на­кривні скельця, очна піпетка, фіз.розчин, шприц з голками, сеча вагітної жінки або сироватка крові жереб­ної кобили (СЖК), вата.

Об’єкт дослідження Жаба, біла миша.

Питання для теоретичної підготовки Залози внутріш­ньої секреції, їхнє значення. Загальна характеристика гормонів, хімічна природа їх та механізм дії. Регуляція діяльності ендокринних залоз. Гормони підшлункової за­лози, їхні функції. Фізіологічна дія гормонів гіпофіза. Регуляція виділення їх. Гонадотропні гормони гіпофіза. Функціональні зв'язки гіпофіза з гіпо­таламусом. Статеві гормони, їхня роль. Гормони плацен­ти. Взаємозв'язок нервової та гормональної регуляції.

Завдання 1 Гіпоглікемічна дія інсуліну.

Інсулін в організмі ви­конує роль регулятора вуглеводного обміну. Збільшення його кількості в крові веде до зменшення вмісту цукру в ній. Зниження рівня цукру в крові до 2,50—2,78 ммоль/л (45—50 мг%) призводить до різких порушень діяльності мозку — гіпоглікемічного шоку. Лі­кувальним засобом при гіпоглікемічному шоку є термі­нове введення цукру (глюкози) в організм.Під ковпак садовлять двох білих мишей, яким не давали їжі перед дослідом. Одній з них підшкірно вводять інсулін — 0,5 од. на 10 г маси. Помічають час. Другій миші вводять 0,5 мл фізіологічного розчину. Спо­стерігають стан тварин. Коли у миші, якій давали інсу­лін, починаються явища гіпоглікемічного шоку, їй вводять під шкіру 0,5 мл 20 %-го розчину глюкози і спостерігають відновлення нормального стану.

Зазначте час, коли у миші почалися судороги.

Завдання 2. Вплив гормону середньої долі гіпофіза на пігментні клітини жаби.

У проміжній (середній) долі гіпофіза утворюється інтермедин, або меланоцитостимулюючий гормон, який впливає на пігментні клітини нижчих хребетних. Під його впливом

відбувається рівномірний розподіл пігменту по цитоплазмі меланофорних (пігментних) клітин, що спри­чинює потемніння шкіри тварини.

Для досліду беруть зелених жаб серед­нього розміру. Двох жаб кладуть у скляну банку, став­лять її під розсіяним світлом (для створення білого фону під неї підкладають білий папір, ним же обкладають зад­ню і бокові стінки). Жаби на білому фоні світліють.

До введення пітуїтрину розглядають у бінокуляр (збільшення близько 60) меланофорні клітини плаваль­ної перетинки задньої ноги жаби, які при доброму освіт­ленні стискаються і набирають вигляду великих чорних крапок. Потім одній з жаб у черевну порожнину вводять 0,2 мл розчину пітуїтрину (1 мл містить 1,5—3,0 ОД), вона починає темнішати вже через 20 хв після ін'єкції, у меланофорних клітин з'являються маленькі відростки; через 40—50 хв після ін'єкції вони значно збільшуються; тепер уже добре видно загальне потемніння жаби.

Завдання 3. Реакція самця жаби на гонадотропні гормони.

У жаб-самців поза періодом розмноження у вмісті клоаки ніколи не буває сперміїв. Під впливом хоріонгонадотропіну у самців озерної і ставкової жаб спермії у великій кількості переходять із сім'яників у клоаку, їх можна бачити у краплині рідини, взятої з клоаки. Вихід сперміїв у клоаку триває кілька десятків хвилин після введення гонадотропних гормонів.

Цей метод використовують для діагностики вагітності. Самці трав'яної жаби (К. іетрогагіа) до цього тесту непридатні.

Самцю жаби вводять 2—4 мл досліджу­ваної сечі у спинний лімфатичний мішок. Че­рез ЗО хв, 1 та 2 год після ін'єкції обережно вводять у клоаку очну піпетку, беруть краплину її вмісту, перено­сять на предметне скло, накривають накривним скель­цем і розглядають під мікроскопом у трохи затемненому полі зору. Позитивною реакцією вважається наявність численних сперміїв. Часто при позитивній реакції зміню­ється і вигляд досліджуваної рідини: при наявності спер­міїв вона каламутна, без них — прозора.

Якщо у клоаці рідини нема, можна ввести піпеткою трохи фіз.розчину, всмоктати його назад і розглядати під мікроскопом.

Для контролю можна дослідити рідину з клоаки ін­тактного, не підданого ін'єкції самця жаби.

У різні пори року реакція на самцях жаб дає 85—95 % правильних відповідей.

Зарисувати поле зору мікроскопа при позитивній і негативній (у інтактного сам­ця) реакції.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Загальна характеристика залоз внутрішньої секреції.

2. Механізм дії гормонів.

3. Який механізм дії інсуліну на рівень цукру в крові?

4. Чому при зниженні рівня глюкози в крові вини­кають явища гіпоглікемічного шоку?

5. Поясніть меха­нізм дії гонадотропних гормонів, що зумовлює позитивну реакцію у самця жаби.

6. Людям,що постраждали при аварії на ЧАЕС, у якості профілактичного заходу вводили препарат йоду. З якою метою це робили?

7. У одній родині стався такий випадок. Їх породиста собака народила незвичайно велику кількість цуценят – 7 штук. Після пологів без явної причини у собаки почалися судоми. Хазяїни не розуміли що робити, судоми сильнішали. Потім у собаки припинилося дихання і вона загинула. У чому причина? Чи можна було врятувати тварину?

8. При пересадці нирки, наприклад на шию тварини, вона продовжує нормально функціонувати. Це свідчить про те, що для нирки головну роль відіграє гуморальна, а не нервова регуляція. Діяльність гіпофіза теж регулюється гуморально. Однак після пересадки на шию гіпофіз перестає виділяти ряд гормонів. Поясніть причину цього?

9. Чи можете ви вказати на зв’язок між процесами аксонного транспорту та скороченням м’язів вагітної мотки?

10. У здорової новонародженої дитини частота сечовипускань досягає 15-20 разів за добу. Питома вага сечі при цьому низька – 1,004-1,008. Так як дитина здорова, ці особливості слід зв’язувати із недостатністю певного механізму. Якого саме?

11.Що буде з функцією залози внутрішньої секреції (наприклад, кори наднирників), якщо у організм вводити великі дози гормонів, що виробляються цією залозою?