Основы иерархии гормонов в организме человека

Гипофиз

Из всех остальных органов, представляющих эндокринную систему, данный занимает особое место, поскольку им управляется работа практически каждой железы. Располагается он в черепе, где соединен с нижней частью головного мозга. При этом его работой, в свою очередь, управляет гипоталамус. Это отдел головного мозга, который тесно связан и с эндокринной, и с центральной нервной системой (ЦНС).

Благодаря этому гипоталамус может улавливать и правильно «понимать» все процессы, которые происходят в организме. В соответствии с этим он подает сигнал в гипофиз о начале выработки тех или иных гормонов в нужном количестве. Иными словами, функции желез внутренней секреции находятся под контролем гипоталамуса. Гипофиз скорее фигурирует в качестве исполнителя.

Каждый гормон, который производится гипофизом, служит определенной цели:

• Тиреотропный – регулирует работу щитовидной железы.
• Адренокортикотропный – необходим для контроля функциональности надпочечников.
• Фолликулостимулирующий, лютеинизирующий – с их помощью регулируется работоспособность половых желез.
• Соматотропный – его задача заключается в ускорении синтеза белка, воздействии на выработку глюкозы, расщепление жиров.
• Пролактин – при его участии начинает вырабатываться молока после рождения ребенка. И также способствует угнетению гормонов, отвечающих за подготовку организма к беременности (за ненадобностью).

Сам гипофиз состоит из двух отделов, и перечисленные выше гормоны вырабатываются в одном из них. Во второй области активные вещества не производятся, так как она для другой цели. Здесь располагается хранилище гормонов, которые поступают из гипоталамуса. И когда их скапливается необходимо количество, они поступают в кровеносную систему для выполнения функций железы внутренней секреции. Функции эти, как правило, осуществляются с помощью окситоцина и вазопрессина.

С помощью вазопрессина регулируется работа почек по выведению жидкости, за счет чего организм защищен от риска обезвоживания. Помимо этого, гормон оказывает сосудосуживающее действие, содействует остановке кровотечения, повышает артериальное давление, включая тонус гладких мышц.

Роль окситоцина – стимуляция сокращений гладкой мускулатуры таких органов, как мочевой и желчный пузырь, мочеточники, кишечник. В особенности его наличие необходимо в процессе родоразрешения, так как с его помощью сокращаются гладкие мышечные волокна матки. После рождения ребенка гормон управляет мышцами молочных желез, которые отвечают за подачу молока во время кормления младенца.

Тимус (Вилочковая железа)

79. Тимус является частично лимфоидным органом и частично эндокринной железой.

80. Он находится над сердцем и за грудиной.

81. Тимус активнее у детей. Когда человек достигает половой зрелости, тимус уменьшается и превращаться в обычную жировую ткань.  

82. Тимус имеет две доли. Он покрыт фиброзной капсулой, которая делится на внешнюю кору и внутреннее вещество.

83. Тимус выделяет четыре гормона (тимулин, тимозин, тимопоэтин, Инсулиноподобный фактор роста-1 (ИФР-1)).

84. Т-лимфоциты “рождаются” в костном мозге. Затем они мигрируют в вилочковую железу и там начинают увеличиваться в количестве и разнообразии, чтобы иметь возможность бороться с антигенами.

85. Тимус обрабатывает Т-лимфоциты так, что они не атакуют антигены, присутствующие в организме. 

86. Весь этот процесс происходит до рождения и продолжается в течение нескольких месяцев после рождения.

Щитовидная железа

Щитовидная железа лежит по обеим сторонам трахеи и состоит из 2 долей и перешейка. Разделение органа перегородками неполное, поэтому железа псевдодольчатая. Внутри находится белок тиреоглобулин, иодирование которого приводит к образованию гормонов.

Гормоны этого органа делятся на:

• йодсодержащие (трийодтиронин, Т3, и тироксин (тетрайодтиронин, Т4));
• неиодированные (кальцитонин (тиреокальцитонин)).

Биосинтез тиреоидных гормонов

Йодированные гормоны интенсифицируют синтез белка, распад жиров и углеводов, поглощение кислорода, энергетические процессы, работу нервной системы, сердечный выброс и сокращения, повышают чувствительность клеток к катехоламинам, энергозатратный транспорт веществ, электролитный обмен, возбудимость, физическое и интеллектуальное развитие.

Тирокальцитонин сберегает кальций и фосфор.

За что она отвечает?

Кроме регуляции правильной жизнедеятельности органов, эндокринная система ответственная за оптимальное самочувствие человека во время адаптации к различному роду условиям. А также она тесно связана с иммунной системой, что делает ее гарантом стойкости организма к различным заболеваниям.

Исходя из ее назначения, можно выделить основные функции:

• обеспечивает всестороннее развитие и рост;
• влияет на поведение человека и генерирует его эмоциональное состояние;
• отвечает за правильный и точный обмен веществ в организме;
• корректирует некоторые нарушения в деятельности организма человека;
• влияет на выработку энергии в подходящем для жизни режиме.

Значение в организме человека гормонов невозможно недооценить. Само зарождение жизни контролируется именно гормонами.

Функции ЖВС

Деятельность всех ЖВС подчинена трем главным системам в человеческом организме:

• иммунной;
• нервной;
• эндокринной.

Взаимодействие такой структуры существует благодаря протеканию сложнейших биохимических реакций и электрических импульсов. И как раз именно на биологически активные вещества, которые именуются гормонами, и возлагается ответственная задача – координация и регуляция всех процессов внутри нас.

Стоит только попасть им в кровяное русло, как они тут же начинают воздействовать на свои «мишени», что вызывает определенные изменения в организме. Он начинает адаптироваться к условиям окружающей среды.

Многие люди даже не задумываются о том, какие функции выполняют железы внутренней секреции. Они также не догадываются, что клетки, которые способны производить эти биологически активные вещества, разбросаны по всему нашему организму – они присутствуют в любом органе или ткани без исключения. Ими образуется диффузная эндокринная система, способная решать задачи локального характера.

Другие клетки образуют целые группы, называемые ЖВС. Как и любой орган, они пронизаны разветвленной сетью кровеносных сосудов, благодаря чему осуществляется их питание. А без этого невозможно существование любой клетки.

Поджелудочная железа

Это особенный орган, который относится сразу и к эндокринной системе, и к пищеварительной. Функция железы внутренней секреции человека заключается в том, чтобы вырабатывать гормоны, при помощи которых регулируется жировой, белковый и углеводный обмен. Она же выделяет панкреатический сок, содержащий пищеварительные ферменты.

Иными словами, функции у этого органа довольно смешанные:

• С одной стороны, поджелудочная железа принимает непосредственное участие в процессе пищеварения.
• С другой – орган обеспечивает выработку гормонов инсулина и глюкагона, которые регулируют концентрацию глюкозы в кровеносной системе.

Любые нарушения в работе поджелудочной железы (включая и различные заболевания) приводят к смертельно опасным осложнениям. Яркий тому пример – сахарный диабет в особенности, когда возникает зависимость от инсулина. Ведь без этого гормона существование человеческого организма просто невозможно. При этом ни избыток, ни недостаток инсулина не идет на пользу здоровью людей. Сахарный диабет как раз развивается на фоне этих явлений.

Недостаток инсулина вследствие нарушения функций железы внутренней секреции приводит к тому, что сахар перестает превращаться в гликоген. В конечном счете, усвояемость глюкозы падает и нарушается обмен белков и жиров. Отсюда развитие упомянутого заболевания. Отсутствие лечения грозит наступлением гипогликемической комы, вплоть до летального исхода.

При избытке гормона клетки обогащаются глюкозой настолько, что концентрация сахара в крови падает. В результате организм вынужден запускать в действие механизмы, которые приводят к увеличению уровня глюкозы. В конечном счете, это также чревато развитием диабета.

Что относится к эндокринной системе

Все клетки, которые могут образовывать биологически активные соединения – гормоны, объединяют в эндокринную систему организма. Она регулирует работу внутренних органов и систем, а также обмен углеводов, белков, жиров, водно-солевой. Включает железы (центральные и периферические) внутренней секреции и диффузную (распространенную, дисперсную) клеточную систему (APUD).

Центральные железы

К ним относятся скопления нейронов (ядра) гипоталамуса. Они получают команды от высших центров головного мозга, перерабатывают их и выделяют гормоны, которые регулируют гипофиз. Он вместе с эпифизом также входит в центральный (церебральный) отдел эндокринной системы. Гипофизарный нейросекрет контролирует функции щитовидной, надпочечных, половых желез.

А здесь подробнее о гиперфункции вилочковой железы.

Периферические

Помимо желез, которыми управляет передняя доля гипофиза (фолликулы щитовидной, половые и корковый слой надпочечников), в организме есть также и независимые гормонально активные ткани:

• островковая часть поджелудочной железы;
• парафолликулярные клетки щитовидной и паращитовидные (отвечают за обмен кальция);
• частично вилочковая;
• клетки пищеварительной системы.

Диффузная система (APUD)

Клетки ее обнаружены в таких органах:

• бронхи,
• кишечный эпителий,
• почки,
• щитовидная железа,
• сердце,
• головной мозг.

Апудоциты полностью опровергли имеющееся предположение о том, что клетка запрограммирована на образование одного гормона. Они могут, в зависимости от потребностей, вырабатывать различные белки, которые имеют не только гормональную роль, но и осуществляют связь между нейронами нервной системы (нейромедиаторы).

Некоторые клетки способны синтезировать прогормоны, которые активируются уже в крови (пример – ангиотензиноген, превращающийся в ангиотензин).

Внутренняя секреция

Само слово «эндокринный» происходит от греческого словосочетания и означает «выделять внутрь». Эта система человеческого организма в норме обеспечивает нас всеми гормонами, которые могут нам потребоваться.

Благодаря эндокринной системе в нашем теле происходит множество процессов:

• рост, всестороннее развитие:
• обмен веществ;
• выработка энергии;
• слаженная работа всех внутренних органов и систем;
• коррекция некоторых нарушений в процессах организма;
• генерация эмоций, управление поведением.

Значение гормонов огромно

Образование этих соединений нужно нам буквально для всего. Даже чтобы влюбиться.

1.Общая характеристика и классификация эндокринных желёз. Понятие о гормонах, клетках-мишенях и их рецепторах.

Эндокрин.
железы –
это ж. внутр. секреции, продукты которых
выделяются непосредственно в кровь.
Они специализированы, лишены выводных
протоков, обильно снабжены сосудами
микроцеркуляторного русла, в которые
они и секретируют специфические в-ва,
имеют клетки-мишени на которые действуют
специализированные гормоны. В
эндокринной системе различают
центральные отделы (гипофиз, гипоталамус,
эпифиз), периферические (щитов. ж.,
паращитов. ж., надпочечники.), органы,
объедин. эндокрин. и неэндокрин. функции
(гонады, плацента, поджелудочная железа),
одиночные гормонопродуцир. клетки
(апудоциты и одиночные эндокринные
клетки). Соответственно выполняемым
функциям выделяют: нейроэндокринные
трансдукторы (выделяют релизинг-факторы:
либерины и статины), нейрогемальные
образования (задняя доля гипофиза: не
выделяют гормоны, а накапливают их),
аденогипофиз – регулятор эндокринных
и неэндокринных функций, периферические
эндокринные железы и структуры
(аденогипофиззависимые
и аденогипофизнезависимые ). Гормоны  — биологическиактивные
вещества органической природы,
вырабатывающиеся в специализированных
клетках желёз внутренней секреции,
поступающие вкровьи
оказывающие регулирующее влияние на
обмен веществ ифизиологическиефункции.Клетки-мишени —
это клетки, которые специфически
взаимодействуют с гормонами с помощью
специальных белков-рецепторов. Эти
белки-рецепторы располагаются на
наружной мембране клетки, или в цитоплазме,
или на ядерной мембране и на других
органеллах клетки.

2.Щитовидная
железа. Источники развития. Общая
морфофункциональная характеристика.
Фолликулы, строение стенки фолликулов.
Коллоид. Перестройка фолликулов в связи
с различной функциональной активностью.

Щитов.
ж. – самая
крупная ж. переферич. эндокрин. сист-ы.
Она содержит 2 типа разных по происхождению
и функциям эндокринных кл.: тироциты
(тироксин) и кальцитонициты (кальцитонин).
Главной функцией щ. ж. явл. регуляция
метаболического обмена. Закладывается
на 3-4 нед. эмбр. разв. (выпяч. стенки глотки
между 1 и 2 парами жаберных карманов) в
виде эпителиального тяжа. На 3-4 парах
жаб. карм. тяж раздваивается и даёт
начало правой и левой долям. Затем
начальный тяж атрофир., а от него ост.
перешеек, связывающий доли щ. ж. Далее
зачатки развиваясь образуют рыхлые
эпител. трабекулы, из котор. формир.
тироциты, а в просветы между ними врастают
сосуды. Кроме того, имеются неэндокринные
парафолликулярные клетки, образ. из
нейробластов. Щ. ж. состоит из двух долей,
прокрытых соединительноткан. капсулой,
которая образует дольки отходя вглубь
органа. Морфофункц. единица железы –
фолликул
– образов. шарообразной формы 50-500нм
кол-во 3-30млн, стенка кот. сост. из 1 слоя
тироцитов, а в просвете фол. наход.
коллоид,
состоящий из воды и белковых глобулярных
формы гормонов: три- и тетрайодтиронина,
синтезируемых тироцитами. Каждый фол.
хорошо кровоснабжён.
При гиперфункц. щ. ж.
тироциты принимают призматическую
форму, при этом коллоид становится более
жидким и секрет просачивается в
кровеносные капилляры. При гипофункции
щ. ж. тироциты приним. уплощ. форму, а
коллоид загустевает и образуется застой
в фолликуле.

Строение

Гипофиз состоит из двух крупных различных по происхождению и структуре долей: передней — аденогипофиза (составляет 70—80 % массы органа) и задней — нейрогипофиза. Вместе с нейросекреторными ядрами гипоталамуса гипофиз образует гипоталамо-гипофизарную систему, контролирующую деятельность периферических эндокринных желёз.

Передняя доля (аденогипофиз)

Передняя доля гипофиза (лат. pars anterior), или аденогипо́физ (лат. adenohypophysis), состоит из железистых эндокринных клеток различных типов, каждый из которых, как правило, секретирует один из гормонов. Анатомически выделяют следующие части:

• pars distalis (бо́льшая часть аденогипофиза)
• pars tuberalis (листовидный вырост, окружающий ножку гипофиза, функции которого не ясны)
• pars intermedia, которую правильнее обозначать как промежуточную долю гипофиза.

Гормоны передней доли гипофиза:

• Тропные, так как их органами-мишенями являются эндокринные железы. Гипофизарные гормоны стимулируют определенную железу, а повышение уровня в крови выделяемых ею гормонов подавляет секрецию гормона гипофиза по принципу обратной связи.
  • Тиреотропный гормон (ТТГ) — главный регулятор биосинтеза и секреции гормонов щитовидной железы.
  • Адренокортикотропный гормон (АКТГ) — стимулирует кору надпочечников.
  • Гонадотропные гормоны:
    • фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) — способствует созреванию фолликулов в яичниках, стимуляция пролиферации эндометрия, регуляция стероидогенеза..
    • 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, а также роста организма.
• Лютеотропный гормон (пролактин) — регулирует лактацию, дифференцировку различных тканей, ростовые и обменные процессы, инстинкты заботы о потомстве.

Из аденогипофиза развиваются аденомы гипофиза.

Задняя доля (нейрогипофиз)

Задняя доля гипофиза (лат. pars posterior), или нейрогипо́физ (лат. neurohypophysis), состоит из:

• нервная доля. Образована клетками эпендимы (питуицитами) и окончаниями аксонов нейросекреторных клеток паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса промежуточного мозга, в которых и синтезируются вазопрессин (антидиуретический гормон) и окситоцин, транспортируемые по нервным волокнам, составляющим гипоталамо-гипофизарный тракт, в нейрогипофиз. В задней доле гипофиза эти гормоны депонируются и оттуда поступают в кровь.
• воронка, infundibulum. Соединяет нервную долю со срединным возвышением. Воронка гипофиза, соединяясь с воронкой гипоталамуса, образует ножку гипофиза.

Функционирование всех отделов гипофиза тесно связано с гипоталамусом. Это положение распространяется не только на заднюю долю — «приемник» и депо гипоталамических гормонов, но и на передний и средний отделы гипофиза, работа которых контролируется гипоталамическими гипофизотропными гормонами — рилизинг-гормонами.

Гормоны задней доли гипофиза:

• аспаротоцин
• вазопрессин (антидиуретический гормон, АДГ) (депонируется и секретируется)
• вазотоцин
• валитоцин
• глумитоцин
• изотоцин
• мезотоцин
• окситоцин (депонируется и секретируется)

Вазопрессин выполняет в организме две функции:

1. усиление реабсорбции воды в собирательных трубочках почек (это антидиуретическая функция вазопрессина);
2. влияние на гладкую мускулатуру артериол.

Однако название «вазопрессин» не совсем соответствует свойству этого гормона суживать сосуды. Дело в том, что в нормальных физиологических концентрациях он сосудосуживающим эффектом не обладает. Сужение сосудов может происходить при экзогенном внедрении гормона в больших количествах или же при кровопотере, когда гипофиз интенсивно выделяет этот гормон. При недостаточности нейрогипофиза развивается синдром несахарного диабета, при котором с мочой в день может теряться значительное количество воды (15 л/сутки), так как снижается её реабсорбция в собирательных трубочках.

Окситоцин во время беременности не действует на матку, так как под воздействием прогестерона, выделяемого жёлтым телом, она становится нечувствительной к данному гормону. Окситоцин способствует сокращению миоэпителиальных клеток, способствующих выделению молока из молочных желез.

Промежуточная (средняя) доля

У многих животных хорошо развита промежуточная доля гипофиза, расположенная между передней и задней долями. По происхождению она относится к аденогипофизу. У человека она представляет тонкую прослойку клеток между передней и задней долями, довольно глубоко заходящую в ножку гипофиза. Эти клетки синтезируют свои специфические гормоны — меланоцитстимулирующие и ряд других.

Надпочечники

Какова же роль надпочечников в человеческом организме? Как и почки – это парный орган, который собственно располагается на верхней их части. Недаром они имеют такое название. Наверное, редко кто задумывался над тем, откуда берется адреналин?! Но все точно знают, что это ответная реакция организма на возникновение опасных ситуаций.

Как мы теперь знаем, функции желез внутренней секреции находятся под контролем гипоталамуса и косвенно гипофиза. А между тем это тоже гормон, вырабатываемый как раз надпочечниками. Данный парный орган отличается сложным строением, куда включена кора и мозговое вещество.

Помимо адреналина, железы вырабатывают гормон норадреналин. И если первое вещество олицетворяет страх, то второму присуща ярость. В любом случае оба гормона способствуют тому, что все системы организма приводятся в полную боевую готовность.

Появлением адреналина и норадреналина мы обязаны именно мозговому веществу. Что касается корковой части, то эта область находится в ведении гипофиза. Ее образуют три слоя:

• Клубковый – отвечает за выработку гормонов кортикостерона, альдостерона, дезоксикортикостерона для углеводного, белкового, водно-солевого обмена. Регулируя данный метаболизм, можно оказывать влияние на артериальное давление и объем крови.
• Пучковый. Железы внутренней секреции и их функции играют важную роль в жизни каждого человека. В частности, благодаря синтезу кортизола и кортикостерона иммунная система поддерживается в работоспособном состоянии. Эти гормоны обладают противоаллергическим и противовоспалительным эффектом, положительным образом влияя на иммунную систему.
• Сетчатый – здесь происходит выработка половых гормонов — тестостерона, эстрадиола, андростендиона и прочих. Перечислять их все не имеет смысла, список будет очень большим. Их роль заключается в развитии вторичных половых признаков в процессе созревания.

Нарушение функциональности надпочечников может привести к развитию самых разнообразных заболеваний – от бронзовой болезни до формирования новообразований злокачественного характера. Явный симптом, который указывает на проблемы с надпочечниками – это пигментация (кожа приобретает бронзовый оттенок). И также это может сопровождаться слабостью, изменениями артериального давления, быстрой утомляемостью.

Причины возникновения патологий

Гормональные заболевания возникают в силу разных причин:

• генетическая предрасположенность;
• поражение желез внутренней секреции в результате перенесенных инфекционных заболеваний;
• врожденные патологии эндокринных желез;
• кровоизлияние или нарушение кровообращения в тканях органов, которые секретируют гормоны;
• воспаления, вызывающие гормональный сбой;
• аутоиммунные поражения;
• опухоли эндокринных желез.

Развитие заболеваний эндокринной системы провоцирует факторы:

• агрессивное воздействие факторов окружающей среды (токсические вещества, радиация);
• отсутствие в рационе продуктов, содержащих вещества, необходимые для синтеза гормонов;
• возраст после 40 лет, когда эндокринная система дает сбой;
• лишний вес;
• вредные привычки;
• гиподинамия.

Любое эндокринное заболевание возникает из-за избытка или недостатка определенного гормона. Причинами эндокринологических патологий специалисты называют:

• секреция аномальных гормонов (редкое явление, возникающее как результат генной мутации);
• нарушение транспортировки или метаболизма гормонов (нарушение связано с патологическими изменениями в печени, во время беременности);
• невосприимчивость (резистентность) тканей к гормонам, связанная с нарушением деятельности рецепторов.

Гипоталамус

Он является частью мозга, расположенной выше и впереди ствола мозга, уступает таламусу. Она выполняет множество различных функций в нервной системе, а также отвечает за непосредственный контроль эндокринной системы через гипофиз. Гипоталамус содержит специальные клетки, называемые нейросекреторные клетки-нейроны, которые выделяют эндокринные гормоны: тиротропинвысвобождающий (ТРГ), гормон роста-рилизинг (ГРРГ), роста ингибирующий (ГРИГ), гонадотропин-рилизинг-гормона (ГРГ), кортикотропин-рилизинг (КРГ), окситоцин, антидиуретический (АДГ).

Все высвобождающие и ингибирующие гормоны влияют на функцию передней доли гипофиза. ТРГ стимулирует переднюю долю гипофиза, чтобы выпустить тиреотропный гормон. ГРРГ, а также ГРИГ регулируют высвобождение гормона роста, РГГР стимулирует выделение гормона роста, ГРИГ ингибирует его высвобождение. ГРГ стимулирует высвобождение фолликулостимулирующего гормона и лютеинизирующего, в то время как КРГ стимулирует высвобождение адренокортикотропного гормона. Последние два эндокринных гормона — окситоцин, а также антидиуретический производятся гипоталамусом, затем переносятся к задней доли гипофиза, где они находятся, а после освобождаются.

Гипофиз

Гипофиз является небольшим, с горошину, куском ткани, соединенным с нижней частью гипоталамуса головного мозга. Многие кровеносные сосуды окружают гипофиз, разнося гормоны по всему телу. Расположенный в небольшом углублении клиновидной кости, турецком седле, гипофиз на самом деле состоит из 2 — ух совершенно разных структур: задней и передней доли желез гипофиза.

Задний гипофиз. Задний гипофиз фактически не железистая ткань, но больше нервная ткань. Задняя доля гипофиза — небольшое расширение гипоталамуса, через которое проходят аксоны некоторых из нейросекреторных клеток гипоталамуса. Эти клетки создают 2 типа эндокринных гормонов гипоталамуса, которые хранятся, а затем выделяются задней долей гипофиза: окситоцин, антидиуритический.
Окситоцин активирует сокращение матки во время родов и стимулирует выпуск молока во время грудного вскармливания.
Антидиуретический (АДГ) в эндокринной системе предотвращает потерю воды организма за счет увеличения повторного поглощения воды почками и уменьшения притока крови к потовым желез.