Нива на взаимовръзка между ендокринната и нервната система. Нервна и ендокринна система на тялото

Последна актуализация: 30/09/2013

Описание на устройството и функциите на нервната и ендокринната система, принципа на действие, тяхното значение и роля в организма.

Въпреки че това са градивните елементи за човешката „система за съобщения“, има цели мрежи от неврони, които предават сигнали между мозъка и тялото. Тези организирани мрежи, които включват повече от трилион неврони, създават т.нар нервна система. Състои се от две части: централна нервна система (главен и гръбначен мозък) и периферна (нерви и нервни мрежи в цялото тяло)

Ендокринната система също е неразделна част от системата за предаване на информация на тялото. Тази система използва жлези в цялото тяло, които регулират много процеси като метаболизъм, храносмилане, кръвно налягане и растеж. Макар че ендокринна системане са пряко свързани с нервната, те често работят заедно.

Централна нервна система

Централната нервна система (ЦНС) се състои от главния и гръбначния мозък. Основната форма на комуникация в ЦНС е невронът. Мозъкът и гръбначният мозък са жизненоважни за функционирането на тялото, така че около тях има редица защитни бариери: кости (череп и гръбначен стълб) и мембранни тъкани ( менинги). Освен това и двете структури се намират в цереброспиналната течност, която ги защитава.

Защо мозъкът и гръбначният мозък са толкова важни? Струва си да се мисли, че тези структури са действителният център на нашата "система за съобщения". ЦНС е в състояние да обработи всичките ви усещания и да обработи опита от тези усещания. Информацията за болка, допир, студ и т.н. се събира от рецептори в цялото тяло и след това се предава на нервната система. ЦНС също така изпраща сигнали до тялото, за да контролира движенията, действията и реакциите към външния свят.

Периферна нервна система

Периферната нервна система (PNS) се състои от нерви, които се простират извън централната нервна система. Нервите и нервните мрежи на PNS всъщност са просто снопове от аксони, които излизат от нервните клетки. Нервите варират по размер от сравнително малки до достатъчно големи, за да се видят лесно дори без лупа.

PNS може допълнително да бъде разделена на две различни нервни системи: соматични и вегетативни.

Соматична нервна система:предава физически усещания и команди на движения и действия. Тази система се състои от аферентни (сензорни) неврони, които доставят информация от нервите до мозъка и гръбначния мозък, и еферентни (понякога някои от тях се наричат моторни) неврони, които предават информация от централната нервна система към мускулните тъкани.

Автономна нервна система:контролира неволеви функции като сърдечен ритъм, дишане, храносмилане и кръвно налягане. Тази система също е свързана с емоционални реакции като изпотяване и плач. Вегетативната нервна система може да бъде допълнително разделена на симпатикова и парасимпатикова система.

Симпатикова нервна система:Симпатиковата нервна система контролира реакцията на тялото към стрес. Когато тази система работи, дишането и сърдечната честота се ускоряват, храносмилането се забавя или спира, зениците се разширяват и изпотяването се увеличава. Тази система е отговорна за подготовката на тялото за опасна ситуация.

парасимпатикова нервна система: Парасимпатиковата нервна система действа в противовес на симпатикова система. Електронната система помага за „успокояване“ на тялото след критична ситуация. Сърдечният ритъм и дишането се забавят, храносмилането се възобновява, зениците се свиват и изпотяването спира.

Ендокринна система

Както беше отбелязано по-рано, ендокринната система не е част от нервната система, но все пак е необходима за предаването на информация през тялото. Тази система се състои от жлези, които отделят химически предаватели - хормони. Те пътуват чрез кръвта до определени области на тялото, включително органи и тъкани на тялото. Сред най-важните ендокринни жлези са епифизната жлеза, хипоталамусът, хипофизата, щитовидната жлеза, яйчниците и тестисите. Всяка от тези жлези изпълнява специфични функции в различни части на тялото.

Ендокринна система- система за регулиране на дейността вътрешни органичрез хормони, секретирани от ендокринните клетки директно в кръвта, или чрез дифундиране през междуклетъчното пространство в съседни клетки.

Ендокринната система е разделена на жлезиста ендокринна система (или жлезист апарат), в която ендокринните клетки се обединяват, за да образуват ендокринната жлеза, и дифузната ендокринна система. Ендокринната жлеза произвежда жлезисти хормони, които включват всички стероидни хормони, хормони щитовидната жлезаи много пептидни хормони. Дифузната ендокринна система е представена от ендокринни клетки, разпръснати из тялото, които произвеждат хормони, наречени агландуларни - (с изключение на калцитриол) пептиди. Почти всяка тъкан в тялото съдържа ендокринни клетки.

Ендокринна система. Основни ендокринни жлези. (вляво - мъж, вдясно - жена): 1. Епифизна жлеза (отнася се за дифузната ендокринна система) 2. Хипофизна жлеза 3. Щитовидна жлеза 4. Тимус 5. Надбъбречна жлеза 6. Панкреас 7. Яйчник 8. Тестис

Функции на ендокринната система

Участва в хуморалната (химическа) регулация на функциите на организма и координира дейността на всички органи и системи.
Осигурява запазване на хомеостазата на организма при променящи се условия на околната среда.
Заедно с нервни и имунни системиуправлява
- растеж,
- развитие на тялото,
- неговата полова диференциация и репродуктивна функция;
- участва в процесите на образуване, използване и запазване на енергията.
Заедно с нервната система хормоните участват в осигуряването
- емоционален
- умствена дейност на човек.

ендокринна система на жлезите

Жлезистата ендокринна система е представена от отделни жлезис концентрирани ендокринни клетки. Ендокринните жлези (ендокринни жлези) са органи, които произвеждат специфични вещества и ги секретират директно в кръвта или лимфата. Тези вещества са хормони - химически регулатори, необходими за живота. Ендокринните жлези могат да бъдат както независими органи, така и производни на епителни (гранични) тъкани. Ендокринните жлези включват следните жлези:

Щитовидна жлеза

Щитовидната жлеза, чието тегло варира от 20 до 30 g, е разположена в предната част на шията и се състои от два дяла и провлак - разположен е на нивото на ΙΙ-ΙV хрущяла на трахеята и свързва двата дяла. На задната повърхност на двата лоба има четири паращитовидни жлези по двойки. Отвън щитовидната жлеза е покрита с мускули на врата, разположени под хиоидната кост; с фасциалната си торбичка жлезата е здраво свързана с трахеята и ларинкса, така че се движи, следвайки движенията на тези органи. Жлезата се състои от везикули с овална или кръгла форма, които са пълни с протеиново йодсъдържащо вещество като колоид; между везикулите е разположена свободна съединителна тъкан. Колоидът на везикулите се произвежда от епитела и съдържа хормоните, произвеждани от щитовидната жлеза - тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Тези хормони регулират скоростта на метаболизма, подпомагат усвояването на глюкоза от клетките на тялото и оптимизират разграждането на мазнините до киселини и глицерол. Друг хормон, секретиран от щитовидната жлеза, е калцитонинът. химическа природаполипептид), той регулира съдържанието на калций и фосфати в организма. Действието на този хормон е точно противоположно на паратиреоидина, който се произвежда от паращитовидната жлеза и повишава нивото на калций в кръвта, увеличава притока му от костите и червата. От този момент действието на паратиреоидина наподобява това на витамин D.

паращитовидни жлези

Паращитовидната жлеза регулира нивата на калций в тялото в тесни граници, така че нервната и задвижваща системафункционираше нормално. Когато нивата на калций в кръвта паднат под определено ниво, паращитовидните жлези, чувствителни към калция, се активират и отделят хормона в кръвта. Паратироидният хормон стимулира остеокластите да освобождават калций в кръвта. костна тъкан.

тимус

Тимусът произвежда разтворими тимусни (или тимусни) хормони - тимопоетини, които регулират процесите на растеж, узряване и диференциация на Т-клетките и функционалната активност на зрелите клетки. С възрастта тимусът деградира, като се замества от съединителнотъканно образувание.

Панкреас

Панкреасът е голям (дълъг 12-30 см) отделителен орган с двойно действие (секретира панкреатичен сок в лумена дванадесетопръстникахормони директно в кръвта), разположени в горната част коремна кухинамежду далака и дванадесетопръстника.

Ендокринният панкреас е представен от Лангерхансовите острови, разположени в опашката на панкреаса. При хората са представени островчета различни видовеклетки, които произвеждат няколко поли пептидни хормони:

алфа клетки - секретират глюкагон въглехидратния метаболизъмдиректен инсулинов антагонист);
бета клетки - отделят инсулин (регулатор на въглехидратния метаболизъм, понижава нивата на кръвната захар);
делта клетки - отделят соматостатин (инхибира секрецията на много жлези);
РР клетки - отделят панкреатичен полипептид (потискат панкреатичната секреция и стимулират секрецията на стомашен сок);
Епсилон клетки - отделят грелин ("хормон на глада" - стимулира апетита).

надбъбречните жлези

В горните полюси на двата бъбрека се намират малки жлези с триъгълна форма - надбъбречните жлези. Те се състоят от външен кортикален слой (80-90% от масата на цялата жлеза) и вътрешен медула, чиито клетки лежат на групи и са оплетени от широки венозни синуси. Хормонална дейности двете части на надбъбречните жлези са различни. Надбъбречната кора произвежда минералокортикоиди и гликокортикоиди, които имат стероидна структура. Минералокортикоидите (най-важният от тях е амид оокс) регулират йонния обмен в клетките и поддържат техния електролитен баланс; глюкокортикоидите (например кортизол) стимулират разграждането на протеините и синтеза на въглехидрати. Медулата произвежда адреналин, хормон от групата на катехоламините, който поддържа тонуса на симпатикуса. Адреналинът често се нарича хормонът на борбата или бягството, тъй като секрецията му се повишава рязко само в моменти на опасност. Повишаването на нивото на адреналина в кръвта води до съответното физиологични промени- сърдечната дейност се ускорява, кръвоносните съдове се свиват, мускулите се напрягат, зениците се разширяват. Друго кортикално вещество в малки количествапроизвежда мъжки полови хормони (андрогени). Ако в тялото настъпят нарушения и андрогените започнат да текат в необичайно количество, признаците на противоположния пол се увеличават при момичетата. Надбъбречната кора и медулата се различават не само различни хормони. Работата на надбъбречната кора се активира от централната, а медулата - от периферната нервна система.

ДАНИЕЛ и човешката сексуална активност биха били невъзможни без работата на половите жлези или половите жлези, които включват мъжки тестисии женски яйчници. При малките деца половите хормони се произвеждат в малки количества, но с напредването на възрастта в тялото в определен момент настъпва бързо повишаване на нивото на половите хормони и след това мъжки хормони(андрогени) и женски хормони(естрогени) карат човек да развие вторични полови белези.

Хипоталамо-хипофизна система

ГЛАВА 1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НА НЕРВНАТА И ЕНДОКРИННАТА СИСТЕМА

Човешкото тяло се състои от клетки, които се комбинират в тъкани и системи - всичко това като цяло е единна суперсистема на тялото. Безброй клетъчни елементине би могъл да работи като цяло, ако тялото не съществуваше сложен механизъмрегулиране. Специална роля в регулацията играят нервната система и системата на ендокринните жлези. Естеството на процесите, протичащи в централната нервна система, до голяма степен се определя от състоянието на ендокринната регулация. Така че андрогените и естрогените формират сексуалния инстинкт, много поведенчески реакции. Очевидно невроните, както и другите клетки в нашето тяло, са под контрол. хуморална системарегулиране. Нервната система, еволюционно по-късно, има както контролни, така и подчинени връзки с ендокринната система. Тези две регулаторни системи взаимно се допълват, образуват функционално единен механизъм, който осигурява висока ефективност неврохуморална регулация, го поставя начело на системи, които координират всички жизнени процеси в многоклетъчен организъм. Регулиране на устойчивостта вътрешна средана организма, протичаща на принципа на обратната връзка, е много ефективна за поддържане на хомеостазата, но не може да изпълни всички задачи на адаптация на организма. Например, надбъбречната кора произвежда стероидни хормони в отговор на глад, болест, емоционална възбуда и т.н. За да може ендокринната система да "реагира" на светлина, звуци, миризми, емоции и т.н. трябва да има връзка между жлезите с вътрешна секреция и нервната система.

1.1 кратко описание насистеми

Вегетативната нервна система пронизва цялото ни тяло като най-тънката мрежа. Има два клона: възбуждане и инхибиране. Симпатиковата нервна система е възбудителната част, тя ни поставя в състояние на готовност да се изправим пред предизвикателство или опасност. Нервни окончанияотделят медиатори, които стимулират надбъбречните жлези да отделят силни хормони – адреналин и норепинефрин. Те от своя страна увеличават сърдечната честота и дихателната честота и действат върху процеса на храносмилане чрез освобождаване на киселина в стомаха. Това създава усещане за смучене в стомаха. Парасимпатиковите нервни окончания секретират други медиатори, които намаляват пулса и дихателната честота. Парасимпатикови реакциие релаксация и баланс.

1.2 Взаимодействие на ендокринната и нервната система

Хипофизната жлеза може да получава сигнали за случващото се в тялото, но няма пряка връзка с външна среда. Междувременно, за да не могат факторите на околната среда постоянно да нарушават жизнената дейност на организма, тялото трябва да се адаптира към променящите се условия. външни условия. Тялото научава за външните въздействия чрез сетивните органи, които предават получената информация на централната нервна система. Като върховна жлеза на ендокринната система, самата хипофизна жлеза се подчинява на централната нервна система и по-специално на хипоталамуса. Този висш вегетативен център постоянно координира и регулира дейността различни отделимозък, всички вътрешни органи. Пулс, тон кръвоносни съдове, телесната температура, количеството вода в кръвта и тъканите, натрупването или консумацията на протеини, мазнини, въглехидрати, минерални соли- с една дума, съществуването на нашето тяло, постоянството на неговата вътрешна среда е под контрола на хипоталамуса. Повечето нервни и хуморални пътища на регулация се събират на нивото на хипоталамуса и поради това в тялото се образува единна невроендокринна регулаторна система. Аксоните на невроните, разположени в мозъчната кора и подкоровите образувания, се приближават до клетките на хипоталамуса. Тези аксони секретират различни невротрансмитери, които имат както активиращи, така и инхибиращи ефекти върху секреторната активност на хипоталамуса. идващи от мозъка нервни импулсихипоталамусът се "превръща" в ендокринни стимули, които могат да бъдат усилени или отслабени в зависимост от хуморалните сигнали, постъпващи към хипоталамуса от жлезите и подчинените му тъкани.

Хипоталамусът управлява хипофизната жлеза с помощта на и нервни връзки, и съдовата система. Кръвта, която навлиза в предния дял на хипофизната жлеза, задължително преминава през средната височина на хипоталамуса и там се обогатява с хипоталамични неврохормони. Неврохормоните са вещества с пептидна природа, които са части от протеинови молекули. Към днешна дата са открити седем неврохормона, така наречените либерини (т.е. либератори), които стимулират синтеза на тропни хормони в хипофизната жлеза. И три неврохормона - пролактостатин, меланостатин и соматостатин - напротив, инхибират тяхното производство. Други неврохормони включват вазопресин и окситоцин. Окситоцинът стимулира контракцията гладък мускулматка по време на раждане, производство на мляко от млечните жлези. Вазопресинът участва активно в регулирането на транспорта на вода и соли през клетъчни мембранипод негово влияние луменът на кръвоносните съдове намалява и съответно кръвното налягане се повишава. Поради факта, че този хормон има способността да задържа вода в тялото, той често се нарича антидиуретичен хормон (ADH). Основната точка на приложение на ADH са бъбречните тубули, където той стимулира реабсорбцията на вода от първичната урина в кръвта. Произвеждат неврохормони нервни клеткиядрата на хипоталамуса, а след това по собствените си аксони (нервни израстъци) се транспортират до задния лоб на хипофизната жлеза и оттук тези хормони навлизат в кръвния поток, оказвайки сложен ефект върху системите на тялото.

Тропините, образувани в хипофизната жлеза, не само регулират дейността на подчинените жлези, но и изпълняват независими ендокринни функции. Например, пролактинът има лактогенен ефект, а също така инхибира процесите на клетъчна диференциация, повишава чувствителността на половите жлези към гонадотропините и стимулира родителския инстинкт. Кортикотропинът е не само стимулатор на стердогенезата, но и активатор на липолизата в мастната тъкан, както и важен участник в процеса на превръщане на краткосрочната памет в дългосрочна памет в мозъка. Хормонът на растежа може да стимулира активността на имунната система, метаболизма на липиди, захари и др. Също така някои хормони на хипоталамуса и хипофизната жлеза могат да се образуват не само в тези тъкани. Например, соматостатин (хормон на хипоталамуса, който инхибира образуването и секрецията на растежен хормон) също се намира в панкреаса, където инхибира секрецията на инсулин и глюкагон. Някои вещества действат и в двете системи; те могат да бъдат както хормони (т.е. продукти на ендокринните жлези), така и медиатори (продукти на определени неврони). Тази двойна роля се играе от норепинефрин, соматостатин, вазопресин и окситоцин, както и предаватели на дифузната чревна нервна система, като холецистокинин и вазоактивен интестинален полипептид.

Не бива обаче да се мисли, че хипоталамусът и хипофизната жлеза само дават заповеди, понижавайки "насочващите" хормони по веригата. Самите те чувствително анализират сигналите, идващи от периферията, от жлезите с вътрешна секреция. Дейността на ендокринната система се осъществява на базата на универсалния принцип на обратната връзка. Излишъкът от хормони на една или друга ендокринна жлеза инхибира отделянето на специфичен хипофизен хормон, отговорен за работата на тази жлеза, а дефицитът кара хипофизната жлеза да увеличи производството на съответния троен хормон. Механизмът на взаимодействие между неврохормоните на хипоталамуса, тройните хормони на хипофизната жлеза и хормоните на периферните ендокринни жлези в здрав организъм е разработен от дълго еволюционно развитие и е много надежден. Въпреки това, повреда в една връзка от тази сложна верига е достатъчна, за да причини нарушение на количествените, а понякога дори и на качествените отношения в цялата система, което води до различни ендокринни заболявания.

ГЛАВА 2. ОСНОВНИ ФУНКЦИИ НА ТАЛАМУСА

2.1 Кратка анатомия

Насипно състояние диенцефалон(20g) изгражда таламуса. Сдвоен орган с яйцевидна форма, чиято предна част е заострена (преден туберкул), а задната разширена (възглавница) виси над геникуларните тела. Левият и десният таламус са свързани чрез интерталамична комисура. Сивото вещество на таламуса е разделено от пластини от бяло вещество на предна, средна и странична част. Говорейки за таламуса, те включват и метаталамуса (геникулатни тела), който принадлежи към таламичната област. Таламусът е най-развитият при хората. Таламусът (таламус), визуалният туберкул, е ядрен комплекс, в който се извършва обработката и интегрирането на почти всички сигнали, отиващи към мозъчната кора от гръбначния мозък, средния мозък, малкия мозък и базалните ганглии на мозъка.

ендокринна системаобразува комбинация (ендокринни жлези) и групи ендокринни клеткиразпръснати различни телаи тъкани, които синтезират и освобождават в кръвта силно активни биологични вещества- хормони (от гръцки hormon - привеждам в движение), които имат стимулиращ или потискащ ефект върху функциите на тялото: метаболизъм и енергия, растеж и развитие, репродуктивни функции и адаптиране към условията на съществуване. Функцията на жлезите с вътрешна секреция е под контрола на нервната система.

ендокринната система на човека

- съвкупност от ендокринни жлези, различни органи и тъкани, които в тясно взаимодействие с нервната и имунната система регулират и координират функциите на тялото чрез секрецията на физиологични активни веществаносени от кръвта.

Ендокринни жлези() - жлези, които нямат отделителни канали и отделят тайна поради дифузия и екзоцитоза във вътрешната среда на тялото (кръв, лимфа).

Жлезите с вътрешна секреция нямат отделителни канали, те са оплетени от множество нервни влакна и изобилна мрежа от кръвоносни и лимфни капиляри, в които влизат. Тази характеристика ги отличава фундаментално от жлезите на външната секреция, които отделят своите секрети през отделителните канали на повърхността на тялото или в кухината на органа. Има жлези със смесена секреция, като панкреаса и половите жлези.

Ендокринната система включва:

Ендокринни жлези:

(аденохипофиза и неврохипофиза);
(паращитовидни) жлези;

Органи с ендокринна тъкан:

панкреас (островчета на Лангерханс);
полови жлези (тестиси и яйчници)

Органи с ендокринни клетки:

ЦНС (особено -);
сърце;
бели дробове;
стомашно-чревен тракт (APUD система);
пъпка;
плацента;
тимус
простатата

Ориз. Ендокринна система

Отличителни свойства на хормоните са техните висока биологична активност, специфичности разстояние на действие.Хормоните циркулират в изключително ниски концентрации (нанограми, пикограми в 1 ml кръв). И така, 1 g адреналин е достатъчен, за да подобри работата на 100 милиона изолирани жабешки сърца, а 1 g инсулин може да понижи нивото на кръвната захар на 125 хиляди заека. Дефицитът на един хормон не може да бъде напълно заменен от друг и липсата му, като правило, води до развитие на патология. Попадайки в кръвообращението, хормоните могат да засегнат цялото тяло и органи и тъкани, разположени далеч от жлезата, където се образуват, т.е. Хормоните обличат далечно действие.

Хормоните се разрушават относително бързо в тъканите, по-специално в черния дроб. Поради тази причина, за да се поддържа достатъчно количество хормони в кръвта и да се осигури по-продължително и продължително действие, е необходима постоянната им секреция от съответната жлеза.

Хормоните като носители на информация, циркулиращи в кръвта, взаимодействат само с онези органи и тъкани, в клетките на които има специални хеморецептори върху мембраните, в ядрото или в ядрото, способни да образуват хормон-рецепторен комплекс. Наричат се органи, които имат рецептори за определен хормон целеви органи.Например, за паратироидните хормони целевите органи са костите, бъбреците и тънко черво; за женските полови хормони таргетните органи са женските репродуктивни органи.

Комплексът хормон-рецептор в целевите органи задейства серия от вътреклетъчни процеси, до активирането на определени гени, в резултат на което се увеличава синтеза на ензими, тяхната активност се увеличава или намалява и пропускливостта на клетките за определени вещества се увеличава.

Класификация на хормоните по химична структура

От химическа гледна точка хормоните са доста разнообразна група вещества:

протеинови хормони- състоят се от 20 или повече аминокиселинни остатъка. Те включват хормони на хипофизата (STH, TSH, ACTH, LTG), панкреаса (инсулин и глюкагон) и паращитовидните жлези (паратхормон). Някои протеинови хормони са гликопротеини, като хипофизните хормони (FSH и LH);

пептидни хормони -съдържат в основата си от 5 до 20 аминокиселинни остатъка. Те включват хормони на хипофизата (и), (мелатонин), (тирокалцитонин). Протеините и пептидните хормони са полярни вещества, които не могат да проникнат биологични мембрани. Следователно за тяхната секреция се използва механизмът на екзоцитозата. Поради тази причина рецепторите за протеинови и пептидни хормони са вградени в плазмената мембрана на клетката-мишена и предаването на сигнала към вътреклетъчните структури се осъществява от вторични посланици - пратеници(Фиг. 1);

хормони, получени от аминокиселини, - катехоламини (адреналин и норепинефрин), тиреоидни хормони (тироксин и трийодтиронин) - производни на тирозин; серотонинът е производно на триптофана; хистаминът е производно на хистидин;

стероидни хормони -имат липидна основа. Те включват полови хормони, кортикостероиди (кортизол, хидрокортизон, алдостерон) и активни метаболити на витамин D. Стероидните хормони са неполярни вещества, така че те свободно проникват в биологичните мембрани. Рецепторите за тях се намират вътре в прицелната клетка - в цитоплазмата или ядрото. В резултат на това тези хормони са дългосрочно действие, което води до промяна в процесите на транскрипция и транслация по време на протеиновия синтез. Същият ефект имат и хормоните на щитовидната жлеза тироксин и трийодтиронин (фиг. 2).

Ориз. 1. Механизмът на действие на хормоните (производни на аминокиселини, протеиново-пептидна природа)

а, 6 - два варианта на хормонално действие върху мембранните рецептори; PDE, фосфодиестераза; PK-A, протеин киназа A; PK-C, протеин киназа C; DAG, дицелглицерол; TFI, три-фосфоинозитол; В - 1,4, 5-P-инозитол 1,4, 5-фосфат

Ориз. 2. Механизмът на действие на хормоните (стероидни и тиреоидни)

I - инхибитор; GH, хормонален рецептор; Gra е активиран хормон-рецепторен комплекс

Протеин-пептидните хормони са видово специфични, докато стероидните хормони и аминокиселинните производни нямат видова спецификаи обикновено оказват еднотипно въздействие върху представители на различни видове.

Общи свойства на пептидните регулатори:

Те се синтезират навсякъде, включително в централната нервна система (невропептиди), стомашно-чревния тракт (гастроинтестинални пептиди), белите дробове, сърцето (атриопептиди), ендотела (ендотелини и др.), репродуктивната система (инхибин, релаксин и др.)
Те имат кратък полуживот и след венозно приложение остават в кръвта за кратко време.
Те имат предимно локален ефект.
Често те имат ефект не самостоятелно, а в тясно взаимодействие с медиатори, хормони и други биологично активни вещества (модулиращ ефект на пептидите)

Характеристика на основните регулаторни пептиди

Аналгетични пептиди, антиноцицептивна система на мозъка: ендорфини, енксфалини, дерморфини, киоторфин, казоморфин
Пептиди за памет и учене: вазопресин, окситоцин, фрагменти от кортикотропин и меланотропин
Пептиди на съня: Делта пептид на съня, фактор Учизоно, фактор Папенхаймер, фактор Нагасаки
Стимуланти на имунитета: фрагменти от интерферон, тафин, пептиди тимус, мурамил дипептиди
Стимуланти на поведение при хранене и пиене, включително потискащи апетита (анорексигенни): неврогензин, динорфин, мозъчни аналози на холецистокинин, гастрин, инсулин
Модулатори на настроението и комфорта: ендорфини, вазопресин, меланостатин, тиреолиберин
Стимуланти сексуално поведение: люлиберин, окситоцип, фрагменти от кортикотропин
Регулатори на телесната температура: бомбезин, ендорфини, вазопресин, тиреолиберин
Регулатори на набраздения мускулен тонус: соматостатин, ендорфини
Регулатори на тонуса на гладките мускули: церуслин, ксенопсин, физалемин, касинин
Невротрансмитери и техните антагонисти: невротензин, карнозин, проктолин, субстанция Р, инхибитор на невротрансмисията
Антиалергични пептиди: аналози на кортикотропин, антагонисти на брадикинин
Стимотори на растежа и оцеляването: глутатион, стимулатор на клетъчния растеж

Регулиране на функциите на ендокринните жлезиизвършва по няколко начина. Един от тях - пряко влияниевърху клетките на жлезата, концентрацията в кръвта на едно или друго вещество, чието ниво регулира този хормон. Например, повишено съдържаниеглюкозата в кръвта, протичаща през панкреаса, предизвиква увеличаване на секрецията на инсулин, което понижава нивата на кръвната захар. Друг пример е инхибирането на производството на паратироиден хормон (който повишава нивото на калций в кръвта), когато действа върху клетките на паращитовидните жлези. повишени концентрации Ca 2+ и стимулиране на секрецията на този хормон при спадане на нивото на Ca 2+ в кръвта.

Нервната регулация на дейността на жлезите с вътрешна секреция се осъществява основно чрез хипоталамуса и секретираните от него неврохормони. Директни нервни влияния върху секреторните клетки на ендокринните жлези като правило не се наблюдават (с изключение на надбъбречната медула и епифизата). Нервни влакна, инервиращи жлезата, регулират основно тонуса на кръвоносните съдове и кръвоснабдяването на жлезата.

Нарушенията на функцията на ендокринните жлези могат да бъдат насочени както към повишена активност ( хиперфункция), и в посока на намаляване на активността ( хипофункция).

Обща физиология на ендокринната система

е система за предаване на информация между различни клетки и тъкани на тялото и регулиране на техните функции с помощта на хормони. Ендокринната система на човешкото тяло е представена от жлези с вътрешна секреция (, и,), органи с ендокринна тъкан (панкреас, гонади) и органи с функция на ендокринни клетки (плацента, слюнчените жлези, черен дроб, бъбреци, сърце и др.). Специално мястов ендокринната система се приписва на хипоталамуса, който, от една страна, е мястото на образуване на хормони, от друга страна, осигурява взаимодействие между нервните и ендокринните механизми на системната регулация на функциите на тялото.

Ендокринните жлези или жлезите с вътрешна секреция са такива структури или образувания, които секретират секрет директно в междуклетъчната течност, кръвта, лимфата и церебралната течност. Съвкупността от ендокринни жлези образува ендокринната система, в която могат да се разграничат няколко компонента.

1. Местна ендокринна система, която включва класическите ендокринни жлези: хипофизата, надбъбречните жлези, епифизната жлеза, щитовидната и паращитовидните жлези, панкреасната инсула, гонадите, хипоталамуса (нейните секреторни ядра), плацентата (временна жлеза), тимус(тимус). Продуктите от тяхната дейност са хормони.

2. Дифузна ендокринна система, която включва жлезисти клетки, локализирани в различни телаи тъкани и секретиращи вещества, подобни на хормоните, произведени в класическите ендокринни жлези.

3. Системата за улавяне на прекурсори на амини и тяхното декарбоксилиране, представена от жлезисти клетки, които произвеждат пептиди и биогенни амини (серотонин, хистамин, допамин и др.). Има гледна точка, че тази система включва и дифузна ендокринна система.

Ендокринните жлези се класифицират, както следва:

според тяхното изражение морфологична връзкаот централната нервна система - към централната (хипоталамус, хипофиза, епифиза) и периферната (щитовидна жлеза, полови жлези и др.);
според функционалната зависимост от хипофизната жлеза, която се осъществява чрез нейните тропни хормони, на хипофизозависими и хипофизонезависими.

Методи за оценка на състоянието на функциите на ендокринната система при човека

Основните функции на ендокринната система, отразяващи нейната роля в организма, се считат за:

контрол на растежа и развитието на тялото, контрол на репродуктивната функция и участие във формирането на сексуално поведение;
заедно с нервната система - регулиране на метаболизма, регулиране на използването и отлагането на енергийни субстрати, поддържане на телесната хомеостаза, образуване адаптивни реакцииорганизъм, осигуряващ пълноценно физическо и психическо развитие, контрол на синтеза, секрецията и метаболизма на хормоните.

Методи за изследване на хормоналната система

Отстраняване (екстирпация) на жлезата и описание на ефекта от операцията
Въвеждане на екстракти от жлези
Изолиране, пречистване и идентификация активен стартжлези
Селективно потискане на хормоналната секреция
Трансплантация на ендокринни жлези
Сравнение на състава на кръвта, която тече в и от жлезата
Количествено определяне на хормоните в биологични течности(кръв, урина, цереброспинална течност и др.):
- биохимични (хроматография и др.);
- биологично изследване;
- радиоимуноанализ (RIA);
- имунорадиометричен анализ (IRMA);
- анализ на радиоприемник (RRA);
- имунохроматографски анализ (тест ленти за експресна диагностика)
Въвеждане на радиоактивни изотопи и радиоизотопно сканиране
Клинично наблюдение на пациенти с ендокринна патология
Ултразвуково изследване на ендокринни жлези
Компютърна томография (CT) и ядрено-магнитен резонанс (MRI)
Генното инженерство

Клинични методи

Те се основават на данните от разпита (анамнеза) и идентифицирането на външни признаци на дисфункция на ендокринните жлези, включително техния размер. Например, обективни признаци на нарушена функция на хипофизните ацидофилни клетки в детствоса хипофизен нанизъм - нанизъм (ръст под 120 см) с недостатъчно освобождаване на растежен хормон или гигантизъм (растеж над 2 м) с прекомерното му освобождаване. важно външни признацидисфункция на ендокринната система може да бъде наднормено или поднормено тегло, прекомерна пигментация на кожата или нейното отсъствие, природата линия на косата, тежестта на вторичните полови белези. много важно диагностични характеристикидисфункции на ендокринната система са симптомите на жажда, полиурия, нарушения на апетита, наличие на световъртеж, хипотермия, нарушена месечен цикълпри жените, сексуална дисфункция. При идентифицирането на тези и други признаци може да се подозира наличието на редица ендокринни нарушения(захарен диабет, заболяване на щитовидната жлеза, дисфункция на половите жлези, синдром на Кушинг, болест на Адисон и др.).

Биохимични и инструментални методи на изследване

Те се основават на определяне на нивото на самите хормони и техните метаболити в кръвта, цереброспиналната течност, урината, слюнката, скоростта и дневната динамика на тяхната секреция, показателите, регулирани от тях, изследването на хормоналните рецептори и индивидуалните ефекти в целта. тъкани, както и размера на жлезата и нейната активност.

При провеждане биохимични изследванияхимични, хроматографски, радиорецепторни и радиоимунологични методи се използват за определяне на концентрацията на хормони, както и тестване на ефектите на хормоните върху животни или клетъчни култури. голям диагностична стойностима дефиниция на нивото на тройките, свободни хормони, отчитайки циркадните ритми на секрецията, пола и възрастта на пациентите.

Радиоимуноанализ (RIA, радиоимуноанализ, изотопен имуноанализ)- метод количествено определянефизиологично активни вещества в различни среди, базирани на конкурентно свързване на желаните съединения и подобни вещества, белязани с радионуклид със специфични системи за свързване, последвано от откриване на специални броячи-радиоспектрометри.

Имунорадиометричен анализ (IRMA)- специален тип RIA, който използва маркирани с радионуклиди антитела, а не белязан антиген.

Радиорецепторен анализ (RRA) -метод за количествено определяне на физиологично активни вещества в различни среди, при който хормоналните рецептори се използват като свързваща система.

Компютърна томография (CT)- метод за рентгеново изследване, основан на неравномерното поглъщане на рентгеново лъчение от различни тъкани на тялото, което разграничава твърдите и меки тъкании се използва при диагностика на патология на щитовидната жлеза, панкреаса, надбъбречните жлези и др.

Магнитен резонанс (MRI) — инструментален методдиагностика, която се използва в ендокринологията за оценка на състоянието на хипоталамо-хипофизо-надбъбречната система, скелета, коремните органи и малкия таз.

Денситометрия - Рентгенов метод, използван за определяне на костната плътност и диагностициране на остеопороза, което дава възможност да се открие вече 2-5% загуба на костна маса. Използват се еднофотонна и двуфотонна денситометрия.

Радиоизотопно сканиране (сканиране) -метод за получаване на двуизмерно изображение, отразяващо разпределението на радиофармацевтик в различни органи с помощта на скенер. В ендокринологията се използва за диагностициране на патология на щитовидната жлеза.

Ултразвуково изследване (ултразвук) -метод, основан на регистриране на отразените сигнали на импулсен ултразвук, който се използва при диагностициране на заболявания на щитовидната жлеза, яйчниците, простатната жлеза.

Тест за глюкозен толерансе натоварващ метод за изследване на метаболизма на глюкозата в организма, използван в ендокринологията за диагностициране на нарушен глюкозен толеранс (преддиабет) и захарен диабет. Измерва се нивото на глюкозата на гладно, след което се препоръчва в продължение на 5 минути да се изпие чаша топла вода, в която е разтворена глюкоза (75 g), след което след 1 и 2 часа отново се измерва нивото на кръвната захар. Ниво под 7,8 mmol / l (2 часа след натоварване с глюкоза) се счита за нормално. Ниво над 7,8, но по-малко от 11,0 mmol / l - нарушение на глюкозния толеранс. Ниво над 11,0 mmol / l - "захарен диабет".

Орхиометрия -измерване на обема на тестисите с помощта на орхиометър (тестикулометър).

Генното инженерство -набор от техники, методи и технологии за получаване рекомбинантна РНКи ДНК, изолиране на гени от организъм (клетки), манипулиране на гени и въвеждането им в други организми. В ендокринологията се използва за синтеза на хормони. Проучва се възможността за генна терапия на ендокринологични заболявания.

Генна терапия— лечение на наследствени, мултифакторни и ненаследствени (инфекциозни) заболявания чрез въвеждане на гени в клетките на пациентите с цел насочени промени в генните дефекти или даване на нови функции на клетките. В зависимост от метода за въвеждане на екзогенна ДНК в генома на пациента генна терапияможе да се извърши или в клетъчна култура, или директно в тялото.

Основният принцип за оценка на функцията на зависимите от хипофизата жлези е едновременното определяне на нивото на тропните и ефекторните хормони и, ако е необходимо, допълнителна дефинициянивата на хипоталамусния освобождаващ хормон. Например, едновременното определяне на нивото на кортизол и ACTH; полови хормони и FSH с LH; йодсъдържащи хормони на щитовидната жлеза, TSH и TRH. За определяне на секреторните способности на жлезата и чувствителността на серецепторите към действието на обикновените хормони, функционални тестове. Например, определяне на динамиката на секрецията на тиреоидни хормони за въвеждане на TSH или за въвеждане на TRH в случай на съмнение за недостатъчност на неговата функция.

За да се определи предразположението към захарен диабет или да се идентифицира скрити формипровеждане на стимулационен тест с въвеждането на глюкоза (перорален тест за глюкозен толеранс) и определяне на динамиката на промените в нивото му в кръвта.

При съмнение за хиперфункция на жлезата се правят супресивни тестове. Например, за да се оцени инсулиновата секреция от панкреаса, концентрацията му в кръвта се измерва по време на продължително (до 72 часа) гладуване, когато нивото на глюкозата (естествен стимулатор на инсулиновата секреция) в кръвта намалява значително и нормални условиятова е придружено от намаляване на хормоналната секреция.

За откриване на дисфункции на ендокринните жлези широко се използват инструментален ултразвук (най-често), образни методи ( компютърна томографияи ядрено-магнитен резонанс), както и микроскопско изследване на биопсичен материал. Приложете също специални методи: ангиография със селективно вземане на кръв от ендокринната жлеза, радиоизотопни изследвания, денситометрия - определяне на оптичната плътност на костите.

За идентифициране на наследствения характер на ендокринните дисфункции се използват молекулярно-генетични методи за изследване. Например, кариотипирането е доста информативен метод за диагностициране на синдрома на Klinefelter.

Клинични и експериментални методи

Те се използват за изследване на функциите на ендокринната жлеза след частичното й отстраняване (например след отстраняване на тъкан на щитовидната жлеза при тиреотоксикоза или рак). Въз основа на данните за остатъчната хормонообразуваща функция на жлезата се определя дозата хормони, която трябва да се въведе в тялото с цел заместване. хормонална терапия. Заместваща терапия, като се вземе предвид дневна нуждав хормоните се извършва след пълно премахваненякои ендокринни жлези. Във всеки случай на хормонална терапия се определя нивото на хормоните в кръвта, за да се избере оптималната доза от прилагания хормон и да се предотврати предозиране.

Правилността на провежданата заместителна терапия може да се оцени и по крайните ефекти на приложените хормони. Например, критерият за правилното дозиране на хормона по време на инсулинова терапия е поддържането физиологично нивокръвната глюкоза на пациента диабети предотвратяване развитието на хипо- или хипергликемия.

Системни характеристики

Вегетативната нервна система пронизва цялото ни тяло като най-тънката мрежа. Има два клона: възбуждане и инхибиране. Симпатиковата нервна система е възбудителната част, тя ни поставя в състояние на готовност да се изправим пред предизвикателство или опасност. Нервните окончания отделят невротрансмитери, които стимулират надбъбречните жлези да отделят силни хормони – адреналин и норепинефрин. Те от своя страна увеличават сърдечната честота и дихателната честота и действат върху процеса на храносмилане чрез освобождаване на киселина в стомаха. Това създава усещане за смучене в стомаха. Парасимпатиковите нервни окончания секретират други медиатори, които намаляват пулса и дихателната честота. Парасимпатиковите реакции са релаксация и баланс.

Ендокринната система на човешкия организъм обединява малки по размер и различни по устройство и функции жлези с вътрешна секреция, които са част от ендокринната система. Това са хипофизната жлеза с нейните независимо функциониращи преден и заден лоб, половите жлези, щитовидната и паращитовидната жлеза, надбъбречната кора и медулата, панкреасните островни клетки и секреторните клетки, които покриват чревния тракт. Взети заедно, те тежат не повече от 100 грама, а количеството хормони, които произвеждат, може да се изчисли в милиардни части от грама. Хипофизната жлеза, която произвежда повече от 9 хормона, регулира дейността на повечето други ендокринни жлези и самата тя е под контрола на хипоталамуса. Щитовидната жлеза регулира растежа, развитието и скоростта на метаболизма в тялото. Заедно с паращитовидната жлеза регулира и нивото на калций в кръвта. Надбъбречните жлези също влияят върху интензивността на метаболизма и помагат на тялото да устои на стреса. Панкреасът регулира нивата на кръвната захар и в същото време действа като жлеза с външна секреция - отделя храносмилателни ензими през каналите в червата. Ендокринните полови жлези - тестисите при мъжете и яйчниците при жените - съчетават производството на полови хормони с неендокринни функции: в тях узряват и зародишните клетки. Сферата на действие на хормоните е изключително голяма. Те оказват пряко влияние върху растежа и развитието на организма, върху всички видове метаболизъм, върху пубертета. Между жлезите с вътрешна секреция няма преки анатомични връзки, но има взаимозависимост на функциите на една жлеза от други. Ендокринната система на здравия човек може да се сравни с добре свирен оркестър, в който всяка жлеза уверено и неусетно води своята роля. И основната върховна ендокринна жлеза, хипофизната жлеза, действа като проводник. Предната хипофизна жлеза отделя шест тропни хормона в кръвта: соматотропен, адренокортикотропен, тиреотропен, пролактин, фоликулостимулиращ и лутеинизиращ - те насочват и регулират дейността на други ендокринни жлези.

Хормоните регулират дейността на всички клетки на тялото. Те влияят върху умствената острота и физическата подвижност, телосложението и ръста, определят растежа на косата, тона на гласа, сексуалното желание и поведение. Благодарение на ендокринната система човек може да се адаптира към силни температурни колебания, излишък или липса на храна, физически и емоционален стрес. Изследването на физиологичното действие на ендокринните жлези позволи да се разкрият тайните на сексуалната функция и да се проучи по-подробно механизмът на раждането, както и да се отговори на въпроси
въпросът е защо едни хора са високи, а други ниски, едни са дебели, други са слаби, едни са бавни, други са пъргави, едни са силни, други са слаби.

В нормално състояние има хармоничен баланс между дейността на ендокринните жлези, състоянието на нервната система и реакцията на целевите тъкани (тъканите, които са засегнати). Всяко нарушение във всяка от тези връзки бързо води до отклонения от нормата. Прекомерното или недостатъчното производство на хормони причинява различни заболявания, придружени от дълбоки химични промени в тялото.

Ендокринологията изучава ролята на хормоните в живота на тялото и нормалната и патологична физиология на ендокринните жлези.

Връзка между ендокринната и нервната система

Невроендокринната регулация е резултат от взаимодействието на нервната и ендокринната система. Осъществява се поради въздействието на висшия вегетативен център на мозъка - хипоталамуса - върху разположената в мозъка жлеза - хипофизата, образно наричана "диригент на ендокринния оркестър". Невроните на хипоталамуса отделят неврохормони (освобождаващи фактори), които, навлизайки в хипофизната жлеза, усилват (либерини) или инхибират (статини) биосинтезата и освобождаването на тройни хипофизни хормони. Тройните хормони на хипофизната жлеза от своя страна регулират дейността на периферните ендокринни жлези (щитовидна, надбъбречна, генитална), които в зависимост от своята дейност променят състоянието на вътрешната среда на организма и влияят върху поведението.

Хипотезата за невроендокринната регулация на процеса на реализация на генетичната информация предполага съществуването на молекулярно ниво на общи механизми, които осигуряват както регулирането на дейността на нервната система, така и регулаторните ефекти върху хромозомния апарат. В същото време една от основните функции на нервната система е регулирането на дейността на генетичния апарат на принципа на обратната връзка в съответствие с текущите нужди на организма, влиянието на околната среда и индивидуалния опит. С други думи, функционалната активност на нервната система може да играе ролята на фактор, който променя активността на генните системи.

Хипофизната жлеза може да получава сигнали за случващото се в тялото, но няма пряка връзка с външната среда. Междувременно, за да не могат факторите на околната среда постоянно да нарушават жизнената дейност на организма, тялото трябва да се адаптира към променящите се външни условия. Тялото научава за външните въздействия чрез сетивните органи, които предават получената информация на централната нервна система. Като върховна жлеза на ендокринната система, самата хипофизна жлеза се подчинява на централната нервна система и по-специално на хипоталамуса. Този висш вегетативен център непрекъснато координира и регулира дейността на различни части на мозъка и всички вътрешни органи. Сърдечен ритъм, тонус на кръвоносните съдове, телесна температура, количеството вода в кръвта и тъканите, натрупването или консумацията на протеини, мазнини, въглехидрати, минерални соли - с една дума, съществуването на нашето тяло, постоянството на неговата вътрешна среда е под контрола на хипоталамуса. Повечето нервни и хуморални пътища на регулация се събират на нивото на хипоталамуса и поради това в тялото се образува единна невроендокринна регулаторна система. Аксоните на невроните, разположени в мозъчната кора и подкоровите образувания, се приближават до клетките на хипоталамуса. Тези аксони секретират различни невротрансмитери, които имат както активиращи, така и инхибиращи ефекти върху секреторната активност на хипоталамуса. Хипоталамусът "превръща" нервните импулси, идващи от мозъка, в ендокринни стимули, които могат да бъдат усилени или отслабени в зависимост от хуморалните сигнали, постъпващи към хипоталамуса от жлезите и подчинените му тъкани.

Хипоталамусът контролира хипофизната жлеза, използвайки както нервните връзки, така и системата на кръвоносните съдове. Кръвта, която навлиза в предния дял на хипофизната жлеза, задължително преминава през средната височина на хипоталамуса и там се обогатява с хипоталамични неврохормони. Неврохормоните са вещества с пептидна природа, които са части от протеинови молекули. Към днешна дата са открити седем неврохормона, така наречените либерини (т.е. либератори), които стимулират синтеза на тропни хормони в хипофизната жлеза. И три неврохормона - пролактостатин, меланостатин и соматостатин - напротив, инхибират тяхното производство. Други неврохормони включват вазопресин и окситоцин. Окситоцинът стимулира свиването на гладката мускулатура на матката по време на раждане, производството на мляко от млечните жлези. Вазопресинът участва активно в регулирането на транспорта на вода и соли през клетъчните мембрани, под негово влияние луменът на кръвоносните съдове намалява и следователно кръвното налягане се повишава. Поради факта, че този хормон има способността да задържа вода в тялото, той често се нарича антидиуретичен хормон (ADH). Основната точка на приложение на ADH са бъбречните тубули, където той стимулира реабсорбцията на вода от първичната урина в кръвта. Неврохормоните се произвеждат от нервните клетки на ядрата на хипоталамуса и след това се транспортират по техните собствени аксони (нервни процеси) до задния лоб на хипофизната жлеза и оттук тези хормони навлизат в кръвния поток, оказвайки сложен ефект върху тялото. системи.