Эндокринная система

К эндокринной системе относятся железы внутренней секреции, выделяющие в кровь и лимфу гормоны — высокоспецифичные биологически активные вещества, регулирующие обмен веществ и деятельность отдельных органов и систем. Железы внутренней секреции не имеют выводных протоков и выделяют гормоны непосредственно в кровь, поэтому они окружены большим числом кровеносных капилляров.

Органы эндокринной системы в зависимости от места расположения и функциональных особенностей подразделяются:

• • на центральные — гипоталамус, гипофиз, эпифиз;
• • периферические — щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники;
• • смешанные (железы, обладающие эндокринными и неэндокринными функциями) — половые железы, яичники, семенники, поджелудочная железа;
• • одиночные клетки, продуцирующие гормоны. К ним относятся гормонообразующие клетки, расположенные в дыхательной системе, желудочно-кишечном тракте, предсердиях, почках и др.

Специфической особенностью гормонов является способность оказывать значительное физиологическое влияние в очень малых концентрациях. Они разносятся по всему организму с кровью, но воспринимаются только так называемыми клетками-мишенями, имеющими специальные рецепторы к данному виду гормона.

Гормоны — это классические регуляторы, они контролируют обмен веществ, регулируют клеточную активность, активируют гены, способствуют проникновению продуктов обмена через клеточные мембраны, влияют на дыхание, кровообращение, пищеварение, выделение, с ними связана функция размножения, роста и развития, смена периодов онтогенеза и т.д. В зависимости от химического состава и структуры гормоны подразделяются на три группы.

• 1. Гормоны липидной природы (стероиды) — кортикостероиды, андрогены, эстрогены, прогестерон. Это жирорастворимые соединения, поэтому они легко проходят через мембрану клетки-мишени и взаимодействуют внутри ее с рецепторами цитоплазмы.
• 2. Гормоны белковой природы — инсулин, ангиотензин, пептиды нейрогипофиза и другие, имеющие довольно большую молекулярную массу. Их рецепторы находятся на поверхности клеток- мишеней, поэтому они не проникают внутрь клетки.
• 3. Гормоны аминокислотной природы — тиреоидные гормоны, мелатонин, адреналин, норадреналин и другие являются производными аминокислот, поэтому они легко проникают в клетки-мишени и взаимодействуют с клеточными рецепторами цитоплазмы и ядра. Гипоталамо-гипофизарной системе принадлежит важнейшая роль

в регуляции работы всех желез внутренней секреции. Эта система поддерживает необходимый уровень гормонов по типу обратной связи: влияет на эндокринные железы, а они влияют на секрецию гормонов гипоталамо-гипофизарной системы.

Гормоны, вырабатываемые в гипоталамусе:

• • антидиуретический гормон, или вазопрессин, обеспечивает пассивную реабсорбцию воды, влияет на солевой состав крови;
• • окситоцин активирует сокращение гладкой мускулатуры матки, стимулируя родовую деятельность;
• • рилизинг-гормоны и статины обеспечивают многостороннюю гормональную регуляцию целостного организма.

Гипофиз вырабатывает следующие гормоны:

• • соматотропный гормон, или соматотропин, — гормон роста, регулирующий рост костной ткани в длину, ускоряющий процессы обмена веществ. Кроме того, недостаток соматотропина приводит к задержке полового развития, а его избыток до полового созревания приводит к недостаточности половых функций, снижению физической выносливости и гигантизму;
• • адренокортикотропный гормон влияет на деятельность коры надпочечников. Избыток его приводит к ожирению, увеличению сахара в крови, развитию остеопороза (ломкости костей), гипертонии, диабета;
• • тиреотропный гормон регулирует работу щитовидной железы;
• • гонадотропные гормоны оказывают влияние на функцию половых желез;
• • лютеотропный гормон, или пролактин, стимулирует функцию желтого тела и способствует образованию и секреции молока.

В эпифизе синтезируются следующие гормоны:

• • мелатонин регулирует деятельность эндокринной системы, кровяное давление, периодичность сна, замедляет процессы старения, усиливает эффективность функционирования иммунной системы, обладает антиоксидантными свойствами, влияет на процессы адаптации при смене часовых поясов, отвечает за пигментацию кожи и т.д.;
• • серотонин регулирует чувствительность боли, является нейромедиатором центральной нервной системы (веществом, передающим нервные импульсы), облегчает двигательную активность, регулирует сосудистый тонус и т.д.;
• • норадреналин принимает участие в регуляции артериального давления периферического сосудистого сопротивления, вызывает увеличение сердечного выброса крови. Уровень норадреналина в крови повышается при стрессовых состояниях, шоке, травмах, кровопотерях, ожогах, при тревоге, страхе, нервном напряжении.

Щитовидная железа располагается в передней области шеи над щитовидным хрящом гортани. Железа состоит из двух долей, соединенных перешейком, и имеет дольчатое строение. В клетках щитовидной железы синтезируются два различных класса гормонов: йодтиро- нины и кальцитонин.

Йодтиронины — тироксин, трийодтиронин, регулируют состояние основного обмена. Тироксин ускоряет обмен жиров, белков, углеводов; снижает уровень холестерина, активирует окислительные процессы в митохондриях, что ведет к усилению энергетического обмена. Трийодтиронин активизирует обмен белков, нормализует обмен веществ в костной ткани, стимулирует синтез витамина А, снижает уровень холестерина и т.д.

Кальцитонин является одним из факторов роста и влияет на состояние кальциевого обмена, участвует в процессах роста и развития костного аппарата, способствует запасанию кальция в костной ткани, замедляет процессы пищеварения.

Паращитовидные железы, расположенные у задней поверхности боковых долей щитовидной железы, вырабатывают паратиреоидный гормон, или паратгормон. Основная функция паратгормона заключается в мобилизации кальция из костной ткани и тем самым в поддержании постоянного уровня кальция в крови; выполняя эту функцию, он влияет на кости, почки, кишечник.

Тимус, или вилочковая железа, расположена в грудной полости за грудиной впереди трахеи. Состоит из двух долей, каждая из которых разделена на дольки. Долька состоит из наружного коркового вещества и внутреннего — мозгового. Клетки коркового вещества выделяют гормоны и другие биологически активные вещества, которые стимулируют развитие Т-лимфоцитов, клеток иммунной системы. Основные функции тимуса связаны с развитием иммунитета в период новорожденности и в детском возрасте.

Надпочечники представляют собой парные образования, расположенные на верхних точках почек. Каждый надпочечник состоит из двух слоев: коркового и мозгового. Слои надпочечников имеют развитую кровеносную систему, что обеспечивает быстрое поступление в кровь выделяемых ими гормонов.

Гормоны коркового слоя надпочечников:

• • алъдостерон участвует в регуляции водно-солевого обмена, способствуя реабсорбции ионов натрия в почечных канальцах, понижая выделение натрия с мочой, усиливая выделение ионов калия;
• • кортизол, или гидрокортизон, участвует в регуляции углеводного, белкового и липидного обмена, нормализует артериальное давление, ускоряет синтез гликогена из белков и жиров и способствует его отложению в печени, участвует в формировании стрессоустойчивости, оказывает сильное противовоспалительное и антиаллергическое действие;
• • кортикостерон выполняет те же функции, что и кортизон, но является менее активным гормоном у человека;
• • андрогены — мужские половые гормоны, регулируют формирование первичных и вторичных мужских половых признаков, оказывают активное анаболическое действие (повышают синтез белков и тормозят их распад), ускоряют утилизацию глюкозы, способствуют снижению общего количества подкожного жира, кроме того, снижают уровень жиров и холестерина в крови, но в меньшей степени, чем эстрогены;
• • эстрогены — женские половые гормоны, регулируют формирование первичных и вторичных женских половых признаков, повышают концентрации в крови тироксина, железа, меди, понижают содержание жиров и холестерина, оказывают антисклеротическое действие, снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний.

К гормонам мозгового слоя надпочечников относятся адреналин и норадреналин. Адреналин обладает широким спектром действия: усиливает сердечные сокращения, ускоряет пульс, повышает артериальное давление; расслабляет гладкую мускулатуру бронхов и кишечника; расширяет сосуды мышц и сердца, при этом суживает сосуды кожи, слизистых оболочек и брюшной полости; способствует сокращению мышц матки и селезенки; участвует в пигментообразовании; повышает чувствительность щитовидной железы к действию тиреотропного гормона; усиливает распад гликогена в печени и расщепление жиров; играет значимую роль в формировании ответных реакций организма на стрессовые ситуации. Норадреналин является предшественником адреналина, при этом сам выполняет ряд гормональных функций: он является одним из главных медиаторов бодрствования, повышает артериальное давление, увеличивает сердечный выброс крови, выполняет много тех же функций, что и адреналин, но менее активно.

Поджелудочная железа является железой смешанной секреции и располагается позади желудка, рядом с двенадцатиперстной кишкой. В этой железе вырабатываются три гормона: инсулин, глюкагон и гастрин. Инсулин регулирует обмен глюкозы в организме, осуществляет транспорт аминокислот в клетки, стимулирует процесс биосинтеза белка. Глюкагон, расщепляя гликоген в печени, является антагонистом инсулина. Гастрин регулирует секрецию клеток желудка.

К половым железам относят мужские половые железы — семенники и женские половые железы — яичники. В семенниках происходит процесс сперматогенеза, в результате которого образуются сперматозоиды. Кроме того, в семенниках синтезируются в больших количествах андрогены, среди которых наиболее важным является тестостерон, и в малых количествах — эстрогены. Тестостерон и его производные регулируют развитие полового аппарата и рост половых органов, развитие вторичных половых признаков: огрубение голоса, изменение телосложения, появление волос на лице и теле и т.д. В яичниках происходит процесс оогенеза, в результате которого образуются яйцеклетки, и здесь же синтезируются эстрогены в больших количествах и андрогены в малых количествах. К эстрогенам относятся эстрадиол, эстриол, эстрон, прогестерон и его производные. Эстрогены регулируют процессы половой дифференцировки в эмбриогенезе, полового созревания и развития женских половых признаков, выработку яйцеклеток, формирования матки и развития молочных желез и т.д.

Координация и регуляция всех процессов жизнедеятельности осуществляется совместной работой нервной и гуморальной систем, которые объединяются в единый нейрогуморальный тесно взаимосвязанный механизм.