Анатомия эндокринных органов (эндокринология)
Обновлено: 06.06.2024
Эндокринология - наука о строении и функции желёз внутренней секреции, вырабатываемых ими гормонах, путях их образования и действия на организм животных и человека. Название данной науки дословно в переводе с греческого означает «учение о выделении внутрь», от endo - внутри, krino - выделять, logos – учение.
Первопроходцем в этой области по праву считается немецкий физиолог и естествоиспытатель Иоганнес Петер Мюллер.
Будучи профессором анатомии Боннского университета, а позже - директором анатомического театра Берлинского университета, Мюллер в 1830 году сформулировал понятие о железе с внутренней секрецией.
Формирование и выделение эндокринологии в отдельную область медицины произошло в конце 19 - начале 20 вв.
В 1882 г. швейцарские хирурги Теодор Кохер и Жак Реверден изучили эндемический зоб и обосновали его оперативное лечение. Для доступа к щитовидной железе Т. Кохером был предложен воротникообразный разрез, который используют и сейчас большинство хирургов.
В 1855 году французский физиолог К.Бернар ввёл понятие «внутренняя секреция». Интерес к изучению желёз внутренней секреции растёт после работ французского учёного Шарля Броуна-Секара. В 1889 г. он сообщил об омолаживающем влиянии на организм вытяжек из семенных желёз животных. Сделав себе шесть инъекций вытяжки из семенников собак и кроликов, он отметил улучшение общего состояния, повышение умственной и половой деятельности.
Вот как писали об этом через сорок лет: «Впрыскивание тестикулярной вытяжки сильно повышает обмен веществ, упавший вследствие ослабления функции яичек. В старческом возрасте, когда наступает одряхление организма, как показал впервые Brown-Sequard, тестикулярная вытяжка оказывает необычайный по своим результатам положительный динамогенный эффект. Brown-Sequard, старик 72 лет, больной и почти нетрудоспособный, под влиянием нескольких впрыскиваний вытяжки превратился в здорового, работоспособного, бодрого человека», хотя с точки зрения сегодняшних знаний это во многом было эффектом плацебо.
В это же время немецкий эндокринолог И. Меринг и известный физиолог, поляк по происхождению, родившийся в России и учившийся в Германии, Оскар Минковский демонстрируют возможность проведения клинических опытов на животны х в лабораторных условиях. Суть опытов такова: собакам удаляли поджелудочную железу; после операции животные страдали от полиурии и истощения, через 15-20 дней погибали от диабетической комы; уровень глюкозы в их крови был очень высок, но болезненный процесс можно было приостановить и даже повернуть вспять, если ввести под кожу животного частицы удалённого органа.
В данном опыте Меринга интересовала больше роль поджелудочной железы в переваривании жиров, чем изучение диабета. Минковский, блестящий хирург, помогал ему в этом исследовании. Но, когда у собаки с удалённой железой обнаружилась полиурия, именно Оскар Минковский исследовал мочу животного на сахар и сделал вывод о связи между удалением железы и последующим развитием диабета.
В 1901 г. русский учёный Леонид Васильевич Соболев обнаружил в поджелудочной железе панкреатические островки, вырабатывающие гормоны и установил, что развитие сахарного диабета связанно с выпадением внутрисекреторной функции островковой ткани поджелудочной железы.
Он же указал на возможность получения из поджелудочной железы препарата для лечения сахарного диабета. Соболев предложил получать инсулин из поджелудочной железы телят, так как у них, наряду с другими новорожденными животными и человеческими младенцами, островки Лангерганса хорошо развиты, тогда как пищеварительные клетки, продуцирующие панкреатический сок, работают ещё не на полную мощность. Соболев прожил недолго, но его исследования легли в основу всей современной диабетологии.
Изменение функций организма при удалении или повреждении желёз внутренней секреции привело к мысли о выработке этими железами особых активных соединений. Однако попытки выделить их долгое время не давали результатов. Только в 1901 г. американский учёный Т.Олдрич и японский учёный Дж.Такамине впервые выделили в кристаллическом виде гормон мозгового вещества надпочечников – адреналин.
Через 20 лет канадским исследователям Фредерику Бантингу, Чарльзу Бесту и Джону Маклеоду удалось выделить из поджелудочной железы гормон инсулин в чистом виде. За это Ф.Бантинг и Д. Маклеод получили в 1923 г. Нобелевскую премию. Ч.Беста, занимавшего должность лаборанта в число лауреатов не включили, и возмущённый Бантинг отдал помощнику половину награды.
К этому же времени относятся исследования немецких ученых Ф.Смита, Б.Цондека, З.Ашгейма по гормонам передней доли гипофиза, которые в чистом виде, однако, были выделены лишь в 40-х гг.
В конце 20-х - начале 30-х гг. американскими учёными Э.Алленом и Э.Дойзи, немецким учёным А.Бутенандтом и английским Г.Мерианом было выделено несколько соединений эстрогенной природы из фолликулярной жидкости; из желтого тела выделен гормон прогестерон в 1934 г., из коркового слоя надпочечников — кортизол, кортизон, кортикостерон и другие кортикостероиды (швейцарским исследователем Т.Рейхштейном, американским учёным Э.Кендаллом); в 1953 из этих же желёз был выделен гормон альдостерон (англо-швейцарская группа исследователей, возглавляемая С.Симпсоном и Дж.Тейтом).
Выделение гормонов в чистом виде, установление их структуры позволило получить многие гормоны химическим путем и изучить их действие на организм, более точно определить роль каждой железы.
Путём клинико-химических испытаний было установлено, что железы внутренней секреции действуют не разрозненно, а тесно связанны в единую «эндокринную систему». Клетки эндокринных желёз вырабатывают гормоны, которые после выделения попадают непосредственно в кровоток. Гормон - это химическое вещество, которое поступает в кровоток и с кровью попадает в различные органы, где оно повышает или снижает активность других клеток (их называют клетками-мишенями). Через клетки-мишени гормоны оказывают действие практически на все жизненно важные функции человеческого организма. Количество производимых гормонов зависит от времени суток, сна или бодрствования, возраста, психического и физического состояния человека. Поступают они в кровь по мере необходимости, а выводятся из организма в небольшом количестве с желчью и мочой в неизменном виде. Исследованиями английского учёного Г.Харриса, французского физиолога Р.Гиймена и американских исследователей С.Мак-Кана и Э.Шалли установлено, что медиальная часть гипоталамуса секретирует ряд биологически активных веществ, так называемых рилизинг-гормонов, поступающих по кровеносным сосудам в переднюю долю гипофиза и стимулирующих синтез и выделение гормонов гипофиза.
Во второй половине 20 века достигнуты значительные успехи в выяснении механизмов действия гормонов. Американский биохимик Эрл Сазерленд и его сотрудник Теодор Ролл показали, что в бесклеточных экстрактах как адреналин, так и глюкагон вызывают образование активной формы фосфорилазы. Поскольку ранее считалось, что гормоны оказывают прямое действие в целом на клетку, эта работа явилась доказательством того, что влияние гормонов есть молекулярный процесс.
Продолжая свои исследования, Сазерленд обнаружил ранее неизвестное вещество, которое способствовало превращению неактивной фосфорилазы в активную и отвечало за высвобождение глюкозы в клетке. В 1971 г. Сазерленду была присвоена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за открытия, касающиеся механизмов действия гормонов».
В 1972 г. в Институте экспериментальной эндокринологии и химии гормонов АМН СССР под руководством академика Н.А.Юдаева был синтезирован инсулин человека.
С конца 90-х годов и по сей день разрабатываются научные направления, базирующиеся на молекулярной генетике.
В 2006 г. Организация Объединённых Наций определила сахарный диабет как самый опасный вызов мировому сообществу и приняла Резолюцию по борьбе с этой болезнью, в которой говорится о всемирной угрозе сахарного диабета и его осложнений, влекущих за собой опасность для здоровья всех наций, а также важные медико-социальные, экономические и этические проблемы.
В 2009 году на национальной конференции в Глазго отметила своё 75-летие Diabetes UK – ключевая ассоциация-член Международной Диабетической Федерации. Её соучредитель – Роберт Лоуренс был одним из первых, кто получал ещё несовершенный инсулин Бантинга и Беста. Интересно, что диабет у Лоуренса был диагностирован случайно. У него не было классических клинических проявлений диабета, а диагноз был установлен при госпитализации для лечения глазной инфекции. Ему прописали диету Аллена, то есть полное углеводное голодание. Когда Лоуренс узнал, что продолжительность жизни людей, следующих этой диете, составляет не более трёх-четырёх лет, он «оставил все мысли об упорной подготовке к экзаменам и работе в медицинской школе, и захотел уединиться, чтобы вести небольшую практику и просто жить». Не желая умирать дома, Лоуренс отправляется в Италию и открывает там частную практику. Его здоровье ухудшается. Коллеги предупредили Лоуренса об открытии инсулина в Канаде и убедили вернуться в Лондон. Лечение шло успешно, Лоуренс выписался из больницы. С 1923 года всю свою жизнь Роберт Лоуренс посвящает диабету. Лоуренс считал, что люди с диабетом должны сами осуществлять контроль за своим собственным лечением, и это будет способствовать улучшению качества их жизни. Пациент сам выбирает свою личную диету, но она должна соответствовать трём основным критериям: содержать достаточно углеводов, удовлетворять пациента в качестве и количестве, насколько это возможно, и быть точной и легко рассчитываемой. Год спустя Лоуренс понимает, что диабетическому отделению больницы Королевского колледжа не хватает оборудования, а то, что имеется, старо – тогда он обращается с просьбой о финансировании к своим частным клиентам. Среди них был Герберт Уэллс, вклад которого был столь мал, что Лоуренс не сдержал упрёков. Тогда Уэллс, сам живущий в нищете, предлагает написать письмо в газету и попросить помощи у читателей. Позже, Уэллс предлагает создать Ассоциацию, открытую для людей с диабетом. Это была первая ассоциация в Великобритании, ориентированная на пациентов. Лоуренс стал её председателем и находился на этой должности до 1961 г.
Современные методики лечения позволяют контролировать течение эндокринных заболеваний, избегать осложнений и обеспечивать пациентам достойное качество жизни. Основа современной эндокринологии – высокотехнологичные биохимические тесты и гормональные препараты последнего поколения. Новые технологии широко используются и в диагностике – магнитно-резонансная и компьютерная томография, радионуклидная диагностика, радиоиммунный и молекулярно-генетический анализ. Достижения в этой области медицины позволяют выявлять заболевания у взрослых и детей на ранних стадиях и проводить их лечение.
Анатомия эндокринных органов (эндокринология)
22.1. Общий обзор эндокринной системы
22.1.1. Исходные сведения
22.1.1.1. Определения
б) Соответственно, они
не имеют выводных протоков и
густо оплетены кровеносными капиллярами.
действуют на строго определённые клетки-мишени и
вызывают в них специфические изменения обменных процессов.
22.1.1.2. Классификация эндокринных структур
Все гормонпродуцирующие структуры делятся на 4 группы. -
1. Гипоталамус
2. Гипофиз
3. Эпифиз
1. Щитовидная железа
2. Паращитовидные железы
3. Надпочечники:
корковое вещество и
мозговое вещество.
1. Поджелудочная железа
2. Почки *
3. Тимус *
4. Гонады:
семенники,
яичники
5. Плацента
нервной ,
пищев арительной и
дыхательной систем .
* Почки и тимус обычно не рассматривают как органы, объединяющие неэндокринные и эндокринные функции;
тем не менее, они вырабатывают ряд гормоноподобных веществ, которые включены в приводимый ниже перечень.
22.1.2. Гормоны: перечень и основные эффекты
Перечислим гормоны, секретируемые названными образованиями, и укажем их основные эффекты.
22.1.2.1. Центральные эндокринные органы
I. ГИПОТАЛАМУС
стимулируют ( либерины ) и
тормозят ( статины ) выработку его гормонов.
антидиуретический гормон (АДГ ), или вазопрессин;
усиливает реабсорбцию воды в собирательных канальцах почек
и вызывает сокращение гладких миоцитов в сосудах.
б) Окситоцин стимулирует сокращение
II.A. ПЕРЕДНЯЯ ДОЛЯ ГИПОФИЗА
фолликулостимулирующий гормон (ФСГ),
лютеинизирующий гормон (ЛГ), или лютропин,
2. ЛГ стимулирует
в яичниках - окончательное созревание фолликула и секрецию эстрогенов,
в семенниках - секрецию тестостерона .
тиреотропный гормон (ТТГ),
II.Б. СРЕДНЯЯ (ПРОМЕЖУТОЧНАЯ) ДОЛЯ ГИПОФИЗА
б) Причём, при его последующем расщеплении на фрагменты высвобождаются
II.В. ЗАДНЯЯ ДОЛЯ ГИПОФИЗА
здесь лишь происходит поступление в кровь нейрогормонов , образованных в гипоталамусе, -
III. ЭПИФИЗ (ШИШКОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА)
а) Функция эпифиза зависит от внешней освещённости (за счёт связи со зрительным трактом); отсюда термин - "третий глаз ".
б) В свою очередь, эпифиз определяет (путём циклической продукции соответствующих гормонов) суточные и иные ритмы работы
других эндокринных желёз,
а через них - и подчинённых органов.
| Г о р м о н ы | Д е й с т в и е |
| 1-2. В темноте - антигонадотропные гормоны : |
22.1.2.2. Периферические эндокринные железы
I. ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА
тироксин и его предшественники –
а) стимулируют синтез белков , в т.ч. тканеспецифических,
что обеспечивает процессы роста и развития;
б) ускоряют процессы
образования энергии в митохондриях и
её расходования -
II. ПАРАЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ
ЖКТ,
костей ( усиливается резорбция костного вещества остеокластами ) и
первичной мочи (в почках).
III,А. КОРА (КОРКОВОЕ ВЕЩЕСТВО) НАДПОЧЕЧНИКОВ
а) Гормоны коры надпочечников называются кортикостероидами.
б) Они делятся на 3 группы.
а) стимулируют
распад веществ во многих "второстепенных" тканях (соединительной, лимфоидной, мышечной) и
использование высвобождающихся ресурсов (аминокислот, глюкозы) для обеспечения деятельности мозга и сердца
(при этом концентрация глюкозы в крови возрастает);
андростендиол и др .
а) метаболические процессы:
мобилизацию жира из депо и
синтез белков в мышцах и др. тканях;
III,Б. МОЗГОВОЕ ВЕЩЕСТВО НАДПОЧЕЧНИКОВ
а) попадая в кровоток, вызывает эффекты, сходные с действием симпатическ ой нервн ой систем ы (п. 14.1.3.1);
22.1.2.3. Органы, объединяющие эндокринные и неэндокринные функции
I. ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА
облегчает проникновение в ткани (из крови) глюкозы, аминокислот, жирных кислот;
стимулирует превращение их в гликоген, белки и жиры.
б) При этом, в частности, снижается концентрация глюкозы в крови .
2. а) Глюкагон мобилизует из тканей питательные вещества (углеводы и жиры) между приёмами пищи. -
(образуется также в
гипоталамусе,
слизистой желудка и кишечника);
4. вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП);
в гипофизе - СТГ,
в поджелудочной железе - инсулина и глюкагона ,
в слизистой ЖКТ - гастринов и секретина ( где последний стимулируе т экзокринную часть поджелудочной железы ).
б) Поэтому , в частности, тормозятся оба отдела поджелудочной железы -
4. а) ВИП - антагонист соматостатина по влиянию на pancreas:
стимулирует выделение ею сока и гормонов .
б) Кроме того, расширяя сосуды , он снижает артериальное давление.
б) После активации ангиотензин
суживает сосуды и
стимулирует продукцию альдостерона в надпочечниках
(что приводит к задержке солей и затем воды в организме и тем самым тоже повышает давление крови).
3. Синтезируемый в почках вид простагландинов , видимо,
расширяет сосуды и
снижает давление .
1. тимопоэтины (Т-лимфопоэтины),
2. Тимозин стимулирует последующие стадии созревания Т-лимфоцитов -
миграцию пре-Т-клеток в тимус ,
пролиферацию Т- лимфо бластов в тимусе и
пролиферацию Т- иммуно бластов в периферической лимфоидной ткани.
4. фактор роста , или гомеостатический тимусный гормон ( ГТГ ),
5. инсулиноподобный фактор,
5. Инсулиноподобный фактор , как и инсулин (см. выше) приводит к снижению концентрации глюкозы в крови.
IV,A. МУЖСКИЕ ГОНАДЫ (СЕМЕННИКИ)
а) мобилизацию жира из депо и
синтез белков в мышцах и др. тканях;
IV,Б. ЖЕНСКИЕ ГОНАДЫ (ЯИЧНИКИ)
эстрадиол и его метаболиты
а) стимулируют развитие вторичных женских половых признаков и
б) вызывают ряд изменений в органах женщины в проце ссе менструального цикла , в т.ч. :
в матке -
набухание и секрецию эндометрия,
понижение чувствительности к окситоцину (сокращающему матку);
в молочных железах - рост альвеол (концевых отделов желёз) ;
V. ПЛАЦЕНТА
1. хорионический гонадотропин (ХГТ),
2 . ЛТГ (пролактин), или плацентарный лактоген,
б) В частности, ХГТ попадает в большей степени в организм эмбриона и
оказывает действие, близкое к действию ФСГ и ЛГ.
в) А плацентарный ЛТГ в первые недели беременности (пока сама плацента ещё не продуцирует половые гормоны)
стимулирует рост и функционирование жёлтого тела в яичнике матери.
практически не продуцируют эстрогены (т.к. не развиваются фолликулы) и
22.1.2.4. Одиночные гормонпродуцирующие клетки
I. НЕЙРОЭНДОКРИННЫЕ КЛЕТКИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
2. Большинство из них участвует в передаче сигнала в синапсах, т.е. выступает в качестве медиаторов.
3. а) Но некоторые нейропептиды передают сигналы на расстоянии -
в большей или меньшей области мозга
или даже в пределах целого организма.
б) В этом случае они функционируют как гормоны.
4. а) Таковы, в частности, уже известные нам нейрогормоны гипоталамуса (п. 22.1.2.1) - статины, либерины, АДГ и окситоцин.
Вот лишь некоторые из нейропептидов (НП) головного мозга (служащих, видимо, не только медиаторами, но и гормонами).
1. Опиоидные (морфиноподобные) нейропептиды -
эндорфины и др.
обезболивающее и
успокаивающее действия.
2. Нейротензин по действию подобен анальгину:
II. ЭНДОКРИННЫЕ КЛЕТКИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
секреторную и моторную активность желудка ,
3. холецистокинин, или панкреозимин
тормозит выработку гастрина и
стимулирует выделение панкреатического сока (а также желчи).
3. Холецистокинин стимулирует
экзокринную функцию поджелудочной железы,
(т.е. гормоны, образующиеся также в других органах):
4-5. серотонин и гистамин ,
6-7. соматостатин и
вазоинтестинальный пептид (ВИП),
секреторную и
двигательную активность желудка и кишечника.
6-7. а) Соматостатин и ВИП вырабатываются также в поджелудочной железе (а соматоститин ещё - в гипоталамусе и щитовидной железе).
б) Как отмечалось выше, по влиянию на pancreas они являются антагонистами:
соматостатин тормозит её эндо- и экзокринные функции,
а ВИП - стимулирует.
8. Энтероглюкагон аналогичен по действию глюкагону,
т.е. между приёмами пищи мобилизует резервные углеводы и жиры .
Из приведённого (и далеко не полного) перечня видно, насколько многообразны и важны гормоны в организме.
22.1.2.5. К летки APUD-серии
а) Главным отличительным признаком является то, что эти клетки продуцируют одновременно
специфические пептидные гормоны и
какие-либо биогенные амины (катехоламины, серотонин, гистамин и т.д.)
A mine P recursor U ptake & D ecarboxylation
(поглощение и декарбоксилирование предшественников аминов).
гипоталамуса,
эпифиза,
мозгового вещества надпочечников;
парафолликулярные клетки щитовидной железы,
одиночные секреторные клетки нервной системы.
многие одиночные эндокринные клетки пищеварительной системы.
22.1.3. Химическая структура и механизм действия гормонов
22.1.3.1. Принцип: одна клетка - один гормон
1. Долгое время считалось, что эндокринная клетка может продуцировать только один гормон.
2. Довольно часто этот принцип, действительно, соблюдается, даже если в одном органе образуется несколько гормонов.
а) Например, передняя доля гипофиза вырабатывает 6 гормонов,
эндокринная часть поджелудочной железы - 5 гормонов и т.д.б) Так вот, в этих и многих других случаях
каждый вид гормонов вырабатывается в специальном виде клеток.
3. Это означает, что
в передней доле гипофиза существует 6 разных видов клеток с секреторной активностью,
в эндокринной части поджелудочной железы - 5 (и т.д.).
Тем не менее, данное правило имеет слишком много исключений.
1. Так, мы только что говорили о клетках APUD-серии, которые вырабатывают, по меньшей мере, по 2 гормона - пептид и биогенный амин.
2. Другой пример - образование гормонов промежуточной доли гипофиза. В п. 22.1.2.1 (II.Б) отмечалось, что
эти гормоны (МСГ и липотропин), а также эндорфины, образуются вначале в составе единого полипептидного предшественника
и индивидуализируются лишь при расщеплении последнего на фрагменты.
22.1.3.2. Классификация гормонов по химической природе
Все гормоны по химической природе делятся на две большие группы. -
другие нейропептиды головного мозга,
эритропоэтин
(является
гликопротеином),
В этой классификации не учтены простагландины.
Это жирные кислоты С 20 , содержащие циклопентановое кольцо и несколько двойных связей.
22.1.3.3. Основные механизмы действия гормонов
С химической природой гормонов обычно коррелирует механизм их действия.
I. Гормоны первой группы (белки, пептиды и производные аминокислот):
действие на мембранные рецепторы.
а действуют на специальные рецепторы (R) , имеющиеся на плазматических мембранах клеток-мишеней.
а) За счет повышения или снижения активности специального фермента (аденилатциклазы, Е 1 ) в клетке меняется концентрация внутриклеточного "медиатора ", т.е. посредника
(чаще всего в такой роли выступает цАМФ – циклический аденозинмонофосфат)
б) М еняется активность зависимого от посредника регуляторного фермента
(обычно это специфическая протеинкиназа, ПК, фосфорилирующая определённый фермент метаболизма)
в) М еняется активность одного или нескольких регулируемых ферментов (Е) --
II. Гормоны второй группы (cтероиды): влияние на активность генов
1. Гормоны стероидной природы чаще всего действуют, проникая внутрь клетки
( благодаря своей гидрофобности, они могут диффундировать через клеточную мембрану).
2. В цитозоле они связываются с белковым рецептором (R) и проходят в клеточное ядро.
3 . а) Здесь этот комплекс (гормон-рецептор) влияет
на сродство регуляторных белков к определённым участкам ДНК.
при первом механизме действия гормонов меняется активность белков (в т.ч. ферментов),
а при втором - скорость их синтеза .
2. В этой теме мы рассмотрим первые две группы гормонпродуцирующих структур (п. 22.1.1.2):
I. центральные эндокринные органы -
гипоталамус,
гипофиз,
эпифиз,
II. периферические эндокринные железы -
щитовидную и
паращитовидные железы,
надпочечники.
3. Остальные гормонпродуцирующие структуры:
III. органы, объединяющие эндокринные и неэндокринные функции, а также
IV. отдельные гормонпродуцирующие клетки, -
22.2. Центральные эндокринные органы
22.2.1.1. Нейросекреторная функция гипоталамуса
располагаются в средней части серого бугра
б) Последние реагирую т на холинергические раздражения со стороны вышележащих центров -
б) Они реагирую т на
адренергические и
дофаминергические сигналы
по аксонам клеток -
в медиальное возвышение (8) на нижней поверхности серого бугра ;
через аксовазальные синапсы -
в первичны е капилляр ы портальной системы (9) гипофиза ,
б) А. Глиальные клетки, образующие здесь строму, происходят из эпендимы и называются таницитами.
1. Влияя на аденогипофиз, гипоталамус регулирует функцию периферических эндокринных желёз.
2. а) Но воздействие на последние может быть и парагипофизарным (т.е. минуя гипофиз).
б) Это возможно благодаря тому, что от некоторых ядер гипоталамуса идут аксоны к симпатическим и парасимпатическим ядрам, контролирующим периферические эндокринные железы.
22.2.1.2. Препарат
а) (Малое увеличение)
2. В поле зрения - многочисленные нейроциты (1) , имеющие
светлы е ядра и
неоднородн ую цитоплазм у .
3 . а) В цитоплазме нейросекреторных клеток (1) содержатся гранулы.
окрашиваются в фиолетовый цвет и
обуславливают отмеченную неоднородность цитоплазмы.
4 . а) Как следует из названия препарата, нейроциты принадлежат супраоптическому ядру .
б) Поэтому в их гранулах содержатся
АДГ и окситоцин или
их более крупные предшественники.
Эндокринология - эндокринная система
Эндокринная система осуществляет регуляцию функций внутренних органов. Осуществляется эта регуляция гормонами, выделяемыми эндокринными клетками напрямую в кровь или проводятся в соседние клетки сквозь клеточную мембрану. Эндокринология изучает все эти процессы.
Эндокринная система различается на гландулярную и диффузную. Гландулярная – это, когда железы внутренней секреции «разбросаны» по всему организму. Диффузная – это уже эндокринные клетки, которые также «разбросаны» по всему организму. Эндокринные клетки «делятся» с организмом гормонами - агландулярными пептидами.
Безусловно, функции эндокринной системы жизненно важны человеку. Она участвует в химической регуляции органов, систем и организма в целом.
Она участвует (наряду с иммунной и нервной системой) в росте и развитие организма, в половом дифференцировании, контролирует репродуктивную функцию и сохранение энергии.
Гормоны, вырабатываемые эндокриннойсистемой, наряду с нервной системой играют важную роль в психоэмоциональном состоянии человека.
Что же представляют собой эти гормоны? Гормоны – курьеры, попадая в кровь, доставляют химические вещества к клеткам по всему организму. Как уже говорилось, гормоны вырабатываются в железах внутренней секреции и представляют собой протеины, стероиды или протеиновые производные.
Как стало известно гормоны производятся и органами – сердцем, печенью, головным мозгом.
На сегодняшний день нам знакомо больше 60-ти гормов, большинство из которых не могут храниться в организме запасом, исключение – тиреоглобулин, производимый щитовидной железой, который может храниться 2 дня, а также витамин Д, который в запасе сохраняется в печени.
Чтоб организм нормально функционировал, гормоны должны постоянно производиться. Сколько гормонов произведут железы внутренней секреции напрямую зависит от состояния физического, психического, от возраста, а также времени суток.
Некоторые виды гормонов поступают в кровь импульсно – порциями. Гормоны, синтезируясь в одном месте и попадая в кровь, транспортируются к клеткам по всему организму. Некоторым гормонам характерно «перемещение» к «своим» целевым клеткам путем присоединения к транспортным белкам, белкам-переносчикам.
Из организма гормоны выводятся в своем первоначальном виде с мочой и желчью. Основное же количество гормонов перерабатывается в печени и покидает организм с желчью.
Гипоталамус – центр регуляции производства гормонов железами внутренней секреции и их выброса в кровь. Расположен он в головном мозге, именно в нем образуются гормоны под названием либерины – стимуляторы другого центрального эндокринного органа – гипофиза. Либерины «приходят» к гипофизу от гипоталамуса и стимулируют выработку гипофизом собственных гормонов – тропинов. Тропины же в свою очередь стимулируют выработку эндокринными железами гормонов, являющихся основным звеном, действующим во всей цепи.
При этом гормоны, выработанные эндокринными железами, способствуют нормальной работе гипоталамо-гипофизарной системы. Когда концентрация в крови гормонов повышается, либерины гипоталамусом «выпускаются в сокращенных тиражах», что приводит к сокращению выработки тропинов гипофизом, а это становится следствием снижения выработки гормона. Таким образом, гормон сам регулирует собственную выработку.
Описанная выше схема не включает описание всей сложной системы регуляции гормональной работы в организме, так как есть широкий ряд значительных факторов. Когда необходимо работа и количество гормонов регулируется очень быстро.
Проявление в функции гормонов нарушений возможно в следующих случаях:
- Недостаток гормона. При сокращении выработки гормонов эндокринной железой может как следствие наступить инфаркт, активизируются инфекции, аутоимунные процессы, наследственные заболевания, могут появиться опухоли.
- Избыточное производство гормона с последующим выбросом его в кровь наблюдается в случае избыточного синтеза их железами внутренней секреции, а также когда гормон начинают производиться тканями (может быть при злокачественном перерождении), также может наблюдаться усиленное выделение гормонов из предшественника тканями. Ятрогенной причиной увеличения гормона в крови считают случай, когда в организм в избытке вводят гормон в виде лекарства.
- Синтез эндокринными железами аномальных гормонов, что объясняется наличием генетических аномалий.
- Резистентность (невосприимчивость) к гормонам, что проявляется в неадекватной реакции тканей организма на нормальное или повышенное содержание гормонов. Причины: наследственность, деффекты рецепторов тканей, выработка организмом антител к гормонам.
Эндокринные железы:
1. Гипофиз – это особенная железа, так как она не просто вырабатывает гормоны, но и воздействует на их производство другими железами в одном организме. Располагается гипофиз у основания головного мозга и соединяется с гипоталамусом группой нервных волокон. Вместе (гипофиз и гипоталамус) осуществляют контроль процессов метаболизма по всему организму, тем самым обеспечивая все органы необходимыми веществами для полноценной деятельности.
2. Щитовидная железа находится на уровне гортани.
3. Паращитовидные железы, которые расположены рядом с щитовидной железой.
4. Поджелудочная железа – самая большая среди всех. Она – это две железы в одной. Инсулин – гормон вырабатываемый поджелудочной железой, заболевания из-за нарушения работы поджелудочной могут быть серьезными, одно из которых - сахарный диабет. Характерные поджелудочной железе заболевания – острый панкреатит, хронический панкреатит, опухоль, липоматоз. Если возникают проблемы с поджелудочной железой, лечение должно быть начато вовремя, во избежание развития необратимых процессов или перехода болезни в хроническую форму. В любом случае при проблемах с поджелудочной железой лечение дополняется строгой диетой.
Нарушения в любой зоне эндокринной системы может привести ко многим нарушениям процессов в организме. Эндокринология – раздел медицины, занимающийся изучением эндокринной системы. Наблюдаться за состоянием ЭС, проводить профилактику, диагностировать заболевания и лечить их можно под наблюдением врача-эндокринолога. Хороший эндокринолог поможет диагностировать само расстройство и причину расстройств в функционировании ЭС и подберет нужное лечение.
Эндокринология в Иркутске и консультация у хорошего эндокринолога доступны в клинике «Для всей семьи». Квалифицированные специалисты нашей клиники смогут провести подробную консультацию, обследование и лечение.
Вы можете в любое удобное для Вас время записаться на прием и получить подробную консультацию специалиста:
Функциональная анатомия эндокринных желез
1. Лекция № 10 Функциональная анатомия эндокринных желез
2. Эндокринология
наука о железах внутренней
секреции (эндокринных
железах) их развитии,
строении, функции,
механизмах действия
специфических продуктов их
жизнедеятельности –
гормонов, а также о
болезнях, обусловленных
нарушением функций этих
желез и изменением
действия гормонов.
2
3. Этапы развития эндокринологии
I. С 1849 г., когда немецкий физиолог
Адольф Бертоль указал, что при
кастрации петухов и последующей
пересадки в брюшную полость
семенников от другого петуха, все
последствия кастрации исчезают, т.е.
доказал, что есть органы, влияющие
на обмен веществ.
3
II. С 1902 г., когда англичане
Эрнест Старлинг и Уильям
Бейлисс открыли секретин,
который
стимулировал
секрецию pancreas. Это дало
толчок к выявлению гормонов
(от греч. hormao – возбуждаю).
4
III. С 1921 г., когда австралийский
фармаколог Отто Леви открыл
гормональное
вещество
–
медиаторы. Затем были описаны
адренэргические
и
холинэргические нейроны и самые
последние – пептидэргические.
Возникло
понятие
о
«нейроэндокринной регуляции».
5
IV. С 1968 г., когда англичанин Эверсон
Пирс открыл клетки, продуцирующие
пептидные гормоны (апудоциты или
АПУД-клетки).
Они
имеются
практически во всех органах, в том
числе, и в органах иммунной системы.
Эти клетки обеспечивают мгновенное
развертывание
защитных
сил
организма
для
ауторегуляции
деятельности иммунных клеток.
6
7. Общие черты строения желез внутренней секреции
1. Отсутствие выводных протоков, выделение
гормонов происходит во внутреннюю среду
организма (в кровь и лимфу)
2. Имеют богатое кровоснабжение.
3. Особенности строения капиллярной сети внутри
органа: эндотелий синусоидных капилляров
непосредственно прилегает к эпителиальным
клеткам или эпителиальные клетки вдаются
прямо в просвет сосудов.
4. Обладают небольшой величиной (относительно
их значения для организма)
5. Высокая степень специфичности действия
гормонов на органы-мишени
6. Теснейшая функциональная связь с нервной 7
системой
8. Свойства гормонов
1. Максимальная биологическая активность
2. Строгая специфичность действия
3. Гормон может проходить через клеточные
структуры, оболочки клеток и
воздействовать на ферментные системы
клетки.
4. Гормоны имеют суточный ритм
5. Каждый гормон имеет определенный
период полураспада
6. Инактивация гормонов происходит в
8
печени и почках
9. Функции гормонов
1. Обеспечивают
физическое,
половое и умственное развитие
человека
2. Обеспечивают физиологическую
адаптацию организма
3. Участвуют
в
поддержании
гомеостаза
9
10. ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА
К эндокринной системе относятся
специализировавшиеся в процессе
эволюции железы и отдельные
группы клеток, вырабатывающие в
высшей
степени
биологически
активные вещества – гормоны.
10
11. Классификация желез внутренней секреции
I. По принципу эмбриогенеза
по А.А.Заварзину и С.И.Щелкунову, 1954 г.
1. Железы ЭНТОДЕРМАЛЬНОГО
происхождения, развивающиеся из
эпителия ротовой полости и жаберных
карманов – бранхиогенная группа (branchia
– жабра): щитовидная, паращитовидные
и вилочковая железы.
11
2. Железы ЭНТОДЕРМАЛЬНОГО
происхождения, развивающиеся из
эпителия туловищной кишки – эндокринная
часть поджелудочной железы (островки
Лангерганса).
3. Железы МЕЗОДЕРМАЛЬНОГО
происхождения – корковое вещество
надпочечников и интерстициальные
клетки половых желез.
12
4. Железы ЭКТОДЕРМАЛЬНОГО
происхождения – неврогенная группа,
производные нервной трубки: гипофиз и
эпифиз.
5. Железы ЭКТОДЕРМАЛЬНОГО
происхождения, производные
симпатического отдела нервной системы,
мозговое вещество надпочечников и
параганглии (хромафинные тела).
13
II. По принципу структурной организации и
функциональной взаимозависимости
1. Центральные – гипоталамо-гипофизарная система:
1) Гипоталамус (нейросекреторные ядра)
2) Гипофиз
3) Эпифиз
2. Периферические:
1) Зависимые от передней доли гипофиза:
а) щитовидная железа (тироциты)
б) кора надпочечников
в) гонады (яички, яичники)
г) плацента
2) Независимые от передней доли гипофиза:
а) щитовидная железа (кальцитониноциты – [С-клетки])
б) околощитовидные железы
в) мозговое вещество надпочечников
г) островки Лангерганса поджелудочной железы
д) одиночные гормонпродуцирующие клетки нервного и
другого происхождения
14
15. Щитовидная железа, Glandula thyroidea
• Гипотиреоз:
1. Кретинизм – до рождения
или в раннем возрасте
2. Ювенильный гипотиреоз – у
детей старшего возраста –
наблюдается задержка
полового развития
3. Гипотиреоз взрослых с
умеренной
недостаточностью
4. Микседема – выраженный
гипотиреоз у взрослых –
характеризуется
карликовостью и умственным
недоразвитием
18
19. ПАРАЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ, Glandula parathyroidea
1. Топография
Парные верхние и нижние тельца,
расположенные на задней
поверхности долей щитовидной
железы
2. Вес
Общая масса в среднем – 1,18 г
3. Гормоны
Паратиреоидин (паратгормон)
4. Действие
гормонов
1. Регулируют обмен Ca и P в крови.
2. Стимулируют остеокласты
5. Гипофункция
Тетания
6. Гиперфункция
1. Остеопороз
2. Болезнь Реклингауза
20
ГИПЕРПАРАТИРЕОЗ
1. деформация скелета: кости
размягчаются, множественные
переломы, позвоночник
укорачивается, череп
увеличивается
2. гиперкальциемия: кальций
откладывается в органах и сосудах
ГИПОПАРАТИРЕОЗ
1. болезненные тонические спазмы
мускулатуры конечностей,
туловища и лица
2. удаление желез ведет к смерти от
судорог
21
22. ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА, Pancreas
1. Топография
В паренхиме поджелудочной железы
2. Вес
3. Строение
m островков не более 1/100 m железы – 0,65-0,8 г
4. Гормоны
α-клетки – глюкагон
β-клетки - инсулин
глюкагон:
5. Действие
гормонов
группы эпителиальных клеток, образующих островки
(до 320)
1) ускоряет распад гликогена
2) способствует увеличению содержания глюкозы в
крови
инсулин:
1) обеспечивает быстрый переход глюкозы через
клеточную мембрану в клетку, уменьшая содержание
глюкозы в крови
2) влияет на обмен белков и жиров
6. Гипофункция
Сахарный диабет
7. Гиперфункция Явление редкое
23
24. Гипофункция
Сахарный диабет –
встречается у людей разных возрастов
существует наследственная
предрасположенность
симптомы:
1) полиурия – учащенное мочеиспускание,
2) полидипсия – сильная жажда,
3) полифагия – прожорливость
4) при далеко зашедших случаях –
трофические нарушения, вплоть до
гангрены (диабетическая стопа),
5) поражение почек, глаз, сердца,
скелетных мышц и нервной системы.
24
25. НАДПОЧЕЧНИКИ, Glandula suprarenalis
1. Топография На верхнем полюсе почки, уровне ThXI-ThXII
2. Вес
12 – 13 г
3. Строение
• выделяют корковое и мозговое вещество
• в корковом веществе три зоны:
1. клубочковая (zona glomerulosa),
2. пучковая (zona fasciculata),
3. сетчатая (zona reticularis)
4. Гормоны
корковое 1. клубочковая зона – минералокортикоиды
вещество пучковая зона – глюкокортикоиды
2.
3.
сетчатая зона – половые гормоны
мозговое 1. адреналин
вещество 2. норадреналин
5. Действие
гормонов
корковое 1. обменные процессы
вещество 2. половое созревание
мозговое
вещество
Гипофункция
Адреналин: расширяет все кровеносные сосуды, кроме
кожных, усиливает работу сердца, повышает А/Д.
Норадреналин: расширяет кожные сосуды, повышает А/Д
первичная недостаточность коры – бронзовая болезнь
Гиперфункция коры – гирсутизм, феминизм
мозгового вещества – гипергликэмия, глюкозурия
26
27. Гипофункция коры надпочечников – бронзовая болезнь, болезнь Адиссона 1. кожа бронзового или черного цвета 2. снижение веса 3.
Гиперфункция коры надпочечников
избыточный синтез андрогенов
приводит к неправильному
формированию половых органов:
1. У людей с женским генотипом развитие
по мужскому типу - гирсутизм.
2. У людей с мужским генотипом –
преждевременное половое созревание, но
отсутствует сперматогенез - феминизм.
Гипофункция коры надпочечников –
бронзовая болезнь, болезнь Адиссона
1. кожа бронзового или черного цвета
2. снижение веса
3. желудочно-кишечные расстройства
27
Гипофункция мозгового вещества –
не наблюдалась
Гиперфункция мозгового вещества –
феохромоцитома
Симптомы приступа (эффект введения больших доз
адреналина и норадреналина):
1. чувство страха
2. мертвенная бледность
3. шок с обильным потоотделением
4. гипертония
28
29. ГИПОФИЗ, Glandula pituitaria (hypophysis)
1. Топография В гипофизарной ямке турецкого седла тела клиновидной
кости
2. Вес
m ♂ - 0,5 г
3. Строение
1. передняя доля – адреногипофиз
2. задняя доля – нейрогипофиз
3. промежуточная доля
4.
Гормоны
и их
действие
m ♀ - 0,6 г
передняя
доля
1. соматотропный (СТГ) – гормон роста
2. тиротропный (ТТГ) – стимулирует секрецию тироксина
3. адренокортикотропный (АКТГ) – стимулирует секрецию
гормонов коры надпочечников
4. фолликулстимулирующий (ФСГ) –
у ♂ - регулирует сперматогенез
у ♀ - развитие фолликулов в яичнике, секреция эстрогенов
5. лютеинизирующий (ЛГ) –
у ♂ - продукция тестостерона
у ♀ - влияет на овуляцию, созревание желтого тела
6. лактотропный (ЛТГ) – стимулирует лактацию молочной
железы и выделение прогестерона
задняя
доля
1. вазопрессин – антидиуретическое действие
2. окситоцин – стимулирует сокращению матки, лактацию
30
промежуточная
1. меланоцитостимулирующий (МСГ) – влияет на
• ГИПЕРФУНКЦИЯ
передней доли –
гиперпродукция СТГ
1) Гигантизм – в
молодом возрасте –
неравномерный рост
до 250 см и более
2) Акромегалия – у
взрослых (увеличение
концевых частей тела –
рук, ног, носа,
челюстей)
31
32. ГИПОФУНКЦИЯ
1. передней доли гипофиза – недостаточность
СТГ
1) Карликовость –
• Тело имеет обычные пропорции и
симметрично
• Развитие костей, зубов и половое созревание
заторможено
• Психическое развитие - нормальное
2. задней доли гипофиза – недостаточность
вазопрессина
1) Несахарный диабет
32
33. ШИШКОВИДНОЕ ТЕЛО, ЭПИФИЗ, Corpus pineale (epiphysis cerebri)
1. Топография
в борозде между верхними холмиками
четверохолмия
2. Вес
4. Гормоны
m – 0,1-0,2 г
1. мелатонин
2. гормон, угнетающий гонадотропную
функцию гипофиза – антигонадотропин
3. серотонин
5. Действие
гормонов
максимальная активность с 2 до 8 лет
1. регуляция биоритмов
2. регуляция пигментного обмена
3. тормозящее действие на половое развитие и
углеводный обмен
6. Гипофункция
Раннее половое созревание
7. Гиперфункция
Нарушение полового созревания
34
35. ПОЛОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ: ♂-яичко, Testis; ♀-яичник, Ovarium
1. Топография ♂ В мошонке
♀ В полости малого таза
2. Вес
♂ 20 – 30 г
♀ 5–8г
3. Строение
♂ интерстициальные клетки Лейдига
♀ зернистый слой созревающих фолликулов
4. Гормоны
♂ Тестостерон
♀ 1. Эстрадиол (вырабатывается фолликулом)
2. Прогестерон (вырабатывается желтым
телом, плацентой и фолликулом перед
35
овуляцией
5. Действие
гормонов
♂ 1. Обеспечение нормального полового созревания
2. Обусловливают сперматогенез
3. Эротизация нервной системы
♀ Эстрадиол:
n Обеспечение нормального полового созревания
n Обусловливает овогенез
1. Обеспечение оптимума подготовки половых путей к
оплодотворению яйцеклетки
2. Регуляция менструального цикла
3. Эротизация нервной системы
Прогестерон:
1. Обеспечение в матке условий для имплантации и
нормального развития оплодотворенной яйцеклетки
2. Способствует расту и развитию альвеол молочных желез
6. Гипофункция
♂ Гипогонадизм –
♀
до наступления полового созревания – евнухоидизм
после полового созревания – нарушение
сперматогенеза (овогенеза) и способности к
оплодотворению (зачатию)
7. Гиперфункция ♂ Гипергонадизм – в препубертатном периоде ведет к
преждевременному развитию вторичных половых36
♀
признаков
Эндокринные железы
Эндокринная система включает группу желез и органов, которые регулируют и контролируют различные функции организма, вырабатывая и секретируя гормоны. Гормоны — это химические вещества, оказывающие воздействие на другую часть организма. Гормоны служат «курьерами» и осуществляют регуляцию и координацию функций организма.
Эндокринные железы выделяют гормоны непосредственно в кровь.
Экзокринные железы выделяют гормоны или другие вещества в проток.
Отдельные органы, входящие в эндокринную систему, обладают разными и часто несвязанными функциями. Врачей, специализирующихся на заболеваниях эндокринной системы, называются эндокринологами. Многие эндокринологи имеют более узкую специализацию по функциям и заболеваниям конкретных желез.
Главными железами эндокринной системы, каждая из которых вырабатывает один или более специфичных гормонов, являются
Островковые клетки поджелудочной железы
Яички у мужчин и яичники у женщин
Во время беременности плацента также функционирует как эндокринная железа, вырабатывая гормоны, содействующие беременности, в дополнение к остальным ее функциям Развитие плода и плаценты С момента оплодотворения яйцеклетки младенец проходит несколько стадий развития. Яйцеклетка развивается в бластоцисту, эмбрион, а затем в плод. Во время каждого нормального менструального цикла. Прочитайте дополнительные сведенияОсновные эндокринные железы
Не все органы, которые секретируют гормоны или гормоноподобные вещества, входят в состав эндокринной системы. Например, почки вырабатывают гормон ренин, который помогает контролировать артериальное давление, и гормон эритропоэтин , который стимулирует костный мозг, заставляя его вырабатывать эритроциты. Кроме того, пищеварительный тракт вырабатывает различные гормоны, которые контролируют пищеварение, стимулируют секрецию инсулина поджелудочной железой и изменяют поведенческие реакции, например, связанные с голодом. Жировая ткань также производит гормоны, которые регулируют метаболизм (то, каким образом организм использует пищу для контроля химических процессов в организме) и аппетит.
Кроме того, термин «железа» не обязательно означает, что орган является частью эндокринной системы. Например, потовые железы, слюнные железы, железы в слизистых мембранах и молочные железы называются экзокринными железами, так как они секретируют вещества, отличные от гормонов, и выделяют вещества в протоки, а не напрямую в кровоток.
Поджелудочная железа Поджелудочная железа Поджелудочная железа представляет собой орган, содержащий два типа железистой ткани: ацинус поджелудочной железы; островки Лангерганса. (См. также Общие сведения о пищеварительной системе.). Прочитайте дополнительные сведенияЗнаете ли Вы, что.
Некоторые люди используют термин «опухание желез (желёзок)», имея в виду увеличение лимфатических узлов, особенно при увеличении узлов в области шеи. Однако лимфатические узлы — это не железы Увеличение лимфатических узлов Лимфатические узлы представляют собой крошечные органы в форме фасоли, фильтрующие лимфатическую жидкость. Они локализуются по всему телу, но отдельные скопления расположены прямо под кожей. Прочитайте дополнительные сведенияЧитайте также: