XII. Железы внутренней секреции

Наряду с нервной системой деятельность организма регулируется и гормональной системой. Свое название железы внутренней секреции получили из-за того, что они не имеют выводных протоков и образуемые их клетками гормоны выделяются непосредственно в кровь. К железам внутренней секреции (эндокринным) относятся гипофиз, над­почечники, щитовидная, поджелудочная, паращитовидные, половые железы и некоторые другие (рис. 12).

По химическому строению гормоны очень разнообразны и делятся на три большие группы: белки и пептиды; производные аминокислот; жироподобные вещества - стероиды. К белковым гормонам относят­ся инсулин, гормоны передней доли гипофиза. Производными амино­кислот являются гормон щитовидной железы - тироксин и гормон надпочечников - адреналин.

Рис. 12. Местоположение эндокринных желез человека: 1 - гипофиз; 2 - эпифиз; 3 -щитовидная железа; 4 - околощитовидная железа; 5 - зобная железа; 6 - надпочечники; 7 - поджелудочная железа; 8 – половые железы

Сложные молекулы гормонов половых желез и коры надпочечников - производные стероидов. Гормоны действуют в малых концентрациях. Их особенность - специфическое влияние на строго определенный тип обменных процессов или на определенную группу клеток нередко опосредованно и на расстоянии (дистантное дей­ствие гормонов). Гормоны могут изменять интенсивность обмена ве­ществ, влияют на рост и дифференцировку тканей, определяют наступ­ление полового созревания и т. д.

Поджелудочная железа вырабатывает поджелудочный сок, кото­рый по выводным протокам попадает в двенадцатиперстную кишку и принимает участие в процессах расщепления веществ. Это внешнесекреторная (экзокринная) функция. Внутрисекреторную функцию выполня­ют особые клетки, расположенные островками (скоплениями), не свя­занными с выводными протоками. Они выделяют гормоны в кровь. Один из них - инсулин - превращает избыток глюкозы крови в животный крах­мал - гликоген и понижает уровень сахара в крови. Другой гормон - глюкагон - действует на углеводный обмен противоположно инсулину. При его помощи происходит процесс превращения гликогена в глюкозу. Нару­шение образования инсулина в поджелудочной железе вызывает болезнь - сахарный диабет.

Надпочечники - парные железы, расположенные над верхней ча­стью почек. Они вырабатывают несколько гормонов.

В наружном (кор­ковом) слое образуются гормоны, регулирующие процессы обмена ве­ществ: глюкокортикоиды, минералокортикоиды и половые гормоны. Одни из них способствуют превращению белков в углеводы и повыша­ют устойчивость организма к неблагоприятным воздействиям, другие - регулируют солевой обмен в организме. Во внутреннем (мозговом) слое надпочечников образуются адреналин и норадреналин. Адреналин уси­ливает и учащает сердечные сокращения, повышает кровяное давле­ние, расширяет зрачки, регулирует углеводный обмен (усиливает пре­вращение гликогена в глюкозу). Его действие аналогично действию симпатической нервной системы. Норадреналин выполняет роль ме­диатора при передаче возбуждения в синапсах; замедляет частоту сер­дечных сокращений, снижает минутный объем крови.

Щитовидная железа лежит поверх щитовидного хряща гортани. Она выделяет в кровь гормоны, в состав которых входит йод: тироксин и трийодтиронин. Эти гормоны усиливают обмен веществ в организме и повышают возбудимость нервной системы. Недостаточная функция щитовидной железы в детском возрасте задерживает рост, умствен­ное и половое развитие (развивается болезнь кретинизм). В другие пе­риоды это приводит к снижению обмена веществ, при этом нервная деятельность замедляется, развиваются отеки, проявляются признаки тяжелого заболевания, называемого микседемой. Базедова болезнь вы­зывается избыточной деятельностью щитовидной железы, которая при этом увеличивается в объеме и выступает на шее в виде зоба. В пос­ледние годы открыт еще один гормон щитовидной железы - кальцитонин, который оказывает влияние на кальциевый обмен и является анта­гонистом паратгормона околощитовидных желез.

Гипофиз - нижний мозговой придаток. Его передняя доля выделяет в кровь гормоны, регулирующие рост организма и функции надпочечников, щитовидной и половых желез (тропные гормоны). Избыточное количество одного из них - гормона роста - в молодом возрасте способствует быстро­му росту (великаны до 2 м и более гигантизм). При недостаточном коли­честве гормона ребенок растет медленно и остается карликом (карлико­вость). Промежуточная доля гипофиза выделяет интермедии, влияющий на пигментацию кожи. Задняя доля продуцирует два гормона: вазопрессин и окситоцин.

Первый из них регулирует процесс обратного всасывания в нефронах, а окситоцин оказывает влияние на гладкую мускулатуру матки.

Половые железы образуют половые гормоны. В мужских поло­вых железах - семенниках - образуются сперматозоиды. В женских половых железах - яичниках - яйцеклетки. Это их внешнесекреторная функция. Под действием гормонов, выделяемых в кровь семенниками (андрогенов), происходит развитие вторичных половых признаков, ха­рактерных для мужского организма (волосяной покров на лице - боро­да, усы, развитие скелета и мускулатуры, низкий голос, наружные по­ловые органы и др.). Гормоны, образующиеся в яичниках (эстрогены), влияют на формирование вторичных половых признаков, характерных для женского организма (отсутствие волосяного покрова на лице, осо­бенности скелета, развитие молочных желез, высокий голос и т. д.).

Физиологические процессы в организме характеризуются цикличнос­тью, т. е. закономерной повторяемостью через определенные промежутки времени.

У млекопитающих и человека наблюдаются половые циклы, сезонные колебания физиологической активности щитовидной железы, надпочечников, половых желез, суточные изменения двигательной ак­тивности, температуры тела, частоты сердцебиения, обмена веществ и т. д. В осуществлении сложной инстинктивной деятельности животных большую роль играет нервно-гуморальная регуляция. От нее зависит добыча пищи, размножение, запасание корма, миграции и т. д.

Выделение гормонов железами внутренней секреции ретируется слож­ными нервно-рефлекторными и гуморальными механизмами. Централь­ная железа внутренней секреции - гипофиз - контролирует деятельность желез внутренней секреции, в свою очередь испытывая влияние промежу­точного мозга. В промежуточном мозге находятся ядра, которые управля­ют обменом веществ и состоянием внутренней среды организма. Взаи­модействие гипофиза с железами внутренней секреции осуществляется по принципу обратной связи. Так, усиленное образование гормона тирокси­на щитовидной железой тормозит выработку тиреотроиного гормона гипо­физа, который регулирует секрецию тироксина. Вследствие этого количе­ство тироксина в крови падает. Уменьшение количества тироксина в крови ведет к прямо противоположному эффекту. Подобным же образом адренокортикотропный гормон гипофиза регулирует выработку гормонов корой надпочечников. Помимо этого, важнейшим фактором, определяющим ин­тенсивность образования гормона, является состояние контролируемых им процессов. Например, количество глюкозы в крови регулируется гор­моном инсулином. При нарастании уровня глюкозы в крови повышается концентрация инсулина, что определяется наличием обратной связи.

В ряде случаев два или несколько гормонов оказывают на функцию клетки или opгана совокупное действие. В эндокринной части поджелудочной железы, помимо инсулина, образуется гормон, активирую­щий распад гликогена - глюкагон. Таким же действием обладает адрена­лин. С другой стороны, гормоны могут влиять на какой-либо физиологичес­кий процесс прямо противоположно друг другу. Так, если инсулин снижает уровень сахара в крови, то адреналин повышает этот уровень. Биологичес­кие эффекты некоторых гормонов заключаются в том, что они создают ус­ловия для проявления действия другого гормона.

Помимо приведенных примеров влияния на обменные процессы в жизнедеятельности организма, гормоны обладают многими другими свойствами. Следует помнить, что одна и та же клетка подвергается действию многих гормонов. Поэтому конечный биологический резуль­тат будет зависеть не от одного, а от многих гормональных влияний.

Таким образом, эндокринная регуляция жизнедеятельности организма является комплексной и строго сбалансированной. Обобщенная инфор­мация о строении, гормонах и воздействиях на организм основных эн­докринных желез приведена в табл. 10.

Таблица 10