Свързани с възрастта особености на ендокринната система и пубертета. Свързани с възрастта особености на ендокринните жлези при деца

Ендокринните жлези произвеждат различни химикали, наречени хормони. Хормоните действат върху метаболизма в пренебрежимо малки количества, те служат като катализатори, упражнявайки своето действие чрез кръвта и нервната система. Хормоните оказват огромно влияние върху умственото и физическото развитие, растежа, промените в структурата на тялото и неговите функции и определят различията между половете.

Хормоните се характеризират със специфичност на действие: те имат селективен ефект само върху определена функция (или функции). Влиянието на хормоните върху метаболизма се осъществява главно чрез промени в активността на определени ензими, като хормоните влияят или директно върху техния синтез, или върху синтеза на други вещества, участващи в специфичен ензимен процес. Ефектът на хормона зависи от дозата и може да бъде инхибиран от различни съединения (понякога наричани антихормони).

Установено е, че хормоните активно влияят върху формирането на тялото още в ранните етапи на вътрематочно развитие. Например щитовидната жлеза, половите жлези и гонадотропните хормони на хипофизната жлеза функционират в плода. Има възрастови особености на функционирането и структурата на ендокринните жлези. Така някои ендокринни жлези функционират особено интензивно в детството, други - в зряла възраст.

Щитовидната жлеза отделя два хормона - тироксинИ трийодтиронин(Т3). И двата хормона подобряват усвояването на кислород и окислителните процеси, увеличават генерирането на топлина и инхибират образуването на гликоген, увеличавайки разграждането му в черния дроб. Ефектът на хормоните върху протеиновия метаболизъм е свързан с възрастта. При възрастни и деца хормоните на щитовидната жлеза имат обратен ефект: при възрастни с излишък на хормона се увеличава разграждането на протеините и настъпва загуба на тегло; при децата се увеличава протеиновият синтез и се ускорява растежът и формирането на тялото. И двата хормона увеличават синтеза и разграждането на холестерола с преобладаване на разделянето. Изкуственото увеличаване на съдържанието на тиреоидни хормони повишава основния метаболизъм и повишава активността на протеолитичните ензими. Спирането на навлизането им в кръвта рязко намалява основния метаболизъм. Хормоните на щитовидната жлеза повишават имунитета.

При хиперфункция на щитовидната жлеза се появяват признаци на болест на Грейвс. При хипофункция на щитовидната жлеза се наблюдава заболяване като микседем.

Образуват се паращитовидните жлези паратироиден хормон(паратироидин, паратироиден хормон), който е белтъчно вещество (албумоза). Хормонът се освобождава непрекъснато и регулира развитието на скелета и отлагането на калций в костите. Паратироидният хормон също така поддържа на определено ниво съдържанието на ензима фосфатаза, който участва в отлагането на калциев фосфат в костите. Секрецията на паратироидин се регулира от съдържанието на калций в кръвта: колкото по-малко е, толкова по-висока е секрецията на жлезата.

Паращитовидните жлези произвеждат и друг хормон - калцитонин, което намалява съдържанието на калций в кръвта, секрецията му се увеличава с увеличаване на съдържанието на калций в кръвта.

Хроничната хипофункция на жлезите е придружена от повишена възбудимост на нервната система, слаби мускулни крампи, храносмилателни разстройства, осификация на зъбите и косопад. При хронична хиперфункция на жлезите съдържанието на калций в костите намалява, те се свиват и стават крехки; Сърдечната дейност и храносмилането се нарушават, силата на мускулната система намалява, настъпва апатия, а в тежки случаи и смърт.

Тимус (тимусна) жлеза. Хормонът, произвеждан от тимусната жлеза, е неизвестен, но се смята, че той регулира имунитета (участва в процеса на узряване на лимфоцитите), участва в процеса на пубертета (потиска сексуалното развитие), засилва растежа на тялото и задържа калция соли в костите.

Надбъбречните жлези. В кортикалния слой се образуват около 46 кортикостероида (близки по химична структура до половите хормони), само 9 от които са биологично активни. Освен това в кортикалния слой се образуват мъжки и женски полови хормони, които участват в развитието на гениталните органи при деца преди пубертета.

Въз основа на естеството на тяхното действие кортикостероидите се разделят на два вида.

аз Глюкокортикоидизасилват разграждането на въглехидратите, протеините и мазнините, превръщането на протеините във въглехидрати и фосфорилирането, повишават работоспособността на скелетните мускули и намаляват тяхната умора. При липса на глюкокортикоиди мускулните контракции спират (адинамия). Глюкокортикоидните хормони включват: кортизол, кортикостерон, кортизони т.н. Кортизолът и кортизонът във всички възрастови групи увеличават консумацията на кислород от сърдечния мускул.

Най-високото ниво на секреция на глюкокортикоиди се наблюдава през пубертета, след пубертета тяхната секреция се стабилизира на ниво, близко до това на възрастните.

II. Минералокортикоиди.Те имат слабо влияние върху метаболизма на въглехидратите и засягат главно обмена на соли и вода. Те включват алдостерон, дезоксикортикостерони др. Минералокортикоидите променят метаболизма на въглехидратите, възстановяват работоспособността на уморените мускули чрез възстановяване на нормалното съотношение на натриеви и калиеви йони и нормалната клетъчна пропускливост, повишават реабсорбцията на вода в бъбреците и повишават артериалното кръвно налягане. Минералокортикоидният дефицит намалява реабсорбцията на натрий в бъбреците, което може да доведе до смърт. Ежедневната секреция на алдостерон се увеличава с възрастта и достига максимум на 12-15 години. Деоксикортикостеронът засилва растежа на тялото, докато кортикостеронът го инхибира.

Хормонът тирозин непрекъснато се синтезира в надбъбречната медула адреналини малко норепинефрин.Адреналинът засяга функциите на всички органи, с изключение на секрецията на потните жлези. Той потиска движението на стомаха и червата, засилва и ускорява сърдечната дейност, стеснява кръвоносните съдове на кожата, вътрешните органи и неработещата скелетна мускулатура, рязко засилва метаболизма, повишава окислителните процеси и топлоотделянето, повишава разграждане на гликоген в черния дроб и мускулите. В малки дози адреналинът стимулира умствената дейност, в големи дози инхибира. Адреналинът се разрушава от ензима моноаминооксидаза.

хипофиза. Това е основната вътрешна жлеза. секреция, засягащи функционирането на всички ендокринни жлези и много функции на тялото.

1. Най-важните хормони на аденохипофизата включват:

а) растежен хормон ( соматотропенхормон) - ускорява растежа, като относително поддържа пропорциите на тялото. Има видова специфичност;

б) гонадотропни хормони – ускоряват развитието на половите жлези и увеличават образуването на полови хормони;

в) лактотропен хормон, или пролактин, стимулира секрецията на мляко;

г) тиреостимулиращ хормон – потенцира секрецията на тиреоидни хормони;

д) паратироид-стимулиращ хормон - предизвиква повишаване на функциите на паращитовидните жлези и повишава нивото на калций в кръвта;

е) адренокортикотропен хормон (АКТН) – повишава секрецията на глюкокортикоиди;

ж) панкреатичен хормон – влияе върху развитието и функцията на интрасекреторната част на панкреаса;

з) хормони на метаболизма на протеини, мазнини и въглехидрати и др. - регулират съответните видове метаболизъм.

2. В неврохипофизата се образуват хормони:

а) вазопресин(антидиуретик) – свива кръвоносните съдове, особено на матката, повишава кръвното налягане, намалява уринирането;

б) окситоцин– предизвиква свиване на матката и повишава тонуса на чревната мускулатура, но не променя лумена на кръвоносните съдове и нивата на кръвното налягане.

3. В средния лоб на хипофизната жлеза се образува само един - меланоцит-стимулиращ хормон, което при силно осветление предизвиква движение на псевдоподията на клетките в черния пигментен слой на ретината.

Епифизната жлеза има потискащ ефект върху половото развитие при незрелите и потиска функциите на половите жлези при зрелите. Той отделя хормон, който действа върху хипоталамичната област и инхибира образуването на гонадотропни хормони в хипофизната жлеза, което води до инхибиране на вътрешната секреция на половите жлези. Хормон на жлезата мелатонинза разлика от интермедина, той намалява пигментните клетки.

Панкреас. Тази жлеза, заедно с половите жлези, принадлежи към смесените жлези, които са органи както на външната, така и на вътрешната секреция. В панкреаса хормоните се произвеждат в така наречените Лангерхансови острови. Инсулинима следните ефекти: намалява кръвната захар, повишавайки синтеза на гликоген от глюкоза в черния дроб и мускулите; повишава пропускливостта на клетките за усвояване на глюкоза и захар от мускулите; задържа вода в тъканите; активира синтеза на протеини от аминокиселини и намалява образуването на въглехидрати от протеини и мазнини. Инсулинът има стимулиращ ефект върху секрецията на стомашен сок, богат на пепсин и солна киселина и засилва стомашната подвижност. Глюкагонповишава нивата на кръвната захар чрез увеличаване на превръщането на гликоген в глюкоза. Намаляването на секрецията на глюкагон намалява кръвната захар.

Постоянното намаляване на инсулиновата секреция води до захарен диабет.

Хормон ваготонинповишава активността на парасимпатиковата система и хормона центропнеинстимулира дихателния център и подпомага преноса на кислород от хемоглобина.

Полови жлези. Подобно на панкреаса, те се класифицират като смесени жлези. И мъжките, и женските полови жлези са чифтни органи.

Мъжки полови хормони - андрогени: тестостерон, андростандион, андростерон и др. Женски полови хормони - естрогени.

Ендокринните жлези или жлезите с вътрешна секреция имат характерното свойство да произвеждат и секретират хормони. Хормоните са активни вещества, чието основно действие е да регулират метаболизма чрез стимулиране или инхибиране на определени ензимни реакции и повлияване на пропускливостта на клетъчната мембрана. Хормоните са важни за растежа, развитието, морфологичната диференциация на тъканите и особено за поддържане на постоянството на вътрешната среда. За нормалния растеж и развитие на детето е необходима нормална функция на жлезите с вътрешна секреция.

Жлезите с вътрешна секреция са разположени в различни части на тялото и имат разнообразна структура. Ендокринните органи при децата имат морфологични и физиологични характеристики, които претърпяват определени промени в процеса на растеж и развитие.

Ендокринните жлези включват хипофизата, щитовидната жлеза, паращитовидните жлези, тимусната жлеза, надбъбречните жлези, панкреаса, мъжките и женските полови жлези (фиг. 15). Нека се спрем на кратко описание на жлезите с вътрешна секреция.

Хипофизната жлеза е малка жлеза с овална форма, разположена в основата на черепа във вдлъбнатината на sela turcica. Хипофизната жлеза се състои от преден, заден и междинен дял, които имат различна хистологична структура, което определя производството на различни хормони. Към момента на раждането хипофизната жлеза е доста развита. Тази жлеза има много тясна връзка с хипоталамусната област на централната нервна система чрез нервни снопове и образува с тях единна функционална система. Наскоро беше доказано, че хормоните на задния дял на хипофизната жлеза и някои хормони на предния лоб всъщност се образуват в хипоталамуса под формата на невросекрети, а хипофизната жлеза е само мястото на тяхното отлагане. В допълнение, дейността на хипофизната жлеза се регулира от циркулиращи хормони, произвеждани от надбъбречните жлези, щитовидната жлеза и половите жлези.

Предният дял на хипофизната жлеза, както е установено понастоящем, отделя следните хормони: 1) растежен хормон или соматотропен хормон (GH), който действа директно върху развитието и растежа на всички органи и тъкани на тялото; 2) тироид-стимулиращ хормон (TSH), който стимулира функцията на щитовидната жлеза; 3) адренокортикотропен хормон (ACTH), който влияе върху функцията на надбъбречните жлези при регулирането на въглехидратния метаболизъм; 4) лутеотропен хормон (LTH); 5) лутеинизиращ хормон (LH); 6) фоликулостимулиращ хормон (FSH). Трябва да се отбележи, че LTG, LH и FSH се наричат ​​гонадотропни, те влияят върху узряването на половите жлези и стимулират биосинтезата на половите хормони. Средният дял на хипофизната жлеза отделя меланоформен хормон (MFH), който стимулира образуването на пигмент в кожата. Задният дял на хипофизната жлеза секретира хормоните вазопресин и окситоцин, които влияят върху нивата на кръвното налягане, половото развитие, диурезата, протеиновия и мастния метаболизъм и маточните контракции.

Хормоните, произведени от хипофизната жлеза, навлизат в кръвта, с която се транспортират до определени органи. В резултат на нарушаване на дейността на хипофизната жлеза (увеличаване, намаляване, загуба на функция) по една или друга причина могат да се развият различни ендокринни заболявания (акромегалия, гигантизъм, болест на Иценко-Кушинг, нанизъм, адипозогенитална дистрофия, безвкусен диабет, и т.н.).

Щитовидната жлеза, състояща се от две лобули и провлак, е разположена отпред и от двете страни на трахеята и ларинкса. До раждането на детето тази жлеза се отличава с непълна структура (по-малки фоликули, съдържащи по-малко колоид).

Щитовидната жлеза под влияние на TSH отделя трийодтиронин и тироксин, които съдържат над 65% йод. Тези хормони имат многостранен ефект върху метаболизма, върху дейността на нервната система, върху кръвоносната система, влияят върху процесите на растеж и развитие, протичането на инфекциозни и алергични процеси. Щитовидната жлеза синтезира и тирокалцитонин, който играе важна роля за поддържане на нормални нива на калций в кръвта и определя отлагането му в костите. Следователно функциите на щитовидната жлеза са много сложни.

Нарушенията на щитовидната жлеза могат да бъдат причинени от вродени аномалии или придобити заболявания, което се изразява в клиничната картина на хипотиреоидизъм, хипертиреоидизъм и ендемична гуша.

Паращитовидните жлези са много малки жлези, обикновено разположени на задната повърхност на щитовидната жлеза. Повечето хора имат четири паращитовидни жлези. Паращитовидните жлези отделят паратиреоиден хормон, който оказва значително влияние върху калциевия метаболизъм и регулира процесите на калцификация и декалцификация в костите. Заболяванията на паращитовидните жлези могат да бъдат придружени от намаляване или увеличаване на секрецията на хормони (хипопаратироидизъм, хиперпаратироидизъм) (за гушата или тимусната жлеза вижте „Анатомични и физиологични особености на лимфната система“).

Надбъбречните жлези са сдвоени ендокринни жлези, разположени в задната горна част на коремната кухина и в съседство с горните краища на бъбреците. Масата на надбъбречните жлези при новороденото е същата като при възрастен, но тяхното развитие все още не е завършено. Тяхната структура и функция претърпяват значителни промени след раждането. През първите години от живота масата на надбъбречните жлези намалява и в предпубертетния период достига масата на надбъбречните жлези на възрастен (13-14 g).

Надбъбречната жлеза се състои от кора (външен слой) и медула (вътрешен слой), които секретират хормони, необходими на тялото. Надбъбречната кора произвежда голям брой стероидни хормони и само някои от тях са физиологично активни. Те включват: 1) глюкокортикоиди (кортикостерон, хидрокортизон и др.), Които регулират въглехидратния метаболизъм, насърчавайки прехода на протеини във въглехидрати, имат изразено противовъзпалително и десенсибилизиращо действие; 2) минералкортикоиди, повлияващи водно-солевия метаболизъм, предизвикващи усвояването и задържането на натрий в организма; 3) андрогени, които имат ефект върху тялото, подобен на половите хормони. В допълнение, те имат анаболен ефект върху протеиновия метаболизъм, влияят върху синтеза на аминокиселини и полипептиди, увеличават мускулната сила, телесното тегло, ускоряват растежа и подобряват структурата на костите. Надбъбречната кора е под постоянното влияние на хипофизната жлеза, която отделя адренокортикотропен хормон и други адренохипофизни продукти.

Надбъбречната медула произвежда адреналин и норепинефрин. И двата хормона имат свойството да повишават кръвното налягане, да свиват кръвоносните съдове (с изключение на коронарните и белодробните съдове, които разширяват) и да отпускат гладката мускулатура на червата и бронхите. При увреждане на надбъбречната медула, например поради кръвоизливи, освобождаването на адреналин намалява, новороденото става бледо, адинамично и детето умира поради симптоми на двигателна недостатъчност. Подобна картина се наблюдава при вродена хипоплазия или липса на надбъбречни жлези.

Разнообразието от функции на надбъбречната жлеза определя и разнообразието от клинични прояви на заболявания, сред които преобладават лезиите на надбъбречната кора (болест на Адисън, вроден адреногенитален синдром, надбъбречни тумори и др.).

Панкреасът се намира зад стомаха на задната коремна стена, приблизително на нивото на II и III лумбални прешлени. Това е сравнително голяма жлеза, теглото й при новородени е 4-5 g, до периода на пубертета се увеличава 15-20 пъти. Панкреасът има екзокринни (секретира ензимите трипсин, липаза, амилаза) и интрасекреторни (секретира хормоните инсулин и глюкагон) функции. Хормоните се произвеждат от панкреасните островчета, които са клетъчни клъстери, разпръснати из паренхима на панкреаса. Всеки хормон се произвежда от специални клетки и навлиза директно в кръвта. В допълнение, в малките отделителни канали жлезите произвеждат специално вещество - липокаин, което инхибира натрупването на мазнини в черния дроб.

Хормонът на панкреаса инсулин е един от най-важните анаболни хормони в тялото; оказва силно влияние върху всички метаболитни процеси и преди всичко е мощен регулатор на въглехидратната обмяна. В регулацията на въглехидратния метаболизъм освен инсулина участват още хипофизата, надбъбречните жлези и щитовидната жлеза.

Поради първично увреждане на панкреатичните острови или намаляване на тяхната функция в резултат на въздействието на нервната система, както и хуморални фактори, се развива захарен диабет, при който инсулиновият дефицит е основният патогенетичен фактор.

Половите жлези - тестисите и яйчника са чифтни органи. Някои новородени момчета имат един или и двата тестиса, разположени не в скротума, а в ингвиналния канал или в коремната кухина. Те обикновено се спускат в скротума скоро след раждането. При много момчета тестисите се прибират навътре при най-малкото дразнене и това не изисква лечение. Функцията на половите жлези е в пряка зависимост от секреторната дейност на предния дял на хипофизната жлеза. В ранна детска възраст половите жлези играят относително малка роля. Те започват да функционират интензивно през пубертета. Яйчниците, освен че произвеждат яйцеклетки, произвеждат полови хормони - естрогени, които осигуряват развитието на женското тяло, неговия репродуктивен апарат и вторични полови белези.

Тестисите произвеждат мъжки полови хормони - тестостерон и андростерон. Андрогените имат комплексен и многостранен ефект върху растящия детски организъм.

По време на пубертета растежът и развитието на мускулите значително се увеличават и при двата пола.

Половите хормони са основните стимулатори на сексуалното развитие и участват във формирането на вторични полови белези (при момчетата - растеж на мустаци, брада, промяна в гласа и др., При момичета - развитие на млечните жлези, растеж на срамната коса , подмишниците, промени във формата на таза и др.). Един от признаците за началото на пубертета при момичетата е менструацията (резултат от периодичното узряване на яйцеклетките в яйчника), при момчетата - мокри сънища (изхвърляне на течност, съдържаща сперма от уретрата насън).

Процесът на пубертета е придружен от повишена възбудимост на нервната система, раздразнителност, промени в психиката, характера, поведението и предизвиква нови интереси.

В процеса на растеж и развитие на детето настъпват много сложни промени в дейността на всички ендокринни жлези, поради което значението и ролята на ендокринните жлези в различните периоди от живота не са еднакви.

През първата половина на извънутробния живот тимусната жлеза изглежда има голямо влияние върху растежа на детето.

При дете след 5-6 месеца функцията на щитовидната жлеза започва да се увеличава, като хормонът на тази жлеза има най-голям ефект през първите 5 години, в периода на най-бързите промени в растежа и развитието. Теглото и размерите на щитовидната жлеза постепенно нарастват с възрастта, особено интензивно на възраст 12-15 години. В резултат на това в препубертета и пубертета, особено при момичетата, има забележимо увеличение на щитовидната жлеза, което обикновено не е придружено от нарушение на нейната функция.

Хормонът на растежа на хипофизата е по-малко важен през първите 5 години от живота, едва около 6-7 години влиянието му става забележимо. В предпубертетния период отново се повишава функционалната активност на щитовидната жлеза и предния дял на хипофизата.

През пубертета започва секрецията на гонадотропни хормони на хипофизната жлеза, андрогени на надбъбречните жлези и особено хормони на половите жлези, които влияят върху функциите на целия организъм като цяло.

Всички ендокринни жлези са в сложна корелативна връзка помежду си и във функционално взаимодействие с централната нервна система. Механизмите на тези връзки са изключително сложни и в момента не могат да се считат за напълно изяснени.

Ендокринните жлези имат различен ембриологичен произход, тъй като са се развили от различни примордии. Въз основа на генетичните характеристики те могат да бъдат разделени на пет групи. Така щитовидната, паращитовидната, тимусната жлеза и ендокринната част на панкреаса се развиват от ендодермата (фиг.); от мезодермата - надбъбречната кора и ендокринната част на половите жлези; от ектодермата - хипофизата, епифизата, надбъбречната медула и параганглията.

Щитовидна жлезапринадлежи към бранхиогенната група. Развива се от фарингеалния епител на хрилния участък на първичното черво, зад рудимента на езика (виж фиг.). Слепият отвор на езика, който е мястото на епителния рудимент на щитовидната жлеза, е остатък от обраслия тироглосален канал. Последният съществува по време на ембрионалното развитие в пирамидалния процес и прераства през 4-та седмица от вътрематочния живот. При новородени масата на жлезата е около 2 g, нараства с растежа на цялото тяло, като най-интензивно през пубертета и при възрастен достига 40-60 g. Щитовидната жлеза е разположена сравнително високо при новородено: нейната провлакът достига долния ръб на крикоидния хрущял отгоре и 5-ия трахеален пръстен отдолу. Тя придобива формата, характерна за жлезата на възрастен, едва на 5-6 години.

Паращитовидни жлези(бранхиогенна група) се развиват под формата на удебеления от епитела на 3-та и 4-та хрилни торбички. При новородените те са много близо до щитовидната жлеза, така че трудно се откриват. Най-голямата активност на тези жлези се наблюдава при деца на възраст 4-7 години. С възрастта размерът им се увеличава и теглото им достига 40-50 mg.

Тимус(бранхиогенна група) се развива от ендодермата на областта на 3-та хрилна торбичка и е лимфоепителен орган (фиг.). Достига най-големи размери при новородени и особено при деца на възраст 2 години; от този момент до пубертета се увеличава леко. Впоследствие настъпва инволюция на жлезата, в нея се развива съединителна тъкан с множество мастни клетки; паренхимът на жлезата остава под формата на малки островчета. В редки случаи желязото персистира при възрастни (т.нар. status thymicolymphaticus). Теглото на жлезата при новородено варира от 10 до 15 g, а до края на пубертета достига 30 g. По време на пубертета количеството на мастната и съединителната тъкан се увеличава, а кората и медулата стават много по-малки.

Панкреасе положен под формата на два рудимента на ендодермалния епител на стената на дванадесетопръстника - дорзалната издатина и вентралната, които до края на 2-ия месец от вътрематочния живот се сливат в един орган. В дебелината на примордиите епителът образува въжета, които се превръщат в тръби, а от покриващия ги епител се образува жлезиста тъкан. Ендокринната част на панкреаса панкреатични островчета– развиват се от ендодермата, главно дорзалния рудимент, като процесът на образуване на островчета продължава и след раждането. Клетките на панкреатичните острови се диференцират по-рано от клетките на екзокринната част на панкреаса, въпреки факта, че се образуват по едно и също време. Размерът на островите достига 0,1-0,3 mm с възрастта.

Надбъбречните жлезисе състои от кора и медула. Кората се развива от мезодермата, медулата се появява по-късно и е производна на ектодермата. При дете от първата година от живота кората преобладава над мозъка, при възрастен и двете са еднакво развити; при старите хора, напротив, кортикалното вещество е почти половината от това на мозъка. При новородено теглото на двете надбъбречни жлези е около 7 g и се увеличава с 6-8 месеца; увеличаването на масата на надбъбречната жлеза продължава до 30 години.

Параганглия(хромафинови тела) се развиват от ектодермата. В 16-17 mm ембрион те са представени под формата на два вида клетки - симпатобласти и хромафинобласти; първите образуват симпатикови възли, вторите участват в образуването на хромафинови органи - параганглии. Те достигат най-голямото си развитие към 1-1,5 годишна възраст. До 10-13-годишна възраст почти всички параганглии претърпяват обратно развитие.

Полови жлези– тестиси и яйчници – първоначално се формират като индиферентни зачатъци на половите жлези. Те се образуват от мезодермалния епител в областта на ембрионалната телесна кухина на вътрешната повърхност на първичния бъбрек. Впоследствие тези жлези започват да произвеждат хормони, които влияят върху постепенното формиране на вторични полови белези.

В мъжката полова жлеза - тестис– хормоните се произвеждат от интерстициални клетки, чийто брой се увеличава значително през първата половина на вътрематочния живот и след това леко намалява. През пубертета броят им отново се увеличава.

В женската репродуктивна жлеза - яйчник– хормоните се произвеждат не само от интерстициалните клетки, но и от гранулирания слой на зреещите фоликули. Растежът на последния започва още преди пубертета под влияние на гонадотропните хормони, произвеждани от предния дял на хипофизната жлеза.

Предният лоб на хипофизната жлеза (неврогенна група) се развива от епителната издатина на дорзалната стена на устния залив под формата на джоб към долната повърхност на мозъка, в областта на долната стена на третата камера, където се свързва с бъдещия заден дял на хипофизната жлеза. Задният лоб се развива по-късно от предния лоб фуниевиден процес, processus infundibuli, диенцефалон и впоследствие се присъединява към предния лоб. При новороденото хипофизната жлеза често е триъгълна. Вертикалният му размер е 4 мм, надлъжен – 7,5 мм, напречен – 8,5 мм; тегло 0,125 g; Задният лоб на 10-годишна възраст е значително по-малък по размер от предния лоб. Масата на хипофизната жлеза при възрастни достига 0,5-0,6 g.

Епифизна жлеза(неврогенна група) се развива от диенцефалона в областта епиталамус, епиталамус, под формата на малка издатина, в която впоследствие растат съдове, а вътре е организирана система от тръби, заобиколени от мезенхимни елементи. До 7-годишна възраст диференциацията на епифизната жлеза завършва. При новородено размерите на епифизата са както следва: дължина 3 mm, ширина 2,5 mm, дебелина 2 mm; тегло при раждане 0,7 g; до 6-годишна възраст масата му става равна на масата на епифизата на възрастен; Желязото достига своето максимално развитие до 14-годишна възраст.

Ендокринната система и нейната роля в регулирането на функциите и поведението на тялото при деца и юноши (4 часа)

ЕНДОКРИННА СИСТЕМА И НЕЙНИТЕ ВЪЗРАСТНИ ОСОБЕНОСТИ

1. Система на жлезите с вътрешна секреция, хормони.

2. Хипофизна жлеза, нарушения при деца, свързани с хипо и хиперсекреция на растежен хормон.

3. Епифизната жлеза и нейната роля във функционирането на детския организъм.

4. Нарушения на растежа, развитието, поведението на деца и юноши, свързани с хипо и хиперфункция на щитовидната жлеза.

5. Тимусната жлеза е основният орган на имунитета при децата, нейните възрастови характеристики.

6. Функционални особености на надбъбречните жлези и панкреаса.

7. Полови жлези. Влиянието на половите хормони върху растежа и развитието на организма на децата и юношите.

Децата и юношите понякога проявяват аномалии в растежа, развитието, формирането на интелекта, метаболизма, имунитета и поведението, причинени от дисфункция на ендокринните жлези. Учителят трябва да знае промените, които могат да се появят в поведението, когато ендокринните функции са нарушени, за да се научи как да оценява неадекватните емоционални реакции на децата и да определя мерките за индивидуално възпитателно въздействие. Ендокринната система играе водеща роля във физическото и психическото развитие на организма на децата и юношите.

Всяка ендокринна жлеза се различава по форма, размер и местоположение, но всички жлези споделят някои общи свойства, по-специално способността да отделят хормони в кръвта. Кръвоносните съдове, пробиващи жлезата във всички посоки, изпълняват функцията на липсващи канали.

Всички ендокринни жлези са функционално свързани помежду си. Най-висшият център за регулиране на техните функции е подкожната област (хипоталамус) - част от диенцефалона. Хипоталамусът е пряко свързан с хипофизната жлеза и образува едно цяло с нея хипоталамо-хипофизна система, който контролира много функции на тялото.

Ендокринните жлези играят водеща роля в развитието на организма, формирането на имунитета, метаболизма и общото здраве.

Неизправностите във функционирането на ендокринната система са преди всичко нарушения в хуморалната регулация на тялото, които могат да се изразят чрез повишаване (хиперфункция) или намаляване (хипофункция) на активността на ендокринните жлези. Въз основа на разположението си ендокринните жлези се групират в четири групи:

хипофиза– долен медуларен придатък, водещата ендокринна жлеза, която регулира дейността на редица други ендокринни жлези. Произвежда повече от 20 хормона. Той се намира в основата на черепа (хипофизната ямка на тялото на клиновидната кост) и е свързан с мозъка чрез дръжка. Хипофизната жлеза тежи 0,5 - 0,8 г. Жлезата е разделена на преден лоб (70% от общата маса), междинен (10%) и заден (20%) лоб.

Преден дял на хипофизата (аденохипофиза)произвежда следните хормони:

Хормон на растежа - STG– хормон на растежа, или соматотропин (повлиява протеиновия синтез в тъканите, растежа на костите, особено на тръбестите кости).

Хормон, който стимулира дейността на надбъбречната кора - АКТХ (адренокортикотропен хормон).

Хормон, който стимулира щитовидната жлеза - TSH (тироид-стимулиращ хормон).

Хормон, който стимулира развитието и дейността на половите жлези, пубертета - GTH (гонадотропен хормон).Има два вида GTG: фоликулостимулиращИ лутеинизиращхормони.

Фоликулостимулиращ хормон - FSHпри жените стимулира растежа на фоликулите, секрецията на полови хормони, напр. естрадиол, хормон, секретиран от яйчника. При мъжете – сперматогенеза (развитие и узряване на спермата), синтез и секреция на полови хормони ( тестостерон) .

Лутеинизиращ хормон– LH при жените стимулира овулацията, образуването на жълтото тяло на яйчника и секрецията на полови хормони ( прогестерон,-хормон на жълтото тяло), както и оогенезата (развитие и узряване на яйцеклетки). При мъжете секрецията на полови хормони (андрогени).

Лактотропен хормон (пролактин) – LTG, стимулиращи развитието на млечните жлези, вторичните полови белези и лактацията.

В юношеството, характеризиращо се с бързи ендокринни промени, активността на предния дял на хипофизната жлеза и секретираният от него хормон на растежа се засилват - хормонът на растежа причинява увеличаване на дължината на тялото със 7–

10 см на година. Никога, с изключение на първите две години от живота, човек не расте толкова бързо. Активирането на растежа при деца и юноши се осъществява под въздействието на хормона на растежа, който стимулира деленето на клетките на епифизния хрущял и периоста, повишавайки активността на остеобластите - незрели клетки на костната тъкан.

Възможна хипо- и хиперфункция на предната хипофизна жлеза.С хипофункция на предната хипофизна жлезаРазвива се хипофизарен нанизъм или нанизъм и растежът отдолу се забавя или спира

130 см. Хипофизните джуджета се характеризират с инфантилност (бавно развитие или недоразвитие на гениталната област), но умственото им развитие съответства на възрастта им. Хипофункцията на предния лоб на хипофизната жлеза често се причинява от увреждане на тумора, травма, инфекция и може да доведе до хипофизен нанизъм. Около 8% от децата имат забавяне на растежа поради хипофункция на предната хипофизна жлеза.

С хиперфункция на предния дял на хипофизната жлезав детството се развива гигантизъм, характеризиращ се с увеличаване на височината над 220 см . Пропорциите на тялото са запазени, само главата изглежда малка. Гигантите, подобно на джуджетата, имат недоразвити репродуктивни системи

С хиперфункция на предния лоб в напреднала възраст, акромегалия.В същото време се уголемяват изпъкналите части на костите - носът, долната челюст, ръбовете на веждите, ръцете, краката.

Средният дял на хипофизната жлеза секретира меланотропен хормонрегулиране на пигментния метаболизъм.

Подтуберкулозна област - хипоталамусконтролира всички процеси, регулирани от автономната нервна система: метаболизъм, телесна температура, сън, бодърстване, двигателна активност, апетит, глад, ситост. Хипоталамусът и задният дял на хипофизната жлеза са функционално свързани чрез аксони. Хипоталамусът произвежда хормони, които стимулират секрецията на хипофизните хормони. В допълнение, хормоните на хипоталамуса навлизат в задния лоб на хипофизната жлеза по аксоните и след това хормоните на хипоталамуса се освобождават в кръвта през задния лоб на хипофизната жлеза. Например, биохимиците са идентифицирали морфиноподобни хормони на хипоталамуса (либерини, статини), които имат наркотични свойства, регулиращи процесите на сексуална възбуда, емоции и др. Либерините и статините също регулират секрецията на хормоните на предната хипофизна жлеза (TSH се регулира от тиреолиберин, STH от соматостатин и соматолиберин, ACTH от кортиколиберин, FSH от фолиберин и др.).

Масата на хипофизната жлеза при новородено е 0,1 g, на 10 години - 0,3 g, при тийнейджър и възрастен - 0,5 g. Соматотропинът се произвежда от 3-4 месеца вътрематочно развитие.

Епифизата е горният церебрален придатък, разположен над квадригеминалната област.среден мозък (блок 2, фиг. 3). Епифизната жлеза се нарича още епифизна жлеза заради характерната си форма. Теглото на епифизната жлеза е 0,2 г. Жлезата се развива до 4 години, функционира до 7 години, след което атрофира. Хормон на епифизната жлеза - мелатонининхибира образуването на гонадотропен хормон в хипофизната жлеза - GSH, който стимулира развитието на половите жлези и по този начин забавя преждевременния пубертет.

Щитовидна жлезаразположени на предната повърхност на ларинкса. Състои се от два дяла и провлак, тежи 30-40 г. Тъканта му е изградена от фоликули, а стената им е един слой клетки- тироцити(блок 2, фиг. 4–5), произвеждащи йодсъдържащи хормони - тироксин, трийодтиронин, тиреокалцитонин,които влияят върху метаболизма, дейността на нервната и сърдечно-съдовата система, растежа и умственото развитие на децата и юношите. През юношеството (12–16 години) щитовидната жлеза функционира интензивно.

Хипертиреоидизъм (излишно производство на тироксин)причинява повишена възбудимост на нервната система, изразена емоционалност, бърза умора, отслабване на инхибирането на нервните центрове в кората на главния мозък.

ЛЕКЦИЯ 3. НЕРВНА РЕГУЛАЦИЯ НА ФУНКЦИИТЕ НА ТЯЛОТО ПРИ ДЕЦА И ЮНОШИ

НЕРВНА СИСТЕМА И НЕЙНИТЕ ВЪЗРАСТНИ ОСОБЕНОСТИ. ВИСОКА НЕРВНА ДЕЙНОСТ И НЕЙНИТЕ ВЪЗРАСТНИ ОСОБЕНОСТИ (6 часа)

1. Обща информация за структурата и функциите на мозъка (накратко).

2. Значението на произведенията на I.M. Сеченов и И.П. Павлов за развитието на учението за БНД.

3. Концепцията за възбуждане и инхибиране, стимули. Значението на познаването на свързаните с възрастта характеристики на процеса на възбуждане и инхибиране за учителя.

4. Концепцията за аналитико-синтетичната дейност на кората.

5. Рефлекс, възрастови особености на рефлексната дейност.

6. Физиологични механизми на формиране на условни рефлекси при ученици.

7. Видове кортикално инхибиране на условните рефлекси. Условното инхибиране като основа за отглеждане на деца и юноши.

8. Динамичният стереотип е физиологичната основа за формиране на умения, ежедневие и навици у децата.

9. Свързани с възрастта особености на формирането на две сигнални системи.

10. Видове БНД при деца, техните физиологични класификации, физиологични характеристики, значение в процеса на обучение и възпитание.

11. Облъчване и концентрация на процесите на възбуждане и инхибиране. Индукция на основни нервни процеси. Значението на облъчването и индукцията в процеса на обучение и обучение.

12. Ученията на А.А. Ухтомски за физиологичната доминанта.

13. Физиологични механизми на паметта.

14. Физиологични основи на съня и профилактика на нарушенията на съня.

хипофиза (хипофиза, s.glandula pituitaria) се намира в хипофизната ямка на sella turcica на клиновидната кост и е отделена от черепната кухина чрез процес на твърдата мозъчна обвивка, образувайки селарната диафрагма. Чрез отвор в тази диафрагма хипофизната жлеза е свързана с инфундибулума на хипоталамуса на диенцефалона. Напречният размер на хипофизната жлеза е 10-17 mm, предно-задният - 5-15 mm, вертикалният - 5-10 mm. Масата на хипофизната жлеза при мъжете е приблизително 0,5 g, при жените - 0,6 g. Хипофизната жлеза е покрита с капсула отвън.

В съответствие с развитието на хипофизната жлеза от два различни рудимента в органа се разграничават два лоба - преден и заден. Аденохипофизата или предният лоб (adenohypophysis, s.lobus anterior) е по-голям, съставлявайки 70-80% от общата маса на хипофизната жлеза. Той е по-плътен от задния лоб. В предния лоб има дистална част (pars distalis), която заема предната част на хипофизната ямка, междинна част (pars intermedia), разположена на границата със задния лоб, и грудкова част (pars tuberalis) , която се простира нагоре и се свързва с хипоталамусната фуния. Поради изобилието от кръвоносни съдове, предният лоб има бледожълт цвят с червеникав оттенък. Паренхимът на предния лоб на хипофизната жлеза е представен от няколко вида жлезисти клетки, между връзките на които са разположени синусоидални кръвоносни капиляри. Половината (50%) от клетките на аденохипофизата са хромофилни аденоцити, които имат финозърнести гранули в цитоплазмата си, които лесно се оцветяват с хромни соли. Това са ацидофилни аденоцити (40% от всички клетки на аденохипофизата) и базофилни аденоцити (10%). Базофилните аденоцити включват гонадотропни, кортикотропни и тироид-стимулиращи ендокриноцити. Хромофобните аденоцити са малки, имат голямо ядро ​​и малко количество цитоплазма. Тези клетки се считат за предшественици на хромофилни аденоцити. Останалите 50% от клетките на аденохипофизата са хромофобни аденоцити.

Неврохипофизата или задният лоб (neurohypophysis, s.lobus posterior) се състои от нервния лоб (lobus nervosus), който се намира в задната част на хипофизната ямка, и фунията (infundibulum), разположена зад туберкулозната част на аденохипофизата. Задният дял на хипофизната жлеза се образува от невроглиални клетки (питуицити), нервни влакна, идващи от невросекреторните ядра на хипоталамуса до неврохипофизата и невросекреторни тела.

Хипофизната жлеза чрез нервни влакна (пътища) и кръвоносни съдове е функционално свързана с хипоталамуса на диенцефалона, който регулира дейността на хипофизната жлеза. Хипофизната жлеза и хипоталамусът, заедно с техните невроендокринни, съдови и нервни връзки, обикновено се считат за хипоталамо-хипофизната система.

Хормоните от предната и задната част на хипофизната жлеза влияят върху много функции на тялото, главно чрез други ендокринни жлези. В предния лоб на хипофизната жлеза ацидофилни аденоцити (алфа клетки) произвеждат сомотропен хормон (хормон на растежа), който участва в регулирането на процесите на растеж и развитие на младото тяло. Кортикотропни ендокриноцити секретират адренокортикотропен хормон (АКТН), който стимулира секрецията на стероидни хормони от надбъбречните жлези. Тиротропни ендокриноцитиотделят тиреотропен хормон (TSH), който влияе върху развитието на щитовидната жлеза и активира производството на нейните хормони. Гонадотропни хормони: фоликулостимулиращ хормон (FSH), лутеинизиращ хормон (LH) и пролактин - влияят на пубертета на организма, регулират и стимулират развитието на фоликулите в яйчниците, овулацията, растежа на млечните жлези и производството на мляко при жените, както и процеса на сперматогенеза при мъжете. Тези хормони се произвеждат базофилни аденоцити бета клетки). Тук се секретират и липотропните фактори на хипофизната жлеза, които влияят върху мобилизирането и използването на мазнините в организма. В междинната част на предния лоб се образува меланоцит-стимулиращ хормон, който контролира образуването на пигменти - меланини - в тялото.

Невросекреторни клеткиСупраоптичните и паравентрикуларните ядра в хипоталамуса произвеждат вазопресин и окситоцин. Тези хормони се транспортират до клетките на задния дял на хипофизната жлеза по аксоните, които изграждат хипоталамо-хипофизния тракт. От задния лоб на хипофизната жлеза тези вещества навлизат в кръвта. Хормонът вазопресин има вазоконстрикторен и антидиуретичен ефект, за което е получил и името антидиуретичен хормон (ADH). Окситоцинът има стимулиращ ефект върху контрактилитета на мускулите на матката, повишава секрецията на мляко от лактиращата млечна жлеза, инхибира развитието и функцията на жълтото тяло, повлиява промените в тонуса на гладката (ненабраздена) мускулатура на стомашно-чревния тракт. тракт.

Развитие на хипофизната жлеза

Предният лоб на хипофизната жлеза се развива от епитела на дорзалната стена на устния залив под формата на пръстеновиден израстък (торбичка на Rathke). Тази ектодермална издатина расте към дъното на бъдещия трети вентрикул. Към него, от долната повърхност на втория церебрален пикочен мехур (бъдещото дъно на третия вентрикул), расте процес, от който се развива сивата туберкула на инфундибулума и задния лоб на хипофизната жлеза.

Съдове и нерви на хипофизната жлеза

От вътрешните каротидни артерии и съдовете на артериалния кръг на главния мозък, горната и долната хипофизна артерия се насочват към хипофизната жлеза. Горните хипофизни артерии отиват към сивото ядро ​​и инфундибулума на хипоталамуса, анастомозират тук един с друг и образуват капиляри, проникващи в мозъчната тъкан - първичната хемокапилярна мрежа. Дългите и късите бримки на тази мрежа образуват порталните вени, които водят до предния дял на хипофизната жлеза. В паренхима на предната хипофизна жлеза тези вени се разпадат на широки синусоидални капиляри, образувайки вторична хемокапилярна мрежа. Задният лоб на хипофизната жлеза се захранва главно от долната хипофизна артерия. Има дълги артериални анастомози между горната и долната хипофизна артерия. Изтичането на венозна кръв от вторичната хемокапилярна мрежа се осъществява чрез система от вени, вливащи се в кавернозните и междукавернозните синуси на твърдата мозъчна обвивка.

Инервацията на хипофизната жлеза включва симпатикови влакна, които проникват в органа заедно с артериите. Постганглионарните симпатикови нервни влакна произлизат от плексуса на вътрешната каротидна артерия. В допълнение, в задния лоб на хипофизната жлеза се откриват множество окончания на процеси на невросекреторни клетки, разположени в ядрата на хипоталамуса.

Свързани с възрастта характеристики на хипофизната жлеза

Средното тегло на хипофизната жлеза при новородени достига 0,12 г. Теглото на органа се удвоява до 10 години и се утроява до 15 години. До 20-годишна възраст масата на хипофизната жлеза достига максимум (530-560 mg) и остава почти непроменена в следващите възрастови периоди. След 60 години се наблюдава леко намаляване на масата на тази ендокринна жлеза.

Хормони на хипофизата

Единството на нервната и хормоналната регулация в организма се осигурява от тясната анатомична и функционална връзка на хипофизната жлеза и хипоталамуса. Този комплекс определя състоянието и функционирането на цялата ендокринна система.

Основната ендокринна жлеза, която произвежда редица пептидни хормони, които пряко регулират функцията на периферните жлези, е хипофизната жлеза. Това е червеникаво-сива бобовидна формация, покрита с фиброзна капсула с тегло 0,5-0,6 г. Варира леко в зависимост от пола и възрастта на човека. Остава общоприето да се раздели хипофизната жлеза на два дяла, различни по развитие, структура и функции: преден дистален - аденохипофиза и заден - неврохипофиза. Първата съставлява около 70% от общата маса на жлезата и условно се разделя на дисталната, инфундибуларната и междинната част, втората - на задната част, или лоб, и хипофизното стъбло. Жлезата се намира в хипофизната ямка на sella turcica на клиновидната кост и е свързана с мозъка чрез дръжката. Горната част на предния лоб е покрита от зрителната хиазма и зрителните пътища. Кръвоснабдяването на хипофизната жлеза е много обилно и се осъществява от клоновете на вътрешната каротидна артерия (горна и долна хипофизна артерия), както и от клоновете на артериалния кръг на главния мозък. Горните хипофизни артерии участват в кръвоснабдяването на аденохипофизата, а долните - на неврохипофизата, контактувайки с невросекреторните окончания на аксоните на големите клетъчни ядра на хипоталамуса. Първите навлизат в средната височина на хипоталамуса, където се разпръскват в капилярна мрежа (първичен капилярен плексус). Тези капиляри (с които контактуват краищата на аксоните на малките невросекреторни клетки на медиобазалния хипоталамус) се събират в порталните вени, спускащи се по стеблото на хипофизата в паренхима на аденохипофизата, където отново се разделят на мрежа от синусоидални капиляри (вторичен капиляр плексус). По този начин кръвта, преминала преди това през средното издигане на хипоталамуса, където е обогатена с хипоталамични аденохипофизиотропни хормони (освобождаващи хормони), навлиза в аденохипофизата.

Изтичането на кръв, наситена с аденохипофизни хормони, от многобройните капиляри на вторичния плексус се осъществява чрез система от вени, които от своя страна се вливат във венозните синуси на твърдата мозъчна обвивка и след това в общия кръвен поток. По този начин порталната система на хипофизната жлеза с низходяща посока на кръвния поток от хипоталамуса е морфофункционален компонент на сложния механизъм на неврохуморален контрол на тропичните функции на аденохипофизата.

Хипофизната жлеза се инервира от симпатиковите влакна, преминаващи по хипофизните артерии. Те произхождат от постганглионарни влакна, преминаващи през вътрешния каротиден плексус, свързан с горните цервикални ганглии. Няма пряка инервация на аденохипофизата от хипоталамуса. Задният лоб получава нервни влакна от невросекреторните ядра на хипоталамуса.

По отношение на хистологичната архитектура аденохипофизата е много сложно образувание. Има два вида жлезисти клетки - хромофобни и хромофилни. Последните от своя страна са разделени на ацидофилни и базофилни (подробно хистологично описание на хипофизната жлеза е дадено в съответния раздел на ръководството). Все пак трябва да се отбележи, че хормоните, произвеждани от жлезистите клетки, изграждащи паренхима на аденохипофизата, поради разнообразието на последната, са до известна степен различни по своята химическа природа и фината структура на секретиращите клетки трябва да съответстват на характеристиките на биосинтезата на всеки от тях. Но понякога в аденохипофизата могат да се наблюдават и преходни форми на жлезисти клетки, които са способни да произвеждат няколко хормона. Има доказателства, че видът на жлезистите клетки на аденохипофизата не винаги се определя генетично.

Под диафрагмата на sela turcica се намира инфундибуларната част на предния лоб. Той покрива стеблото на хипофизата, контактувайки със сивата туберкула. Тази част от аденохипофизата се характеризира с наличието на епителни клетки и обилно кръвоснабдяване. Освен това е хормонално активен.

Междинната (средна) част на хипофизната жлеза се състои от няколко слоя големи секреторно-активни базофилни клетки.

Хипофизната жлеза изпълнява различни функции чрез своите хормони. В предния му лоб се произвеждат адренокортикотропен (ACTH), тиреостимулиращ (TSH), фоликулостимулиращ хормон (FSH), лутеинизиращ хормон (LH), липотропни хормони, както и растежен хормон - соматотропен (STO и пролактин). междинния лоб се синтезира меланоцит-стимулиращ хормон (MSH), а в задния се натрупват вазопресин и окситоцин.

ACTH

Хормоните на хипофизата представляват група от протеинови и пептидни хормони и гликопротеини. ACTH е най-изследваният от хормоните на предния дял на хипофизата. Произвежда се от базофилни клетки. Основната му физиологична функция е стимулиране на биосинтезата и секрецията на стероидни хормони от надбъбречната кора. ACTH също проявява меланоцит-стимулираща и липотропна активност. През 1953 г. е изолиран в чист вид. Впоследствие е установена неговата химична структура, която при човека и редица бозайници се състои от 39 аминокиселинни остатъка. ACTH не е видово специфичен. Понастоящем е извършен химичен синтез както на самия хормон, така и на различни фрагменти от неговата молекула, които са по-активни от естествените хормони. Структурата на хормона съдържа две секции от пептидната верига, едната от които осигурява откриването и свързването на ACTH с рецептора, а другата осигурява биологичен ефект. ACTH изглежда се свързва с рецептора поради взаимодействието на електрическите заряди на хормона и рецептора. Ролята на биологичен ефектор на ACTH се изпълнява от фрагмент от молекулата 4-10 (Met-Glu-His-Phen-Arg-Tri-Tri).

Меланоцит-стимулиращата активност на ACTH се дължи на присъствието в молекулата на N-крайна област, състояща се от 13 аминокиселинни остатъка и повтаряща структурата на алфа-меланоцит-стимулиращия хормон. Същият този регион съдържа хептапептид, който присъства в други хипофизни хормони и има някои адренокортикотропни, меланоцит-стимулиращи и липотропни действия.

Ключовият момент в действието на ACTH трябва да се счита за активирането на ензима протеин киназа в цитоплазмата с участието на сАМР. Фосфорилираната протеин киназа активира ензима естераза, който превръща естерите на холестерола в свободно вещество в мастните капки. Протеинът, синтезиран в цитоплазмата в резултат на фосфорилирането на рибозомите, стимулира свързването на свободния холестерол с цитохром Р-450 и прехвърлянето му от липидните капчици в митохондриите, където присъстват всички ензими, които осигуряват превръщането на холестерола в кортикостероиди.

Хормон, стимулиращ щитовидната жлеза

TSH - тиротропин - е основният регулатор на развитието и функционирането на щитовидната жлеза, процесите на синтез и секреция на тиреоидни хормони. Този сложен протеин - гликопротеин - се състои от алфа и бета субединици. Структурата на първата субединица съвпада с алфа субединицата на лутеинизиращия хормон. Освен това, той е до голяма степен еднакъв при различните животински видове. Последователността на аминокиселинните остатъци в човешката TSH бета субединица е дешифрирана и се състои от 119 аминокиселинни остатъка. Може да се отбележи, че бета субединиците на TSH при хора и говеда са до голяма степен сходни. Биологичните свойства и естеството на биологичната активност на гликопротеиновите хормони се определят от бета субединицата. Той също така осигурява взаимодействието на хормона с рецепторите в различни целеви органи. Въпреки това, бета субединицата при повечето животни проявява специфична активност само след като се комбинира с алфа субединицата, която действа като вид хормонален активатор. Освен това, последното е еднакво вероятно да индуцира лутеинизираща, фоликулостимулираща и тиреоидстимулираща активност, определени от свойствата на бета субединицата. Откритото сходство ни позволява да заключим, че тези хормони са възникнали в процеса на еволюция от един общ предшественик; бета субединицата също определя имунологичните свойства на хормоните. Има предположение, че алфа субединицата защитава бета субединицата от действието на протеолитичните ензими и също така улеснява транспортирането й от хипофизната жлеза до периферните „целеви“ органи.

Гонадотропни хормони

Гонадотропините присъстват в тялото под формата на LH и FSH. Функционалната цел на тези хормони обикновено се свежда до осигуряване на репродуктивни процеси при лица от двата пола. Те, подобно на TSH, са сложни протеини - гликопротеини. FSH индуцира узряването на фоликулите в яйчниците при жените и стимулира сперматогенезата при мъжете. LH причинява разкъсване на фоликула при жените с образуването на жълтото тяло и стимулира секрецията на естроген и прогестерон. При мъжете същият хормон ускорява развитието на интерстициалната тъкан и секрецията на андрогени. Ефектите на гонадотропините са зависими един от друг и се проявяват синхронно.

Динамиката на секрецията на гонадотропин при жените се променя по време на менструалния цикъл и е проучена достатъчно подробно. В преовулаторната (фоликуларна) фаза на цикъла съдържанието на LH е на доста ниско ниво и FSH се повишава. С узряването на фоликула се увеличава секрецията на естрадиол, което допринася за увеличаване на производството на гонадотропини от хипофизната жлеза и появата на цикли на LH и FSH, т.е. половите стероиди стимулират секрецията на гонадотропини.

В момента структурата на LH е определена. Подобно на TSH, той се състои от 2 субединици: a и p. Структурата на LH алфа субединицата е до голяма степен еднаква при различните животински видове, тя съответства на структурата на TSH алфа субединицата.

Структурата на LH бета субединицата е значително различна от структурата на TSH бета субединицата, въпреки че има четири идентични участъка от пептидната верига, състояща се от 4-5 аминокиселинни остатъка. При TSH те са локализирани на позиции 27-31, 51-54, 65-68 и 78-83. Тъй като бета субединицата на LH и TSH определя специфичната биологична активност на хормоните, може да се предположи, че хомоложните региони в структурата на LH и TSH трябва да осигурят връзката на бета субединиците с алфа субединицата, а структурно различни региони трябва да бъдат отговорни за специфичната биологична активност на хормоните.

Нативният LH е много стабилен към действието на протеолитичните ензими, но бета субединицата бързо се разцепва от химотрипсин, а субединицата a трудно се хидролизира от ензима, т.е. играе защитна роля, предотвратявайки достъпа на химотрипсин до пептидните връзки .

Що се отнася до химичната структура на FSH, изследователите все още не са получили окончателни резултати. Точно като LH, FSH се състои от две субединици, но FSH бета субединицата е различна от LH бета субединицата.

Пролактин

Друг хормон участва активно в процесите на възпроизвеждане - пролактин (лактогенен хормон). Основните физиологични свойства на пролактина при бозайниците се проявяват под формата на стимулиране на развитието на млечните жлези и лактацията, растежа на мастните жлези и вътрешните органи. Той насърчава ефекта на стероидите върху вторичните полови белези при мъжете, стимулира секреторната активност на жълтото тяло при мишки и плъхове и участва в регулирането на метаболизма на мазнините. През последните години се обръща голямо внимание на пролактина като регулатор на поведението на майката; такава многофункционалност се обяснява с неговото еволюционно развитие. Той е един от древните хормони на хипофизата и се среща дори при земноводните. Понастоящем структурата на пролактина при някои видове бозайници е напълно дешифрирана. Доскоро обаче учените изразяваха съмнения относно съществуването на такъв хормон при хората. Мнозина вярваха, че неговата функция се изпълнява от хормона на растежа. Вече са получени убедителни доказателства за наличието на пролактин при хората и неговата структура е частично дешифрирана. Пролактиновите рецептори активно свързват растежния хормон и плацентарния лактоген, което показва единен механизъм на действие на трите хормона.

Соматотропин

Хормонът на растежа соматотропин има още по-широк спектър на действие от пролактина. Подобно на пролактина, той се произвежда от ацидофилни клетки на аденохипофизата. GH стимулира растежа на скелета, активира биосинтезата на протеини, дава ефект на мобилизиране на мазнините и помага за увеличаване на размера на тялото. Освен това координира метаболитните процеси.

Участието на хормона в последния се потвърждава от факта на рязко увеличаване на секрецията му от хипофизната жлеза, например с намаляване на кръвната захар.

Химическата структура на този човешки хормон вече е напълно установена – 191 аминокиселинни остатъка. Неговата първична структура е подобна на структурата на хорионсоматомамотропин или плацентарен лактоген. Тези данни показват значително еволюционно сходство между двата хормона, въпреки че те показват разлики в биологичната активност.

Трябва да се подчертае голямата видова специфика на въпросния хормон - например GH от животински произход е неактивен при хората. Това се обяснява както с реакцията между човешки и животински GH рецептори, така и със структурата на самия хормон. В момента се провеждат изследвания за идентифициране на активни центрове в сложната структура на GH, които проявяват биологична активност. Изследват се отделни фрагменти от молекулата, които проявяват различни свойства. Например, след хидролиза на човешки GH с пепсин, беше изолиран пептид, състоящ се от 14 аминокиселинни остатъка и съответстващ на молекулна област 31-44. Той няма растежен ефект, но по липотропна активност значително превъзхожда нативния хормон. Човешкият растежен хормон, за разлика от аналогичния хормон при животните, има значителна лактогенна активност.

Аденохипофизата синтезира много пептидни и протеинови вещества, които имат мобилизиращ мазнините ефект, а тропните хормони на хипофизата - ACTH, STH, TSH и други - имат липотропен ефект. През последните години бета- и γ-липотропните хормони (LPG) бяха подчертани. Най-подробно са проучени биологичните свойства на бета-LPG, който в допълнение към липотропната активност има меланоцит-стимулиращ, кортикотропин-стимулиращ и хипокалцемичен ефект, а също така предизвиква инсулиноподобен ефект.

Понастоящем е дешифрирана първичната структура на овчи LPG (90 аминокиселинни остатъци), липотропни хормони на свине и говеда. Този хормон е видово специфичен, въпреки че структурата на централната област на бета-LPH е една и съща при различните видове. Той определя биологичните свойства на хормона. Един от фрагментите на този регион се намира в структурата на алфа-MSH, бета-MSH, ACTH и бета-LPG. Предполага се, че тези хормони са се развили от един и същ предшественик. γ-LPG има по-слаба липотропна активност от бета-LPG.

Меланоцит-стимулиращ хормон

Този хормон, синтезиран в междинния дял на хипофизната жлеза, в своята биологична функция стимулира биосинтезата на кожния пигмент меланин, насърчава увеличаването на размера и броя на меланоцитните пигментни клетки в кожата на земноводните. Тези качества на MSH се използват при биологично тестване на хормона. Има два вида хормон: алфа и бета MSH. Доказано е, че алфа-MSH не е видово специфичен и има една и съща химична структура при всички бозайници. Молекулата му е пептидна верига, състояща се от 13 аминокиселинни остатъка. Бета-MSH, напротив, е видово специфичен и неговата структура варира при различните животни. При повечето бозайници бета-MSH молекулата се състои от 18 аминокиселинни остатъка и само при хората тя е удължена от амино края с четири аминокиселинни остатъка. Трябва да се отбележи, че алфа-MSH има известна адренокортикотропна активност и ефектът му върху поведението на животните и хората вече е доказан.

Окситоцин и вазопресин

Вазопресин и окситоцин се натрупват в задния лоб на хипофизната жлеза, които се синтезират в хипоталамуса: вазопресин - в невроните на супраоптичното ядро, а окситоцин - в паравентрикуларното ядро. След това се транспортират до хипофизната жлеза. Трябва да се подчертае, че предшественикът на хормона вазопресин първо се синтезира в хипоталамуса. В същото време там се произвеждат протеини неврофизин тип 1 и 2. Първият свързва окситоцин, а вторият - вазопресин. Тези комплекси мигрират под формата на невросекреторни гранули в цитоплазмата по аксона и достигат задния дял на хипофизната жлеза, където нервните влакна завършват в стената на съдовете и съдържанието на гранулите навлиза в кръвта. Вазопресинът и окситоцинът са първите хормони на хипофизата с напълно установена аминокиселинна последователност. По химическа структура те са нонапептиди с един дисулфиден мост.

Въпросните хормони предизвикват различни биологични ефекти: стимулират транспорта на вода и соли през мембраните, имат вазопресорно действие, засилват контракциите на гладката мускулатура на матката по време на раждане, повишават секрецията на млечните жлези. Трябва да се отбележи, че вазопресинът има по-висока антидиуретична активност от окситоцина, докато последният има по-силен ефект върху матката и млечната жлеза. Основният регулатор на секрецията на вазопресин е консумацията на вода, в бъбречните тубули той се свързва с рецепторите в цитоплазмените мембрани с последващо активиране на ензима аденилатциклаза в тях. Различни части на молекулата са отговорни за свързването на хормона с рецептора и за биологичния ефект.

Хипофизната жлеза, свързана чрез хипоталамуса с цялата нервна система, обединява във функционално цяло ендокринната система, която участва в осигуряването на постоянството на вътрешната среда на тялото (хомеостаза). В ендокринната система хомеостатичната регулация се осъществява въз основа на принципа на обратната връзка между предния лоб на хипофизната жлеза и „целевите“ жлези (щитовидна жлеза, надбъбречна кора, полови жлези). Излишъкът от хормона, произведен от „целевата“ жлеза, инхибира, а дефицитът му стимулира секрецията и освобождаването на съответния тропичен хормон. Хипоталамусът е включен в системата за обратна връзка. Именно в него се намират рецепторните зони, чувствителни към хормоните на „целевите“ жлези. Чрез специфично свързване с циркулиращите в кръвта хормони и промяна на отговора в зависимост от концентрацията на хормоните, хипоталамичните рецептори предават ефекта си на съответните хипоталамични центрове, които координират работата на аденохипофизата, освобождавайки хипоталамичните аденохипофизиотропни хормони. Следователно хипоталамусът трябва да се разглежда като невроендокринен мозък.

Препратки

1. Лекции по анатомия и физиология на човека с основите на патологията – Баришников С.Д. 2002 г
2. Атлас по анатомия на човека – Bilich G.L. – Том 1. 2014г
3. Анатомия по Пирогов – В. Шилкин, В. Филимонов – Атлас по анатомия на човека. 2013
4. Атлас по човешка анатомия – P.Tank, Th. Жест – Липинкот Уилямс и Уилкинс 2008 г
5. Атлас по анатомия на човека – Авторски колектив – Схеми – Чертежи – Снимки 2008 г.
6. Основи на медицинската физиология (второ издание) – Алипов Н.Х. 2013