1. Загальна характеристика гуморальної регуляції. Принципи регуляції. Біологічна роль ендокринної регуляції
Регуляція функцій-спрямована зміна інтенсивності роботи органів, тканин, клітин для досягнення результат Оглала потребам організму в різних умовах життєдіяльності.
Існують наступні типи регуляції функцій: нервова, гуморальна, міогенна (помірне розтягування м'язів може збільшувати силу скорочення).
Розрізняють регуляцію по відхиленню і випередження.
Саморегуляція - організм самостійно, за допомогою своїх механізмів змінять інтенсивність функціонування органів і систем згідно з потребами.
Нервова регуляція здійснює швидку і спрямовану регуляцію сигналу, який у вигляді нервового імпульсу надходить до об'єкта регуляції. Особливості: швидка передача сигналу, без загасання, відбувається рефлекторно, еволюційно більш пізній спосіб регуляції, моментальний локальний відповідь, володіє короткочасним ефектом.
Роль ендокринної системи.
• Регуляція всіх видів обміну речовин і підтримки гомеостазу.
• Забезпечення фізіологічної адаптації організму. Гормони пристосовують організм до мінливих умов внутрішнього і зовнішнього середовища.
• Забезпечення повноцінного фізичного, розумового і статевого розвитку (в умовах гіпофункції щитовидної залози у дітей виникає кретинізм - фізичний, розумовий і статеве недорозвинення).
2. Загальний огляд залоз внутрішньої секреції. Регуляція діяльності залоз.
Залози внутрішньої секреції - спеціалізовані органи, які не мають вивідних проток і виділяють секрет в кров, церебральну рідину, лімфу через міжклітинні щілини.
Ендокринні залози відрізняються складною морфологічної структурою з хорошим кровопостачанням, розташовані в різних частинах організму. Особливістю судин, що живлять залози, є їх висока проникність, що сприяє легкому проникненню гормонів в міжклітинні щілини, і навпаки. Залози багаті рецепторами, иннервируются вегетативною нервовою системою.
Розрізняють дві групи ендокринних залоз:
1) здійснюють зовнішню і внутрішню секрецію зі змішаною функцією, (т. Е. Це статеві залози, підшлункова залоза);
2) здійснюють тільки внутрішню секрецію.
3. Поняття про гормонах, їх види та властивості. Механізм дії гормонів.
Гормони - хімічні сполуки, що володіють високою біологічною активністю і в малих кількостях значних фізіологічних ефектом.
Гормони транспортуються кров'ю до органів і тканин, при цьому лише невелика їх частина циркулює в вільному активному вигляді. Основна частина знаходиться в крові в пов'язаної формі у вигляді оборотних комплексів з білками плазми крові і форменими елементами. Ці дві форми знаходяться в рівновазі один з одним, причому рівновагу в стані спокою значно зрушено в бік оборотних комплексів. Їх концентрація становить 80%, а іноді і більше від сумарної концентрації даного гормону в крові. Освіта комплексу гормонів з білками - спонтанний, неферментативне, оборотний процес. Компоненти комплексу пов'язані між собою нековалентними, слабкими зв'язками.
Гормони, які пов'язані з транспортними білками крові, мають прямий доступ до клітин і тканин. Паралельно протікають два процеси: реалізація гормонального ефекту і метаболічну розщеплення гормонів. Метаболічна інактивація важлива в підтримці гормонального гомеостазу. Гормональний катаболізм - механізм регуляції активності гормону в організмі.
За хімічною природою гормони розділені на три групи:
2) поліпептиди і білки з наявністю вуглеводного компонента і без нього;
3) амінокислоти та їх похідні
Для всіх гормонів характерний відносно невеликий період напіввиведення - близько 30 хв. Гормони повинні постійно синтезуватися і секретироваться, діяти швидко і з великою швидкістю инактивироваться. Тільки в цьому випадку вони можуть ефективно працювати в якості регуляторів.
Фізіологічна роль залоз внутрішньої секреції пов'язана з їх впливом на механізми регуляції та інтеграції, адаптації, підтримання сталості внутрішнього середовища організму.
Виділяють три основних властивості гормонів:
1) дистантний характер дії (органи і системи, на які діє гормон, розташовані далеко від місця його утворення);
2) сувору специфічність дії (відповідні реакції на дію гормону строго специфічні і не можуть бути викликані іншими біологічно активними агентами);
3) високу біологічна активність (гормони виробляються залозами в малих кількостях, ефективні в дуже невеликих концентраціях, невелика частина гормонів циркулює в крові у вільному активному стані).
Дія гормону на функції організму здійснюється двома основними механізмами: через нервову систему і гуморально, безпосередньо на органи і тканини.
Гормони функціонують як хімічні посередники, які переносять інформацію або сигнал в певне місце - клітину-мішень, яка має високоспеціалізований білковий рецептор, з яким зв'язується гормон.
По механізму впливу клітин з гормонами гормони діляться на два типи.
Перший тип (стероїди, тиреоїдні гормони) - гормони відносно легко проникають всередину клітини через плазматичні мембрани і не вимагають дії посередника (медіатора).
Другий тип - погано проникають всередину клітини, діють з її поверхні, вимагають присутності медіатора, їх характерна особливість - бистровознікающіе відповіді.
Відповідно до двома типами гормонів виділяють і два типи гормональної рецепції: внутрішньоклітинний (рецепторний апарат локалізований усередині клітини), мембранний (контактний) - на її зовнішній поверхні. Клітинні рецептори - особливі ділянки мембрани клітини, які утворюють з гормоном специфічні комплекси. Рецептори мають певні властивості, такі як:
1) високу спорідненість до певного гормону;
3) обмежена місткість до гормону;
4) специфічність локалізації в тканини.
Ці властивості характеризують кількісну та якісну виборчу фіксацію гормонів кліткою.
Зв'язування рецептором гормональних сполук є пусковим механізмом для освіти і звільнення медіаторів всередині клітини.
Механізм дії гормонів з клітиною-мішенню відбувається наступні етапи:
1) освіту комплексу «гормон-рецептор» на поверхні мембрани;
2) активацію мембранної аденілатциклази;
3) утворення цАМФ з АТФ у внутрішній поверхні мембрани;
4) освіту комплексу «цАМФ-рецептор»;
5) активацію каталітичної протеїнкінази з дисоціацією ферменту на окремі одиниці, що веде до фосфорилювання білків, стимуляції процесів синтезу білка, РНК в ядрі, розпаду глікогену;
6) інактивацію гормону, цАМФ і рецептора.
Дія гормону може здійснюватися і більш складним шляхом за участю нервової системи. Гормони впливають на інтерорецептори, які володіють специфічною чутливістю (хеморецептори стінок кровоносних судин). Це початок рефлекторної реакції, яка змінює функціональний стан нервових центрів. Рефлекторні дуги замикаються в різних відділах центральної нервової системи.
Виділяють чотири типи впливу гормонів на організм:
1) метаболічна дія - вплив на обмін речовин;
2) морфогенетическое вплив - стимуляція освіти, диференціації, зростання і метаморфози;
3) пусковий вплив - вплив на діяльність ефекторів;
4) коригуючий вплив - зміна інтенсивності діяльності органів або всього організму.
4. Загальні принципи гипоталамического управління функціями залоз внутрішньої секреції. Гіпоталамо гіпофізарна система.
Нейрони гіпоталамуса виробляють нейросекрет. Продукти нейросекреції, які сприяють утворенню гормонів передньої долі гіпофіза, називаються либеринами, а які гальмують їх утворення - статинами. Надходження цих речовин в передню частку гіпофіза відбувається по кровоносних судинах.
Регуляція утворення гормонів передньої долі гіпофіза здійснюється за принципом зворотного зв'язку. Між тропной функцією передньої долі гіпофіза і периферійними залозами існують двосторонні відносини: гормони тропів активують периферичні ендокринні залози, останні в залежності від їх функціонального стану теж впливають на продукцію гормонів тропів. Двосторонні взаємини є між передньою долею гіпофіза і статевими залозами, щитовидною залозою і корою наднирників. Ці взаємини називають «плюс-мінус» взаємодії. Тропні гормони стимулюють ( «плюс») функцію периферичних залоз, а гормони периферичних залоз пригнічують ( «мінус») продукцію і виділення гормонів передньої долі гіпофіза. Існує зворотний зв'язок між гіпоталамусом і тропними гормонами передньої долі гіпофіза. Підвищення концентрації в крові гормону гіпофіза призводить до гальмування нейросекрета в гіпоталамусі.
Симпатичний відділ вегетативної нервової системи підсилює вироблення гормонів тропів, парасимпатичний відділ пригнічує.
Гіпоталамо-гіпофізарна система складається з ніжки гіпофіза, що починається в вентромедіальної області гіпоталамуса, і трьох часток гіпофіза: аденогіпофіз (передня частка), нейрогипофиз (задня частка) і вставочная частка гіпофіза. Робота всіх трьох часток управляється гіпоталамусом за допомогою особливих нейросекреторних клітин. Ці клітини виділяють спеціальні гормони - рилізинг-гормони. Релізинг фактори потрапляють в гіпофіз, а точніше в аденогіпофіз через ворітну вену гіпофіза.
Існує два типи рилізинг-факторів.
-звільняють (під їх дією клітини аденогіпофіза виділяють гормони)
-зупиняють (під їх дією екскреція гормонів аденогіпофіза припиняється)
На нейрогипофиз і вставних частку гіпоталамус впливає за допомогою спеціальних нервових волокон, а не нейросекреторну клітин.
Під впливом того чи іншого типу впливу гіпоталамуса, частки гіпофіза виділяють різні гормони, що керують роботою майже всієї ендокринної системи людини. Виняток становить підшлункова залоза і мозкова частина надниркових залоз. У них є своя власна система регуляції.
Будучи найважливішим вегетативним центром, гіпоталамус пов'язаний вегетативними волокнами з гіпофізом, епіфізом і сірою речовиною в окружності Ш шлуночка і водопроводу мозку (сильвиева водопроводу), вегетативними ядрами довгастого мозку, ретикулярної формації стовбура мозку, клітинами бічних рогів спинного мозку. Крім того, ядра гіпоталамуса мають численні зв'язки між собою, із зоровим бугром, стриопаллидарной системою, нюхових мозком, мигдалеподібні ядром і ін.
5. Гіпофіз і контрольовані ним залози внутрішньої секреції.
Гіпофіз є однією з найважливіших ендокринних залоз; в філогенетичному і. функціональному відношенні він тісно пов'язаний з гіпоталамусом. У гіпофізі розрізняють передню частку (аденогіпофіз), задню частку (нейрогипофиз), а також проміжну частину, розташовану в вигляді облямівки в задній частині передньої долі.
Гіпофіз є головною залозою внутрішньої секреції, від діяльності якої залежить діяльність інших залоз. Гіпофіз розташований в черепній коробці (турецькому сідлі) під головним мозком, тому ще називається нижнім мозковим придатком. І по розташуванню, і за будовою, і за походженням гіпофіз тісто пов'язаний з нервовою системою, яка надає не нього впливу, посилюючи або гальмуючи його вироблення гормонів. Не дивлячись на малі розміри і масу всього близько полуграмма, видалення гіпофіза несумісне з життям організму.