Глюкагон гормон гипофиза — Гормоны гипофиза

Автор: | 20.05.2021

Глюкагон гормон гипофиза

Гормоны гипофиза

2015-04-01
1403

Гормоны передней доли гипофиза. Железистая ткань передней доли гипофиза продуцирует: гормон роста (ГР), или соматотропин, который воздействует на все ткани организма, повышая их анаболическую активность (т.е. процессы синтеза компонентов тканей организма и увеличения энергетических запасов); меланоцит-стимулирующий гормон (МСГ), усиливающий выработку пигмента некоторыми клетками кожи (меланоцитами и меланофорами); тиреотропный гормон (ТТГ), стимулирующий синтез тиреоидных гормонов в щитовидной железе; фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ), относящийся к гонадотропинам: их действие направлено на половые железы; пролактин (ПРЛ), — гормон, стимулирующий формирование молочных желёз и лактацию.

Гормоны задней доли гипофиза — вазопрессин и окситоцин. Оба гормона продуцируются в гипоталамусе, но сохраняются и высвобождаются в задней доле гипофиза, лежащей книзу от гипоталамуса. Вазопрессин поддерживает тонус кровеносных сосудов и является антидиуретическим гормоном, влияющим на водный обмен. Окситоцин вызывает сокращение матки и «запускает» лактацию после родов.

Тиреоидные и паратиреоидные гормоны. Основные гормоны щитовидной железы: тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Попадая в кровоток, они связываются со специфическими белками плазмы и не так быстро высвобождаются, а потому действуют медленно и продолжительно. Тиреоидные гормоны стимулируют белковый обмен и распад питательных веществ с высвобождением тепла и энергии, что проявляется повышенным потреблением О2. Эти гормоны влияют также на метаболизм углеводов и регулируют скорость мобилизации свободных жирных кислот из жировой ткани. Повышенная продукция тиреоидных гормонов вызывает тиреотоксикоз, а их недостаточность – гипотиреоз (миксидема). Щитовидная железа выделяет также сильнодействующий тиреоидный стимулятор — g-глобулин, вызывающий гипертиреоидное состояние, и кальцитонин.

Гормон паращитовидных желёз – паратгормон. Он поддерживает постоянство кальция в крови: при его снижении паратгормон высвобождается и активирует переход кальция из костей в кровь до тех пор, пока содержание кальция не вернётся к норме. Повышенная продукция паратгормона вызывает заболевание костей, камни в почках, обызвествление почечных канальцев. Недостаточность сопровождается значительным снижением уровня кальция в крови и проявляется повышенной нервно-мышечной возбудимостью, спазмами и судорогами.

Гормоны надпочечников. Надпочечники состоят из внешнего слоя – коры, и внутренней части – мозгового слоя. Адреналин и норадреналин – два основных гормона, секретируемых мозговым слоем надпочечников. Адреналин считается метаболическим гормоном, или гормоном выживания, так как обеспечивает реакцию организма на внезапную опасность. При её возникновении адреналин выбрасывается в кровь и мобилизует запасы углеводов для быстрого высвобождения энергии, увеличивает мышечную силу, вызывает расширение зрачков и сужение периферических кровеносных сосудов. Адреналин стимулирует секрецию АКТГ, АКТГ, в свою очередь стимулирует выброс корой надпочечников кортизола, в результате чего увеличивается превращение белков в глюкозу, необходимую для восполнения в печени и мышцах запасов гликогена, используемых при реакции тревоги.

Норадреналин – вазоконстриктор, он сужает кровеносные сосуды и повышает артериальное давление.

Кора надпочечников секретирует три основных группы гормонов: минералокортикоиды, глюкокортикоиды и половые стероиды (андрогены и эстрогены). Минералокортикоиды – это альдостерон и дезоксикортикостерон. Их действие связано в основном с поддержанием солевого баланса. Глюкокортикоиды влияют на обмен углеводов, белков, жиров, а также на иммунологические защитные механизмы. Наиболее важные из них — кортизол и кортикостерон. Половые стероиды, играющие вспомогательную роль, подобны тем, что синтезируются в гонадах; это дегидроэпиандростерон сульфат, ∆ 4 -андростендион, дигидроэпиандростерон и некоторые эстрогены.

Избыток кортизола приводит к нарушению метаболизма, вызывая гиперглюконеогенез, т.е. чрезмерное превращение белков в углеводы. Это состояние известно как синдром Кушинга, характеризуется потерей мышечной массы, снижением поступления глюкозы в ткани, а это проявляется аномальным увеличение концентрации сахара в крови при его поступлении с пищей, а также деминерализацией костей. Гипофункция надпочечников встречается в острой и хронической форме. Её причиной бывает тяжелая, быстро развивающая бактериальная инфекция: она может повредить железистую ткань надпочечника и привести к глубокому шоку. При хроническом патологическом процессе вследствие частичного разрушения надпочечника развивается Аддисонова болезнь, характеризующаяся сильной слабостью, похудением, низким артериальным давлением, желудочно-кишечными расстройствами, повышенной потребностью в соли и пигментацией кожи.

Тестикулярные гормоны. Семенники (яички) являются железами смешанной секреции, т.к. вырабатывают сперму (внешний секрет) и секретируют половые гормоны – андрогены (внутренний секрет). Эндокринную функцию тестикул осуществляют клетки Лейдига, которые секретируют ∆ 4 -андростендион и тестостерон, основной мужской половой гормон. Клетки Лейдига также вырабатывают небольшое количество эстрогена (эстрадиола). Семенники находятся под контролем гонадотропинов. Гонадотропин ФСГ стимулирует образование спермы (сперматогенез). Под влиянием ЛГ клетки Лейдига выделяют тестостерон. Сперматогенез происходит только при достаточном количестве андрогенов. Тестостерон и другие андрогены ответственны за развитие вторичных половых признаков у мужчин. Нарушение эндокринной функции семенников в большинстве случаев сводится к недостаточной секреции андрогенов. Гипогонадизм – это снижение функции семенников, включая секрецию тестостерона и сперматогенез. Причины гипогонадизма – заболевание семенников или функциональная недостаточность гипофиза. Повышенная секреция андрогенов встречается при опухолях клеток Лейдига, что приводит к чрезмерному развитию мужских половых признаков, особенно у подростков. Иногда опухоли семенников вырабатывают эстрогены и вызывают феминизацию.

Гормоны яичников. Яичники имеют две функции: развитие яйцеклеток и секреция гормонов. Гормоны яичников – эстрогены, прогестерон и ∆ 4 -андростендион. Эстрогены определяют развитие женских вторичных половых признаков. Эстроген яичников, эстрадиол, вырабатывается в клетках растущего фолликула. В результате действия как ФСГ, так и ЛГ, фолликул созревает и разрывается, высвобождая яйцеклетку. Разорванный фолликул превращается затем в жёлтое тело, которое секретирует эстрадиол и прогестерон. Эти гормоны готовят эндометрий к имплантации оплодотворенной яйцеклетки. Если оплодотворения не произошло, желтое тело подвергается регрессии, секреция эстрадиола и прогестерона прекращается, эндометрий отслаивается, вызывая менструацию.

Гормоны поджелудочной железы. Поджелудочная железа является железой смешанной секреции. Экзокринный компонент – это пищеварительные ферменты, которые в форме неактивных предшественников поступают в двенадцатиперстную кишку через ductus pancreaticus в виде пищеварительного сока. Внутреннюю секрецию обеспечивают островки Лангерганса: α-клетки секретируют гормон глюкагон, β-клетки – инсулин. Основное действие инсулина заключается в понижении уровня глюкозы в крови, осуществляемое тремя способами: торможением образования глюкозы в печени, торможением в печени и мышцах распада гликогена, стимуляцией использования глюкозы тканями. Недостаточность секреции инсулина или повышенная его нейтрализация аутоантителами приводят к высокому уровню глюкозы в крови и развитию сахарного диабета. Действие глюкагона направлено на увеличение уровня глюкозы в крови за счёт стимулирования её продукции в печени.

Гормоны плаценты. Плацента – пористая мембрана, которая соединяет эмбрион со стенкой матки. Она секретирует хорионический гонадотропин (ХГ) и плацентарный лактоген (ПЛ) человека. Подобно яичникам, плацента продуцирует прогестерон и ряд эстрогенов (эстрон, эстрадиол, 16 –гидроксидегидроэпиандростерон и эстриол). ХГ сохраняет жёлтое тело, которое вырабатывает эстрадиол и прогестерон, поддерживающие целостность эндометрия матки. ПЛ – мощный метаболический гормон. Воздействуя на углеводный и жировой обмен, он способствует сохранению глюкозы и азотсодержащих соединений в организме матери и обеспечивает снабжение плода достаточным количеством питательных веществ. ПЛ также способствует мобилизации свободных жирных кислот – источника энергии материнского организма.

Желудочно-кишечные гормоны. Гормоны желудочно-кишечного тракта – гастрин, холецистокинин, секретин и панкреозимин. Это полипептиды, секретируемые слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта в ответ на специфическую стимуляцию. Гастрин стимулирует секрецию соляной кислоты, холецистокинин контролирует опорожнение желчного пузыря, а секретин и панкреозимин регулируют выделение сока поджелудочной железы.

Нейрогормоны. Это группа химических соединений, секретируемых нервными клетками (нейронами), и проявляющих гормоноподобное действие. Они стимулируют или подавляют активность других клеток и включают в себя рилизинг-факторы и нейромедиаторы. Их функции заключаются в передаче нервных импульсов через синаптическую щель, отделяющую одну нервную клетку от другой. К нейромедиаторм относятся дофамин, адреналин, норадреналин, серотонин, гистамин, ацетилхолин и g-аминомасляная кислота, а также нейромедиаторы (эндорфины), обладающие морфиноподобным действием, обезболивающим действием. Эндорфины способны связываться со специальными рецепторами в структурах головного мозга. В результате такого связывания в спинной мозг посылаются импульсы, которые блокируют проведение поступающих болевых сигналов. Болеутоляющее действие морфина и других опиатов обусловлено их сходством с эндорфинами, обеспечивающими их связывание с теми же блокирующими боль рецепторами.

Гормоны часто применяются как специфические лекарственные средства. Например, адреналин эффективен при приступах бронхиальной астмы, некоторые кожные болезни лечат глюкокортикоидами, педиатры прибегают к анаболическим стероидам, а урологи — к эстрагенам.

Контрольные вопросы

1. Приведите классификацию гормонов по их химической природе.2. Каков механизм действия гормонов?4. Охарактеризуйте гормоны гипофиза и их влияние на обмен веществ.5. Дайте характеристику гормонам поджелудочной железы.6. Какова биологическая роль гормонов щитовидной железы?7. Какую структуру имеют гормоны мозгового слоя надпочечников? Какова их роль в обмене веществ?8. Дайте характеристику биологической роли гормонов паращитовидной железы.9. Какова биологическая роль и структура гормонов коркового слоя надпочечников?10. Какие функции выполняют в организме половые гормоны? Какова их химическая природа?

Что такое гормон и препарат Глюкагон?

Глюкагон — один из множества гормонов нашего организма. Он активно участвует в углеводном и других видах обмена веществ. Благодаря глюкагону возможна точная регуляция сахара крови. Он работает в тесном контакте с инсулином: когда это необходимо, подавляет его действие; после нормализации гликемии, наоборот, стимулирует. Препарат с глюкагоном — эффективное средство неотложной доврачебной помощи, используется для устранения гипогликемической прекомы и комы.

Глюкагон и обмен веществ

Поджелудочная железа выполняет несколько функций. Экзокринная состоит в выработке пищеварительного сока, который по протокам выводится в 12-перстную кишку. Эндокринная функция заключается в производстве и выбросе непосредственно в кровоток полипептидов и гормонов: инсулина, глюкагона, соматостатина, грелина и других. Синтез этих веществ сосредоточен в островках Лангерганса, функции поделены между несколькими видами клеток. Глюкагон вырабатывают а-клетки, на их долю приходится примерно 20% от общего числа клеток в панкреатических островках.

Глюкагон относится к полипептидным гормонам, он воздействует на все виды метаболизма. Основная функция глюкагона заключается в противодействии инсулину:

Вид обмена веществ Действие глюкагона Действие инсулина
Углеводный Увеличивает гликемию. Для этого он стимулирует гликогенолиз (обратное расщепление гликогена до глюкозы) и глюконеогенез (синтез глюкозы внутри организма), подавляет функции инсулина. Уменьшает гликемию, воздействует с нескольких сторон: способствует проведению глюкозы в клетки тканей, стимулирует ее расщепление, помогает создавать запасы глюкозы в виде гликогена, препятствует образованию глюкозы внутри организма.
Липидный Способствует разрушению жира и расходованию его на энергетические процессы, повышает концентрацию кетоновых тел в крови. Стимулирует создание новых жировых тканей.
Белковый Имеет катаболическое действие. Гормон действует как анаболик: способствует росту мышечной массы.

У здорового человека глюкоза крови изменяется незначительно, после еды быстро приходит в норму. Регуляция уровня гликемии — сложный процесс, в который включены мозг, желудочно-кишечный тракт, мышцы, гипофиз, щитовидная и поджелудочная железы, почки, печень и другие органы. В результате их слаженной работы поддерживается оптимальный для обмена веществ уровень глюкозы.

Синтез в организме

Если сахар крови падает из-за физической нагрузки или отсутствия пищи, синтез глюкагона резко увеличивается. Что при этом происходит:

  1. Задействуются запасы гликогена, которые хранятся в печени. Гликоген расщепляется, вбрасывается в кровь в виде глюкозы, гликемия нормализуется. На отложения гликогена в мышечных тканях действие глюкагона не распространяется.
  2. Печень начинает активно производить глюкозу из пирувата и других неуглеводных веществ.
  3. Расходование глюкозы на производство энергии замедляется.
  4. Энергетические потребности организма начинают удовлетворяться за счет жировых тканей, в крови растет концентрация жирных кислот. Одновременно в кровоток начинают поступать кетоновые тела – продукты расщепления жиров.
  5. Сразу после выброса глюкагона растет и производство инсулина. Благодаря их противодействию предотвращается гипергликемия.
  6. Гормон глюкагон обеспечивает активизацию работы сердца, увеличение силы и частоты его сокращений. Благодаря росту давления улучшается питание всех тканей организма.
  7. Увеличивается выброс катехоламинов, происходит эмоциональный всплеск. У человека могут возникать страх, раздражение. Такие яркие симптомы побуждают обратить внимание на свое состояние и устранить гипогликемию.
  8. В больших концентрациях гормон действует как спазмолитик: расслабляет мышцы кишечника.

Глюкагон вырабатывается в ответ на падение гликемии, усиление производства инсулина. Синтез глюкагона стимулируется вегетативной нервной системой, поэтому его производство увеличивается при приеме симпатомиметиков и адреностимуляторов.

Препятствует выработке глюкагона высокий сахар крови, избыток кетоновых тел и жирных кислот в сосудах, повышенный уровень соматостатина.

Использование препарата глюкагона

На начальных стадиях гипогликемию легко предотвратить при помощи перорального приема любых быстро усваиваемых углеводов: меда, сахара, сладостей, фруктовых соков. Если этот момент упущен, и больной потерял сознание, увеличить гликемию можно двумя путями: при помощи введения глюкозы или глюкагона. Для глюкозы требуется внутривенное введение, поэтому в качестве простого скоропомощного средства она не подходит. А вот глюкагон можно колоть и внутримышечно, причем при таком способе введения он начинает действовать уже спустя 5-15 минут.

Строение глюкагона у всех млекопитающих практически идентично, у человека можно с успехом использовать гормон животных. Для купирования гипогликемии обычно применяют препараты, которые получают из поджелудочной железы КРС или свиней. Структура глюкагона хорошо известна, поэтому налажено и лабораторное производство гормона при помощи методов генной инженерии.

В настоящий момент в реестре лекарственных средств РФ зарегистрирован только один препарат глюкагона – ГлюкаГен ГипоКит, производит его датская компания НовоНордиск. Активным веществом в нем является гидрохлорид глюкагона, изготовленный лабораторными методами, при помощи трансформированного штамма бактерии Escherichia coli. Действующее вещество имеет форму порошка, упаковано в стеклянный флакон.

В набор входит флакон с 1 мг порошка глюкагона, шприц с растворителем, пенал для удобного ношения препарата с собой, инструкция. Цена набора — от 635 до 750 рублей.

Назначение

Основная сфера применения препарата — купирование гипогликемии в случаях, когда пероральное введение глюкозы невозможно из-за потери больным сознания или неадекватного поведения. Причиной гипогликемии может быть передозировка инсулина, некоторых противодиабетических препаратов, голод, длительные нагрузки.

В медучреждениях глюкагон используется как одно из средств неотложной помощи при отравлении сердечно-сосудистыми препаратами. Также он может применяться при обследовании моторики ЖКТ как средство, расслабляющее мышечные волокна.

Действие

Основная задача глюкагона — мобилизовать запасы гликогена. Введенный гормон запускает процесс гликогенолиза, в результате чего гликоген расщепляется в печени до фосфорилированной глюкозы. Время начала работы гормона зависит от способа его введения. При внутривенном сахар крови начинает расти уже спустя 1 минуту, действие длится до 20 минут. Внутримышечный способ введения – предпочтительный, если вы не являетесь медицинским работником. Гликемия начинает увеличиваться через 5 минут. Спустя 10 минут после инъекции больной обычно приходит в сознание. Общее время действия достигает 40 минут. При подкожном введении всасывание глюкагона в кровь самое медленное — от получаса.

Препарат малоэффективен для больных с истощенными запасами гликогена. Причиной дефицита гликогена могут быть диабет с частыми гипогликемиями, безуглеводные диеты, голодание, алкоголизм, состояние алкогольного опьянения, неоднократное введение глюкагона. Гликогена может оказаться недостаточно и при сильной передозировке препаратов, снижающих сахар.

Правила введения

Глюкагон нужно подготовить для введения. Порядок действий:

  1. С флакона снимаем крышку, с иглы шприца – колпачок.
  2. Вводим иглу в резиновую пробку, выпускаем внутрь флакона всю жидкость из шприца.
  3. Не вынимая иглы, в течение минуты встряхиваем флакон, чтобы порошок растворился.
  4. Набираем готовый раствор в шприц.
  5. Поднимаем шприц иглой вверх, нажатием на поршень выпускаем воздух.

Инъекцию можно сделать в любую доступную мышцу, но лучше в ягодицу или бедро. Согласно инструкции по применению, взрослым вводят весь раствор, дошкольникам и детям с весом меньше 25 кг – половинную дозу гормона. Как только диабетик придет в сознание, ему нужно дать выпить глюкозу: аптечный раствор, сладкий чай или сок. Если изменений в состоянии больного нет 10 и более минут, ему нужна срочная медицинская помощь.

Меры предосторожности

При введении глюкагона нужно учитывать:

  1. При гипергликемии глюкагон может усугубить состояние больного. Симптомы тяжелой гипер- и гипогликемии схожи, поэтому желательно измерить сахар, прежде чем вводить гормон.
  2. У больного может возникнуть аллергия на компоненты препарата, риск анафилактического шока оценивается как очень низкий.
  3. Гормон можно вводить при беременности и ГВ без риска для ребенка.
  4. Глюкагон нельзя использовать при феохромоцитоме, так как это чревато резким подъемом давления.
  5. Введение препарата может быть бесполезно при длительном приеме внутрь индометацина. В редких случаях гипогликемия даже усугубляется.
  6. Гормон усиливает действие антикоагулянтов.

После введения глюкагона может усиливаться сердцебиение, расти давление, возникать временная тахикардия, появляться тошнота. При приеме бета-адреноблокаторов эти симптомы обычно выражены сильнее.

Гипофиз: анатомия и физиология. Гормоны, выделяемые гипофизом.

Гипофиз. У взрослого человека гипофиз весит примерно 0,5 г. В момент рождения его масса не превышает 0,1 г, но уже к 10 годам она увеличивается до 0,3 г и в подростковом возрасте достигает уровня взрослого.

В гипофизе выделяют переднюю, промежуточную и заднюю доли. Переднюю и промежуточную долю называют аденогипофизом, а заднюю нейрогипофизом. Передняя доля занимает 75 % от размеров всего гипофиза, и задняя, составляющую около 18—23 %. У детей выделяют также промежуточную долю гипофиза, но у взрослых она отсутствует (составляет всего 1—2 %).

В передней доле гипофиза синтезируется гормон роста (соматотропный гормон), регулирующий процессы роста детей и подростков. В этой связи гиперфункция гипофиза может приводить к резкому увеличению роста детей, вызывая гормональный гигантизм, а гипофункция, наоборот, приводит к значительной задержке роста. Умственное развитие при этом сохраняется на нормальном уровне. При гиперфункции гипофиза после полового созревания развивается акромегалия: увеличивается кисти и стопы, кости лицевой части черепа, растут нос, губы, язык, уши, увеличивается объем сердца, печени, желудочно-кишечного тракта.

Гонадотропные гормоны гипофиза (фолликулостимлирующий гормон — ФСГ, лютеинизирующий гормон — ЛГ, пролактин) регулируют развитие и функции половых желез, поэтому усиление их секреции вызывает ускорение полового созревания детей и подростков, а гипофункция гипофиза — задержку полового развития. В частности ФСГ у женщин- регулирует созревание в яичниках яйцеклеток, а у мужчин — сперматогенез. ЛГ стимулирует развитие яичников и семенников и образование в них половых гормонов. Пролактин имеет важное значение в регуляции процессов лактации у кормящих женщин.

В аденогипофизе синтезируется адренокортикотропный гормон (АКТГ), оказывает влияние на деятельность надпочечников, тиреотропный гормон, усиливающий секрецию гормонов щитовидной железы.

В промежуточной доле гипофиза синтезируется меланотропин или меланофорный гормон. Этот гормон влияет на клетки кожи, содержащие зернышки пигмента. При гипофункции кожа бледнеет, а при гиперфункции усиливается пигментация кожи.

Под влиянием гипоталамуса в нейрогипофизе образуются гормоны

-вазопрессин или антидиуретин, регулирующий процессы кровообращения и водный обмен

— окситоцин, усиливающий сокращение матки в период родов.

Эндокринные железы. Строение и физиология, функции.

К эндокринным железам, или железам внутренней секреции, относятся железы, не имеющие выводных протоков и выделяющие свой секрет (гормоны) в межклеточные щели, а затем в кровь, лимфу или цереброспинальную жидкость.

Гормоны — это биологически активные вещества, поступающие непосредственно в кровь и влияющие на обмен веществ, рост, развитие организма и функцию различных органов и систем.

В зависимости от содержания того или иного гормона в крови, возникают состояния:

гиперфункция — повышенное содержание гормона в крови;

нормофункция — нормальное содержание гормонов в крови;

гипофункция — пониженное содержание гормонов в крови.

Гормоны могут оказывать свое влияние через нервную систему, а также гуморально, непосредственно воздействуя на активность органов, тканей и клеток.

Физиологическая роль желез внутренней секреции:

гормоны участвуют в регуляции функций организма. В животных организмах имеются два механизма регуляции – нервный и эндокринный. Оба механизма тесно связаны между собой и осуществляют единую нейроэндокринную регуляцию.

гормоны приспосабливают организм к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды организма. Например, гипергликемия (повышенное содержание глюкозы в крови) стимулирует секрецию инсулина поджелудочной железой, это приводит к восстановлению уровня глюкозы в крови.

Гормоны восстанавливают измененное равновесие внутренней среды организма. Например, при понижении уровня глюкозы в крови (гипогликемия) из мозгового слоя надпочечников выбрасывается большое количество адреналина, который усиливает гликогенолиз (превращение гликогена в глюкозу)в печени, в результате чего нормализуется уровень глюкозы в крови.

Гормоны в процессе обмена изменяются функционально и структурно. Часть гормонов утилизируется клетками организма, другая выводится в составе мочи. Гормоны подвергаются инактивации за счет соединения с белками, образования соединений с глюкуроновой кислотой, за счет активности ферментов печени, процессов окисления.

2 типа эндокринных желез:

1) железы со смешанной функцией, осуществляющие наряду с внутренней и внешнюю секрецию (половые железы и поджелудочная железа)

2) железы, выполняющие только функцию органов внутренней секреции

— щитовидные и паращитовидные железы,

— надпочечники (корковое и мозговое вещество),

— тимус и, возможно, шишковидное тело (эпифиз).

Эпифиз.

Верхний мозговой придаток или шишковидная железа, является образованием промежуточного мозга. Считается, что эпифиз сдерживает половое развитие у детей и тем самым регулирует половую активность. Эпифиз ещё называют «третьим глазом» /повышенная чувствительность к усилению светового, особенно солнечного потока/. Также он участвует в регуляции процессов иммунитета.

Гипофиз.

Гипофиз расположен в гипофизарной ямке тела клиновидной кости. Он состоит из двух долей — передней и задней. В передней доле выделяют довольно узкую полоску железистой ткани — промежуточную часть.

Передняя доля гипофиза вырабатывает гормоны, которые регулируют секрецию всех остальных эндокринных желез.

— Гормон роста (соматотропный гормон) регулирует рост тела.

— Тиреотропный гормон воздействует на щитовидную железу и способствует образованию тироксина.

— Адренокортикотропный гормон (АКТГ) стимулирует кору надпочечников и обеспечивает секрецию кортизола.

-Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) инициирует развитие яичниковых (граафовых) фолликулов, а также способствует образованию сперматозоидов в яичках.

-Лютеонизирующий гормон (ЛГ) контролирует секрецию эстрогена и прогестерона в яичниках и тестостерона в яичках.

-Лютеотропный гормон (пролактин) регулирует секрецию молока и способствует сохранению желтого тела беременности.

В задней доле гипофиза вырабатываются: антидиуретический гормон (АДГ), регулирующий количество жидкости, проходящей через почки, а также окситоцин, стимулирующий сокращение матки во время родов и способствующий образованию грудного молока.

Промежуточная доля гипофиза вырабатывает гормон – интромедин, регулирующий пигментный обмен и участвующий в процессах иммунитета.

Щитовидная железа.

Имеет две доли, расположенные по обе стороны от трахеи и соединенные спереди от нее полоской железистой ткани – перешейком, который находится на уровне 3-4-го хряща трахеи.

Железа хорошо кровоснабжена. Она покрыта плотной капсулой, которая связана с соседними органами и поэтому может двигаться при глотании и речи, что хорошо заметно при гипертрофии щитовидной железы.

Щитовидная железа вырабатывает следующие гормоны: тироксин, трийодтиронин, тирокальцитонин. Первые два гормона регулируют основной обмен, последний — обмен кальция и фосфора. Гормоны щитовидной железы попадают в ток крови непосредственно или через лимфатическую систему.

Секреторную активность щитовидной железы регулирует тиреотропный гормон передней доли гипофиза. В свою очередь, гормоны щитовидной железы регулируют обмен веществ в органах и тканях.

Гипосекреция (гипотиреоз). Врожденная недостаточность секреции гормонов железы приводит к развитию кретинизма. Это заболевание проявляется задержкой умственного и физического развития. У взрослого человека недостаточность гормонов железы приводит к развитию микседемы, заболевания, характеризующегося снижением основного обмена, увеличением веса, сонливостью, замедленным мышлением и речью. Кожа больного становится влажной, подкожная клетчатка утолщается, волосы истончаются или выпадают. Температура тела понижается, а пульс урежается.

Гиперсекреция. Увеличение железы и повышенная выработка гормонов — гипертиреоз проявляется симптомами, противоположными микседеме. Больной быстро теряет вес, его нервная система становится неустойчивой, пульс учащается. Характерным симптомом гипертиреоза является экзофтальм (симптом Греффе), когда глазные яблоки выпячиваются кнаружи. Своевременно начатое лечение препятствует развитию указанных выше признаков заболевания.

Паращитовидные железы.

В количестве 4-х располагаются позади долей щитовидной железы, в её капсуле, по два с каждой стороны. Они вырабатывают гормон — паратгормон, который регулирует обмен кальция и фосфора. Кальций необходим для нормальной нервной и мышечной деятельности организма, и поэтому его недостаток в крови вызывает судороги. Это явление называется тетания.

Вилочковая железа.

Расположена между грудиной и трахеей. В настоящее время вилочковую железу рассматривают как центральный орган иммунитета, так как в ней происходит созревание Т-лимфоцитов, которые отвечают за клеточный иммунитет, т.е. способность распознавать, находить и уничтожать чужеродное.

Гормоном вилочковой железы является тимозин — это иммуномодулятор, влияющий на углеводный обмен, обмен кальция и нервно-мышечную передачу. Особенно больших размеров вилочковая железа достигает у детей (35г), у взрослых же происходит инволюция (обратное развитие) тимуса.

Надпочечники.

Парные железы, расположенные над верхними концами почек. Масса обеих желез по 15 г. В каждой железе имеется плотная соединительно-тканная капсула, проникающая внутрь железы и делящая её на два слоя; наружный — корковое вещество и внутренний — мозговое вещество.

Гормоны коркового вещества – кортикостероиды вырабатывают 3 зоны:

Клубочковая зона, самая поверхностная, вырабатывает гормоны – минералокортикоиды (альдостерон, дезоксикортикостерон), которые влияют на водно-солевой обмен, тем самым действуя на почки. Избыток этих гормонов приводит к задержке воды и повышению АД, а их недостаток — к обезвоживанию организма.

Пучковая зона (средняя) выделяет гормоны — глюкокортикоиды (кортизон и кортикостерон), которые являются мощными иммунодепрессантами (подавляют воспалительные реакции) и десенсебилизатороми (подавляют аллергические проявления). Также глюкокортикоиды влияют на углеводный обмен, стимулируют синтез гликогена в мышцах, тем самым повышая работоспособность. Особенно велика роль их при больших мышечных напряжениях, действии сверхсильных раздражителей, недостатке кислорода. В подобных условиях вырабатывается большое количество глюкокортикоидов, которые обеспечивают приспособление организма к этим чрезвычайным условиям (стресс-реакция).

3. Сетчатая зона вырабатывает половые гормоны — андрогены (мужские) и эстрогены и прогестерон (женские). Они влияют на развитие скелета и формирование вторичных половых признаков. Выработка гормонов противоположного пола тормозится половыми железами. Поэтому при кастрации (удаление половых желез) развиваются вторичные половые признаки противоположного пола. Те же явления наблюдаются при гиперфункции сетчатой зоны.

Гиперфункция надпочечников приводит к развитию бронзовой, или адиссоновой болезни.

Она характеризуется, кроме бронзовой окраски кожи (отсюда название), резким похуданием, мышечной слабостью, гипотонией.

Мозговое вещество надпочечников вырабатывает катехоламины — адреналин и норадреналин. Главный гормон — адреналин — имеет широкий диапазон действия. Он оказывает влияние на ССС, в частности сужает сосуды, тормозит движения пищеварительного тракта, вызывает расширение зрачка, восстанавливает работоспособность утомлённых мышц, усиливает углеводный обмен, суживает сосуды кожи и другие периферические сосуды. Выход адреналина в кровь связан и с возбуждением симпатической нервной системы. При различных экстремальных состояниях (охлаждение, чрезмерное мышечное напряжение, боль, ярость, страх – стресс-реакция) в крови увеличивается содержание адреналина.

Второй гормон — норадреналин — способствует поддержанию тонуса кровеносных сосудов. Норадреналин, кроме того, вырабатывается в синапсах и участвует в передаче возбуждения с симпатических нервных волокон на иннервируемые органы.

Недостатка катехоламинов в крови не наблюдается, так как они могут вырабатываться в организме другими хромофильными тканями. Избыток их возникает при опухолях надпочечников и при резко увеличенной выработке этих гормонов. В результате возникает, беспредельная нагрузка на ССС, АД достигает более 300 мм рт. ст.

Поджелудочная железа.

Относится к железам со смешанной функцией. Эндокринной частью поджелудочной железы являются островки Лангерганса, расположенные преимущественно в хвостовой части железы. Бета-клетки островков Лангерганса образуют гормон инсулин, альфа-клетки синтезируют глюкагон.

Инсулин принимает участие в регуляции углеводного обмена. Под действием гормона происходит уменьшение концентрации сахара в крови – возникает гипогликемия. Образование инсулина регулируется уровнем глюкозы в крови. Гипергликемия приводит к увеличению поступления инсулина в кровь. Гипогликемия уменьшает образование и поступление гормона в сосудистое русло.

Недостаточность внутрисекреторной функции поджелудочной железы приводит к развитию сахарного диабета, основными проявлениями которого являются: гипергликемия, глюкозурия (сахар в моче), полиурия (увеличенное выделение мочи), полифагия (повышенный аппетит), полидипсия (повышенная жажда).

Глюкагон участвует в регуляции углеводного обмена. По характеру своего действия на обмен углеводов он является антагонистом инсулина. Под влиянием глюкагона происходит расщепление гликогена в печени до глюкозы. В результате этого концентрация глюкозы в крови повышается. Кроме того, глюкагон стимулирует расщепление жира в жировой ткани.

Регуляция секреции глюкагона. На образование глюкагона в альфа-клетках островков Лангерганса оказывает влияние количество глюкозы в крови. При повышенном содержании глюкозы в крови происходит торможение секреции глюкагона, при пониженном — увеличение. На образование глюкагона оказывает влияние и гормон передней доли гипофиза — соматотропин, он повышает активность альфа-клеток, стимулируя образование глюкагона.

Регуляция желез внутренней секреции осуществляется сложным нейрогуморальным путём. Основная роль в этом принадлежит комплексу гипофиз-гипоталамус (часть промежуточного мозга). Гипоталамус оказывает два вида влияния: либо по нисходящим нервным путям, либо через гипофиз (гуморальный путь). Важнейшим фактором, влияющим на образование гормонов, является состояние регулируемых ими процессов и уровня концентрации тех или иных веществ в крови.

Гормоны гипоталамуса и гипофиза

Выпадение функции передней доли гипофиза (пангипопитуитаризм) приводит к резкому изменению функций других желез внутренней секреции (щитовидной железы, коры надпочечников и половых желез), что в свою очередь вызывает нарушения метаболизма в органах мишенях гормонов секретируемых этими железами. Нарушение функции задней доли гипофиза проявляется в форме несахарного диабета, нарушении родовой деятельности. Нарушение функций гипоталамуса изменяют функциональную активность гипофиза.

Гипоталамус являясь областью ЦНС при участии нейромедиаторов, гипофизотропных гормонов, а также симпатической и парасимпатической частей вегетативной нервной системы играет интегративную роль в регуляции функциональной активности гипофиза и периферических эндокринных желез.

Нейроны гипоталамуса –нейросекреторные клетки

Клетки гипоталамуса — это нейроны, но в отличие от других нейронов, образующих нейромедиаторы в областях контакта с другими клетками, нейроны гипоталамуса высвобождают свой секрет в капиллярную сеть, доставляющую их секрет к клеткам гипофиза. Преобладающими молекулами их секрета являются гормоны, оказывающие регулирующее влияние на образование и секрецию гормонов передней доли гипофиза – гипофизотрофные гормоны. Известные в настоящее время гипофизотропные гормоны гипоталамуса делятся на гормоны, усиливающие (высвобождающие, рилизинг-гормоны) и угнетающие (ингибирующие) секрецию и высвобождение (выделение) соответствующих тропных гормонов передней доли гипофиза. Комиссия по биохимической номенклатуре Международного общества чистой и прикладной химии Международного биохимического общества (1974 г.) рекомендовала принять окончание “либерин” в названиях гормонов гипоталамуса, усиливающих высвобождение соответствующих тропных гормонов гипофиза (например, гонадолиберин), и окончание “статин” в названиях гормонов с ингибирующим эффектом (например, пролактостатин).

Таблица 11.7. Гормоны гипоталамуса

Кортиколиберин — кортикотропин-рилизинг гормон или фактор КРГ(CRF или CRH)

Влияет на кортикотрофы стимулируя образование АКТГ и -эндорфина (липотропина)

Гонадолиберин (люлиберин)- гормон (фактор), высвобождающий лютеинизирующий и фолликулостимулирующий гормоны ГнРГ

Влияет на гонадотрофы, стимулируя образование ЛГ и ФСГ

Пролактолиберин- пролактин-рилизинг го1рмон (PRF), функцию которого выполняют, вероятно, тиролиберин и ВИП

Влияет на лактотрофы, способствуя выделению пролактина

Пролактостатин — гормон, угнетающий высвобождение пролактина

Пептид (56 Ак) или

Влияет на лактотрофы, ингибируя выделение пролактина

Соматолиберин — соматотропин-рилизинг-гормон (GRF or GRH)

Пептид [40 (сыворотка) и 44 (гипоталамус) Ак]

Стимулирует секрецию гормона роста

Соматостатин — гормон, угнетающий высвобождение гормона роста (SIFили GIF)

Ингибирует секрецию ГР и ТСГ

Тиролиберин — тиротропин-рилизинг гормон (TRH или ТRF) ТРГ

Трипептид : EHP

Стимулирует секрецию ТСГ и пролактина

Стимулирует секрецию МСГ

Ингибирует секрецию МСГ

Нейроны паравентрикулярного ядра гипоталамуса секретируют тиролиберин и кортиколиберин, дугообразное (аркуатное) ядро содержит нейроны, секретирующие соматолиберин и пролактостатин. Нейроны, секретирующие соматостатин, располагаются в передней гипоталамической области, а гонадолиберин – в предоптической области. Аксоны секретирующих нейронов заканчиваются в области срединного возвышения гипоталамуса, где начинается портальная система гипофиза, c помощью которой гипоталамус сообщается с передней долей гипофиза. Система портального кровообращения становится путем доставки гормонов к клеткам аденогипофиза, модулируя специфическую активность.

Гипоталамусы 500000 овец были использованы для получения 1 мг кристаллического кортиколиберина в начале 80-х годов ХХ века для полной химической характеристики этого гормона. Кортиколиберин секретируется нейронами, расположенными главным образом в паравентрикулярном ядре и в меньшей мере нейронами других ядер гипоталамуса , хотя обнаружены нейроны , секретирующие кортиколиберин и в других отделах нервной системы. Иммуннореактивный кортиколиберин выявляется и в различных органах, например, в мозговом слое надпочечника, печени, поджелудочной железе, спинном мозге, плаценте. Такой тканевой кортиколиберин оказывает более продолжительное, чем гипофизотропный кортиколиберин, высвобождение АКТГ.

Кортитропин-рилизинг-фактор или кортиколиберин представляет полипептид, состоящий из 41 аминокислоты с молекулярной массой 4758 Гормональной активностью обладает отрезок содержащий 15-41 аминокислотный остаток. Пептид синтезируется в составе прогормона , состоящего из 196 аминокислот. Время полураспада в плазме около 60 мин. Кортиколиберин стимулирует высвобождение АКТГ и других гормонов, входящих в состав проопиомеланокортина (ПОМК). Действие кортиколиберина на гипофиз можно снять высокими дозами кортизола. Мембраны кортикотрофов имеют 7ТМС рецептор, связывающий кортиколиберин, который после связывания с гормоном, активирует аденилатциклазный каскад передачи сигналов в клетку. Стимуляция высвобождения АКТГ наблюдается только в присутствии Са2+.

Действием, подобным кортиколиберину, обладает и гормон задней доли гипофиза вазопрессин, правда в дозах в тысячи раз превышающих его антидиуретический эффект. В физиологических дозах вазопрессин оказывает потенцирующий эффект на действие кортиколиберина. Подобным усиливающим действием обладают также адреналин и ангиотензин II. Вазопрессин это делает через инозитолфосфатную систему, а адреналин и ангиотензин II – через цАМФ.

На скорость биосинтеза и высвобождения кортиколиберина оказывают влияние многие моноамины. Так, адреналин, норадреналин, серотонин, ацетилхолин, глютамин, ангиотензин II, нейропептид Y и аспартамин стимулируют, а аргинин вазопрессин, g-аминомасляная кислота, вещество Р и опиоидные пептиды угнетают высвобождения кортиколиберина. Кроме того, холецистокинин, гастринвысвобождающий пептид, предсердный натрийуретический гормон также способны стимулировать высвобождение АКТГ.

Таким образом, кортиколиберин стимулирует синтез и высвобождение АКТГ посредством цАМФ и системы ФИФ2 (инозитолфосфатная система), являющейся вторичным посредником вазопрессина. Повышение концентрации калия деполяризует клеточную мембрану и в присутствии ионов кальция происходит высвобождение АКТГ. Это действие кортиколиберина не требует синтеза белка. Кроме того, кортиколиберин ускоряет биосинтез АКТГ de novo, и это влияние может быть угнетено пуромицином и актиномицином D.

К началу 80-х годов ХХ столетия была изучена химическая структура еще одного гипоталамического гипофизотрофина – соматолиберина, хотя впервые его получили из гипоталамуса еще в 1964 г. Молекула соматолиберина человека включает 44 аминокислотных остатка. N-концевой отрезок из 29 аминокислот обеспечивает биологическую активность этого гормона. Основное место синтеза соматолиберина — дугообразное (аркуатное) и вентромедиальное ядра гипоталамуса. Высвобождение соматолиберина стимулируется серотонином и норадреналином.

В 1973 г при выделении соматолиберина из гипоталамуса удалось обнаружить полипептид, который тормозил секрецию гормона роста клетками гипофиза. Аминокислотная последовательность этого пептида была установлена в том же году. Присутствие двух остатков цистеина позволяет этому пептиду существовать в двух формах окисленной (циклической) и восстановленной (линейной). Обе формы обладают одинаковой биологической активностью. В последующем была выделена еще одна форма этого гормона, состоящая из 28 аминокислот. Все эти пептиды получили название соматостатинов. Молекулярная масса соматостатина-14 равна 1638,12 Да, а соматостатина-28 — 3149 Да. Рецепторы соматостатина относятся к классу 7ТМС рецепторов. Секретируемый клетками желудочно кишечного тракта, соматостатин оказывает влияние на моторную и секреторную функции пищеварительной системы, ее кровообращение и кишечную абсорбцию. Он задерживает эвакуацию желудочного содержимого, угнетая высвобождение мотилина – гормона, стимулирующего моторику желудочно-кишечного тракта, снижает сократитильную активность желчного пузыря путем торможения действия холецистокинина. Соматостатин также угнетает секрецию инсулина и глюкагона поджелудочной железой. Список гормонов, секреция которых тормозится соматостатином довольно большой и включает помимо гормонов гипофиза (ТТГ, СТГ) еще и гастрин, секретин, инсулин, глюкагон, мотилин, глицентин, ВИП, ренин и др.

Гормон роста действует по принципу положительной обратной связи, усиливая синтез и увеличивая содержание соматостатина в гипоталамусе.

Самым первым из гипофизотропных гормонов, у которого была расшифрована химическая структура, является тиротропин-рилизинг-гормон или тиролиберин (1970). Он представляет собой трипептид следующего состава: пироГлу-Гис-Гли-NH2с молекулярной массой 362, 42 Да. Он был и первым синтезированным гипоталамическим гормоном.

Около 70% всего тиролиберина образуется вне гипоталамуса., где он выполняет роль нейромедиатора или нейромодулятора, оказывая в основном стимулирующее влияние (повышение спонтанной двигательной активности, артериального давления и т.д.). Время его полураспада составляет 3-4 мин (у больных тиротоксикозом 2 мин, а при гипотиреозе около 6 мин ).

В начале 70-х годов ХХ века была установлена структура еще одного гормона гипоталамуса –гонадолиберина с молекулярной массой — 1182, 39. У человека наибольшее количество нейронов, содержащих гонадолиберин, локализуется главным образом в области медиобазального гипоталамуса между третьим желудочком и срединным возвышением, но обнаружены и в других областях ЦНС, ответственных за эмоциональное и половое поведение. В регуляции секреции гонадолиберина участвуют половые гормоны и моноамины. Высвобождение гонадолиберина как и других гормонов гипоталамуса происходит пульсирующим способом. По портальной системе гипофиза гонадолиберин попадает в гипофиз, где связывается рецепторами плазматических мембран клеток передней доли. Рецептор гонадолиберина относится к классу 7ТМС рецепторов, который связан с нозитолтрифосфатным путем передачи сигнала и мобилизацией кальция, вызывая повышение содержания внутриклеточного кальция ведущего к высвобождению ЛГ.

Изменение количества рецепторов к гонадолиберину является важным фактором регуляции секреции гонадотропинов. Так, эстрогены и андрогены уменьшают количество рецепторов к гонадолиберину. Рецепторы к гонадолиберину помимо клеток передней доли гипофиза выявлены также в яичниках, где, видимо, гонадолиберин оказывает паракринное влияние. Период полураспада гонадолиберина в плазме составляет 5-7 минут.

Если на большую часть гормонов гипофиза гипоталамус оказывает активирующее действие, то секреция пролактина гипоталамусом ингибируется. Это связывали с влиянием специального пептида –пролактостатина, хотя уже с конца 70-х годов получаемые данные заставляют усомниться в существовании такого регулятора. На роль пролактостатина все больше претендуют моноамины и прежде всего дофамин, ингибирующее влияние которого на образования пролактина уже давно известно, хотя и не исключается полностью возможность, что дофамин оказывает стимулирующее влияние на секрецию и высвобождение реально существующего пролактостатина. Функции пролактостатина может выполнять выделенный из эксрактов гипоталамуса 56-аминокислотный нейропептид, обладающий как гонадолибериновой активно­стью, так и активностью гормона, подавляющего высвобождение пролактина. Его назвали гонадолиберин-ассоциированным (свя­занным) пептидом (ГАП, GAP). ГАП является мощным ингибито­ром секреции пролактина.

Дофамин оказывает свое ингибирующее действие на лактотрофы посредством специфических рецепторов, относимых к классу 7ТМС рецепторов, ингибирующих образование цАМФ, синтез фосфоинозитола, арахидоновой кислоты и обмен фосфолипидов.

В пользу пролактостатической активности дофамина свидетельствуют клинические наблюдения по успешному применению для лечения гиперпролактинемии агонистов дофамина (парлодел, лизурид и др.).

Пролактолиберин (тиролиберин). Исследование экстрактов гипоталамусов выявило их стимулирующее влияние на секрецию пролактина, что дало повод предположить о существовании специфического пролактолиберина, однако подобным эффектом обладал и тиролиберин, с которым многие связывают пролактолибериновую активность. Из гипоталамуса выделен ряд веществ, обладающих активностью пролактолиберина: ВИП, окситоцин, вазопрессин, пептид-гистидин-изолейцин-27 или PHI-27. Показано, что ВИП стимулирует непосредственно секрецию пролактина гипофизом при его добавлении в инкубационную среду или in vivo. Концентрация ВИП в портальной системе гипофиза достаточна для стимуляции высвобождения пролактина. Серотонин оказывает влияние на секрецию пролактина через стимуляцию высвобождения ВИП. Помимо ВИП, кандидатом на пролактолиберин является пептид гистидин-изолейцин, который имеет структурную гомологию с ВИП и обнаружен вместе с кортиколиберином в нейронах паравентрикулярного ядра.

Меланостатин и меланолиберин. У животных были получены пептиды, оказывающие влияние на секрецию меланоцитостимулирующего гормона. Ферментативный гидролиз окситоцина позволил получить ряд пептидов с меланостатической активностью. Из гипоталамуса получен гормон, усиливающий высвобождение МСГ-меланолиберин (пентапептид со следующей последовательностью аминокислотных остатков: Цис-Тир-Иле-Гли-Асн-OH). У человека в связи с отсутствием средней доли гипофиза самостоятельно не секретируется ни -, ни-МСГ, поэтому нет никаких предпосылок и для наличия меланостатина и меланолиберина в гипоталамусе. Однако клиническое испытание пептидов с меланостатической активностью показало их выраженное нейрофизиологическое влияние на поведение, что позволило применить такие пептиды для лечения паркинсонизма и психической депрессии.

Гипофизотропным действием обладают и многие другие соединения, выделенные из гипоталамуса. К ним относятся: вещество P, гастринвысвобождающий пептид, ВИП, пептид YY, секретин, пептид-гистидин-метионин-27,нейропептид Y, нейротензин, мотилин, катакальцин, галанин, кальцитонин, ангиотензин-1 и 2, a-предсердный натрийуретический пептид, натрийуретический пептид-32 мозга, октапептид холецистокинина и др.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.