17.11: Розвиток і старіння ендокринної системи

Last updated
Save as PDF

Page ID: 1321

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі навчання

Опишіть ембріональне походження ендокринної системи
Обговорити вплив старіння на ендокринну систему

Ендокринна система виникає з усіх трьох зародкових зародкових шарів. Ендокринні залози, які виробляють стероїдні гормони, такі як статеві залози та кора надниркових залоз, виникають з мезодерми. Навпаки, ендокринні залози, що виникають з ентодерми та ектодерми, виробляють амін, пептид та білкові гормони. Гіпофіз виникає з двох різних областей ектодерми: передній гіпофіз виникає з оральної ектодерми, тоді як задній гіпофіз виникає з нервової ектодерми біля основи гіпоталамуса. Шишкоподібна залоза також виникає з ектодерми. Дві структури надниркових залоз виникають з двох різних зародкових шарів: кори надниркових залоз з мезодерми і мозку надниркових залоз з нервових клітин ектодерми. Ентодерма дає початок щитовидної і паращитовидної залоз, а також підшлункової залози і вилочкової залози.

У міру старіння організму відбуваються зміни, які впливають на ендокринну систему, іноді змінюючи виробництво, секрецію та катаболізм гормонів. Наприклад, структура передньої гіпофіза змінюється у міру зменшення васкуляризації і збільшення вмісту сполучної тканини зі збільшенням віку. Ця перебудова впливає на вироблення гормонів залози. Наприклад, кількість людського гормону росту, який виробляється зменшується з віком, в результаті чого зниження м'язової маси зазвичай спостерігається у літніх людей.

Наднирники також зазнають змін у міру старіння організму; у міру збільшення фіброзної тканини вироблення кортизолу та альдостерону зменшується. Цікаво, що вироблення та секреція адреналіну та норадреналіну залишаються нормальними протягом усього процесу старіння.

Відомим прикладом процесу старіння, що впливає на ендокринну залозу, є менопауза і зниження функції яєчників. Зі збільшенням віку яєчники зменшуються як в розмірах, так і в вазі і стають прогресивно менш чутливими до гонадотропінів. Це поступово викликає зниження рівня естрогену і прогестерону, що призводить до менопаузи і неможливості розмноження. Низький рівень естрогенів та прогестерону також пов'язаний з деякими захворювальними станами, такими як остеопороз, атеросклероз та гіперліпідемія, або аномальний рівень ліпідів у крові.

Рівень тестостерону також знижується з віком, стан називається андропауза (або вірупауза); однак, це зниження є набагато менш драматичним, ніж зниження естрогенів у жінок, і набагато більш поступовим, рідко впливає на виробництво сперми до глибокої старості. Хоча це означає, що чоловіки зберігають свою здатність до батька дітей десятиліттями довше, ніж жінки, кількість, якість та рухливість їх сперми часто зменшуються.

У міру старіння організму щитовидна залоза виробляє менше гормонів щитовидної залози, викликаючи поступове зниження швидкості основного обміну речовин. Нижча швидкість метаболізму зменшує вироблення тепла тіла і підвищує рівень жирових відкладень. Паратиреоїдні гормони, з іншого боку, збільшуються з віком. Це може бути через зниження рівня кальцію в їжі, викликаючи компенсаторне збільшення паратиреоїдного гормону. Однак підвищення рівня паратиреоїдних гормонів у поєднанні зі зниженням рівня кальцитоніну (та естрогенів у жінок) може призвести до остеопорозу, оскільки ПТГ стимулює демінералізацію кісток для підвищення рівня кальцію в крові. Зверніть увагу, що остеопороз часто зустрічається як у літніх чоловіків, так і у жінок.

Збільшення віку також впливає на метаболізм глюкози, оскільки рівень глюкози в крові зростає швидше і займає більше часу, щоб повернутися до норми у літніх людей. Крім того, підвищення непереносимості глюкози може відбуватися через поступове зниження чутливості до клітинного інсуліну. Майже 27 відсотків американців у віці 65 років і старше хворіють на діабет.

Огляд глави

Ендокринна система бере свій початок з усіх трьох зародкових шарів ембріона, включаючи ентодерму, ектодерму та мезодерму. Загалом, різні класи гормонів виникають з різних зародкових шарів. Старіння впливає на ендокринні залози, потенційно впливаючи на вироблення гормонів і секрецію, і може спричинити захворювання. Вироблення гормонів, таких як гормон росту людини, кортизол, альдостерон, статеві гормони та гормони щитовидної залози, зменшується з віком.

Переглянути питання

Q: Передня гіпофіза розвивається з якого ембріонального зародкового шару?

А. пероральна ектодерма

B. нейронна ектодерма

C. мезодерма

D. Ентодерма

Відповідь: A

Питання: У літніх людей зниження функції щитовидної залози викликає ________.

А. підвищена толерантність до холоду

Б. зниження основного метаболізму

C. зниження жирових відкладень

Д. остеопороз

Відповідь: B

Питання критичного мислення

Питання: Розрізняють вплив менопаузи та андропаузи на фертильність.

А. менопауза настає в результаті прогресуючого зниження функції яєчників, в результаті чого знижений рівень естрогену і прогестерону. Овуляція припиняється, і жінка в постменопаузі вже не може зачати дитину. На відміну від цього, андропауза є набагато більш поступовим і тонким зниженням рівня тестостерону і функціонування. Чоловік, як правило, підтримує фертильність до глибокої старості, хоча кількість, якість та рухливість сперми, яку він виробляє, можуть бути зменшені.