Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

9.2: Основи ендокринної системи

  • Page ID
    71278
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Можливо, ви ніколи не думали про це таким чином, але коли ви надсилаєте текстове повідомлення двом друзям, щоб зустрітися з вами в ресторані о шостій, ви надсилаєте цифрові сигнали, які, як ви сподіваєтесь, вплинуть на їхню поведінку, хоча вони знаходяться на деякій відстані. Аналогічно певні клітини посилають хімічні сигнали іншим клітинам організму, які впливають на їх поведінку. Цей міжклітинний зв'язок на міжміські відстані, координація та контроль мають вирішальне значення для гомеостазу, і це основна функція ендокринної системи.

    Тоді як нервова система використовує нейромедіатори для спілкування, ендокринна система використовує гормони для хімічної сигналізації. Ці гормональні сигнали посилаються ендокринними органами. Гормони транспортуються переважно через кровотік по всьому тілу, де вони зв'язуються з рецепторами на клітинах-мішенях, викликаючи характерну відповідь. Деякі залози в ендокринній системі включають гіпофіз, щитовидну залозу, паращитовидну залозу, надниркових залоз і шишкоподібної залози. Див. Рисунок 9.1 для ілюстрації ендокринної системи. [1] Деякі з цих залоз мають як ендокринні, так і неендокринні функції. Наприклад, підшлункова залоза містить клітини, які функціонують в травленні, а також клітини, які виділяють гормони інсулін і глюкагон, які регулюють рівень глюкози в крові. [2]

    Ілюстрація людського тіла, показуючи мічені частини ендокринної системи
    Малюнок 9.1 Огляд ендокринної системи

    Цей модуль буде зосереджений на препаратах, які впливають на три основні ендокринні залози та їх гормони: надниркові залози, підшлункову залозу та щитовидну залозу. Див. Таблицю 9.1 для переліку гормонів, пов'язаних з кожною з цих залоз і їх вплив. [3]

    Таблиця 9:1. Гормони, пов'язані з надниркових залоз, підшлункової залози та щитовидної залози та їх
    ендокринна залоза Гормон Ефект
    Надниркових залоз (кора) Альдостерон Підвищує рівень Na+ в крові
    Надниркових залоз (кора) Кортизол Підвищує рівень цукру в крові
    Наднирники (мозок) Адреналін і норадреналін Стимулює реакцію бій чи втечу
    підшлункової залози Інсулін Знижує рівень глюкози в крові
    підшлункової залози глюкагон Підвищує рівень глюкози в крові
    Щитовидна Тироксин (Т4), трийодтиронін (Т3) Стимулює швидкість основного обміну речовин
    Щитовидна Кальцитонін Знижує рівень Ca+ в крові

    Регуляція секреції гормонів

    Щоб запобігти ненормальному рівню гормонів та потенційному захворюванню, рівень гормонів повинен бути жорстко контрольований. Петлі зворотного зв'язку регулюють ініціювання та підтримку секреції гормонів у відповідь на різні подразники.

    Найпоширенішим методом регуляції гормонів є петля негативного зворотного зв'язку. Негативні відгуки характеризуються пригніченням подальшої секреції гормону у відповідь на адекватні рівні цього гормону. Це дозволяє рівень гормону в крові регулюватися в вузькому діапазоні. Прикладом петлі негативного зворотного зв'язку є вивільнення глюкокортикоїдних гормонів з надниркових залоз, за вказівкою гіпоталамуса і гіпофіза. У міру підвищення концентрації глюкокортикоїдів в крові гіпоталамус і гіпофіз знижують свою сигналізацію наднирників для запобігання додаткової секреції глюкокортикоїдів. [4] Див. Рис. 9.2 для ілюстрації циклу негативного зворотного зв'язку. [5]

    Ілюстрація, що показує негативний зворотний зв'язок, з етикетками.
    Малюнок 9.2 Негативний зворотний

    Ендокринні залози подразники

    Ендокринні залози можуть стимулюватися гуморальними подразниками, стимуляцією іншого гормону або нервовими подразниками. Гуморальні подразники - це зміни рівня в крові негормональних хімічних речовин, які викликають вивільнення або гальмування гормону для підтримки гомеостазу. Наприклад, осморецептори в гіпоталамусі виявляють зміни осмолярності крові (концентрацію розчинених речовин в плазмі крові). Якщо осмолярність крові занадто висока, що означає, що кров недостатньо розріджена, осморецептори сигналізують гіпоталамусу про вивільнення АДГ (антидіуретичного гормону). АДГ змушує нирки реабсорбувати більше води і зменшувати обсяг виробленої сечі. Така реабсорбція викликає зниження осмолярності крові шляхом розрідження крові до відповідного рівня. Ще одним прикладом гуморальних подразників є регуляція глюкози в крові. Високий рівень глюкози в крові викликає викид інсуліну з підшлункової залози, що збільшує поглинання глюкози клітинами і зберігання печінки глюкози у вигляді глікогену.

    Ендокринна залоза може також виділяти гормон у відповідь на присутність іншого гормону, що виробляється інший ендокринної залози. Наприклад, щитовидна залоза виділяє Т4 в кров при спрацьовуванні тиреотропного гормону (ТТГ), який виділяється з передньої частини гіпофіза.

    Крім цих хімічних сигналів, гормони також можуть виділятися у відповідь на нервові подразники. Прикладом нервових подразників є активація реакції «бій або втеча» симпатичною нервовою системою. Коли індивід сприймає небезпеку, симпатичні нейрони сигналізують наднирковим залозам про виділення норадреналіну і адреналіну. Два гормони розширюють кровоносні судини, збільшують частоту серця та дихання та пригнічують травну та імунну системи. Ці відповіді підвищують транспортування організму кисню до мозку та м'язів, тим самим покращуючи здатність організму боротися або тікати. [6]

    Гіпоталамус-гіпофізарний комплекс

    Гіпоталамус-гіпофізарний комплекс можна розглядати як «командний центр» ендокринної системи. Цей комплекс виділяє кілька гормонів, які безпосередньо виробляють реакції в тканинах-мішенях, а також гормони, що регулюють синтез і секрецію гормонів інших залоз. Крім того, комплекс гіпоталамус-гіпофіз координує повідомлення ендокринної та нервової систем. У багатьох випадках стимул, отриманий нервовою системою, повинен проходити через комплекс гіпоталамус-гіпофіз, щоб бути перетвореним на гормони, які можуть ініціювати відповідь. Див. Рисунок 9.3 для ілюстрації комплексу гіпоталамус-гіпофіз. [7] Гіпоталамус з'єднується з гіпофізом стеблоподібним інфундибулом. Гіпофіз складається з передньої і задньої частки, причому кожна частка секретує різні гормони у відповідь на сигнали з гіпоталамуса.

    Ілюстрація показує гіпоталамус-гіпофізарний комплекс.
    Малюнок 9.3 Ілюстрація комплексу гіпоталамус-гіпофіз

    задній гіпофіз

    Задній гіпофіз не виробляє гормони, а зберігає і виділяє два гормони, що виробляються гіпоталамусом: окситоцин і антидіуретичний гормон (АДГ).

    Антидіуретичний гормон (АДГ)

    Осмолярність крові, концентрація іонів натрію та інших розчинених речовин постійно контролюється осморецепторами в гіпоталамусі. Осмолярність крові може змінюватися у відповідь на споживання певних продуктів і рідин, а також у відповідь на захворювання, травми, ліки або інші фактори. У відповідь на високу осмолярність крові, яка може виникнути під час зневоднення або після дуже солоної їжі, осморецептори сигналізують задньому гіпофізу про вивільнення антидіуретичного гормону (АДГ). Його дія полягає в тому, щоб викликати підвищену реабсорбцію води нирками. Оскільки більше води реабсорбується нирками, більша кількість води повертається в кров, викликаючи тим самим зниження осмолярності крові. Вивільнення АДГ контролюється петлею негативного зворотного зв'язку. У міру зменшення осмолярності крові гіпоталамічні осморецептори відчувають зміну і спонукають відповідне зниження секреції АДГ. В результаті менше води реабсорбується нирками.

    Препарати також можуть впливати на секрецію АДГ або імітувати його вплив. Наприклад, споживання алкоголю гальмує виділення АДГ, що призводить до збільшення вироблення сечі, що в кінцевому підсумку може призвести до зневоднення та похмілля. Вазопресин - це синтетичний препарат АДГ, який використовується для лікування дуже низького артеріального тиску. Його називають вазопресином, оскільки в дуже високих концентраціях він також викликає звуження кровоносних судин на додаток до затримки води. Вазопресин також використовується для лікування захворювання, яке називається нецукровим діабетом (ДІ), яке викликає зневоднення через недостатнє виробництво АДГ. [8]

    Передня гіпофіза

    На відміну від заднього гіпофіза, передній гіпофіз виробляє гормони. Однак секреція гормонів з переднього гіпофіза регулюється двома класами гормонів, що виділяються гіпоталамусом, званими рилізинг-гормонами. Вивільняючі гормони потім стимулюють секрецію гормонів з передньої частини гіпофіза (див . Рис. Передній гіпофіз виробляє сім гормонів. Це гормон росту (GH), тиреотропний гормон (ТТГ), адренокортикотропний гормон (АКТГ), фолікулостимулюючий гормон (ФСГ), лютеїнізуючий гормон (ЛГ), бета-ендорфін та пролактин. З гормонів передньої частини гіпофіза ТТГ, АКТГ, ФСГ і ЛГ в сукупності називають тропічними гормонами (троп- = «поворот»), оскільки вони включають або вимикають функцію інших залоз внутрішньої секреції. Цей модуль буде зосереджений на ефектах ТТГ і АКТГ.

    Ілюстрація, що показує збільшений вигляд заднього гіпофіза з етикетками.
    Малюнок 9.4 Гіпоталамус вивільняє гормони для регулювання вивільнення гормонів з передньої гіпофіза

    Тиреотропний гормон (ТТГ)

    Діяльність щитовидної залози регулюється тиреотропним гормоном (ТТГ). ТТГ вивільняється з передньої частини гіпофіза у відповідь на тиреотропін-рилізинг гормон (ТРГ) з гіпоталамуса і запускає секрецію гормонів щитовидної залози. У класичному циклі негативного зворотного зв'язку підвищений рівень гормонів щитовидної залози в крові потім викликає падіння виробництва ТРГ і згодом вироблення ТТГ. ТТГ далі обговорюється в підмодулі «Щитовидна залоза».

    Адренокортикотропний гормон (АКТГ)

    Адренокортикотропний гормон (АКТГ) вивільняється з передньої частини гіпофіза у відповідь на кортикотропін-рилізинг гормон (CRH) з гіпоталамуса. Потім АКТГ стимулює кору надниркових залоз виділяти кортикостероїдні гормони, такі як кортизол. Різноманітні стресові фактори також можуть впливати на вивільнення АКТГ, а роль АКТГ у стресовій реакції обговорюється в підмодулі «Надниркових залоз». [10]

    Інтерактивна активність

    Запит\(\PageIndex{1}\)
    Activity

    1. «1801 Ендокринна System.jpg" від OpenStax ліцензується відповідно до CC BY 4.0 Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/17-1-an-overview-of-the-endocrine-system
    2. Ця робота є похідною від Анатомія та фізіологія від OpenSTAX, ліцензована під CC BY 4.0. Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction
    3. Ця робота є похідною від Анатомія та фізіологія від OpenSTAX, ліцензована під CC BY 4.0. Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction
    4. Ця робота є похідною від Анатомія та фізіологія від OpenSTAX, ліцензована під CC BY 4.0. Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction
    5. «1805 Негативний зворотний зв'язок Loop.jpg" від OpenStax ліцензується відповідно до CC BY 4.0 Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/17-2-hormones
    6. Ця робота є похідною від Анатомія та фізіологія від OpenSTAX, ліцензована під CC BY 4.0. Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction
    7. «1806 Гіпоталамус-гіпофіз Complex.jpg" від OpenStax ліцензується відповідно до CC BY 4.0 Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/17-3-the-pituitary-gland-and-hypothalamus
    8. Ця робота є похідною від Анатомія та фізіологія від OpenSTAX, ліцензована під CC BY 4.0. Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction
    9. «1808 Передній гіпофіз Complex.jpg" від OpenStax ліцензується відповідно до CC BY 4.0 Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/17-3-the-pituitary-gland-and-hypothalamus
    10. Ця робота є похідною від Анатомія та фізіологія від OpenSTAX, ліцензована під CC BY 4.0. Доступ безкоштовно за адресою https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction