Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Лекция №13

Железы внутренней секреции (биохимическая регуляция)

Поскольку в основе всех явлений жизни лежат сложнейшие химические и физико-химические процессы, вполне естественно, что различные химические вещества, образующиеся в организме, могут оказывать определенное воздействие на функции органов, к которым они попадают с током крови или лимфы.


С подобными явлениями мы уже встречались, например, когда речь шла о регуляции секреции желудочного сока и сока поджелудочной железы; описывая работу желудка, мы отмечали, что сокращение и расслабление сфинктера привратника управляется действием соляной кислоты; рассматривая акт дыхания, мы говорили о влиянии углекислого газа на деятельность дыхательного центра.


В тканях тела, активно функционирующих, а также при действии на них повреждающих факторов, образуется особое вещество — гистамин, которое даже в самых незначительных концентрациях (миллионные доли мг на 1 л) вызывает расширение капилляров. Вы, наверно, не раз видели, как краснеет кожа от ожога, при механическом раздражении или от укуса насекомого; эта реакция происходит под влиянием гистамина.

Считают, что его действие имеет важное значение для регулирования местного кровообращения, обеспечивая приток крови в момент работы органа. Аналогичные по действию вещества — соединения аденозина — образуются в мышцах. Подобных примеров можно привести очень много. Взаимное согласование функций органов при посредстве химических веществ, образующихся в процессе их жизнедеятельности, представляет собой явление, весьма широко распространенное в любом организме. Однако в сложном организме такие взаимные влияния органов, выполняющих самые различные функции, были бы совершенно недостаточны для обеспечения его целостности, общих его реакций на изменения, происходящие непрерывно во внешней и внутренней среде организма. Поэтому в процессе эволюции образовалась особая система органов, специализировавшихся на выработке очень активных химических агентов, которые регулируют определенные жизненные процессы, воздействуют на обмен веществ и на деятельность отдельных органов. Эти органы получили название желез внутренней секреции, их называют также эндокринными, или инкреторными, железами.
Железы внутренней секреции осуществляют биохимическую регуляцию. Они не имеют протоков и в отличие от всех остальных желез выделяют свои соки — так называемые гормоны, или инкреты, — непосредственно в кровь или в лимфу. Оказывая могучее влияние на самые различные стороны жизни организма, железы внутренней секреции участвуют в централизованном управлении его функциями. На рис. 43 представлена схема расположения эндокринных желез. Вы видите, что эти маленькие, но очень важные органы встречаются во всех частях тела (кроме конечностей). В черепе находятся гипофиз и шишковидная железа, которые составляют одновременно и части головного мозга. В области шеи лежит самая крупная (у взрослого) щитовидная железа и рядом — самые маленькие — околощитовидные железы (их называют также эпителиальными тельцами); в грудной полости находится зобная, или вилочковая, железа; в брюшной полости располагаются поджелудочная железа, имеющая островки эндокринной железистой ткани, и надпочечники; в малом тазу (у женщин) помещаются яичники; в мошонке (у мужчин) — яички.

Рис. 39. Схема расположения желез внутренней секреции. 1 — гипофиз или нижний мозговой придаток; 2 — эпифиз — верхний мозговой придаток, или шишковидная железа; 3 — щитовидная железа; 4 — вилочковая железа; 5 — надпочечники; 6 — поджелудочная железа; 7 — яичник — женская половая железа; 8 — яичко - мужская половая железа.

Незначительные размеры большинства эндокринных желез были отчасти причиной того, что их открытие совершилось в основном во второй половине XIX и в XX в. Первым сведениям об этих железах мы обязаны не столько анатомическим исследованиям, сколько клиническим наблюдениям и опытам на животных. Всякая болезнь представляет собой своеобразный эксперимент природы. Открытие эндокринных функций теснейшим образом было связано с изучением болезней желез внутренней секреции. Пораженные болезнью железы в одних случаях усиливают свою функцию, в других, наоборот, снижают ее. Изучая последствия нарушения деятельности органов, мы познаем их значение для нормальной работы организма.


Изучение свойств гормонов показало, что химическая природа их весьма различна; некоторые гормоны имеют сравнительно простое строение, например тироксин (продукт щитовидной железы), другие, наоборот, образуют сложные белковые структуры. Таков, например, инсулин поджелудочной железы. Многие же гормоны еще не изучены. Весьма примечательно то, что гормоны не обладают видовой специфичностью: они одинаковы у самых различных видов животных и встречаются даже у растений (например, мужской половой гормон можно получить из мужских цветов вербных сережек). Этот удивительный факт, несомненно, свидетельствует о глубокой общности биологических явлений, лежащих в основе жизни любых организмов, как бы значительно ни различались они друг от друга!


Все железы внутренней секреции в функциональном отношении тесно связаны между собой; их часто сравнивают с исполнителями одного оркестра. Дирижером этого ансамбля является нижний мозговой придаток — гипофиз и, очевидно, не случайно, так как именно он теснейшим образом связан с центральной нервной системой, под верховным управлением которой осуществляется вся деятельность эндокринной системы.
Пожалуй, раньше других начали подробно изучать половые железы, так как они были более доступны наблюдению. В этих железах созревают половые клетки, за счет которых происходит развитие новых индивидуумов и осуществляется поддержание биологического вида. Продукты мужских половых желез — сперматозоиды — были известны очень давно — со времен открытия микроскопа. Существование у млекопитающих женской половой клетки, подобной яйцу птиц, предполагалось еще Гарвеем, которому принадлежит крылатое изречение «Omne vivum ex ovo» — «Все живое из яйца»; но впервые яйцевая клетка (т. е« женская половая клетка) была обнаружена в яичниках млекопитающих лишь в двадцатых годах прошлого столетия русским академиком Бэром. Однако только в конце прошлого столетия стало совершенно ясно, что половые железы вырабатывают, помимо названных клеток, гормоны, оказывающие чрезвычайно важное действие на строение и деятельность организма. В нынешнем же веке был изучен их химический состав и стало возможно их искусственное изготовление. Оказалось, что существует несколько видов мужских половых гормонов (например, андростерон, тестостерон и др.) и женских половых гормонов (например, фолликулин, эстрол и др.). По своей химической природе они очень близки.


Под влиянием половых гормонов происходит развитие вторичных половых признаков (формирование тела и рост волос по мужскому или женскому типу, выявляются особенности строения гортани и соответственные особенности мужского или женского голоса и т. д.). Действием этих гормонов определяется влечение полов и основанные на этом особенности психики мужчин и женщин. Женские половые гормоны, кроме того, регулируют циклические изменения в половой сфере, связанные с подготовкой организма к беременности при каждом выделении яйцевой клетки (раз в три — четыре недели) и управляют всеми теми сложнейшими процессами, которые происходят в организме женщины при беременности.


Удаление половых желез (кастрация) ведет к развитию явлений евнухоидизма, т. е. к образованию индивидуума некоего среднего типа, лишенного важнейших половых особенностей. Это было издавна известно. Такой калечащей операции подвергали слуг в гаремах, становившихся после этого надежными стражами жен; деятели римской католической церкви кастрировали мальчиков — участников детского хора при Ватикане, для сохранения их красивых голосов. Оскоплением пользуются в сельскохозяйственной практике и в обиходе содержания домашних животных.
Обладание препаратами гормонов половых желез позволяет сейчас добиваться надежного лечебного эффекта при многих расстройствах функций половой сферы *, а также при лечении некоторых опухолей.

Если о значении половых желез наука располагала некоторыми сведениями с давних пор, то о функциях такой крупной и важной железы, как щитовидная, стало известно сравнительно недавно. Прошло всего лишь около 50 лет с тех пор, как был получен гормон этой железы — тироксин. Заболевания, связанные с нарушением нормальной деятельности щитовидной железы, встречаются сравнительно нередко. Заболевания щитовидной железы часто сопровождаются увеличением ее размеров — в результате в передней области шеи образуется припухлость, иногда достигающая значительных размеров, которую называют зобом. При усиленном образовании гормонов щитовидной железы повышается обмен веществ, учащается сердцебиение, увеличивается возбудимость нервной системы, обнаруживается быстрая утомляемость, резкая потливость, нередко происходят типичные изменения внешности больного (рис. 40, б): появляется зоб, пучеглазие, специфический блеск глаз, наблюдается более или менее значительное истощение; не менее примечательно изменение характера у таких людей: они становятся пугливыми, злыми,, раздражительными, беспокойными. При пониженной функции железы, когда гормона выделяется недостаточно, снижается уровень обмена веществ, появляется нездоровая полнота вследствие усиленного развития подкожной жировой клетчатки (рис. 40,а. Кожа становится сухой и грубой, выпадают волосы, развиваются расстройства психики, снижается интеллект. При недоразвитии или врожденном отсутствии щитовидной железы возникает кретинизм. Такой ребенок — кретин — резко отстает в росте и в психическом развитии. Тело его сложено непропорционально.


Рис. 40. Нарушение функций щитовидной железы.

а — понижение функции (микседема); б — повышение функции (базедова болезнь).

О существовании маленьких околощитовидных желез стало известно в 80-х годах прошлого века, но долгое время думали, что они не имеют существенного значения. Эти образования величиной с просяное зерно располагаются в клетчатке позади щитовидной железы справа и слева по две. С усовершенствованием хирургической техники стали часто производить оперативное лечение зоба, и тогда стало очевидно, что некоторые тяжелые осложнения этой операции связаны были с одновременным удалением околощитовидных желез. Опыты на животных доказали справедливость этого предположения. Выяснилось, что эпителиальные тельца выделяют гормон паратиреоидин (или паратгормон), регулирующий обмен кальция. Одно из ведущих проявлений недостаточного содержания этого гормона в крови выражается в судорогах, которые приводят подопытных животных к смерти от удушья. Как недостаток, так и избыток паратгормона вызывает глубокие нарушения строения и функций ряда внутренних органов, костей (при избытке гормона), мышц, вызывает нарушение деятельности нервной системы.


Одно из самых блестящих достижений медицины связано с исследованием некоторых особых функций поджелудочной железы. Долгое время ученые думали, что роль ее исчерпывается участием в процессе пищеварения. Однако с 1869 по 1920 г. трудами целого ряда ученых (русских и зарубежных) было установлено, что в составе этого крупного органа имеются островки специальной железистой ткани, которые вырабатывают инсулин (от латинского слова инсула — островок). Инсулин участвует в регуляции углеводного обмена. Под его влиянием сахар откладывается в печени и мышцах в виде гликогена. При пониженной функции этого островкового (инсулярного) аппарата поджелудочной железы сахар перестает усваиваться и выделяется из организма с мочой. Развивается тяжелое заболевание — сахарный диабет; в недавнем прошлом оно было неизлечимо и приводило к гибели многие тысячи больных. Получение препаратов этой железы, а позднее химически чистого гормона— инсулина — дало могучее средство для лечения сахарной болезни. Химическое строение инсулина было впервые установлено в 1954 г. Замечательно то, что он представляет первое белковое вещество, структуру которого удалось полностью расшифровать. На это замечательное открытие английский ученый Ф. Сенджер потратил 10 лет (!) ежедневного упорного труда.

Многосторонним влиянием на жизнедеятельность организма обладают надпочечники. Хотя описаны эти железы были впервые в XVI в., лишь 3 столетия спустя появилась возможность выяснить их значение. Надпочечник состоит из двух частей: наружного слоя, или коры, и внутреннего, или мозгового, слоя. Сперва удалось установить функцию мозгового слоя. Оказалось, что он выделяет гормон адреналин. Его химическое строение и действие были подробно изучены, и 60 лет тому назад удалось изготовить его искусственно. Это был первый в истории науки синтез гормонов! Адреналин вызывает сужение кровеносных сосудов, усиливает и ускоряет сердечные сокращения, повышает давление крови. Выделение адреналина регулируется нервной системой. Различные эмоциональные напряжения, волнения побуждают поступление его в кровь. Адреналин повышает работоспособность скелетных мышц. Под действием его гликоген превращается в сахар (стало быть, он является антагонистом инсулина). В целом адреналин действует так же, как симпатическая нервная система. Его можно назвать гормоном мобилизации: он способствует подготовке организма к активным действиям и сохранению собранности сил в течение всего периода напряженной деятельности.
Через несколько десятилетий после того, как были закончены блестящие исследования адреналина, выяснилось, что еще большее значение имеет группа гормонов, выделяемая корковым слоем надпочечников. Оказалось, что удаление коркового вещества обоих надпочечников неминуемо ведет к смерти — стало быть, оно является жизненно важным органом. Таким образом, по существу говоря, в надпочечнике совмещены фактически две различные железы, из которых одна представлена его мозговым веществом, а вторая — корковым.


В настоящее время известны 28 продуктов коры надпочечников (кортикоидов). Все они принадлежат к одной и тон же группе химических веществ — к стеронам и, стало быть, близки по химической структуре к половым гормонам.
Наиболее важное значение имеют три гормона коркового вещества: кортикостерон, гидрокортизон и альдостерон. Гормоны коркового вещества регулируют углеводный обмен (во взаимодействии с инсулином и гормоном гипофиза). Они оказывают важное влияние на мышечную систему; недостаточное их выделение ведет к мышечной слабости и быстрой утомляемости. При недостаточном количестве этих гормонов организм утрачивает способность справляться с вредными воздействиями, повреждающими факторами, инфекцией и т. п. Гормоны коры надпочечников оказывают важное влияние на деятельность почек и функции половых желез. Таков далеко не полный перечень разносторонних влияний гормонов коры надпочечников.
Все железы внутренней секреции в функциональном отношении тесно связаны между собой. Очевидно, это не случайно.


Гипофиз регулирует работу щитовидной, поджелудочной, половых желез, надпочечников. Он выделяет гормоны роста. При избытке этого гормона в молодом возрасте развивается гигантизм: тело сохраняет при этом пропорциональное строение, длина его достигает 2,5—2,6 м. Если же усиленное образование этого гормона начинается у взрослого, развивается заболевание, называемое акромегалией, которое выражается в росте рук, ног, костей и мягких частей лица, внутренних органов; все это приводит к обезображиванию внешнего облика больного и сопровождается расстройством обменные процессов и половых функций. Пониженная продукция гормона роста, наоборот, ведет к карликовости. Гипофизарные карлики сохраняют пропорциональное телосложение, но заметно отстают в физическом развитии от своих сверстников. Гипофиз регулирует деятельность почек. Недостаточное образование соответствующего гормона приводит к ложному диабету, при котором больной выделяет до 40 л (!) мочи за день. Специальный гормон гипофиза вызывает повышение кровяного давления, регулирует функции половой сферы, в частности сократительную деятельность матки, образование молока во время беременности.

Вследствие тесной связи между всеми железами внутренней секреции нарушение деятельности одной из них непременно отражается на работе остальных, и поэтому (строго говоря) изолированных расстройств желез внутренней секреции не бывает.
Есть еще два органа, которые, вероятно, относятся к эндокринной системе — зобная (или вилочковая) железа и эпифиз (или шишковидная железа). Оба этих органа до сих пор представляют загадку. Многочисленными наблюдениями установлена связь между этими органами и половой системой. Известно, например, что вилочковая железа значительно уменьшается в размере к моменту наступления полового созревания; имеются наблюдения, что при опухолях эпифиза наступает преждевременное половое созревание. На основании подобных фактов предполагается гормональная функция этих органов. Однако гормоны этих желез получить пока не удалось, а опыты, поставленные с целью исследования их функций, дали пока неопределенные, противоречивые результаты.
Из всего сказанного видно, какое огромное значение имеет деятельность желез внутренней секреции для жизни организма. Однако всегда нужно помнить, что функциями эндокринных желез управляет нервная система. Конечно, гормональные воздействия оказывают весьма существенное влияние на работу самой нервной системы. Нарушение гормональных функций очень часто ведет к серьезным расстройствам нервной и психической деятельности. Но в здоровом организме ведущая роль в управлении функциями принадлежит нервной системе. Система желез внутренней секреции выполняет подчиненную роль. В регуляции многих важных жизненных процессов она является как бы посредником между нервной системой и действующими органами.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:611

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.