Клетки многоклеточного организма в ходе обмена веществ выделяют продукты метаболизма в окружающую их тканевую жидкость (кровь, лимфу, ликвор). Часть этих продуктов обладает биологической активностью, т.е. способностью регулировать (усиливать или ослаблять) различные молекулярные реакции. Эти вещества называются гуморальными факторами или гормонами, а органы (железы) и клетки, вырабатывающие (кринирующие) эти факторы, называются секреторными. Среди них имеются органы эндокринной (внутренней) и экзокринной (внешней) секреции, которые выделяют гормоны соответственно внутрь или наружу организма.
К эндокринной системе относятся: гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, вилочковая железа, эпифиз, мозговая и корковая части надпочечников, гонады и другие железы. К экзокринной системе относятся потовые, слюнные, слезные, подъязычные, подчелюстные и другие железы. К органам со смешанной секрецией относятся поджелудочная железа и гонады (семенники и яичники).
Большинство эндокринных органов продуцируют одновременно несколько гормонов.
Единство эндокринной, экзокринной и нервной систем
Функционирование всех внутренних органов и эндокринных желез, а также кровеносных и лимфатических сосудов, контролируется вегетативной нервной системой, которая их иннервирует и с помощью специфических посредников (нейромедиаторов) регулирует происходящие в них энергетические, трофические и метаболические процессы. Координирующая роль в этой регуляции принадлежит гипоталамусу — специфическому образованию, локализованному в межуточном мозге (диэнцефальная область) и объединяющему ряд самостоятельных морфофункциональных компонентов головного
мозга. В свою очередь, этот орган входит в состав высшего вегетативного центра мозга — лимбической макросистемы (см. главу 13).
Под контролем гипоталамуса находится гипофиз, который нередко называют мозговым придатком или промежуточным звеном (посредником) между нервной и эндокринной системами, что позволяет считать его центральным эндокринным органом, вырабатывающим множество гормонов, стимулирующих развитие и рост организма через слаженную работу всех эндокринных и экзокринных желез, внутренних органов и сосудов. Тропные гормоны гипофиза избирательно активируют щитовидную железу, глюкокортикоидную функцию коры надпочечников и гонады. Вместе с тем, нервная система может самостоятельно воздействовать на нижестоящие эндокринные и экзокринные органы, минуя гипофиз — по афферентным путям нейронов.
Помимо тропных гормонов гипофиза, во все периферические железы поступают другие его гормоны (см. ниже), под действием которых регулируется функционирование периферических эндокринных органов, и их гормоны также разносятся с током крови по всему организму. При этом одна их часть поступает в гипоталамус, где инициирует выработку новых рилизинг-факторов, тем самым замыкая старый и одновременно начиная новый круг регуляторных молекулярных событий. Другая часть гормонов поступает (параллельно с передачей нервных импульсов через межнейронные сети и синапсы) во все внутренние органы и ткани, где регулирует их функционирование.
Таким образом, система нейроэндокринной регуляции путем активного функционирования внутренних органов, эндокринных и экзокринных желез и сосудов базируется на принципе прямой и обратной связи и общем (для всех участников происходящих молекулярных реакций) механизме связи между центральными и периферическими отделами вегетативной нервной системы.
Основные эндокринные железы, их гормоны, ткани-мишени и функции
В табл. 8 приведены основные эндокринные железы, их гормоны, ткани-мишени и функции.
Таблица 8. Эндокринные железы, их гормоны, ткани-мишени и функции (по В. Эллиот, Д. Эллиот, 2002)
|
Название железы |
Синтезируемый гормон |
Ткань (орган)- мишень |
Функции |
|
Гипоталамус |
Рилизинг-факторы: либерины, статины (соматостатин), тиреотропный рилизинггормон (ТТРГ) |
Передняя доля гипофиза |
Стимуляция синтеза гормонов: усиление — либерины, торможение — статины |
|
Передняя доля гипофиза |
Тиреотропный гормон (ТТГ) |
Щитовидная железа (ЩЖ) |
Стимуляция синтеза Т4 и Т3 |
|
Адренокортикотропный гормон (АКТГ) |
Кора надпочечников |
Стимуляция адренокорти- костероидов |
|
|
Гонадотропины: лютеинизирующий гормон (ЛГ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) |
Яичники, яички, грудные железы |
Стимуляция половых гормонов, лактации и развития клеток |
|
|
Соматотропин (СТГ) |
Печень, многие ткани |
Рост и развитие организма, стимуляция инсулиноподобных факторов роста (IGFI и IGFII) |
|
|
Задняя доля гипофиза |
Антидиуретический гормон (АДГ), вазопрессин, окситоцин |
Почечные канальцы, гладкая мускулатура |
Стимуляция реабсорбции, сокращений матки, гладкой мускулатуры |
|
Промежуточная часть гипофиза |
Интермедин или меланоцитостимулирующий гормон (МЦСГ) |
Меланофоры (пигментные клетки), кора надпочечников |
Контроль окраски кожи, адаптации сетчатки глаз к сумеркам, активация коры надпочечников |
Продолжение табл. 8
|
Эпифиз |
Серотонин, Меланотонин или антагонист МЦСГ (см. гипофиз) |
Эпиталамическая область III мозгового желудочка, гипофиз |
Торможение гонадотропной функции, преждевременное половое созревание при полном блоке синтеза ЛГ |
|
Тимус (вилочковая железа) |
Тимозин |
Эпителий тимуса, кора надпочечников |
Стимуляция синтеза антител, угнетение секреции гормонов коры надпочечников |
|
Щитовидная железа (ЩЖ) |
Гликопротеидный коллоид (йод+РНК) или тиреоглобулин: монойодтирозин, дийодтирозин, трийодтиронин (Т3) и тироксин (Т4) |
Печень, мыщцы, многие другие ткани |
Стимуляция различных типов метаболизма |
|
Тиреокальцитонин или антагонист паратиреоидного гармона ПЩЖ |
Кровь, костная ткань |
Снижение уровня ионов Са2+ в крови, угнетение синтеза паратиреоидного гормона (см. ПЩЖ) |
|
|
Паращи- товидные железы (ПЩЖ) |
Паратиреоидный гормон |
Кровь, костная ткань, почки, кишечник |
Повышение уровня ионов Са2+ в крови (угнетение тиреокальцитонина — см. ЩЖ), стимуляция реабсорбции Са2+ |
|
Кальцитонин (также см. ЩЖ) |
Кровь, костная ткань, почки, |
Торможение реабсорбции Са2+ |
Продолжение табл. 8
|
Кора надпочечников |
Глюкокортикоиды: гидрокортизон, кортизол, кортикостерон |
Многие ткани, сосуды |
Стимуляция фосфорилирования, углеводного обмена, сопротивляемости организма, распад лимфоцитов, уменьшение проницаемости капилляров, подавление фагоцитоза, синтеза коллагена и воспаления |
|
Кора надпочечников |
Минералокортикоиды (альдостерон) |
Кровь, соединительная ткань, другие ткани |
Регуляция водно- солевого обмена (уровня Na в крови), усиление синтеза коллагена и воспаления |
|
Кора надпочечников |
Андрогены: антимюллеров гормон (АМН) или MIS-фактор, тестостерон |
Экстрагенитальные ткани, репродуктивные органы, вторичные половые органы |
Регрессия мюллеровых протоков, развитие яичек, рост размеров тела, созревание сперматозоидов, маскулинизация экстрагенитальных тканей, ингибирование роста опухолевых клеток, формирование мужских половых органов |
Окончание табл. 8
|
Кора надпочечников |
Эстроген (эстриол), прогестерон |
Экстрагенитальные ткани, репродуктивные органы, вторичные половые органы |
Стимуляция половой зрелости организма, функционирование половых органов |
|
Мозговое вещество надпочечников |
Катехоламины: адреналин, норадреналин |
Печень, мышцы, сердце |
Мобилизация в кровоток жирных кислот и глюкозы |
|
Гонады |
Андроген яичек (тестостерон), эстрогены яичников (прогестерон и фолликулин) |
Репродуктивные органы, вторичные половые органы |
Стимуляция половой зрелости организма, функционирование половых органов |
|
Печень |
Соматомедины или инсулиноподобные факторы роста (IGFI и IGFII) — см. гипофиз |
Печень, костная ткань |
Стимуляция роста |
|
Поджелудочная железа (ПЖ) |
Панкреатический сок |
Желудок, тонкий кишечник |
Расщепление жиров, белков и углеводов |
|
Инсулин, глюкагон, липокаическая субстанция |
Печень, мышцы, многие ткани |
Регуляция углеводного и жирового обмена |