Біологія. 8 клас. Тагліна

Тема 8. Саморегуляція та гомеостаз як властивості живого. Нейрогуморальна регуляція. Імунітет

§ 37. Нейрогуморальна регуляція функцій організму людини. Ендокринна система

Поміркуйте й обговоріть ситуацію

Подумайте, що найважливіше для ефективної організації командної роботи. Як зробити так, аби десятки, сотні чи тисячі людей злагоджено працювали над одним проєктом?

Гуморальна регуляція функцій

Чи багато клітин у вашому організмі? Вони працюють злагоджено чи кожна з них робить те, що їй заманеться? Звісно, наш організм — це «команда», що складається десь із 30 • 10¹² клітин, які мають працювати злагоджено, як єдине ціле або як система.

Як клітини одних тканин і органів «знають», що роблять клітини інших частин організму? Так само, як це робимо ми під час командної роботи, тобто за допомогою особливого міжклітинного спілкування. А що є словами в цій мові міжклітинної комунікації? Це можуть бути молекули різних хімічних речовин (гуморальна регуляція), електричні імпульси (нервова регуляція) або безпосередні контакти між клітинами (мал. 37.1).

Мал. 37.1. Різні способи комунікації між клітинами багатоклітинного організму: гуморальна (а), нервова (б) та контактна (в)

Гуморальна регуляція — це «спілкування» між клітинами за допомогою спеціальних сигнальних молекул, що поширюються через рідини внутрішнього середовища організму (кров, тканинну рідину та лімфу) (мал. 37.1 а, с. 182). Одні клітини виробляють ці молекули й виділяють їх у рідини внутрішнього середовища. Далі молекули потрапляють на рецептори інших клітин, що сприймають цей сигнал і реагують на них.

Завдання

Розгляньте мал. 37.1. Поясніть, як відбувається нервова та контактна комунікація клітин. У чому відмінність і подібність різних видів комунікації клітин?

Гормони

З-поміж усіх молекул-сигналів є ті, що виробляються спеціальними органами, — залозами внутрішньої секреції. Такі молекули-сигнали називають гормонами. Вони поширюються через кров і слугують для загальної координації процесів життєдіяльності всіх клітин. Гуморальна регуляція функцій організму за допомогою гормонів називається ендокринною, оскільки гормони продукуються у внутрішнє середовище, тобто кров («ендо» означає «всередину»).

Гормон — біологічно активна речовина, яка виробляється залозою внутрішньої секреції, поширюється через кров і регулює процеси життєдіяльності організму.

Поділіться своїми думками

Який зі способів міжклітинної комунікації — нервова чи гуморальна регуляція — виникли раніше в процесі еволюції багатоклітинних організмів?

За хімічною природою гормони бувають: малими молекулами — похідними амінокислот (адреналін) і похідними холестеролу (тестостерон); або пептидами, що складаються з декількох амінокислот (вазопресин); чи великими білковими молекулами, наприклад, інсулін, гормон росту та ін.

На рівні всього організму гормони регулюють:

обмін вуглеводів, білків, жирів;
водно-сольовий обмін;
артеріальний тиск, пульс;
рівень глюкози крові;
утворення тепла;
процеси росту та диференціації клітин;
розвиток організму;
роботу статевої системи.

Відкритий мікрофон

Поясніть, які наслідки матиме порушення гуморальної регуляції функцій організму.

Залози організму

В організмі є добре вам відомі залози зовнішньої секреції, що виробляють і виділяють речовини назовні (потові, молочні) або в порожнину органа (слинні, шлункові). Залози внутрішньої секреції виділяють гормони в кров. Сукупність таких залоз об’єднують в ендокринну систему (мал. 37.2). Деякі залози, наприклад, підшлункова, продукують як гормони в кров (інсулін, глюкагон), так і травний сік у порожнину дванадцятипалої кишки. Такі залози називають залозами змішаної секреції (схема 19).

Схема 19. Типи залоз організму людини

Фрейм 3D-моделі «Ендокринна система»

rnk.com.ua/109401

Залоза — це орган, що складається переважно із залозистого епітелію (мал. 37.3, с. 186). Її структурна частина — це сполучна тканина, у якій розміщені кровоносні судини. Клітини залозистого епітелію цих залоз утворюють гормони та виділяють їх безпосередньо в кров, що тече капілярами.

Мал. 37.2. Ендокринна система людини

Особливості гуморальної (гормональної) регуляції:

— повільна та тривала дія (зміна процесів під дією гормонів відбувається впродовж хвилин, години або навіть декількох діб);

— дистантність дії (через кров та інші рідини внутрішнього середовища гормони потрапляють до всіх клітин тіла);

— специфічність дії (гормони впливають лише на клітини тканин, що мають рецептори до цих гормонів і викликають чіткий біологічний ефект);

— висока біологічна активність (гормони діють у малих концентраціях: нанограми чи мікрограми на літр крові).

Мал. 37.3. Зафарбований гістологічний зріз надниркової залози

Завдання

Розгляньте схему. Під час роботи використовуйте додаткові джерела інформації. Назвіть залози, позначені цифрами 1-5. За схемою встановіть гормони, які утворює гіпофіз, і спробуйте пояснити, які функції вони виконують. З'ясуйте, які порушення в організмі розвиваються за умов нестачі гормону росту в дітей / надлишку в дітей / надлишку в дорослих. Складіть опис і презентуйте класу розповідь про роль гіпофіза та його гормонів в організмі.

Проєкт «Йододефіцит в організмі людини, його наслідки та профілактика»

Знайдіть інформацію про те, чому може виникнути дефіцит йоду в організмі людини, упорядкуйте й презентуйте її. Чому проблема йододефіциту поширена в одних регіонах України (наприклад, у гірських) і майже відсутня в інших? Поясніть, як виникнення зобу пов'язане з рівнем тироксину й тиреотропного гормону (ТТГ).

Проєкт «Гіпотиреоз і діабет: найпоширеніші ендокринні захворювання»

Знайдіть інформацію, упорядкуйте й презентуйте її. Проаналізуйте різні причини захворювань. Складіть інфографіку, що відображає поширення цих захворювань серед населення Європи й України.

Нейрогуморальна регуляція

Роботу ендокринної системи координує гіпофіз — головна залоза внутрішньої секреції організму. Він виробляє так звані тропні гормони, що контролюють ріст і вироблення гормонів інших залоз організму. Роботу ж самого гіпофіза контролює гіпоталамус — структура проміжного мозку. Таким чином, гормональна та нервова регуляції взаємопов’язані в єдину нейрогуморальну систему регуляції роботи організму.

(Пре)діабет — що це та як розпізнати загрозливий стан? (Інформація від МОЗ України)

rnk.com.ua/110376

Опорні точки

Гуморальна регуляція — це «спілкування» між клітинами за допомогою хімічних речовин, які циркулюють у рідинах організму (кров, тканинна рідина, лімфа). Гормони — це специфічні біологічно активні речовин, які виробляють залози внутрішньої секреції організму. Вони узгоджують роботу всіх клітин організму, регулюють обмін речовин, процеси росту, розвитку та розмноження.

Запитання і завдання

1. Прочитайте текст і дайте відповіді на запитання.

The hypothalamus is a coordinating center of the endocrine system. It itegrates signals derived from the brain cortex, inner organs, hormone levels, chemical substances in blood, environmental cues such as light and temperature. Then it processes this information and regulates a the pituitary gland, inner organs, body temperature and other physiological processes.

Яку функцію виконує гіпоталамус? Чи можна його назвати «автопілотом» організму?

2. Дізнайтеся історію створення Інституту ендокринології та обміну речовин ім. В. П. Комісаренка Національної академії медичних наук України. Які захворювання вивчають у цій провідній науковій установі України?

Зміст