Тема 11. Ендокринна система

Нашим тілом, нашим настроєм, нашими бажаннями

керують крихітні усюдисущі молекули - гормони.

P. X. Епштейн

§ 60. Ендокринна система

Основні поняття й ключові терміни: ЕНДОКРИННА СИСТЕМА.

Пригадайте! Що таке гуморальна регуляція?

Знайомтеся!

Олег Горникевич (1926-2020) - першим у світі ґрунтовно дослідив, що відбувається з мозком людини, яка має хворобу Паркінсона. Учений визначив, що основною причиною захворювання є нестача нейромедіатора дофаміну в головному мозку. Молекули цієї речовини відіграють ключову роль у контролі рухів м’язів. Тому зниження концентрації дофаміну в мозку призводить до «тремтливого паралічу». Визначення цього чинника хвороби Паркінсона стало справжнім проривом та революцією в медицині. Окрім нейромедіаторних властивостей у ЦНС, дофамін діє як гормон. А чому дофамін називають ще й гормоном?

ЗМІСТ

Який склад ендокринної системи?

Ендокринна система представлена залозами внутрішньої секреції (ендокринними залозами) й клітинами залоз змішаної секреції та окремих внутрішніх органів і тканин (ендокринні клітини). Ендокринна система здійснює регуляторний вплив на тканини й органи організму гуморальним чином. Вона діє через гормональні-фізіологічно активні речовини, які синтезуються в ендокринних залозах й ендокринних клітинах та надходять в організм через кров, лімфу, цереброспінальну рідину (ліквор). Усі ці структури утворюють та виділяють у кров гормони, тому добре забезпечені кровоносними судинами. Раніше до гормонів відносили тільки такі речовини, що виробляються у залозах внутрішньої секреції. Натепер гормонами вважають і такі, що продукуються поза ними. Наприклад, серотонін і дофамін (гормони й нейромедіатори). Вони відомі також як гормоноїди. Науці відомо понад 100 речовин із притаманними їм гормональними властивостями.

Іл. 105. Ендокринна система: 1 - гіпоталамус; 2 - епіфіз; 3 - гіпофіз; 4 - щитоподібна залоза; 5 - прищитоподібні залози; 6 - тимус; 7 - надниркова залоза; 8 - підшлункова залоза; 9 - яєчники; 10 - яєчка

Ендокринна система, як й інші регуляторні системи, має центральний та периферійний відділи. До центральних органів належать гіпоталамус, гіпофіз, епіфіз, а до периферійних - щитоподібна, прищитоподібні, надниркові, підшлункова й статеві залози. Органи центрального відділу тісно пов’язані з органами ЦНС і координують діяльність усіх інших ланок ендокринної системи. Органи периферійного відділу здійснюють вплив на організм, посилюючи чи послаблюючи процеси обміну речовин.

Усі ендокринні клітини (апудоцити), які знаходяться за межами ендокринних залоз у складі інших внутрішніх органів, розглядаються, як дифузна ендокринна система (АРUD-система). За хімічною природою секрети цієї системи є активними амінами (наприклад, дофамін) та низькомолекулярними пептидами (наприклад, гастрин). Клітини нирок виділяють у кров ренін, клітини передсердя - натрійуретичний гормон, клітини шлунку секретують гастрин, плацента продукує прогестерон. Ендокринну функцію здійснюють і клітини гіпоталамуса, які утворюють рилізинг-гормони, дофамін, вазопресин, окситоцин.

Отже, ЕНДОКРИННА СИСТЕМА - сукупність ендокринних залоз та ендокринних клітин, що утворюють гормони та забезпечують гуморальну регуляцію функцій організму.

Як організована діяльність ендокринної системи та гормонів?

Діяльність ендокринної системи організована за певними принципами.

Принцип взаємодії вказує на те, що ендокринні органи функціонують не ізольовано, а пов’язані у своїй діяльності в єдину систему. Так, тропні гормони гіпофіза впливають на роботу щитоподібної, наднирникових та статевих залоз, гормони статевих залоз впливають на роботу щитоподібної залози, а гормони щитоподібної - на статеві.

Принцип ієрархічності полягає у тому, що внутрішньоклітинні процеси регуляції підпорядковані регуляції на рівні органів. «Координаційним центром» ендокринної регуляції є гіпоталамус, який аналізує сигнали, отримані через кров, і виділяє ряд регуляторних нейрогормонів. Ланцюжок нейрогуморальної регуляції має такий вигляд: гіпоталамус - гіпофіз - ендокринні залози - клітини-мішені.

Принцип зворотного зв’язку вказує на зворотну дію результатів регуляції. Так, якщо в крові людини зростає рівень глюкози, то виділення інсуліну збільшується, якщо ж рівень глюкози знижується, тоді ж одразу знижується виділення інсуліну.

Принцип взаємозв’язку із зовнішнім середовищем полягає в тому, що процеси ендокринної регуляції змінюються відповідно до змін зовнішнього середовища. Так, вплив холоду, стресових ситуацій спричинює стан емоційної напруги, за якого активується секреція адреналіну.

Механізм дії гормонів полягає у впливові на клітинні мембрани та зміні внутрішньоклітинних реакцій метаболізму. Одні гормони не проникають у клітину, а взаємодіють із рецепторами на клітинних мембранах (нестероїдні гормони). Інші гормони проникають крізь мембрану, впливаючи на цитоплазму та ядро (стероїдні гормони). Механізм дії нестероїдних гормонів (адреналін, інсулін) пов’язаний з утворенням у клітинах у відповідь на стимуляцію мембранних рецепторів особливих сигнальних речовин - вторинних посередників (наприклад, цАМФ), які й активують білки, що зумовлюють властиві гормону ефекти. Механізм дїїстероїдних гормонів (статеві гормони, кортикостероїди) пов’язаний з переходом гормону крізь мембрану в цитоплазму та ядро й зміною процесів біосинтезу певних білків.

Отже, діяльність ендокринної системи організована за принципами взаємодії, ієрархічності, зворотного зв’язку, взаємозв’язку із зовнішнім середовищем.

Яке значення ендокринної системи в регуляції функцій організму?

Під упливом ендокринної системи та її гормонів перебувають ті процеси організму, для регуляції яких потрібні хвилини чи години. Це пояснюється тим, що передача гормональної інформації, на відміну від нервових імпульсів, здійснюється в десятки раз повільніше. Незважаючи на це, ендокринна система бере участь у регуляції усіх життєвих функцій організму людини. Так, травні процеси перебувають під контролем гастрину, секретину, на процеси виділення впливають вазопресин, альдостерон.

Регуляційні впливи ендокринної системи пов’язані, в першу чергу із такими проявами життєдіяльності людини.

1. Поведінка. Завдяки взаємодії з нервовою системою ендокринна система здійснює регуляцію психічної діяльності, визначає прояви ВНД (наприклад, на розвиток емоцій впливають ендорфіни, на формування пам’яті - норадреналін).
2. Метаболізм. Головними регуляторами обміну речовин є гормони щитоподібної залози. Залежно від їхнього балансу в крові, метаболізм організму може бути прискорений чи сповільнений. Окрім того, на обмін кальцію впливає паратгормон, тиреокальцитонін, на обмін вуглеводів - інсулін та глюкагон.
3. Гомеостаз. Основними процесами підтримування сталості внутрішнього середовища є баланс рідини, регуляція вмісту йонів, кислотно-лужна рівновага, терморегуляція, які також регулюються багатьма гормонами, серед яких вазопресин, мінералокортикоїди.
4. Захист організму. Разом з імунною системою ендокринні органи формують та підтримують реакції імунної відповіді. Так, тимус секретує тимозин, що відповідає за диференціацію Т-лімфоцитів, лімфоїдна тканина апендикса утворює В-лімфоцити.
5. Адаптація. Гормони надниркових залоз (глюкокортикоїди, адреналін, норадреналін) підвищують стійкість організму до впливу стресорів. Ці молекули пристосовують організм до несприятливого впливу навколишнього середовища, тому їх ще називають адаптивними гормонами. Для адаптації організму до середовища з пониженим вмістом кисню виділяється еритропоетин, що стимулює кровотворення. Адаптивні біологічні ритми організму регулює мелатонін - гормон епіфізу.
6. Репродукція. Регуляція репродуктивної функції жіночого та чоловічого організму, лактація у жінок, формування первинних і вторинних статевих ознак відбувається за участю статевих гормонів.

Отже, функціонування ендокринної системи у взаємодії з нервовою та імунною є основною умовою життєдіяльності організму.

ДІЯЛЬНІСТЬ

РОЗВ’ЯЗУВННЯ ТИПОВИХ ЗАВДАНЬ ЗНО

Увідповідніть зображення органів ендокринної системи (1-4) з їх назвами (А-Д).

А гіпофіз
Б щитоподібна залоза
В яєчник
Г надниркова залоза
Д підшлункова залоза

Чому ці утвори є органами ендокринної системи?

САМОСТІЙНА РОБОТА З ІЛЮСТРАЦІЄЮ

Місце розташування органів ендокринної системи

Розгляньте ілюстрацію, визначте назви зображених органів та їхнє розташування в організмі людини. Заповніть таблицю.

Таблиця 69. ЕНДОКРИННА СИСТЕМА ЛЮДИНИ

Назва	Місце розташування
1 -
2 -
3 -
4 -
5 -
6 -
7 -
8 -

РЕЗУЛЬТАТ

1-6 балів • 1. Що таке ендокринна система? 2. Назвіть органи ендокринної системи. 3. Наведіть приклади ендокринних клітин. 4. Назвіть основні принципи діяльності ендокринної системи. 5. Наведіть приклади гормонів, що регулюють гомеостаз організму. 6. Які гормони називають адаптивними?

7-9 балів • 7. Який склад ендокринної системи? 8. Як організована діяльність ендокринної системи? 9. Яке значення ендокринної системи в регуляції функцій організму?

10-12 балів • 10. Яке значення ендокринної системи в підтриманні гомеостазу й адаптації організму до умов середовища?