§ 38. Железы внутренней секреции и их функции

ВСПОМНИТЕ
1. Чем железы внутренней секреции отличаются от желёз внешней секреции? 2. Что такое гомеостаз? 3. Какие вещества, попадающие во внутреннюю среду организма, влияют на его работу и каким образом?

Железы, которые выделяют свои секреты только по протокам в полости тела или во внешнюю среду, называют железами внешней секреции. Это слюнные, потовые, сальные и некоторые другие железы.

Железы внутренней секреции

Железами внутренней секреции или эндокринными называют те железы, которые не имеют выводящих протоков (рис. 59) и выделяют особые физиологически активные вещества (гормоны) непосредственно во внутреннюю среду организма. Спектр действия гормонов на системы организма очень широк. Гормоны необходимы для нормального развития организма, они регулируют скорость реакций обмена веществ, интенсивность процессов получения и расхода энергии.

Одни гормоны оказывают непосредственное регуляторное действие на какой-то орган-мишень, а другие могут обладать программирующим эффектом, то есть в определённый момент изменяют клетки каких-либо тканей на всё последующее время их жизни. Например, в период полового созревания целый ряд клеток меняет под действием гормонов свою форму и функции на всё дальнейшее время существования организма.

Гормоны выделяются в кровь в микроскопических количествах, однако и этого достаточно для того, чтобы держать под контролем всю работу организма человека, осуществляя гуморальную регуляцию.

В организме также есть железы, одни клетки которых вырабатывают гормоны, а другие выделяют секреты, которые по специальным протокам попадают в полые органы или в наружную среду. Такие железы называют смешанными. К ним относятся поджелудочная железа, половые и некоторые другие железы.

Железы внутренней секреции и их функции

В полости черепа в особом углублении его костей, которое получило название «турецкое седло», располагается гипофиз (см. рис. 59). 20 Гормоны гипофиза осуществляют регуляцию других желёз внутренней секреции, расположенных в различных отделах тела человека, а также воздействуют на многие реакции обмена веществ.

Наиболее важная роль в регуляции физиологических функций принадлежит передней доле гипофиза. В ней вырабатывается несколько видов гормонов. Один из этих гормонов называется гормоном роста (соматотропин), так как он усиливает синтез белков, рост и деление клеток. Особенно важно, чтобы достаточное количество этого гормона вырабатывалось в растущем организме. Передняя доля гипофиза выделяет группу тропных гормонов. Эти гормоны регулируют функции щитовидной желёзы (тиреотропный гормон), половых желёз (гопадотропный гормон), коры надпочечников (адренокортикотропный гормон, или АКТГ).

Из задней доли гипофиза в кровь поступают два гормона. Один из них (вазопрессин) усиливает обратное всасывание воды из первичной мочи в кровь. Если этого гормона не хватает, то человек теряет очень много воды с мочой. Второй гормон (окситоцин) усиливает сокращение гладкой мускулатуры. Особенно важно его присутствие в организме женщины во время родов, так как без этого гормона гладкие мышцы матки сокращаться не могут.

В центральной части гипофиза, которую называют промежуточной долей, вырабатывается гормон (меланоцитостимулирующий, или МСГ), избыток которого приводит к потемнению кожи.

Щитовидная железа расположена на передней стенке гортани. Она образована особыми пузырьками, в которых вырабатывается гормон тироксин, содержащий иод. Этот гормон повышает интенсивность обмена веществ, стимулируя клеточное дыхание и усиливая производство тепла организмом (термогенез).

Поджелудочная железа обладает смешанной секрецией: часть её клеток выделяет ряд пищеварительных ферментов через протоки в двенадцатиперстную кишку (внешняя секреция), а скопления других клеток выделяют гормон инсулин непосредственно в кровь (внутренняя секреция). Непрерывное выделение инсулина в кровь необходимо для того, чтобы глюкоза (основной источник энергии), полученная с пищей, могла свободно переходить из плазмы крови в ткани, а её избыток откладывался в печени в виде гликогена.

Надпочечники — небольшие парные железы, расположенные на верхних полюсах почек. Надпочечники иногда называют железами стресса. При напряжённой физической или умственной работе, психических переживаниях гормоны надпочечников (один из них — адреналин) повышают артериальное давление крови, учащают и усиливают сокращения сердца, усиливают дыхание, обеспечивают стабильное содержание глюкозы в плазме крови, поддерживают оптимальный уровень водно-солевого обмена. Таким образом, гормоны надпочечников, действуя вместе с симпатическим отделом вегетативной нервной системы, дают возможность организму выдержать высокие нагрузки в условиях стресса. При поражении надпочечников жизнь человека невозможна.

Половые железы

Половые железы женщины — яичники выделяют во внешнюю среду яйцеклетки, а во внутреннюю — гормоны эстрогены и прогестины. К первым относится гормон эстрадиол, который отвечает за созревание яйцеклеток в яичниках, а также участвует в формировании вторичных половых признаков по женскому типу (развитие молочных желёз, определённый тип телосложения и др.). Прогестерон, относящийся к прогестинам, тормозит созревание новых яйцеклеток на период беременности.

Половые железы мужчины — семенники — выделяют во внешнюю среду сперматозоиды, а во внутреннюю — гормоны андрогены, основным из которых является тестостерон. Этот гормон необходим для нормального формирования половой системы по мужскому типу и развития мужских вторичных половых признаков (особенности волосяного покрова и развитие мускулатуры по мужскому типу, низкий голос, специфика обмена веществ и поведения и т. п.), кроме того, он обеспечивает постоянство выработки сперматозоидов.

Моя лаборатория

Признаки гормонов. Вещество, относящееся к гормонам, в норме должно обладать следующими признаками:

1) выделяться из живых клеток, причём без нарушения их целостности;
2) не служить источником энергии;
3) действовать через кровь (внутреннюю среду) в очень малых количествах;
4) поступать непосредственно в кровь (внутреннюю среду) без выводных протоков;
5) действовать на органы-мишени через специфические рецепторы, которыми служат особые вещества, расположенные либо на наружных мембранах клеток органов-мишеней, либо в их ядрах.

Гипоталамус. В головном мозге имеется отдел, называемый гипоталамусом. Кроме нейронов обычного типа, в нём есть нейросекреторные клетки, которые вырабатывают особые белковые вещества, стимулирующие или тормозящие выработку гормонов гипофиза. Другими словами, эти нервные клетки преобразуют нервный импульс в нейрогормональный. Гипофиз расположен прямо под гипоталамусом и соединён с ним воронкой и ножкой, по которым и поступает нейросекрет. Гипофиз реагирует на химические вещества, поступившие из гипоталамуса, и выделяет свои гормоны. При этом гипоталамус и гипофиз работают как единый механизм.

Ведущей гормональной системой организма является система гипоталамус — гипофиз — надпочечники. Железы внутренней секреции, входящие в эту систему, являются важнейшими регуляторами физиологических процессов, лежащих в основе целостных реакций организма. Гипоталамус в этой системе выполняет роль высшего подкоркового эндокринного регулятора: он выделяет факторы стимуляции гипофиза (нейросекреция).

Новые понятия

Железы внутренней секреции. Гормоны. Гипофиз. Щитовидная железа. Поджелудочная железа. Надпочечники

Ответьте на вопросы

1. Чем характеризуются железы внутренней секреции? В чём их отличие от желёз внешней и смешанной секреции? 2. Что такое гормоны и каково их значение в гуморальной регуляции процессов жизнедеятельности? 3. Можно ли утверждать, что гормоны вырабатываются исключительно железами внутренней секреции? 4. Какие железы, осуществляющие внутреннюю секрецию, вам известны? Какие гормоны они вырабатывают?

ПОДУМАЙТЕ!

Можно ли однозначно определить, какая регуляция (гуморальная или нервная) важнее для организма?