Содержание:
Генерализованные специализированные эффекты гуморальной регуляции осуществляются с помощью особых химических регуляторов внутренней среды — Гормонов.
Гормонами называют химические вещества, образующиеся и выделяющиеся специализированными эндокринными клетками, тканями и органами во внутреннюю среду для регуляции обмена веществ и физиологических функций организма, гуморального обеспечения координации и интеграции процессов жизнедеятельности.
Гормоны отличают от других биологически активных веществ, например, метаболитов и медиаторов, по двум основным критериям:
1) Гормоны образуются специализированными эндокринными клетками;
2) Гормоны оказывают свое влияние через внутреннюю среду на удаленные от секретирующей их ткани органы, то есть обладают дистантным действием.
Гормоны являются чрезвычайно высоко активными химическими регуляторами. Согласно расчетам 1 г адреналина способен активировать 100 миллионов сердец лягушки, 1 г фолликулина может вызвать течку у 10 миллионов кастрированных мышей, 1 г инсулина — снизить уровень глюкозы в крови у 125 тысяч кроликов. Гормоны оказывают выраженное влияние на эмоциональную сферу, интеллектуальную и физическую активность, выносливость организма, половое поведение.
Эндокринные клетки, образующие гормоны, получили свое название благодаря наличию у них специализированной функции внутренней секреции (инкреции), т.е. активного выведения образовавшихся информационных молекул — гормонов во внутреннюю среду. Эти специализированные клетки образуют эндокринную систему, т.е. функциональное объединение всех инкреторных клеток организма. Считается, что гормональная регуляция осуществляется эндокринной системой. В это функциональное объединение входят следующие инкреторные образования (рис.3.13):

Сплошные стрелки — прямые связи, штриховые — обратные связи.
1) эндокринные органы или железы, основной и единственной функцией которых является синтез и внутренняя секреция гормонов, например, щитовидная железа или надпочечники;
2) эндокринная ткань в органе, т.е. скопление инкреторных клеток в органе, другие клеточные элементы которого обладают неэндокринными функциями (например, островки Лангерганса в поджелудочной железе, основная часть клеток которой образует пищеварительный сок);
3) клетки органов, обладающие кроме основной одновременно и эндокринной функцией (например, мышечные клетки предсердий наряду с сократительной функцией образуют и секретируют атриопептиды).
Гормональная регуляция, как и любая система регуляции, имеет аппарат управления, каналы прямой и обратной передачи информации, сигналы, которыми информация передается, исполнительные органы или объекты управления. Эти элементы системы названы звеньями и составляют структурно-функциональную организацию системы гормональной регуляции.
Звенья управления. Как видно из представленной схемы (рис.3.13), управление деятельностью эндокринных клеток может осуществляться двумя путями.
Первый из них реализуется структурами центральной нервной системы, непосредственно передающими нервные импульсы к эндокринным структурам, синтезирующим и секретирующим гормоны. Этот путь управления получил название нервного, цереброгландулярного (мозг-железа) или парагипофизарного, т.е. реализуемого мимо гипофиза. Так регулируется деятельность практически всех эндокринных клеток.
Второй путь управления эндокринными клетками нервная система реализует через гипофиз, обозначаемый в этом случае как гуморальное звено управления; этот путь регуляции получил название церебропитуитарного (мозг-гипофиз) или гипофизарного. Таким путем регулируется деятельность тех желез, для которых в гипофизе секретируются специальные тропные гормоны или тропины, например, щитовидная железа или кора надпочечников.
Основным путем управления деятельностью некоторых эндокринных клеток является местная саморегуляция за счет обратной связи (например, секреция сахаррегулирующих гормонов островками Лангерганса регулируется уровнем глюкозы в крови, секреция кальций-регулирующих гормонов — паратирина и кальцитонина — уровнем кальция в крови), а звенья нейро-гуморального управления обеспечивают лишь усиление или ослабление эффекта местной саморегуляции.
Центральной для управления эндокринными функциями структурой нервной системы является гипоталамус. Этот отдел осуществляет оба пути управления, т.е. и нервный, и гипофизарный. Управляющая функция гипоталамуса связана с наличием здесь групп нейронов, обладающих способностью синтезировать и секретировать специальные регуляторные пептиды — нейрогормоны. Таким образом, гипоталамус является одновременно и нервным, и эндокринным образованием, играя ключевук роль в интеграции нервных и гуморальных механизмов регуляции, осуществляя нейро-гуморальное управление функциями. Свойство нейронов гипоталамуса синтезировать и секретировать регуляторные пептиды получило название нейросекреция. В принципе, этим свойством обладают все нервные клетки, поскольку нейроны транспортируют синтезированные в них белки, ферменты и другие молекулы с помощью аксонального тока. У нейронов гипоталамуса эта способность приобрела специфические свойства.
Нейросекрет, образующийся в соме гипоталамического нейрона, хранится в виде гранул и путем аксонального транспорта переносится в структуры мозга, ликвор или гипофиз.
Соответственно, в гипоталамусе можно выделить четыре нейроэндокринные системы.
3.1. Гипоталамо-экстр агипоталамная система
3.2. Гипоталамо-аденогипофизарная (переднегипофизарная) система
3.3. Гипоталамо-метагипофизарная (среднегипофизарная) система
3.4. Гипоталамо-нейрогипофизарная (заднегипофизарная) система
См. подробнее >>> Нейроэндокринные системы
Особенности синтеза гормонов в эндокринных клетках зависят от химической структуры гормонов.
По химической природе все гормоны подразделяют на три группы:
1) производные аминокислот — тиреоидные гормоны, адреналин, гормоны эпифиза;
2) пептидные гормоны, простые (протеины) и сложные (гликопротеиды) белки — гипоталамические нейропептиды, гормоны гипофиза, островкового аппарата поджелудочной железы, околощитовидных желез;
3) стероидные гормоны, образующиеся из холестерина гормоны коры надпочечников, половых желез, гормон почечного происхождения кальцитриол.
Синтез гормонов эндокринными клетками происходит непрерывно, его интенсивность зависит не только от регуляторных сигналов звена управления, но и от величины секреции. Известный в биохимии принцип торможения синтеза конечным продуктом обуславливает подавление образования гормонов при сниженном их удалении из клеток и, напротив, активация секреции повышает синтез гормонов. Таким образом, звенья синтеза и секреции гормонов взаимосвязаны.
См. подробнее >>> Звено синтеза и секреции гормонов
Читайте также: