Масса гипофиза новорожденного ребенка составляет 100 - 150 мг. На втором году жизни начинается его увеличение, которое оказывается резким в 4 - 5 лет, после чего до 11 лет наступает период медленного роста. К периоду полового созревания масса гипофиза в среднем составляет 200 - 350 мг, а к 18 - 20 годам - 500-650 мг. До 3-5 лет количество СТГ выделяется больше, чем у взрослых. С 3-5 лет норма выделения СТГ равна взрослым. У новорожденных количество АКТГ равно взрослым. ТТГ выделяется резко сразу после рождения и перед периодом полового созревания. Вазопрессин максимально выделяется к первому году жизни. Наибольшая интенсивность выделения гонадотропных гормонов отмечается в период полового созревания.
гомеостаз железа внутренняя секреция
У новорожденного масса щитовидной железы колеблется от 1 до 5 г. она несколько уменьшается к 6 мес., а затем начинается период быстрого ее увеличения, который продолжается до 5 лет. В период полового созревания увеличение продолжается и достигает массы железы взрослого человека. Наибольшее увеличение секреции гормонов отмечается в периоды раннего детства и периода полового созревания. Максимум активности щитовидной железы достигается в 21-30 лет.
После рождения ребенка происходит созревание околощитовидных желез , что находит отражение в увеличении с возрастом количества выделяемого гормона. Наибольшая активность околощитовидных желез отмечается в первые 4-7 лет жизни.
У новорожденного масса надпочечников составляет примерно 7 г. темпы роста надпочечников неодинаковы в различные возрастные периоды. Особенно резкое увеличение отмечается в 6-8 мес. и 2-4 г. Увеличение массы надпочечников продолжается до 30 лет. Мозговое вещество появляется позже, чем корковое. После 30 лет количество гормонов коры надпочечников начинает уменьшаться.
К концу 2 месяца внутриутробного развития в виде выростов появляются зачатки поджелудочной железы . Головка поджелудочной железы у младенца поднята немного выше, чем у взрослых и находится примерно у 10-11 грудного позвонка. Тело и хвост уходят влево и немного приподнимаются вверх. Весит она у взрослого человека чуть меньше 100 г. При рождении железа весит у малышей всего 2-3 г, имеет длину 4-5 см. К 3-4 месяцам масса ее увеличивается в 2 раза, к 3 годам достигает 20 г, а к 10-12 годам - 30 г. Устойчивость к глюкозной нагрузке у детей до 10 лет выше, а усвоение пищевой глюкозы происходит быстрее, чем у взрослых. Этим объясняется, почему дети любят сладкое и потребляют его в больших количествах без опасности для здоровья. С возрастом инсулярная ак-тивность поджелудочной железы снижается, поэтому диабет чаще всего развивается после 40 лет.
В раннем детском возрасте в вилочковой железе преобладает корковое вещество. В период полового созревания в ней увеличивается количество соединительной ткани. В зрелом возрасте происходит сильное разрастание соединительной ткани.
Масса эпифиза при рождении составляет 7 мг, а у взрослого - 100-200 мг. Увеличение размеров эпифиза и его массы продолжается до 4-7 лет, после чего он подвергается обратному развитию.
Возрастные особенности эндокринной системы
Эндокринная система организма человека представлена железами внутренней секреции, вырабатывающих определенные соединения (гормоны) и выделяют их непосредственно (без протоков, выводящих) в кровь. В этом эндокринные железы отличаются от других (экзокринных) желез, продукт своей деятельности выделяют лишь во внешнюю среду через специальные протоки или без них. Железами внешней секреции является, например, слюнные, желудочные, потовые железы и др.. В организме существуют и смешанные железы, которые одновременно являются экзокринными и эндокринными. К смешанным желез относятся поджелудочная и половые железы.
Гормоны эндокринных желез с током крови разносятся по всему организму и выполняют важные регулирующие функции: влияют на обмен веществ, регулируют клеточную активность, рост и развитие организма, обусловливают смену возрастных периодов, влияют на работу органов дыхания, кровообращения, пищеварения, выделения и размножения. Под действием и контролем гормонов (в оптимальных внешних условиях) реализуется также вся генетическая программа жизни человека.
Железы по топографии расположены в разных местах организма: в области головы находятся гипофиз и эпифиз, в области шеи и грудной клетки расположены щитовидная, пара щитовидная и вилочковая (тимус) железы. В области живота находятся надпочечники и поджелудочная железы, в области малого таза – половые железы. В разных частях тела, преимущественно по ходу крупных кровеносных сосудов, расположенных небольшие аналоги эндокринных желез – параганглиев.
Особенности эндокринных желез в разном возрасте
Функции и строение желез внутренней секреции значительно меняются с возрастом.
Гипофиз считается железой всех желез так как своими гормонами влияет на работу многих из них. Эта железа расположена у основания головного мозга в углублении турецкого седла клиновидной (основной) кости черепа. У новорожденного масса гипофиза 0,1-0,2 г, в 10 лет он достигает массы 0,3 г, а у взрослых – 0,7-0,9 г. Во время беременности у женщин масса гипофиза может достигать 1,65 г. Железу условно делят на три части: переднюю (аденогипофиз), заднюю (негирогипофиз) и промежуточную. В области аденогипофиза и промежуточного отдела гипофиза синтезируется большинство гормонов железы, а именно соматотропный гормон (гормон роста), а также адренокортикотропный (АКТА), тиреотропные (ТГГ), гонадотропные (ГТГ), лютеотропный (ЛТГ) гормоны и пролактин. В области нейрогипофиза приобретают активной формы гормоны гипоталамуса: окситоцин, вазопрессин, меланотропин и Мизин-фактор.
Гипофиз тесно связан нейронными структурами с гипоталамусом промежуточного мозга, благодаря чему осуществляется взаимосвязь и координация нервной и эндокринной регулирующих систем. Гипоталамно – гипофизарный нервный путь (канатик, соединяющий гипофиз с гипоталамусом) насчитывает до 100 тысяч нервных отростков нейронов гипоталамуса, которые способны создавать нейросекрет (медиатор) возбуждающего или тормозного характера. Отростки нейронов гипоталамуса имеют конечные окончания (синапсы) на поверхности кровеносных капилляров задней доли гипофиза (нейрогипофиза). Попадая в кровь, медиатор далее транспортируется в передней долю гипофиза (аденогипофиз). Кровеносные сосуды на уровне аденогипофиза снова разделяются на капилляры, оплитають островки секреторных клеток и, таким образом, через кровь оказывают влияние на активность образования гормонов (ускоряют или замедляют). По схеме, которая описана, как раз и осуществляется взаимосвязь в работе нервной и эндокринной регулирующих систем. Кроме связи с гипоталамусом, в гипофиза поступают отростки нейронов от серого бугорка пидьзгирнои части больших полушарий, от клеток таламуса, что на дне 111 желудочка стволовой части головного мозга и от солнечного сплетения вегетативной нервной системы, которые также способны влиять на активность образования гормонов гипофиза.
Основным гормоном гипофиза является соматотропный гормон (СТГ) или гормон роста, который регулирует рост костей, увеличение длины и массы тела. При недостаточном количестве соматотропного гормона (гипофункция железы) наблюдается карликовость (длина тела до 90-100 ом., Малая масса тела, хотя умственное развитие может проходить нормально). Избыток соматотропных гормонов в детском возрасте (гиперфункции железы) приводит к гипофизарного гигантизма (длина тела может достигать 2,5 и более метров, умственное развитие зачастую страдает). Гипофиз вырабатывает, как указывалось выше, адренокортикотропный гормон (АКТГ), гонадотропные гормоны (ГТГ), и тиреотропного гормона (ТГТ). Большее или меньшее количество указанных выше гормонов (урегулированных от нервной системы), через кровь влияет на активность, соответственно, надпочечников, половых желез и щитовидной железы, меняя, в свою очередь, их гормональную активность, а через это и влияя на активность тех процессов, которыми регулируются. В гипофизе также производятся меланофорний гормон, влияющий на цвет кожи, волос и на другие структуры организма, вазопрессин, регулирующий кровяное давление и водный обмен и окситоцина, влияющего на процессы выделения молока, тонус стенок матки и др..
Гормоны гипофиза влияют также на высшую нервную деятельность человека. В период полового созревания особенно активны гонадотропные гормоны гипофиза, влияющих на развитие половых желез. Появление в крови половых гормонов в свою очередь тормозит активность гипофиза (обратная связь). Функция гипофиза стабилизируется в после пубертатный период (у 16 – 18 лет). Если активность соматотропных гормонов сохраняется и после завершения роста организма (после 20 – 24 лет) то развивается акромегалия, когда непропорционально большими становятся отдельные части тела, в которых еще не завершились процессы окостенения (например, значительно увеличиваются кисти рук, стопы ног, голова, уши и проч. части тела). За период роста ребенка гипофиз увеличивается по массе в два раза (с 0,3 до 0,7 г).
Эпифиз (масса до ОД г) наиболее активно функционирует до 7 лет, а дальше перерождается в неактивную форму. Эпифиз считается железой детства, так как эта железа вырабатывает гормон гонадолиберина, тормозящий до определенного времени развитие половых желез. Кроме этого эпифиз регулирует водно-солевой обмен, образуя вещества, подобные гормонам: мелатонин, серотонин, норадреналин, гистамина. Существует определенная цикличность образования гормонов эпифиза в течение суток: ночью синтезируется мелатонин, а в ночи – серотонин. Благодаря этому считается, что эпифиз выполняет роль своеобразного хронометра организма, регулирующий изменение жизненных циклов, а также обеспечивает соотношение собственных биоритмов человека с ритмами окружающей среды.
Щитовидная железа (масса до 30 граммов) расположена впереди гортани на шее. Основными гормонами этой железы является тироксина, трех-йодтиронин влияющих на обмен воды и минеральных веществ, на ход окислительных процессов, на процессы сгорания жира, на рост, массу тела, на физическом и умственном развитии человека. Наиболее активно железа функционирует в 5-7 и в 13-15 лет. Железа производит также гормон Тирокальцитонин, регулирующий обмен кальция и фосфора в костях (тормозит их вымывание из костей и уменьшает количество кальция в крови). При гипофункции щитовидной железы дети задерживаются в росте, у них выпадают волосы, страдают зубы, нарушается психика и умственное развитие (развивается заболевание микседема), теряется разум (развивается кретинизм). При гиперфункции щитовидной железы возникает базедова болезнь признаками которой являются увеличение щитовидной железы, изъятые глаза, резкое похудание и ряд вегетативных нарушений (повышенное сердцебиение, потливость и прочее). Болезнь также сопровождается повышением раздражительности, утомляемости, снижением работоспособности и др..
Паращитовидных желез (масса до 0,5 г) расположены сзади щитовидной железы. Гормоном этих желез является паратгормон, который поддерживает количество кальция в крови на постоянном уровне (даже, если надо, за счет вымывания его из костей), а вместе с витамином Д влияет на обмен кальция и фосфора в костях, а именно, способствует накоплению этих веществ в ткани. Гиперфункция железы приводит к сверхсильной минерализации костей и окостенения, а также к повышенной возбудимости полушарий мозга. При гипофункции наблюдается тетания (судороги) и происходит смягчение костей. Эндокринная система организма человека содержит в себе множество важнейших желез и это одна из них.
Вилочковая железа (тимус), как и костный мозг, является центральным органом иммуногенеза. Отдельные стволовые клетки красного костного мозга попадают в тимус с током крови и в структурах железы проходят этапы созревания и дифференциации, превращаясь в Т-лимфоциты (тимус – зависимые лимфоциты). Последние снова попадают в кровеносное русло и разносятся по организму и создают тимус-зависимые зоны в периферийных органах иммуногенеза (селезенке, лимфатических узлах и др.).. Тимус создает также ряд веществ (тимозин, тимопоэтина, тимусний гуморальный фактор и проч.), Которые, скорее всего, влияют на процессы дифференциации Г-лимфоцитов. Процессы иммуногенеза подробно описаны в разделе 4.9.
Тимус расположен в грудной костью и имеет две судьбы, покрытые соединительной тканью. Строма (тело) тимуса имеет ретикулярную сетчатку, в петлях которой расположены лимфоциты тимуса (тимоциты) и плазматические клетки (лейкоциты, макрофаги и др.).. Тело железы условно делится на более темную (корковую) и мозговую части. На границе коркового и мозгового частей выделяют крупные клетки с высокой активностью к делению (лимфобласты), которые считаются ростковых точками, потому что именно сюда попадают на созревание стволовые клетки.
Вилочковая железа эндокринной системы активно действует в 13-15 лет – в это время она имеет наибольшую массу (37-39г). После пубертатного периода масса тимуса постепенно уменьшается: в 20 лет она составляет в среднем 25 г, в 21-35 лет – 22 г (В. М. Жолобов, 1963), а в 50-90 лет – всего 13 г (W. Kroeman , 1976). Полностью лимфоидная ткань тимуса не исчезает до старости, но большая ее часть замещается на соединительную (жировую) ткань: если у новорожденного ребенка соединительная ткань составляет до 7% массы железы, то в 20 лет это достигает до 40%, а после 50 лет – 90 %. Вилочковая железа способна также к сроку сдерживать развитие половых желез у детей, а сами гормоны половых желез в свою очередь способны вызвать редукцию тимуса.
Надпочечники расположены над почками и имеют массу при рождении ребенка 6-8 г, а у взрослых – до 15 г каждая. Наиболее активно эти железы растут в период полового созревания, а окончательно созревают в 20-25 лет. Каждая надпочечников имеет два слоя ткани: внешний (пробковый) и внутренний (мозговой). Эти железы вырабатывают много гормонов, регулирующих различные процессы в организме. В коре желез образуются кортикостероиды: минералокортикоиды и глюкокортикоиды, регулирующих белковый, углеводный, минеральный и водно – солевой обмен, влияют на скорость размножения клеток, регулируют активизацию обмена веществ при мышечной деятельности и регулируют состав форменных элементов крови (лейкоцитов). Производятся также гонадокортикощы (аналоги андрогенов и эстрогенов), влияющие на активность половой функции и на развитие вторичных половых признаков (особенно в детской и в преклонном возрасте). В мозговой ткани надпочечников образуются гормоны адреналин и норадреналин, которые способны активизировать работу всего организма (аналогично действию симпатического отдела вегетативной нервной системы). Эти гормоны имеют исключительно важное значение для мобилизации физических резервов организма во время стрессов, при выполнении физических упражнений, особенно в период тяжелой работы, напряженных спортивных тренировок или соревнований. При чрезмерных волнениях во время спортивных выступлений у детей иногда может происходить ослабление мышц, угнетение рефлексов поддержания положения тела, по причине перевозбуждения симпатической нервной системы, а также вследствие чрезмерного выброса адреналина в кровь. В этих обстоятельствах может также наблюдаться усиление пластического тонуса мышц с последующим оцепенение этих мышц или, даже, оцепенение пространственной позы (явление каталепсии).
Важен баланс образования ГКС и минералокортикоидов. Когда недостаточно образуется глюкокортикоидов, то гормональный баланс смещается в сторону минералокортикоидов и это, между прочим, может снижать противодействие организма что к развитию ревматических воспалений в сердце и суставах, к развитию бронхиальной астмы. Избыток глюкокортикоидов подавляет воспалительные процессы но, если это превышение значительно, то может способствовать росту кровяного давления, содержания сахара в крови (развитии так называемого стероидного диабета) и даже может способствовать разрушению тканей сердечной мышцы, возникновение язвы стенок желудка и др..
Поджелудочная железа. Эта железа, как и половые железы, считается смешанной, так как выполняет экзогенную (производство пищеварительных ферментов) и эндогенную функции. Как эндогенная, поджелудочная железа вырабатывает в основном гормоны глюкагон и инсулин, которые влияют на углеводный обмен в организме. Инсулин снижает содержание сахара в крови, стимулирует синтез гликогена в печени и мышцах, способствует усвоению мышцами глюкозы, задерживает воду в тканях, активизирует синтез белков и уменьшает образование углеводов из белков и жиров. Инсулин также тормозит образование гормона глюкагона. Роль глюкагона противоположно действию инсулина, а именно: глюкагон повышает содержание сахара в крови, в том числе за счет перехода гликогена тканей в глюкозу. При гипофункции железы уменьшается образование инсулина и это может вызвать опасную болезнь – сахарный диабет. Развитие функции поджелудочной железы продолжается примерно до 12 лет жизни детей и, таким образом, врожденные нарушения в ее работе зачастую проявляются именно в этот период. Среди других гормонов поджелудочной железы следует выделить липокаин (способствует утилизации жиров), ваготонин (активизирует парасимпатический отдел вегетативной нервной системы, стимулирует образование эритроцитов крови), центропеин (улучшает применение клетками организма кислорода).
В организме человека в разных частях тела могут встречаться отдельные островки железистых клеток, образующих аналоги эндокринных желез и имеют название параганглиев. Эти железы обычно образуют гормоны местного назначения, влияющие на ход тех или иных функциональных процессов. Например, ентероензимни клетки стенок желудка вырабатывают гормоны (инкреты) гастрина, секретина, холецистокинин, регулирующих процессы переваривания пищи; эндокард сердца продуцирует гормон атриопептид, действующий снижая на объем и давление крови. В стенках почек образуются гормоны эритропоэтин (стимулирует продукцию эритроцитов) и ренин (действует на кровяное давление и влияние на обмен воды и солей).
Мужские и женские половые железы (семенники и яичники), сформировавшись в период внутриутробного развития, подвергаются медленному морфологическому и функциональному созреванию уже после рождения.
Масса яичка у новорожденных составляет 0,3 г, в 1 год - 1 г, в 14 лет - 2 г, в 15-16 лет - 8 г, в 19 лет - 20 г. Семенные канальцы у новорожденных узкие, за весь период развития их диаметр увеличивается в 3 раза.
Яичники закладываются выше полости малого таза, и у новорожденного процесс их опускания еще не закончен. Они достигают полости малого таза в первые 3 недели после рождения, но лишь к 1-4 годам окончательно устанавливается их положение, характерное для взрослого. Масса яичника у новорожденного составляет 5-6 г, и она мало меняется на протяжении последующего развития: у взрослого масса яичника равна 6-8 г. В старости масса яичника уменьшается до 2 г. В процессе полового развития выделяют несколько периодов: детский - до 8-10 лет, отроческий - от 9-10 до 12-14 лет, юношеский - от 13-14 до 16-18 лет, период половой зрелости - до 50-60 лет и климакс - период угасания половой функции.
В период детства в яичнике девочек очень медленно растут примордиальные фолликулы, у которых в большинстве случаев оболочка еще отсутствует.
У мальчиков семенные канальцы в семенниках мало извитые. В моче вне зависимости от пола содержится небольшое количество андрогенов и эстрогенов, которые образуются в этот период в коре надпочечников. Содержание андрогена в плазме крови детей обоего пола сразу же после рождения такое же, как и у молодых женщин. Затем оно снижается до очень низких цифр (иногда до 0) и остается на таком уровне до 5-7 лет.
В период отрочества в яичниках появляются граафовы пузырьки, фолликулы быстро растут. Семенные канальцы в семенниках увеличиваются в размерах, наряду со сперматогониями появляются сперматоциты. В этот период у мальчиков возрастает в плазме крови и в моче количество андрогенов; у девочек - эстрогенов. Их количество еще больше увеличивается в юношеский период, что обусловливает развитие вторичных половых признаков. В этот период появляется свойственная женскому организму периодичность в количестве секретируемых эстрогенов, что обеспечивает женский половой цикл. Резкое повышение секреции эстрогенов совпадает по времени с овуляцией, после чего при отсутствии оплодотворения наступает менструация, которой называют выделение наружу распадающейся слизистой оболочки матки вместе с содержимым маточных желез и кровью из вскрывающихся при этом сосудов. Строгая цикличность в количестве выделяющихся эстрогенов и, соответственно, в изменениях, имеющих место в яичнике и матке, устанавливается не сразу. Первые месяцы половые циклы могут быть нерегулярными.
Возрастные особенности поджелудочной железы.
Эндокринная часть поджелудочной железы начинает формироваться на 5-6 неделе внутриутробного развития, когда происходит разделение ее клеток на экзо- и эндокринные.
При дифференцировке клеточных элементов сначала выделяются бета-клетки (на 3-м месяце эмбрионального развития), а затем становятся видимыми альфа-клетки. К концу 5-го месяца в поджелудочной железе плода оказываются хорошо сформированными островки Лангерганса. У детей первых двух месяцев жизни относительное число их больше, чем в последующие периоды развития. Они составляют 6% от массы всей железы. В конце первого года жизни на их долю приходится 1-0,8%, и такое соотношение эндокринной и экзокринной частей поджелудочной железы сохраняется до 40-50 лет. К старости процентное содержание островковой части железы несколько увеличивается (до 2-3%). С возрастом увеличиваются размеры островков от 50 мкм в период новорожденности до 100-200 мкм в возрасте от 10 до 50 лет. После 50 лет размер островков вновь уменьшается.
Характерные возрастные изменения наблюдается в содержании цинка, который входит в состав гормонов поджелудочной железы. Гранулы цинка в клетках поджелудочной железы появляются уже на 6-й неделе эмбрионального развития. В первые месяцы после рождения отмечается максимальное содержание цинка, которое сохраняется в течение периода зрелости. В старости количество цинка в гормонах резко снижается, происходит разрастание соединительной ткани и относительное увеличение числа клеток, синтезирующих глюкагон за счет уменьшения числа клеток, секретирующих инсулин.
Этими изменениями структуры обусловливаются функциональные возрастные особенности. У детей первых шести месяцев жизни инсулина выделяется в два раза больше, чем у взрослых.
Эндокринные железы, или железы внутренней секреции, обладают характерным свойством вырабатывать и выделять гормоны. Гормоны представляют собой активные вещества, главное действие которых заключается в регуляции обмена веществ путем стимуляции или торможения определенных ферментативных реакций и воздействия на проницаемость клеточной оболочки. Гормоны имеют значение для роста, развития, морфологической дифференциации тканей и в особенности для поддержания постоянства внутренней среды. Для нормального роста и развития ребенка необходима нормальная функция желез внутренней секреции.
Железы внутренней секреции расположены в разных частях организма и имеют разнообразное строение. Эндокринные органы у детей обладают морфологическими и физиологическими особенностями, которые в процессе роста и развития претерпевают определенные изменения.
К железам внутренней секреции относятся гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, вилочковая железа, надпочечники, поджелудочная железа, мужские и женские половые железы (рис. 15). Остановимся на краткой характеристике эндокринных желез.
Гипофиз - небольшая овальной формы железа, расположенная на основании черепа в углублении турецкого седла. Гипофиз состоит из передней, задней и промежуточной долей, которые имеют различное гистологическое строение, что обусловливает выработку разных гормонов. К моменту рождения гипофиз достаточно развит. Эта железа имеет очень тесную связь с гипоталамической областью центральной нервной системы посредством нервных пучков и составляет с ними единую функциональную систему. В последнее время доказано, что гормоны задней доли гипофиза и некоторые гормоны передней доли фактически образуются в гипоталамусе в виде нейросекретов, а гипофиз является лишь местом их депонирования. Кроме того, деятельность гипофиза регулируется циркулирующими гормонами, вырабатываемыми надпочечниками, щитовидной и половыми железами.
Передняя доля гипофиза, как установлено в настоящее время, выделяет следующие гормоны: 1) гормон роста, или соматотропный гормон (СТГ), действующий непосредственно на развитие и рост всех органов и тканей тела; 2) тиреотропный гормон (ТТГ), стимулирующий функцию щитовидной железы; 3) адренокортикотропный гормон (АКТГ), влияющий на функцию, надпочечников по регуляции углеводного обмена; 4) лютеотропный гормон (ЛТГ); 5) лютеинизирующий гормон (ЛГ); 6) фолликулостимулирующий гормон (ФСГ). Следует отметить, что ЛТГ, ЛГ и ФСГ называются гонадотропными, они оказывают влияние на созревание половых желез, стимулируют биосинтез половых гормонов. Средняя доля гипофиза выделяет меланоформный гормон (МФГ), стимулирующий образование пигмента в коже. Задняя доля гипофиза выделяет гормоны вазопрессин и окситоцин, оказывающие влияние на уровень артериального давления, половое развитие, диурез, белковый и жировой обмен, сокращения матки.
Гормоны, вырабатываемые гипофизом, поступают в ток крови, с которым переносятся к тем или иным органам. В результате нарушения деятельности гипофиза (повышение, понижение, выпадение функции) в силу тех или иных причин могут развиться многообразные эндокринные заболевания (акромегалия, гигантизм, болезнь Иценко - Кушинга, карликовость, адипозогенитальная дистрофия, несахарный диабет и др.).
Щитовидная железа, состоящая из двух долек и перешейка, расположена спереди и по обеим сторонам трахеи и гортани. К моменту рождения ребенка эта железа отличается незаконченностью строения (фолликулы меньшего размера, содержащие меньше коллоида).
Щитовидная железа под влиянием ТТГ выделяет трийодтиронин и тироксин, которые содержат свыше 65% йода. Эти гормоны оказывают многогранное действие на обмен веществ, на деятельность нервной системы, на аппарат кровообращения, влияют на процессы роста и развития, на течение инфекционных и аллергических процессов. Щитовидная железа синтезирует также тиреокальцитонин, который играет существенную роль в поддержании нормального уровня кальция в крови и определяет его отложение в костях. Следовательно, функции щитовидной железы очень сложны.
Нарушения деятельности щитовидной железы могут быть обусловлены врожденными аномалиями или приобретенными заболеваниями, что выражается клинической картиной гипотиреоза, гипертиреоза, эндемического зоба.
Околощитовидные железы - очень маленькие железки, расположены обычно на задней поверхности щитовидной железы. У большинства людей имеются четыре околощитовидные железы. Околощитовидные железы выделяют паратгормон, который оказывает существенное влияние на кальциевый обмен, регулирует процессы обызвествления и декальцификации в костях. Заболевания околощитовидных желез могут сопровождаться понижением или повышением выделения гормона (гипопаратиреоз, гиперпаратиреоз) (о зобной, или вилочковой, железе см. "Анатомо-физиологические особенности лимфатической системы").
Надпочечники - парные железы внутренней секреции, расположены в задневерхней части брюшной полости и прилегают к верхним концам почек. По массе надпочечники у новорожденного такие же, как и у взрослого, но развитие их еще не закончено. Структура и функция их претерпевают значительные изменения после рождения. В первые годы жизни масса надпочечников уменьшается и в препубертатном периоде достигает массы надпочечников взрослого (13-14 г).
Надпочечник состоит из коркового вещества (наружный слой) и мозгового вещества (внутренний слой), которые выделяют необходимые для организма гормоны. Кора надпочечников вырабатывает большое количество стероидных гормонов и только некоторые из них являются физиологически активными. К ним относятся: 1) глюкокортикоиды (кортикостерон, гидрокортизон и др.), которые регулируют углеводный обмен, способствуя переходу белков в углеводы, обладают выраженным противовоспалительным и десенсибилизирующим действием; 2) минералокортикоиды, влияющие на водно-солевой обмен, обусловливая усвоение и задержку натрия в организме; 3) андрогены, оказывающие влияние на организм, подобно половым гормонам. Кроме того, они обладают анаболическим действием на белковый обмен, влияя на синтез аминокислот, полипептидов, увеличивают мышечную силу, массу тела, ускоряют рост, улучшают структуру костей. Кора надпочечников находится под постоянным влиянием гипофиза, который выделяет адренокортикотропный гормон и другие адреногипофизарные продукты.
Мозговой слой надпочечников продуцирует адреналин и норадреналин. Оба гормона обладают свойством повышать артериальное давление, суживать кровеносные сосуды (за исключением коронарных и легочных сосудов, которые они расширяют), расслаблять гладкую мускулатуру кишечника и бронхов. При поражении мозгового слоя надпочечников, например при кровоизлияниях, уменьшается выделение адреналина, у новорожденного появляется бледность, адинамия и ребенок погибает при явлениях двигательной недостаточности. Аналогичная картина наблюдается и при врожденной гипоплазии или отсутствии надпочечников.
Разнообразием функции надпочечников определяется и разнообразие клинических проявлений заболеваний, среди которых преобладают поражения коры надпочечников (аддисонова болезнь, врожденный адрено-генитальный синдром, опухоли надпочечников и др.).
Поджелудочная железа расположена позади желудка на задней брюшной стенке, приблизительно на уровне II и III поясничных позвонков. Это относительно большая железа, масса ее у новорожденных: составляет 4-5 г, к периоду полового созревания она увеличивается в 15-20 раз. Поджелудочная железа обладает внешнесекреторной (выделяет ферменты трипсин, липазу, амилазу) и внутрисекреторной (выделяет гормоны инсулин и глюкагон) функциями. Гормоны продуцируются панкреатическими островками, которые представляют собой клеточные скопления, рассеянные по всей паренхиме поджелудочной железы. Каждый из гормонов вырабатывается особыми клетками и поступает непосредственно в кровь. Кроме того, в мелких выводных протоках железы вырабатывают особое вещество - липокаин, тормозящий накопление жира в печени.
Гормон поджелудочной железы инсулин является одним из наиболее важных анаболических гормонов в организме; он оказывает сильное влияние на все обменные процессы и прежде всего является мощным регулятором углеводного обмена. Помимо инсулина, в регуляции углеводного обмена участвуют также гипофиз, надпочечники, щитовидная железа.
Вследствие первичного поражения панкреатических островков или понижения их функции в результате воздействия со стороны нервной системы, а также гуморальных факторов развивается сахарный диабет, при котором инсулиновая недостаточность является основным патогенетическим фактором.
Половые железы - яички и яичник - являются парными органами. У некоторых новорожденных мальчиков одно или оба яичка находятся не в мошонке, а в паховом канале или в брюшной полости. Обычно они спускаются в мошонку вскоре после рождения. У многих мальчиков яички втягиваются внутрь при малейшем раздражении, и это не требует никакого лечения. Функция половых желез находится в прямой зависимости от секреторной деятельности передней доли гипофиза. В раннем детском возрасте половые железы играют сравнительно небольшую роль. Усиленно они начинают функционировать к периоду полового созревания. Яичники, помимо продуцирования яйцеклеток, вырабатывают половые гормоны - эстрогены, обеспечивающие развитие женского организма, его полового аппарата и вторичных половых признаков.
В яичках вырабатываются мужские половые гормоны - тестостерон и андростерон. Адрогены оказывают на растущий организм ребенка сложное и многостороннее действие.
В пубертатном периоде у лиц обоего пола значительно увеличивается рост и развитие мускулатуры.
Половые гормоны являются основными стимуляторами полового развития, участвуют в формировании вторичных половых признаков (у юношей - рост усов, бороды, изменение голоса и др., у девочек - развитие молочных желез, оволосение лобка, подмышечных впадин, изменение формы таза и др.). Одним из признаков наступления полового созревания у девочек являются менструации (результат периодического созревания яйцеклеток в яичнике), у юношей - поллюции (выбрасывание во сне из мочеиспускательного канала жидкости, содержащей сперматозоиды).
Процесс полового созревания сопровождается повышением возбудимости нервной системы, раздражительностью, изменением психики, характера, поведения, вызывает новые интересы.
В процессе роста и развития ребенка происходят весьма сложные изменения в деятельности всех желез внутренней секреции, поэтому значение и роль эндокринных желез в различные периоды жизни неодинаковы.
В течение 1-го полугодия внеутробной жизни, по-видимому, большое влияние на рост ребенка оказывает вилочковая железа.
У ребенка после 5-6 мес начинает усиливаться функция щитовидной железы и гормон этой железы наибольшее действие оказывает в первые 5 лет, в период наиболее быстрых изменений роста и развития. Масса и размер щитовидной железы с возрастом постепенно увеличиваются, особенно интенсивно в возрасте 12-15 лет. В результате в препубертатном и пубертатном периоде, особенно у девочек, наблюдается заметное увеличение щитовидной железы, которое обычно не сопровождается нарушением ее функции.
Гормон роста гипофиза в первые 5 лет жизни имеет меньшее значение, только около 6-7 лет становится заметным его влияние. В препубертатном периоде вновь усиливается функциональная деятельность щитовидной железы и передней доли гипофиза.
В период полового созревания начинается секреция гонадотропных гормонов гипофиза, андрогенов надпочечников и особенно гормонов половых желез, которые оказывают влияние на функции всего организма в целом.
Все железы внутренней секреции находятся между собой в сложной коррелятивной связи и в функциональном взаимодействии с центральной нервной системой. Механизмы этих связей чрезвычайно сложны и в настоящее время не могут считаться раскрытыми до конца.
Эндокринные железы продуцируют различные химические вещества – так называемые гормоны. Гормоны действуют на обмен веществ в ничтожно малых количествах, они служат катализаторами, осуществляя свое воздействие через кровь и нервную систему. Гормоны оказывают огромное влияние на умственное и физическое развитие, рост, изменение строения организма и его функции, определяют половые различия.
Гормоны характеризуются специфичностью действия: оказывают избирательное действие только на определенную функцию (или функции). Влияние гормонов на обмен веществ осуществляется в основном через изменения активности определенных ферментов, причем гормоны влияют либо непосредственно на их синтез, либо на синтез других веществ, участвующих в конкретном ферментативном процессе. Действие гормона зависит от дозы и может тормозиться разными соединениями (иногда их называют антигормонами).
Установлено, что гормоны активно влияют на формирование организма уже на ранних стадиях внутриутробного развития. Например, у зародыша функционируют щитовидная, половые железы и гонадотропные гормоны гипофиза. Существуют возрастные особенности функционирования и строения желез внутренней секреции. Так, некоторые эндокринные железы особенно интенсивно функционируют в детском возрасте, другие – в зрелом.
Щитовидная железа секретирует два гормона – тироксин и трийодтиронин (Т3). Оба гормона усиливают поглощение кислорода и окислительные процессы, повышают теплообразование, тормозят образование гликогена, увеличивая его расщепление в печени. Действие гормонов на белковый обмен связано с возрастом. У взрослых и у детей тиреоидные гормоны оказывают противоположное действие: у взрослых при избытке гормона увеличивается расщепление белков и наступает исхудание, у детей – увеличивается синтез белка и ускоряются рост и формирование организма. Оба гормона увеличивают синтез и расщепление холестерина с преобладанием расщепления. Искусственное повышение содержания тиреоидных гормонов увеличивает основной обмен и повышает активность протеолитических ферментов. Прекращение их поступления в кровь резко снижает основной обмен. Гормоны щитовидной железы повышают иммунитет.
При гиперфункции щитовидной железы появляются признаки базедовой болезни. При гипофункции щитовидной железы наблюдается такое заболевание, как микседема.
Околощитовидные (паращитовидные) железы образуют паратиреоидный гормон (паратиреоидин, паратгормон), являющийся белковым веществом (альбумозой). Гормон выделяется непрерывно и регулирует развитие скелета и отложение кальция в костях. Паратгормон также поддерживает на определенном уровне содержание фермента фосфатазы, участвующего в отложении фосфорно-кислого кальция в костях. Секреция паратиреоидина регулируется содержанием кальция в крови: чем его меньше, тем секреция железы выше.
Околощитовидные железы также продуцируют другой гормон – кальцитонин , который снижает содержание кальция в крови, секреция его усиливается при увеличении содержания кальция в крови.
Хроническая гипофункция желез сопровождается повышенной возбудимостью нервной системы, слабыми судорогами мышц, расстройствами пищеварения, окостенением зубов, выпадением волос. При хронической гиперфункции желез уменьшается содержание кальция в костях, они разрушаются и становятся ломкими; нарушаются сердечная деятельность и пищеварение, снижается сила мышечной системы, наступает апатия, а в тяжелых случаях – смерть.
Зобная (вилочковая) железа. Гормон, вырабатываемый вилочковой железой, неизвестен, но считается, что он регулирует иммунитет (участвует в процессе созревания лимфоцитов), принимает участие в процессе полового созревания (тормозит половое развитие), усиливает рост организма и задерживает соли кальция в костях.
Надпочечники. В корковом слое образуются около 46 кортикостероидов (близки по химическому строению к половым гормонам), из них только 9 являются биологически активными. Кроме того, в корковом слое образуются мужские и женские половые гормоны, участвующие у детей в развитии половых органов до полового созревания.
По характеру действия кортикостероиды подразделяют на два вида.
I. Глюкокортикоиды усиливают расщепление углеводов, белков и жиров, переход белков в углеводы и фосфорилирование, увеличивают работоспособность скелетных мышц и снижают их утомляемость. При недостатке глюкокортикоидов прекращаются сокращения мышц (адинамия). К глюкокортикоидным гормонам относятся: кортизол , кортикостерон, кортизон и др. Кортизол и кортизон во всех возрастных группах увеличивают потребление кислорода сердечной мышцей.
Наибольший уровень секреции глюкокортикоидов наблюдается в период полового созревания, после его окончания их секреция стабилизируется на уровне, близком к уровню взрослых.
II. Минералокортикоиды. Они слабо влияют на углеводный обмен и в основном воздействуют на обмен солей и воды. К ним относятся альдостерон, дезоксикортикостерон и др. Минералокортикоиды изменяют обмен углеводов, возвращают работоспособность утомленным мышцам путем восстановления нормального соотношения ионов натрия и калия и нормальной клеточной проницаемости, увеличивают реабсорбцию воды в почках, повышают артериальное кровяное давление. Недостаток минералокортикоидов уменьшает реабсорбцию натрия в почках, что может привести к смерти. Суточная секреция альдостерона с возрастом увеличивается и достигает максимума к 12–15 годам. Дезоксикортикостерон усиливает рост организма, в то время как кортикостерон его подавляет.
В мозговом слое надпочечников непрерывно синтезируется из тирозина гормон адреналин и немного норадреналина. Адреналин оказывает влияние на функции всех органов, кроме секреции потовых желез. Он тормозит движения желудка и кишечника, усиливает и учащает деятельность сердца, суживает кровеносные сосуды кожи, внутренних органов и неработающих скелетных мышц, резко усиливает обмен веществ, повышает окислительные процессы и теплообразование, увеличивает расщепление гликогена в печени и мышцах. В малых дозах адреналин возбуждает умственную деятельность, в больших дозах тормозит. Адреналин разрушается ферментом моноаминоксидазой.
Гипофиз. Это главная железа внутр. секреции, влияющая на работу всех эндокринных желез и многие ф-ии организма.
1. К наиболее важным гормонам аденогипофиза относят:
а) гормон роста (соматотропный гормон) – ускоряет рост при относительном сохранении пропорций тела. Обладает видовой специфичностью;
б) гонадотропные гормоны – ускоряют развитие половых желез и увеличивают образование половых гормонов;
в) лактотропный гормон, или пролактин, – возбуждает отделение молока;
г) тиреотропный гормон – потенцирует секрецию гормонов щитовидной железы;
д) паратиреотропный гормон – вызывает увеличение функций околощитовидных желез и повышает содержание кальция в крови;
е) адренокортикотропный гормон (АКТГ) – увеличивает секрецию глюкокортикоидов;
ж) панкреотропный гормон – оказывает влияние на развитие и функции внутрисекреторной части поджелудочной железы;
з) гормоны белкового, жирового и углеводного обмена веществ и др. – регулируют соответствующие виды обмена.
2. В нейрогипофизе образуются гормоны:
а) вазопрессин (антидиуретический) – суживает кровеносные сосуды, особенно матки, повышает кровяное давление, уменьшает мочеотделение;
б) окситоцин – вызывает сокращение матки и повышает тонус мускулатуры кишечника, но не изменяет просвет кровеносных сосудов и уровень кровяного давления.
3. В средней доле гипофиза образуется только один - меланоцитостимулирующий гормон , вызывающий при сильном освещении движение псевдоподии клеток черного пигментного слоя сетчатой оболочки глаза.
Эпифиз оказывает угнетающее действие на половое развитие у неполовозрелых и тормозит функции половых желез у половозрелых. В нем выделяется гормон, который действует на гипоталамическую область и тормозит образование в гипофизе гонадотропных гормонов, что вызывает угнетение внутренней секреции половых желез. Гормон железы мелатонин в отличие от интермедина сокращает пигментные клетки.
Поджелудочная железа. Эта железа вместе с половыми железами относится к смешанным железам, являющимся органами как внешней, так и внутренней секреции. В поджелудочной железе гормоны образуются в так называемых островках Лангерганса. Инсулин оказывает следующее воздействие: уменьшает содержание сахара в крови, усиливая синтез гликогена из глюкозы в печени и мышцах; увеличивает проницаемость клеток для глюкозы и усвоение сахара мышцами; задерживает воду в тканях; активирует синтез белков из аминокислот и уменьшает образование углеводов из белка и жира. Инсулин оказывает возбуждающее действие на секрецию желудочного сока, богатого пепсином и соляной кислотой, и усиливает перистальтику желудка. Глюкагон увеличивает содержание сахара в крови, повышая переход гликогена в глюкозу. Уменьшение секреции глюкагона уменьшает содержание сахара в крови.
Стойкое уменьшение секреции инсулина приводит к сахарному диабету.
Гормон ваготонин увеличивает активность парасимпатической системы, а гормон центропнеин возбуждает дыхательный центр и способствует переносу кислорода гемоглобином.
Половые железы. Как и поджелудочная железа, относятся к смешанным железам. И мужские, и женские половые железы являются парными органами.
Мужские половые гормоны – андрогены : тестостерон, андростандион, андростерон и др. Женские половые гормоны – эстрогены .