Одним из важнейших для понимания устройства человеческого организма разделов анатомии является изучение гормональной системы. Для того чтобы понять эту сложную и многоуровневую структуру, лучше обратиться к схематической таблице эндокринных желез, их гормонов и функций. С ее помощью можно разобраться в этом вопросе более обстоятельно.
Что такое железы вообще и что собой представляют эндокринные железы?
Железа — это орган в организме человека или животного, который вырабатывает и выделяет определенные биологически активные вещества, необходимые для поддержания жизнедеятельности. Эти вещества называются секретами. Они могут выделяться во внутренние каналы человеческого тела — в кровь, лимфу — либо наружу. По этому критерию железы разделяются на органы внутренней, внешней и смешанной секреции. Эндокринные железы относятся к органам внутренней секреции: они не имеют выходных протоков. В целом они составляют эндокринную систему. Таблица "Железы и гормоны" показывает это более наглядно.
Эндокринная система
Она является функциональной взаимосвязью тканей, клеток и эндокринных желез, выделяющих секрет (гормоны) в кровоток, лимфоток и межклеточную жидкость и таким образом проводящих гормональную регуляцию. В ней традиционно выделяют три раздела:
- Система желез внутренней секреции, у которой нет дополнительных задач. Результатом ее продуцирования являются гормоны.
- Система желез смешанной секреции, осуществляющая кроме эндокринной еще и иные функции. К ней относятся тимус, поджелудочная и половые железы.
- Система железистых клеток, выделяющих гормоноподобные субстанции. Вырабатываемые этими органами гормоны поступают непосредственно в кровеносную систему, лимфу или тканевую жидкость.
Функции эндокринных желез и их гормонов
Таблица, приведенная ниже, описывает множественные задачи этой системы. Главное — она производит гормоны, которые осуществляют контроль и отвечают за нормальное течение процессов жизнедеятельности организма. Таким образом, во-первых, эндокринная система выполняет функцию химической регуляции, координирует работу всех органов, отвечает за процессы кроветворения, метаболизм и т. д. Во-вторых, она сохраняет равновесие внутренней среды организма, помогает ему приспосабливаться к воздействию внешней среды. В-третьих, наряду с другими системами участвует в регулировании роста и развития организма, его половой идентификации и репродуктивности, а также в энергообразовательных и энергосберегательных процессах. Психическая деятельность организма также очень зависит от эндокринной системы желез и гормонов (функции в таблице).
Гипофиз
Это железа очень маленького размера, но имеющая огромное значение для нормального функционирования всех органов. Гипофиз находится в ямке клиновидной кости черепа, связан с гипоталамусом и подразделяется на три доли: переднюю (аденогипофиз), промежуточную и заднюю (нейрогипофиз). В аденогипофизе вырабатываются все основные гормоны: соматотропный, тиреотропный, адренокортикотропный, лактотропный, лютеинизирующий, фолликулостимулирующий — они держат под контролем выделительную деятельность периферических эндокринных желез. Роль нейрогипофиза, то есть задней доли, заключается в том, что в него перемещаются по гипофизарной ножке гормоны, вырабатываемые гипоталамусом: вазопрессин, который участвует в регулировании содержания воды в организме, повышая степень обратного поглощения жидкости в почках, и окситоцин, при помощи которого происходит сокращение гладкой мускулатуры.
Щитовидная железа
Щитовидка — очень важная, продуцирующая йодсодержащие гормоны эндокринная железа. В функции гормонов (таблица — ниже) этой железы входит содействие обмену веществ, росту клеток и всего организма в целом. Основные ее гормоны — тироксин и трийодтиронин. Есть еще третий гормон, выделяемый щитовидной железой, — кальцитонин, отвечающий за концентрацию кальция и фосфатов в организме и предотвращающий формирование клеток, разрушающих костную ткань. Также он активизирует размножение молодых клеток костной ткани. Они участвуют в регуляции деятельности митохондрий, где протекают процессы окисления с выделением насыщенных энергией молекул. Из-за недостаточной выработки этих гормонов страдает энергетический обмен: сердце начинает сокращаться реже и слабее, в результате чего происходят отеки. Нехватка йода вызывает утолщение тканей щитовидки, вследствие этого образуется зоб. В целях профилактики заболеваний щитовидной железы в поваренную соль часто включают йодид калия. При чрезмерной работе этого органа производится излишняя энергия: усиливается деятельность сердца, повышается давление, ускоряются окислительные реакции, человек худеет. Это может привести к серьезному заболеванию.
Паращитовидные железы
В анатомию эндокринных желез и их гормонов (таблица — ниже) входят также четыре паращитовидные железы, они имеют овальную форму и расположены в тканях между щитовидной железой и пищеводом. Основной гормон, производимый ими, — паратирин (паратгормон). Его главная функция заключается в регулировании уровня ионов в крови. Если он повышается — увеличивается также уровень кальция, при этом содержание фосфатов остается неизменным. Избыточная секреция паратгормона может спровоцировать деградацию и деминерализацию костной ткани, что чревато переломами костей и слабостью мышц. Недостаточное выделение этого гормона вызывает резкое повышение мышечной и нервной возбудимости, вплоть до развития судорожных приступов.
Поджелудочная железа
Этот крупный секреторный орган находится между двенадцатиперстной кишкой и селезенкой. Внутрисекреторный отдел поджелудочной железы называется островками Лангерганса. Они представляют собой клетки разного вида, производящие полипептидные гормоны: глюкагон, стимулирующий распад в печени углевода гликогена, тем самым повышающий содержание глюкозы в крови и поддерживающий его на постоянном уровне. Инсулин, регулирующий обменные процессы белков, жиров и углеводов, понижающий уровень глюкозы в крови. Соматостатин, подавляющий синтезирование гормона роста, инсулина и глюкагона, панкреатический полипептид, стимулирующий выработку желудочного сока и угнетающий секрецию поджелудочной желез. Грелин, повышающий аппетит. Нарушение секреции глюкагона и инсулина может привести к диабету.
Надпочечники
Это небольшие железы в форме пирамидок, расположенные на верхней части почек. В таблице гормонов эндокринных желез указано, что этот орган производит гормоны в двух своих отделах — мозговом и корковом. В корковом отделе, который делится на три зоны, вырабатываются кортикостероиды. В первой зоне (клубочковой) вырабатываются гормоны минералокортикоиды, контролирующие минеральный, ионный обмен в клетках и поддерживающие их электролитный баланс. Во второй, пучковой — глюкокортикоиды, следящие за обменом белков, жиров и углеводов, и в третьей, сетчатой зоне — половые гормоны (андрогены).
Мозговой отдел надпочечников транспортирует в кровь катехоламины: норадреналин и адреналин. Норадреналин управляет нервными процессами в симпатической зоне. Катехоламины участвуют в регулировании жирового и углеводного обменов, способствуют адаптации к стрессу, выделяя адреналин в ответ на эмоциональные раздражения.
Вилочковая железа
Вилочковая железа, или тимус, — это маленького размера орган, расположенный за грудиной, выше ключицы. Она управляет функционированием иммунной системы в продолжение всей человеческой жизни. Однако вилочковая железа с возрастом уменьшается и становится слабее — с детского возраста и до полового созревания ее функция максимально активна, а потом она постепенно снижается. Эта железа продуцирует несколько гормонов: тималин, тимозин, инсулиноподобный фактор роста, тимусный гуморальный фактор. Тимус отвечает за иммунитет, участвует в регулировании обмена энергии и лимфотока, а также продуцирует и активирует Т-лимфоциты, необходимые для обеспечения противоопухолевой и противовирусной защиты. Если функциональность тимуса снижена, снижается также иммунитет.
Шишковидная железа
Шишковидная железа (эпифиз) расположена в середине мозга, между полушариями, рядом с гипоталамусом. Ее главная функция — регулирование суточных биоритмов человека. Эпифиз секретирует гормоны мелатонин и серотонин. Мелатонин оказывает успокаивающее, расслабляющее действие, готовит организм ко сну. Кроме того, он ослабляет стресс и укрепляет иммунную систему. Серотонин — сырье для выработки мелатонина. Днем он поступает в кровь и действует так же, как серотонин, который вырабатывают другие клетки.
Половые железы
К половым железам относятся: у мужчин — семенники, у женщин- яичники. Семенники вырабатывают сперматозоиды, но также они секретируют во внутреннюю среду организма мужские гормоны — андрогены, например тестостерон, отвечающий за проявление вторичных половых признаков. Яичники у женщин продуцируют яйцеклетки, которые абсорбируются во внешнюю среду, и женские гормоны — эстрогены, поступающие вовнутрь. Благодаря этим гормонам проявляются вторичные женские половые признаки, также они оказывают прямое влияние на качество работы яичников. При этом и мужские, и женские половые железы вырабатывают и андрогены, и эстрогены. При нормальном развитии в организме любого мужчины есть небольшое количество женских гормонов, а в женском организме — немного мужских. В нижеследующей таблице физиология эндокринных желез и их гормонов прослеживается более наглядно.
Железы организма человека
Железы человека делятся на экзокринные (внешней секреции) и эндокринные (внутренней секреции).
Регуляция деятельности желез осуществляется нервной системой и некоторыми гормонами.
Экзокринные железы (внешней секреции) — имеющие выводные протоки и выделяющие свои секреты (ферменты и другие биологически активные вещества) на поверхность тела или в полости тела.
Железы внешней секреции
Железы внешней секреции
Выводные протоки выходят на поверхность тела
Выводные протоки открываются в полости тела
Смешанные железы, одновременно являющиеся железами внутренней секреции
— железы двенадцатиперстной кишки
Эндокринная система человека (железы внутренней секреции)
Эндокринная система — совокупность основных желез внутренней секреции, согласованная деятельность которых обеспечивает (совместно с нервной системой) регуляцию всех жизненно важных функций организма.
Эндокринные железы (внутренней секреции) — не имеющие выводных протоков и выделяющие вырабатываемые ими гормоны непосредственно в кровь или лимфу.
Ниже показана схема расположения эндокринных желез человека:
 |
1 — подбугровая область головного мозга (гипоталамус);
2 — нижний придаток мозга (гипофиз);
3 — щитовидная железа;
4 — вилочковая железа;
5 — островковый аппарат поджелудочной железы (островки Лангерганса);
6 — яичник (у женщины);
7 — яичко (у мужчины);
9 — паращитовидные железы;
10 — шишковидное тело (эпифиз).
Гормоны человека
Гормоны (от греч, hormao — побуждаю, привожу в действие) — биологически активные вещества, выделяемые железами внутренней секреции.
1. Орган, на который действуют гормоны, может быть расположен далеко от желез
2. Гормоны действуют только на живые клетки
3. Действие гормонов строго специфично; некоторые действуют лишь на определенные органы-мишени, другие влияют на строго определенный тип обменных процессов
4. Гормоны обладают высокой биологической активностью и оказывают действие в очень низких концентрациях
1. Обеспечивают рост и развитие организма
2. Обеспечивают адаптацию организма к постоянно меняющимся условиям окружающей среды
Поджелудочная или, как ее еще называют, панкреатическая железа является важным органом системы пищеварения, который несет ответственность за инкреторные и экскреторные функции. Благодаря всем биологически активным веществам, синтезируемым поджелудочной железой (ПЖ), в организме поддерживается биохимическое равновесие. Какие существуют гормоны поджелудочной железы и каковы их функции в организме – обо всем этом пойдет речь в данной статье.
Гормоны поджелудочной железы и их функции
Как работает железа?
Орган делится условно на две части – это экзокринная и эндокринная. Все они служат для выполнения своих определенных функций. Например, экзокринная часть занимает большую часть поджелудочной железы и служит для прорабатывания желудочного сока, который содержит большое количество различных ферментов, необходимых для переваривания пищи (корбоксипептидаза, липаза, трипсин и т. д.).
В состав эндокринной части ПЖ входят небольшие панкреатические островки, именуемые в медицине «островками Лангерганса». Их задача заключается в делении важных для существования гормонов, которые берут непосредственное участие в жировом, углеводном и белковом обмене. Но функции поджелудочной железы на этом не заканчиваются, так как данный орган, синтезируя определенные гормоны, производит пищеварительную жидкость, участвует в расщеплении пищи и ее усвоении. В зависимости от того, насколько корректно будет работать ПЖ, общее состояние здоровья человека может меняться.
Строение железы и «островки Лангерганса»
Классификация синтезируемых веществ
Все гормоны, формируемые панкреатической железой, являются тесно взаимосвязанными, поэтому нарушение выработки хотя бы одного из них может привести к развитию серьезных нарушений в организме и заболеваний, лечением которых нужно заниматься всю оставшуюся жизнь.
Поджелудочная железа вырабатывает следующие гормоны:
- инсулин;
- глюкагон;
- соматостатин;
- панкреатический полипептид;
- вазоинтенсивный пептид;
- амилин;
- центропнеин;
- гастрин;
- ваготонин;
- калликреин;
- липокаин.
Гормоны поджелудочной железы
Каждый из вышеперечисленных гормонов выполняет свою определенную функцию, регулируя тем самым углеводный обмен в организме человека, а также влияя на функционирование различных систем.
Роль поджелудочной в пищеварении
Клиническое значение гормонов ПЖ
Если с гормонами, вырабатываемыми поджелудочной железой, все понятно, то с основными функциями, которые они выполнят, все намного сложнее. Рассмотрим каждый гормон ПЖ отдельно.
Инсулин
Из всех гормонов, которые синтезирует поджелудочная, инсулин считается главным. Он способствует нормализации уровня глюкозы в крови. Реализация данного процесса обусловлена следующими механизмами:
-
активация клеточных мембран, за счет чего клетки организма начинают лучше усваивать глюкозу;
Роль инсулина в организме
На заметку! Присутствие достаточного количества инсулина в крови предупреждает развитие атеросклероза, снижает уровень «плохого» холестерина и предотвращает попаданию жирных кислот в кровеносную систему.
Глюкагон
Исходя из выполняемых функций, глюкагон по праву можно назвать гормоном-антагонистом инсулину. Основная задача глюкагона заключается в повышении количестве глюкозы в крови, что достигается за счет следующих функций:
- активация глюконеогенеза (выработка глюкозы из компонентов, имеющих неуглеводное происхождение);
- ускорение работы энзимов, за счет чего в ходе расщепления жиров повышается количество энергии;
- происходит расщепление гликогена, который потом попадает к кровеносную систему.
Поскольку глюкагон является пептидным видом гормонов по своей структуре, он отвечает за множество функций и снижение его количества может плохо сказаться на функционировании многих систем.
Соматостатин
Еще один гормон, производимый поджелудочной. Он относится к группе полипептидных гормонов и служит для подавления синтеза таких веществ, как глюкагон, тиреотропные соединения, а также инсулин. При снижении уровня соматостатина в желудочно-кишечном тракте возникают серьезные нарушения. В первую очередь, такая реакция связана с тем, что данный гормон берет непосредственное участие в процессе выработки пищеварительных ферментов и желчи (соматотропин снижает их секрецию).
В современной фармакологии соматотропин используется при создании различных лекарственных препаратов, которые назначаются пациентам, страдающим от нарушения синтеза гормона роста в организме. Если количество данного гормона значительно превышает норму, тогда повышается риск развития акромегалии – патологии, которая сопровождается чрезмерным увеличением размеров определенных частей тела больного. Как правило, разрастаются стопы, кости головы, нижние или верхние конечности. В редких случаях патологическим изменениям подвергаются отдельные внутренние органы.
Гормоны вырабатываются небольшими по размеру органами – железами внутренней секреции. Но значение этих веществ в организме огромно
Панкреатический полипептид
Открыли этот гормон не так давно, поэтому специалисты пока еще не полностью изучили все его функции и методы воздействия на человеческий организм. Известно, что панкреатический полипептид синтезируется в процессе принятия пищи, содержащей жиры, белки и глюкозу. Он выполняет следующие функции:
- снижение количество веществ, вырабатываемых пищеварительными ферментами;
- снижение мышечного тонуса желчного пузыря;
- предотвращение выброса желчи и трипсина.
На заметку! Согласно многочисленным исследованиям, панкреатический полипептид предотвращает повышенную растраты желчи и панкреатических ферментов. При дефиците данного гормона нарушаются обменные процессы в организме.
Вазоинтенсивный пептид
Особенность данного нейропептидного гормона заключается в том, что его может синтезировать не только поджелудочная железа, но также клетки спинного и головного мозга, тонкого кишечника и других органов. К основным функциям вазоинтенсивного пептида относятся:
- нормализация синтеза пепсиногена, глюкагона и соматостатина;
- замедление процессов всасывания воды стенками тонкого кишечника;
- активация желчевыделительных процессов;
- синтез панкреатических энзимов;
- улучшение работы панкреатической железы в целом, что способствует повышению количества синтезируемых бикарбонатов.
Также вазоинтенсивноый пептид ускоряет процесс кровообращения в стенках внутренних органов, в частности, кишечника.
Амилин
Главная его функция заключается в повышении уровня моносахаридов, что, в свою очередь, защищает организм от избыточного количества глюкозы в крови. Также амилин способствует образованию соматостатина, снижению веса, нормализации работы ренинангиотензин-альдостероновой системы и биосинтеза глюкагона. Это далеко не все биологические функции, за которые отвечает амилин (например, он способствует снижению аппетита).
Центропнеин
Еще одно вещество, вырабатываемое поджелудочной железой. Его основная задача заключается в увеличении просвета бронхов и активации дыхательного центра. К тому же данное белковое вещество улучшает корреляцию кислорода с гемоглобином.
Липокаин. Центропнеин. Ваготонин
Гастрин
Гормоноподобное вещество, синтезируемое желудком и поджелудочной железой. Гастрин способствует нормализации пищеварительных процессов, активизации синтеза протеолитического фермента (пепсина) и повышению кислотности желудка.
Обратите внимание! Наличие гастрина в организме способствует также осуществлению кишечной фазы пищеварения (ее еще называют «следующей»), что достигается за счет повышения синтеза секретина, соматостатина и других пептидных гормонов кишечника и поджелудочной.
Гастрин — что это
Ваготонин
Основная задача данного вещества заключается в стабилизации сахара в крови и ускорении кровообращения. К тому же ваготонин замедляет процесс гидролиза гликогена в мышечных тканях и клетках печени.
Ваготонин стабилизирует уровень сахара в крови
Калликреин
Еще одно вещество, вырабатываемое панкреатической железой. На протяжении времени, при котором калликреин находится в поджелудочной, он неактивен, но после попадания в 12-перстную кишку гормон активируется, проявляя свои биологические свойства (он нормализует уровень глюкозы).
Липокаин
Действие гормона заключается в предотвращении такой патологии, как жировая дистрофия печени, что обусловлено активацией обмена жирных кислот и фосфолипидов. Также липокаин способствует усилению эффекта других липотропных веществ, среди которых холин и метионин.
Методы диагностики
Нарушение выработки того или иного гормона панкреатической железы может привести к различным патологиям, поражающим не только поджелудочную, но и другие внутренние органы. В таких случаях требуется помощь врача-гастроэнтеролога, который перед тем, как назначить курс терапии, должен провести диагностическое обследование для постановления точного диагноза. Ниже приведены наиболее распространенные процедуры, проводимые при нарушении работы поджелудочной.
Диагностика заболеваний поджелудочной железы
Таблица. Диагностические исследования поджелудочной железы.
| Название процедуры | Описание |
|---|---|
Анализ крови и мочи
На заметку! В качестве дополнения к вышеперечисленным методам диагностики врач может назначить еще одну процедуру – биохимический анализ крови. В отличие от общего анализа, биохимический анализ крови позволяет не только определять возможные инфекционные заболевания, но также их вид.
К чему приводит нарушение гормонального баланса
Как уже отмечалось ранее, гормоны панкреатической железы – это незаменимые элементы, участвующие в процессе пищеварения. Даже незначительные нарушения их синтеза может привести к серьезным осложнениям (заболеваниям, сбоям в работе определенных систем или органов и т. д.).
Эндокринная система человека
При избытке гормонов панкреатической железы, например, может возникнуть злокачественное образование (чаще всего на фоне увеличения количества глюкагона) или гликемия (при избытке инсулина в крови). Определить, правильно ли работает ПЖ и соответствует ли норме уровень гормонов, можно только после диагностического обследования. Опасность заключается в том, что многие заболевания, связанные со снижением или повышением уровня гормонов, могут протекать без каких-либо ярко выраженных симптомов. Но выявить нарушения можно при отслеживании реакций своего организма на протяжении длительного периода.
Норма, гипо- и гипергликемия
В первую очередь, нужно уделять внимание следующим моментам:
- снижение остроты зрения;
- чрезмерно высокий аппетит (больной не может наесться);
- частое мочеиспускание;
- повышенное потоотделение;
- сильная жажда и появление сухости в полости рта.
Нельзя недооценивать роль гормонов ПЖ в функционировании человеческого организма, так как даже при незначительных нарушениях синтеза этих гормонов могут развиться серьезные патологии. Поэтому рекомендуется в качестве профилактики проходить диагностические осмотры у врачей с целью предупреждения нарушений работы поджелудочной железы. Достаточно 1-2 раза в год обращаться к врачу для проведения профилактического осмотра, чтобы предупредить не только различные нарушения в работе панкреатической железы, но и другие проблемы с органами ЖКТ. Также периодические обследования рекомендуется проходить и у других врачей, например, у стоматолога, дерматолога, невропатолога.
Гормоны поджелудочной железы очень важны