Работай эндокринные железы сами по себе, без высшего управления, они бы вскоре начали сбоить, как могут разладиться часы в доме без надзора человека, который их каждый день заводит и сверяет время. Поэтому мы говорим, что работа желез регулируется гипоталамо-гипофизарной системой , которая являет пример сложной нейрогуморальной регуляции . В системе этой гипоталамус - маленький, но чрезвычайно важный отдел мозга - контролирует выделение гормонов гипофиза и таким образом выступает главным связующим звеном между двумя системами: нервной и эндокринной. Гипоталамус, продуцируя несколько групп гормонов и нейропептидов, управляет также терморегуляцией и половым поведением. Если вам ночью не спится и одновременно страшно тянет к холодильнику, - это тоже действие гипоталамуса, который регулирует голод и жажду, а также время сна и бодрствования (так называемые циркадные ритмы).

Два вида регуляции имеют существенные различия. Нервная регуляция - быстрая, кратковременная, локальная, более молодая в эволюционном отношении. Гуморальная регуляция - медленная (кроме действия адреналина, который «фонтаном» вбрасывается в кровь при стрессе), длительная, обширная, более древняя. Она могла появиться у колониальных организмов без нервной системы, напррмер, у вольвокса, так как у них внутри имеется тканевая жидкость (не кровь), связующая клетки. Рассмотрим эти регуляции более подробно.

Нервная регуляция

Как мы уже поняли, главное действующее лицо здесь - гипоталамус . Он содержит нейросекреторные клетки - специфические нервные клетки, которые в возбужденном состоянии продуцируют гормоны, а также шлют нервные импульсы. Как именно идет этот процесс?

1. Гипоталамус «мониторит» состав крови, выявляет уровень содержания в ней гормонов, отмечает изменения их концентрации.

2. После этого он начинает «руководить» - посылает приказы гипофизу в виде гормонов, нервных импульсов.

3. Гипоталамус выделят рилизинг-гормоны в переднюю долю гипофиза - в аденогипофиз. К этой группе гормонов относятся так называемые освободители (либерины) и ограничители (статины) - они либо активизируют, либо тормозят производство тропных гормонов гипофиза.

4. В заднюю долю гипофиза (нейрогипофиз) гипоталамус отсылает пару незаменимых гормонов - вазопрессин с окситоцином. Первый, называемый также антидиуретическим, значительно сужает сосуды почек, поэтому мочи образуется меньше. При этом возрастает обратное всасывание почками воды и повышается давление. Окситоцин производит стимуляцию гладких мышцх матки (его искусственно вводят при недостаточной родовой деятельности) и миоэпителия молочных желез.

Эндокринная регуляция

После того как поработал «нервный» гипоталамус, начинает работать система гуморальной регуляции : от гипофиза распоряжения поступают в железы и клетки. Как мы уже понимаем, гипофиз вырабатывает следующую по нисходящей категорию гормонов - тропные . Секреция их в кровь идет по принципу обратной связи, или автоматической саморегуляции. Если в крови мало некоего гормона, гипофиз выделяет гормон, повышающий активность определенной железы, подталкивающий ее к немедленному выделению этого гормона. Если гормона много в крови, гипофиз перестает выделять тропный гормон. Какие гормоны относятся к тропным и за какие функции они отвечают?

1. Соматотропин - регулирует рост костей в длину, ускоряет обмена веществ. Для развивающегося организма соматотропин имеет огромное значение. При его недостатке рост останавливается, у человека, родившегося с нормальными параметрами, развивается карликовость и он на всю жизнь остается маленьким. А вот при его избытке диагностируется гигантизм , рост может «рвануть» с огромной скоростью. Самым высоким человеком в мире сейчас считается Султан Кесен, он вырос до 251 сантиметра. Но абсолютный зафиксированный рекорд принадлежит американскому великану Роберту Уодлоу, имевшему рост 272 сантиметра. Еще одно отклонение, при повышенной выработке соматотропина развивающееся у взрослых людей, - акромегалия , при которой непропорционально увеличиваются кости стоп, кистей, лицевой части черепа, огромным становятся нос, подбородок, язык, голос грубеет, увеличивается объем сердца.

2. Тиреотропин отвечает за сбалансированную деятельность щитовидной железы, активизирует производство тироксина.

3. Адренокортикотропные гормоны руководят работой надпочечников, а именно их мозгового слоя.

4. Фолликулостимулирующий гормон ответственен за своевременное созревание фолликулов яичников, влияя таким образом на синтез женских половых гормонов; у мужчин он помогает правильному развитию семенников и сперматогенезу.

5. Гонадотропин воздействует на половые железы и стимулирует секрецию ими половых гормонов.

6. Пролактин - активизирует работу молочной железы. Он начинает вырабатываться после родов, причем старт выработке гормона дает, в том числе, сам младенец - он сосет грудь, а сигнал от раздражения рецепторов отправляется в гипоталамус.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда - Гомеостаз. Регуляция гомеостаза эндокринной
системой. Взаимодействие эндокринной
системы с иммунной и нервной системами.
Подготовила: Мергенева Б.
572-ОМ
Астана 2019

План

Введение
Эндокринная система
Сравнение нервной и эндокринной систем
Сравнение эндокринной и иммунной
систем
Заключение
Список использованной литературы

Введение
Гомеостаз (др.-греч. ὁμοιοστάσις от ὅμοιος «одинаковый, подобный» + στάσις
«стояние; неподвижность») - саморегуляция, способность открытой системы
сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством
скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического
равновесия.

Эндокринные механизмы гомеостаза по Б. М. Завадскому - механизм
плюс-минус взаимодействия, т.е. уравновешивание функциональной
активности железы с концентрацией гормона. При высокой
концентрации гормона (выше нормы) деятельность железы
ослабляется и наоборот. Такое влияние осуществляется путем
действия гормона на продуцирующую его железу. У ряда желез
регуляция устанавливается через гипоталамус и переднюю долю
гипофиза, особенно при стресс-реакции.

Гомеостатические механизмы активные в состояние стресса, способны
противостоять неблагоприятным условиям до определенного предела.
В развитии стресс-реакции различают три стадии:
1) Мобилизация защитных механизмов или тревоги.
2) Повышение сопротивляемости организма.
3) Истощение защитных механизмов.
Первые две - соответствуют сохранению гомеостаза, третья наступает
при чрезмерных воздействиях и приводит к срыву механизмов
гомеостаза.

Обратная связь как основной принцип регуляции эндокринной системы
Механизм обратной связи является обязательным звеном гомеостаза, а так
как эндокринная система - одна из систем регуляции гомеостаза, то и в ее
функционировании определяющую роль играет обратная связь.
Сущность регуляции по типу обратной связи - регулируемый параметр
оказывает обратное влияние на активность железы. Виды обратной связи:
отрицательная и положительная.
Существуют 2 параметра регуляции эндокринной системы:
Концентрация гормона в крови:
– длинная петля обратной связи. Механизм саморегуляции по типу отрицательной
(-) обратной связи заключается в том, что повышенная концентрация гормонов в
крови приводит к снижению активности гипоталамуса и снижению выделения
соответствующего либерина. Это тормозит выделение тройного гормона и,
следовательно, ведет к снижению образования гормона железой. В случае (+)
обратной связи повышается образование гормона, все выглядит наоборот. Это
примеры "длинной петли обратной связи";
– другой вариант обратной связи - ее "короткая петля". Осуществляется с помощью
тройных гормонов гипофиза. Условие функционирования регуляции по этому
параметру - наличие нормальных рецепторов к гормону в гипоталамусе. По этому
типу саморегуляции осуществляется секреция гонад, коры надпочечников,
щитовидной железы.
Концентрация метаболита регулируемой реакции. Например, повышенная
концентрация глюкозы включает усиленное выделение инсулина, а
снижение содержания Са2+ - паратгормона и наоборот, повышение
содержания Са2+ - включает усиленную экскрецию кальцитонина. По этому
типу саморегулируется деятельность поджелудочной, паращитовидной и
щитовидной желез.

Основные механизмы влияния гормонов

1) метаболическое (действие на обмен
веществ),
2) морфогенетическое (стимуляция
формообразования, дифференцировки, роста),
3) кинетическое (включение определенной
деятельности),
4) корригирующее (изменяющее интенсивность
функций органов и тканей).

Регуляция гормональной активности

1) Нейрогенная регуляция осуществляется по двум
направлениям:
А. Прямое воздействие нервов через гипоталамус на синтез и
секрецию гормона {нейрогипофиз – АДГ (почка), окситоцин
(матка, мол. железа) ; или ВНС на мозговой слой надпочечника
- симпатическими нервами стимулируется выделение
адреналина}.
Б. Нервная система регулирует гормональную активность
косвенно - изменяя интенсивность кровоснабжения железы.
2) Гуморальная регуляция - непосредственное влияние на
клетки железы концентрации субстрата, уровень которого
регулирует гормон (обратная связь – отрицательная и
положительная).

АКТГ и кора надпочечника

Регуляция образования (б)

3) Нейрогуморальная регуляция осуществляется с
помощью гипоталамо-гипофизарной системы (рис.).
Функция щитовидной, половых желез, коры
надпочечников регулируется гормонами передней
доли гипофиза, аденогипофизом. Общее название
этих гормонов - тропные гормоны:
адренокортикотропный, тиреотропный,
фолликулостимулирующий и лютеонизирующий
гормоны.
С некоторой условностью к тропным гормонам
относится и соматотропный гормон (гормон роста)
гипофиза, который оказывает свое влияние на рост не
только прямо, но и опосредованно через гормон
соматомедин, образующийся в печени.

Гипоталамо-гипофизарный комплекс

Схема гипоталамо-гипофизарных механизмов регуляции активности эндокринных желез

Уровень гормона крови через
обратную связь, влияя на
выработку в гипоталамусе
релизинг-гормонов влияет на
интенсивность синтеза
тропных гормонов гипофиза.
Тропные гормоны регулируют
активность образования
гормонов:
- увеличение в крови уровня
гормона угнетает его
образование,
- - уменьшение уровня гормона
в крови – стимулирует синтез

Регуляция кальциевого гомеостаза

Тирокальцитонин (кальцитонин) синтезируется
С-клетками щитовидной железы и участвует в
регуляции обмена кальция в организме:
способствует минерализации костей, снижает
уровень кальция крови, что обеспечивает
сбережение кальция в организме.
Это антагонист паратгормона паращитовидных
желез.
Витамин D.

Витамин D и его влияние на обмен кальция

Эпифиз – биологические часы

Мелатонин через гипоталамо-гипофизарные механизмы
ослабляет выработку половых гормонов. Вероятно в связи с
тем, что суммарная суточная освещенность в южных регионах
выше, у проживающих здесь подростков половое созревание
происходит в более раннем возрасте. Cдерживающее влияние
мелатонина на выработку половых гормонов наглядно
проявляется в том, что у мальчиков началу полового
созревания предшествует резкое падение его уровня в крови.
Но эпифиз продолжает оказывать влияние на уровень половых
гормонов и у взрослых. Так, у женщин наибольший уровень
мелатонина наблюдается в период менструаций, а
наименьший - во время овуляции. При ослаблении
мелатонинсинтезирующей функции эпифиза наблюдается
повышение половой потенции.

Гормоны эпифиза и восприятие света

Заключение
Эндокринный гомеостаз можно охарактеризовать как
сохранение (или восстановление) равновесия между
концентрацией гормона, находящегося в циркуляции, и
напряжением секреторной активности железы,
продуцирующей этот гормон. Другими словами,
поддержание эндокринного постоянства предполагает,
что в случаях возрастания концентрации того или иного
гормона в крови сверх нормального значения
деятельность железы, его продуцирующей, должна
ослабляться и, наоборот, должна усиливаться, если
уровень гормона этой железы в крови оказывается ниже
потребностей организма.

Список использованной литературы

http://biofile.ru/bio/10965.html
http://www.tepka.ru/biologiya_cheloveka/60.html
http://bonoesse.ru/blizzard/A/Fiziologija/Gomeostaz/Gomeostaz
_end_sisteme.html
http://bonoesse.ru/blizzard/A/Patfiz/Ivanov/Narushenija_jendok
rinnoj_sistemy.html

Гуморальная регуляция - это регуляция процессов жизнедеятельности с помощью веществ, поступающих во внутреннюю среду организма (кровь, лимфу, ликвор и др.). К факторам гуморальной регуляции относятся гормоны, электролиты, медиаторы, кинины, простагландины, различные метаболиты и т.д. Гуморальная регуляция обеспечивает более длительные адаптивные реакции в сравнении с нервной, которая осуществляет запуск быстрых приспособительных реакций при изменениях внешней или внутренней среды.

Эндокринная железа, или железа внутренней секреции - это анатомическое образование, лишенное выводных протоков, единственной или основной функцией которого является внутренняя секреция гормонов.

Гормоны - это биологически высокоактивные вещества, синтезирующиеся и выделяющиеся во внутреннюю среду организма эндокринными железами, и оказывающие регулирующее влияние на функции удаленных от места их секреции органов и систем организма.

Общие биологические свойства гормонов: строгая специфичность (тропность) физиологического действия; высокая биологическая активность; дистантный характер действия; генерализованность действия; пролонгированность действия.

Общие функции гормонов: 1)регуляция роста, развития и дифференцировки тканей и органов, что определяет физическое, половое и умственное развитие; 2)адаптация организма к меняющимся условиям существования; 3)поддержание гомеостаза.

В состоянии покоя 80% циркулирующих в крови гормонов находится в комплексе со специфическими белками, являясь депо, или физиологическим резервом. Биологическая активность определяется содержанием свободных форм гормонов. Обязательным условием для проявления эффектов гормона является его взаимодействие с рецепторами.

Основные механизмы действия гормонов: 1)Реализация эффекта с наружной поверхности клеточной мембраны (связывание с специфическими рецепторами на поверхности мембраны, сопряженными с G-белками, активирующими или ингибирующими аденилатциклазу, под действием которой из АТФ образуется цАМФ; цАМФ активирует протеинкиназу, фосфорилирующую белки). В качестве вторичных посредников кроме цАМФ могут быть цГМФ, инозитол-1,4,5- трифосфат, ионы кальция. Так действуют белково-пептидные гормоны, катехоламины, простагландины. 2)Реализация эффекта после проникновения гормона внутрь клетки (связывание гормона с специфическими рецепторами в цитоплазме или ядре, связывание гормон-рецепторного комплекса с ДНК и белками хроматина, что стимулирует траскрипцию определенных генов, трасляция мРНК приводит к появлению в клетке новых белков, вызывающих биологический эффект этих гормонов). Так действуют стероидные и йодсодержащие тиреоидные гормоны, обладающие липофильностью.

Функциональная классификация гормонов: 1)Эффекторные гормоны; 2)Тропные гормоны; 3)Рилизинг-гормоны.

Гипоталамо-гипофизарная система. Гипоталамус вырабатывает нейрогормоны - рилизинг-гормоны. Среди рилизинг гормонов различают либерины - стимуляторы синтеза и выделения гормонов аденогипофиза и статины - ингибиторы секреции, например: тиреолиберин, кортиколиберин, соматолиберин. В свою очередь тропные гормоны аденогипофиза (кортикотропин, тиреотропин, гонадотропин) регулируют секрецию эффекторных гормонов рядом других периферических желез внутренней секреции.

Гормоны передней доли гипофиза: : адренокортикотропный, тиреотропный, гонадотропные (фолликулостимулирующий и лютеинизирущий), соматотропный, пролактин.

Гормоны задней доли гипофиза: антидиуретический гормон, или вазопрессин, и окситоцин образуются в гипоталамусе; в нейрогипофизе происходит их накопление и секреция в кровь.

Щитовидная железа вырабатывает йодсодержащие гормоны (тироксин и трийодтиронин) и кальцитонин. Функции йодсодержащих гормонов: усиление всех видов обмена (белковый, липидный, углеводный), повышение основного обмена и усиление энергообразования в организме; влияние на процессы роста, физическое и умственное развитие; увеличение частоты сердечных сокращений; повышение температуры тела; повышение возбудимости симпатической нервной системы. Кальцитонин участвует в регуляции кальциевого обмена (угнетение функции остеокластов и активация функции остеобластов, усиление процессов минерализации, угнетение реабсорбции кальция в почках и увеличение его выделения с мочой, гипокальциемия) и фосфатов (угнетение рабсорбции фосфатов в почке и усиление выделения их с мочой).

Паращитовидные (околощитовидные) железы. Вырабатывают паратгормон, регулирующий обмен кальция (усиление функции остеокластов, деминерализация кости, усиление реабсорбции кальция в почках, гиперкальциемия) и фосфора (угнетение обратного всасывания в почках, фосфатурия) в организме.

Надпочечники. Гормоны коркового вещества надпочечников: минералокортикоиды (альдостерон и др.), глюкокортикоиды (кортизол и др.), половые гормоны.

Эффекты альдостерона: усиление реабсорбции ионов натрия и хлора в дистальных почечных канальцах, увеличение экскреции ионов калия, возрастание реабсорбции воды, увеличение объема циркулирующей крови, повышение артериального давления, уменьшение диуреза; провоспалительное действие.

Эффекты глюкокортикоидов: стимуляция глюконеогенеза (гипергликемия), катаболическое влияние на белковый обмен, активация липолиза, противовоспалительное действие, угнетение клеточного и гуморального иммунитета, противоаллергическое действие, повышение чувствительности гладких мышц сосудов к катехоламинам.

Половые гормоны имеют значение только в детском возрасте.

Гормоны мозгового вещества надпочечников: адреналин и норадреналин. Адреналин стимулирует деятельность сердца, сужает сосуды, кроме коронарных,сосудов легких, головного мозга, работающих мышц, которые он расширяет; расслабляет мышцы бронхов, тормозит перистальтику и секрецию пищеварительного тракта и повышает тонус сфинктеров, расширяе зрачок, уменьшает потоотделение, усиливает процессы катаболизма и образования энергии, усиливает расщепление гликогена в печени и мышцах, активирует липолиз, активирует термогенез.

Поджелудочная железа (эндокринная функция). Вырабатывает гормоны инсулин, глюкагон, соматостатин, панкреатический полипептид, основным из которых является инсулин. Инсулин прежде всего влияет на углеводный обмен (способствует глюкогенезу в печени и мышцах, вызывает гипогликемию, повышает проницаемость клеточной мембраны для глюкозы, стимулирует синтез белка из аминокислот, уменьшает катаболиз белков, усиливает процессы липогенеза. Глюкагон является антагонистом инсулина. Он усиливает распад гликогена в печени,

вызывает гипергликемию.

Половые железы. Мужские половые гормоны (андрогены), наиболее важным является тестостерон. Тестостерон участвует в половой дифференцировке гонады, обеспечивает развитие первичных и вторичных мужских половых признаков, появление половых рефлексов; обладает выраженным анаболическим действием.

Женские половые гормоны: эстрогены (эстрон, эстрадиол, эстриол) и прогестерон. Эстрогены (вырабатываются в яичниках) стимулируют развитие первичных и вторичных женских половых признаков, стимулируют рост и развитие молочных желез, обладают анаболическим действием, усиливают образование жира и распределение его типичное для женской фигуры, способствуют оволосению по женскому типу. Главная функция прогестерона (гормона желтого тела яичников) - подготовка эндометрия к имплантации оплодотворенной яйцеклетки и обеспечение нормального протекания беременности. У небеременных женщин прогестерон участвует в регуляции менструального цикла.

Эндокринной активностью обладают также и другие органы. Почки синтезируют и секретируют в кровь ренин, эритропоэтин, кальцитриол. В предсердиях вырабатывается натрийуретический гормон. Клетки слизистой оболочки желудка и тонкой кишки (клетки АПУД-системы) секретируют большое количество пептидных соединений: секретин, гастрин, холецистокинин-панкреозимин, бомбезин, мотилин, соматостатин, нейротензин и другие, значительная часть которых обнаружена и в мозге.

Занятие 1. Железы внутренней секреции. Гипоталамо-

гипофизарная система. Надпочечники.

(Доклады студентов)

Задача 1. Влияние адреналина, ацетилхолина, пилокарпина, атропина на

мышцы радужной оболочки глаза лягушки (Пр. стр. 277).

Занятие 2. Семинар. Щитовидная и паращитовидные железы.

Поджелудочная железа. (Доклады студентов).

Занятие 3. Половые железы. (Доклады студентов).

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Поняти е о железах внутренней секреции

железа секреция диабет ребенок

Железами внутренней секреции, или эндокринными органами, называются железы, не имеющие выводных протоков. Они вырабатывают особые вещества - гормоны, поступающие непосредственно в кровь. Гормоны оказывают возбуждающее или угнетающее влияние на деятельность различных систем органов. Они влияют на обмен веществ, на деятельность сердечно-сосудистой системы, половой системы и функционирование других систем органов. Гормоны контролируют основные процессы жизнедеятельности организма на всех этапах его развития с момента зарождения. Они влияют на все виды обмена веществ в организме, активность генов, рост и дифференцировку тканей, формирование пола и размножение, адаптацию к меняющимся условиям среды, поддержание постоянства внутренней среды организма (гомеостаз), поведение и многие другие процессы. Совокупность регулирующего воздействия различных гормонов на функции организма называется гормональной регуляцией. У млекопитающих гормоны, как и выделяющие их железы внутренней секреции (эндокринные железы), составляют единую эндокринную систему. Она построена по иерархическому принципу и в целом контролируется нервной системой.

Гормоны служат химическими посредниками, переносящими соответствующую информацию (сигнал) в определенное место - клеткам соответствующей ткани-мишени; что обеспечивается наличием у этих клеток высокоспецифических рецепторов - особых белков, с которыми связывается гормон (у каждого гормона свой рецептор). Ответ клеток на действие гормонов различной химической природы осуществляется по-разному. Тиреоидные и стероидные гормоны проникают внутрь клетки и связываются со специфическими рецепторами с образованием гормоно-рецепторного комплекса. Этот комплекс взаимодействует непосредственно с геном, контролирующим синтез того или иного белка. Остальные гормоны взаимодействуют с рецепторами, находящимися на цитоплазматической мембране. После этого включается цепь реакций, приводящих к повышению внутри клетки концентрации так называемого вторичного посредника (например, ионов кальция или аденозинмонофосфата циклического), что, в свою очередь, сопровождается изменением активности определенных ферментов.

2. Нарушения деятельности желез внутренней секреции

Нарушения деятельности желез внутренней секреции сопровождается изменениями во всем организме. Повышение деятельности той или иной железы (гиперфункция) или, наоборот, ее понижение (гипофункция) могут вызвать тяжелые последствия в состоянии организма человека. Избыточное содержание какого-либо гормона в крови сопровождается остановкой его образования соответствующей железой, а недостаточное количество - усилением его выделения (механизм обратной связи). Избыточное образование или недостаток того или иного гормона в организме человека приводит к эндокринным заболеваниям. Например, следствием недостатка гормонов щитовидной железы в организме являются кретинизм, микседема, а их избытка - базедова болезнь и тиреотоксикоз; нарушение функций поджелудочной железы может сопровождаться дефицитом гормона инсулина и, как следствие, сахарным диабетом.

Биологическая активность гормонов очень велика: некоторые из них оказывают действие при разведении 1:1 000 000. Нарушения функций желёз играют большую роль в возникновении многих заболеваний и в первую очередь эндокринопатий.

3. Строение и фу нкции желез внутренней секреции

Гуморальная регуляция функций организма осуществляется с помощью химических веществ, вырабатываемых в различных органах и тканях, и кровью разносимых по всему организму. Существует ряд, желез внутренней секреции, которые вырабатывают вещества, специально предназначенные для регуляции - гормоны. Гормоны - это высокомолекулярные активные вещества. Ничтожное их количество оказывает мощное воздействие на деятельность определенных, органов.

Поджелудочная железа выполняет двоякую функцию. Одни ее клетки вырабатывают пищеварительный сок, который по выводным протокам поступает, в кишечник, другие клетки вырабатывают гормон - инсулин, поступающий прямо в кровь. Инсулин превращает избыток глюкозы в крови в гликоген и понижает уровень сахара в крови. Гормон глюкогон действует противоположно инсулину. Недостаток инсулина вызывает развитие сахарного диабета.

Щитовидная железа лежит поверх гортани. Ее гормоны, в том числе тироксин, регулируют обмен веществ. От их количества зависит уровень потребления кислорода всеми тканями тела. Недостаточная функция железы в детском возрасте приводит к развитию кретинизма (задерживается рост и умственное развитие), во взрослом возрасте - к заболеванию микседемой. Избыток гормонов у взрослых приводит к развитию зоба (базедовой болезни).

Надпочечники вырабатывают гормоны, которые регулируют белковый обмен, повышают устойчивость организма к неблагоприятным воздействиям среды, регулируют солевой обмен и др. В мозговом слое надпочечников вырабатывается гормон - адреналин, усиливающий сердечные сокращения и регулирующий углеводный обмен.

Гипофиз - нижний мозговой придаток, выделяет в кровь нейрогормоны, регулирующие рост организма, срункции надпочечников. Избыток соматотропного гормона приводит к гигантизму, недостаток - замедлению роста.

Гипоталамус вырабатывает нейрогормоны, регулирующие работу гипофиза. Половые железы (семенники и яичники) вырабатывают половые гомоны и образуют половые клетки. Мужские половые гормоны отвечают за развитие вторичных половых признаков: усов, бороды, характерного для мужчин телосложения и низкого голоса. Женские половые гормоны регулируют развитие женских вторичных признаков, управляют половыми циклами, протеканием беременности и родов.

Функция желез активируется на 3-4 неделе постнатальной жизни, достигая максимума в 6-10 лет, при этом наряду с прогрессивным изменением тканей встречаются и признаки регресса. Нарушение гомеостаза (относительного постоянства внутренней среды организма) вызывает непосредственно или рефлекторно изменение при этом реагируют чаще всего гипофиз, кора и мозговой слой надпочечников, щитовидная железа. Повышенная секреция гормонов этих желёз обусловливает возникновение ряда физиологических эффектов (усиление обмена веществ, изменение температуры тела, артериального давления и др.), направленных на приспособление (адаптацию) организма к изменившимся условиям окружающей среды. Расстройства могут обусловливаться, в первую очередь, нарушением функций эндокринных желёз - избыточное или недостаточное образование или выделение ими соответствующих гормонов (гипер- или гипосекреция и соответственно - гипер- и гипофункция), качественные изменения гормонов. Особая роль при дисфункции желёз принадлежит тем ферментам, которые принимают участие в синтезе и разрушении отдельных гормонов. Расстройства могут встречаться и при нормальной функции эндокринных желёз, когда действие гормонов изменяется в зависимости от изменений физико-химических условий среды в тканях и органах, в местах приложения действия гормонов. Значительную роль при этом играют ферменты.

4. Внутренняя секреция растущего организма

Период внутриутробного развития.

Вначале внутриутробное развитие находится под влиянием гормонов материнского организма. Большинство желез внутренней секреции формируется у плода лишь к 5-6 месяцам. Однако, по-видимому, щитовидная железа и гипофиз начинают вырабатывать гормоны уже к концу 3-го месяца. Рано начинает функционировать вилочковая железа, эпифиз и кора надпочечников. Количество образующихся гормонов, сначала очень небольшое, постепенно увеличивается. К 6 месяцам все железы внутренней секреции способны вырабатывать гормоны.

Внутренняя секреция у ребенка.

У новорожденного ребенка интенсивность деятельности отдельных желез внутренней секреции неодинакова. Сравнительно низка активность мозгового слоя над-почечников, который в этом возрасте» 15 чень невелик, так как основную массу надпочечников составляет их наружный слой, т.е. кора. Однако на протяжении 1-го года жизни мозговой слой надпочечников быстро растет, тогда как рост коркового слоя почти приостанавливается. Функция щитовидной железы усиливается к 3-4 месяцам жизни, достигая максимума к началу 2-го года жизни. Усиливается также активность вилочковои железыиэпифиз а. После 7-8 лет их активность начинает, снижаться. Обе доли мозго. вого придатка выделяют достаточное количество гормонов, однако соотношение отдельных гормонов в разные периоды жизни меняется в зависимости от потребностей организма.

Интенсивность выделения отдельных гормонов изменчива. Она в значительной мере зависит как от нервной системы, так и от взаимодействия желез внутренней секреции. Нередко усиленное выделение одного гормона влечет за собой увеличение или, наоборот, снижение образования гормонов, вырабатываемых другими железами.

Развитие половых признаков.

Пол будущего организма определяется в момент оплодотворения, т.е. слияния сперматозоида с яйцевой клеткой. Однако на ранней стадии эмбрионального развития зачаток половой железы еще не имеет никаких видимых признаков, позволяющих установить пол. У эмбриона одновременно начинают развиваться зачатки и мужской и женской половой железы. На третьей неделе появляются первые признаки половой дифференциации. Уже на этой ранней стадии формирование мужских и женских половых органов, т.е. первичных половых признаков, регулируется гормонами, образующимися в половых железах эмбриона. К 4-5-му месяцу они сильно увеличиваются в размере, а их структура свидетельствует об интенсивной функции. В дальнейшем семенники энергично растут в течение первого года внеутробного развития, а затем примерно до 9-10 лет почти не увеличиваются в размере. Яичники в первые месяцы внутриутробной жизни развиваются более медленно, чем семенники. Их рост достигает наибольшей интенсивности в течение последних двух месяцев до рождения и первого года после рождения, а затем резко замедляется, чтобы снова усилиться после 10 лет.

5. Профилактика, лечение и причины сахарного диабета у детей

Сахарный диабет - неоднородная группа метаболических расстройств, которая характеризуется хронической гипергликемией и изменением углеводного, белкового и жирового обмена вследствие нарушения секреции или действия инсулина.

Существует несколько типов сахарного диабета. Наиболее известны сахарный диабет типа 1 и сахарный диабет типа 2. Это заболевание может быть в любом возрасте, но в последние годы сахарный диабет все чаще появляется и у маленьких детей - одного, трех, пяти лет.

Во всем мире рост заболеваемости идет за счет детей младшего возраста. В целом по России нарастание заболеваемости происходит с востока на запад и с юга на север. Так, в Москве заболеваемость составляет 16 случаев на 100 тысяч детского населения в год; в Челябинской области - более 10 на 100 тысяч детского населения.

Причины сахарного диабета у детей

Это объясняется генетическими факторами, главным образом при сахарном диабете типа 2. Особая роль отводится факторам внешней среды - росту индустриализации, взрывному развитию промышленности, транспорта, усиленной миграции населения. Все это изменяет окружающую среду, меняются пищевые привычки, перемещаются инфекции во всем мире. Доказана ассоциация с факторами национального благосостояния, с изменением питания, с влиянием различных стрессов, с курением среди молодежи, особенно у беременных женщин, с увеличением перинатальной инфекции. Все эти факторы могут быть запускающим процессом в аутоиммунных реакциях у ребенка. Факторами риска развития сахарного диабета типа 2 в детском возрасте являются ожирение, низкий вес при рождении, клинические проявления инсулинорезистентности.

Клинические признаки у детей от года до трех лет могут появиться быстро, и через две недели у них развивается коматозное состояние. Очень часто они могут поступить в инфекционное отделение, гастроэнтерологическое или хирургическое отделение больниц. У дошкольников, младших школьников эти признаки появляются примерно через три месяца, а школьники и подростки часто поступают в эндокринологическое отделение через шесть месяцев.

При сахарном диабете типа 2 в большинстве случаев начало заболевания постепенное, без выраженных признаков. Коматозное состояние встречается редко.

Диагностика и признаки сахарного диабета

Родителям, воспитателям, учителям необходимо обращать внимание на поведение, эмоциональный настрой ребенка, его аппетит, успехи в жизни, учебе.

Лабораторные данные: уровень сахара в крови, моче.

В норме сахар крови у доношенных новорожденных составляет 2,78 - 4,4 ммоль/л; у дошкольников, школьников 3,3 - 5,0 ммоль/л.

Профилактика сахарного диабета у детей.

Рациональное питание. На первом году жизни - грудное вскармливание. Активный образ жизни, занятия спортом. Для уточнения типа сахарного диабета необходимо делать анализ крови на иммунореактивный инсулин (ИРИ) и С-пептид.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Понятие о железах внутренней секреции, их строение и функции. Гормоны как химические посредники, переносящие соответствующую информацию клеткам. Нарушения деятельности эндокринных органов и возрастные изменения. Профилактика сахарного диабета у детей.

контрольная работа , добавлен 16.12.2010


Значение желез внутренней секреции в организме человека, функции вырабатываемых гормонов. Патологии, связанные с гормоном роста. Нарушения функционирования щитовидной железы. Понятие и назначение дезинфекции, ее методы, правила и основные способы.

контрольная работа , добавлен 22.02.2012


Железы внутренней секреции, их роль в организме. Щитовидная железа, строение и функциональные особенности. Предверно-улитковый орган, движение в локтевом суставе. Общий центр тяжести тела и его местоположение в организме человека. Понятие площади опоры.

контрольная работа , добавлен 24.07.2009


Нарушение внутренней секреции поджелудочной железы. Особенности симптомов сахарного диабета, случаи повышенного содержания инсулина в крови. Методы распознавания различных видов гипогликемии. Гипотезы причин повреждения работы поджелудочной железы.

реферат , добавлен 28.04.2010


Карликовость - клинический синдром, характеризующийся малым ростом; болезнь Книста как его разновидность. Сахарный диабет – эндокринное заболевание: характеристика и причины возникновения. Микседема, кретинизм и гигантизм: основные клинические признаки.

презентация , добавлен 20.03.2012


Значение костной системы в организме. Функциональные особенности щитовидной железы. Пищеварительная система, строение полости рта и слюнных желез, глотки, пищевода, желудка, отделы тонкой и толстой кишки. Регуляция функций желез внутренней секреции.

реферат , добавлен 05.01.2015


Железы внутренней, внешней и смешанной секреции. Поджелудочная железа: понятие, строение, внутрисекреторная функция. Корковое и мозговое вещество яичника. Яичко как мужская половая железа смешанной секреции. Интерстициальные эндокриноциты, клетки Лейдига.

презентация , добавлен 22.01.2014


Характеристика желез внутренней секреции и их физиология. Механизм действия гормонов и их свойства. Роль обратной связи в механизме регуляции в функционировании гипоталамуса, гипофиза, эпифиза и щитовидной железы. Сравнительная характеристика гормонов.

реферат , добавлен 17.03.2011


Инсулиннезависимый диабет или сахарный диабет II типа - метаболическое заболевание, характеризующееся хронической гипергликемией. Нарушение секреции инсулина или механизмов его взаимодействия с клетками тканей. Диагностика, клиническая картина и лечение.

презентация , добавлен 29.03.2012


Железы внутренней секреции. Главные особенности применения ингибиторов для выключения функции эндокринных желез, парабиоз. Механизм действия гормонов. Тироксин, трийодтиронин и тиреокальцитонин. Регуляция внутрисекреторной деятельности щитовидной железы.

Различают несколько типов взаимодействия между эндокринными железами.

1. Взаимодействие по принципу положительной и отрицательной прямой и обратной связи . Например, тиреотропный гормон передней доли гипофиза стимулирует продукцию гормонов щитовидной железы. При удалении передней доли гипофиза происходит атрофия щитовидной железы и развивается дефицит тиреотропных гормонов. Эта прямая положительная связь. Другой пример, гиперфункция щитовидной железы тормозит образование тиреотропного гормона, т. е. реализуется отрицательная обратная связь между щитовидной железой и передней долей гипофиза.

2. Синергизм гормональных влияний или однонаправленное действие разных гормонов . Например, адреналин и глюкагон – активируют расщепление гликогена в печени до глюкозы и вызывают повышение содержания сахара в крови (молекулярные основы этого синергизма различны).

3. Антагонизм гормональных влияний . Например, инсулин и адреналин вызывают разные эффекты, инсулин-гипогликемию, адреналин – гипергликемию. Однако этот пример относительного, а не абсолютного антагонизма в организме. На самом деле происходит улучшение углеводного питания тканей: адреналин способствует превращению резервного гликогена печени в глюкозу, которая поступает в кровь, а инсулин обеспечивает проникновение глюкозы к клеткам с дальнейшим процессом ее утилизации.

4. Пермиссионное (разрешающее) действие гормонов выражается в том, что гормон, не вызывая физиологического эффекта сам, создает условия для реакции клеток и органов на действие других гормонов. Например, влияние глюкокортикоидов на эффекты адреналина. Сами глюкокортикоиды не влияют ни на тонус гладких мышц сосудов, ни на распад гликогена печени, но они создают условия, при которых даже низкие (подпороговые) концентрации адреналина повышают артериальное давление и вызывают гипергликемию как результат глюкогенолиза в печени.

Регуляция функций эндокринной системы

Интенсивность выделения каждого гормона железой в данный момент регулируется в соответствии с потребностью организма в данном гормоне.

Существует несколько способов регуляции функций эндокринных
желез.

Во-первых, через прямое влияние на клетки желез концентрации того вещества, уровень которого регулирует данный гормон. Например, выработка паратгормона, повышающего уровень кальция в крови, снижается при воздействии на клетки паращитовидных желез повышенных концентраций кальция. Усиление секреции инсулина возникает при повышении концентрации глюкозы в крови, протекающей через поджелудочную железу.

Во-вторых, опосредованно через нейрогормональные или гормональные механизмы, т. е. с участием других желез внутренней секреции.

В-третьих, при помощи прямых нервных влияний на секреторные клетки железы (наблюдаются только в мозговом веществе надпочечников и эпифизе). В остальных железах внутренней секреции нервные волокна регулируют в основном тонус кровеносных сосудов и, следовательно, кровоснабжение железы, от уровня которого зависит, в известной мере, функция железы.

Функционирование эндокринной системы осуществляется в тесном взаимодействии и взаимовлиянии с нервной системой. Так, например, гипоталамус получает информацию из внешней и внутренней среды. Эта информация по сенсорным системам поступает в различные отделы головного мозга. Из них она в переработанном виде передается в гипоталамус, где она интегрируется с информацией, полученной им непосредственно от внутренней среды. В результате этого в гипоталамусе выделяются регуляторные гормоны, которые включаются в общую систему эндокринной регуляции. Наряду с этим формируются нервные влияния на железы, которые осуществляются через вегетативную нервную систему.

Нервная регуляция эндокринной системы через гипоталамус осуществляется, в основном, с участием структур лимбической системы: гиппокампа, миндалины, переднего таламуса, полосатого тела, соответствующих областей коры больших полушарий головного мозга. При этом регуляция со стороны лимбической системы может, осуществляется двумя путями: трансгипофизарным и парагипофизарным.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие инкреторные образования образуют эндокринную систему?

2. Какова биологическая роль эндокринной системы в организме? Перечислите основные функции эндокринной системы.

3. Перечислите основные железы внутренней секреции и их гормоны.

4. Какова роль гормонов в организме?

5. Назовите основные виды гормонов (в зависимости от химической природы). Какими общими биологическими свойствами они обладают?

6. Какова взаимосвязь желез внутренней секреции?

7. Какова реакция эндокринной системы на легкую мышечную работу, мышечную работу средней тяжести и истощающую мышечную работу?

Глава 12. ПИЩЕВАРЕНИЕ

12.1. Общая характеристика пищеварительных процессов

Для нормальной жизнедеятельности организму необходим пластический и энергетический материал. Эти вещества поступают в организм с пищей. Но только минеральные соли, вода и витамины усваиваются человеком в том виде, в котором они находятся в пище. Белки, жиры и углеводы попадают в организм в виде сложных комплексов, и для того чтобы всосаться и подвергнуться усвоению, требуется сложная физическая и химическая переработка пищи.

Пищеварение – совокупность физических, химических и физиологических процессов, обеспечивающих обработку и превращение пищевых продуктов в простые химические соединения, способные усваиваться клетками организма. Эти процессы идут в определенной последовательности во всех отделах пищеварительного тракта (полости рта, глотке, пищеводе, желудке, тонкой и толстой кишке с участием печени и желчного пузыря, поджелудочной железы), что обеспечивается регуляторными механизмами различного уровня (табл. 12.1).

Таблица 12.1.

Пищеварение в различных отделах пищеварительной системы

Ротовая полость	Пища смачивается слюной, слизью, происходит расщепление некоторых углеводов под действием слюны. Длительность нахождения пищи в ротовой полости – от нескольких секунд до нескольких десятков секунд.
Глотка	Происходит акт глотания – проникновения пищи в пищевод. Длительность акта глотания – около 1 секунды.
Пищевод	Сокращение стенок пищевода продвигает пищу в желудок независимо от положения тела. Длительность прохождения пищи по пищеводу – 8–9 секунд для твердой пищи и 1–2 секунды для жидкой.
Желудок	Расщепление некоторых белков, всасывание в кровь воды, минеральных веществ. Длительность нахождения пищи в желудке – от 4 до 10 часов в зависимости от характера пищи. Дольше всего задерживается в желудке жирная пища, меньше всего – жидкости.
Тонкий кишечник	Расщепление белков, углеводов, жиров, всасывание водорастворимых витаминов, минеральных веществ, продуктов расщепление белков и углеводов в кровь, жирорастворимых витаминов и продуктов расщепления жиров – в лимфу. Время пищеварения в тонком кишечнике – от нескольких часов до нескольких десятков часов.

Продолжение таблицы

Последовательная цепь процессов, приводящая к расщеплению пищевых веществ до мономеров, способных всасываться, носит название пищеварительного конвейера

Пищеварительная система состоит из пищеварительного канала и пищеварительных желез.

Пищеварительный канал представляет собой полую трубку, начинающуюся с ротовой полости и заканчивающуюся анальным отверстием, имеющую расширения в отдельных местах (например, желудок). Длина пищеварительного канала 8–12 метров (основная длина приходится на кишечник).
В стенках органов пищеварительного канала содержатся мышечные клетки. Их сокращение способствует перемешиванию пищи с пищеварительными соками, ее всасыванию и продвижению по пищеварительному каналу.

Основные отделы пищеварительного канала: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, кишечник (подразделяется на тонкий кишечник и толстый кишечник), заканчивающийся анальным отверстием.

Пищеварительные железы выделяют слизь, которая помогает продвижению пищи по пищеварительному каналу, и пищеварительные соки, с помощью которых происходит расщепление пищи до низкомолекулярных веществ, способных всосаться в кровеносные или лимфатические сосуды. Основные пищеварительные железы: слюнные железы (выделяют слизь и слюну), клетки желудка (выделяют желудочный сок, слизь и соляную кислоту), печень (выделяет желчь), пищеварительная часть поджелудочной железы (выделяет сок поджелудочной железы), клетки кишечника (выделяют слизь и кишечный сок).

Желудочно-кишечный тракт выполняет следующие функции:

1. Секреторная функция заключается в выработке железистыми клетками пищеварительных соков: слюны, желудочного сока, сока поджелудочной железы, кишечного сока, желчи. Эти соки содержат ферменты, которые расщепляют белки, жиры и углеводы на простые химические соединения. Минеральные соли, витамины, вода поступают в кровь в неизменном виде.

2. Двигательная или моторная функция, осуществляется за счет мускулатуры пищеварительного аппарата и включает в себя процессы жевания в полости рта, глотания, перемещения химуса по пищеварительному тракту и удаление из организма непереваренных остатков.

3. Всасывательная функция. Всасывание – это проникновение различных веществ через стенку желудочно-кишечного тракта в кровь и лимфу. Всасыванию подвергаются в основном продукты гидролитического расщепления пищи – моносахара, жирные кислоты и глицерин, аминокислоты и др. В зависимости от локализации процесса пищеварения его делят на внутриклеточное и внеклеточное.

4. Экскреторная функция пищеварительного тракта выражается в том, что пищеварительные железы выделяют в полость желудочно-кишечного тракта продукты обмена, например, аммиак, мочевину и др., соли тяжелых металлов, лекарственные вещества, которые затем удаляются из организма.

5. Инкреторная функция связана с образованием в пищеварительном тракте некоторых гормонов, которые оказывают воздействие на процесс пищеварения. К таким гормонам относятся: гастрин, секретин, холецистокинин-панкреозимин, мотилин и многие другие гормоны, которые влияют на моторную и секреторную функции желудочно-кишечного тракта.

6. Защитная функция.

7. Гомеостатическая функция, (например, поддержание рН и др.) и участие в кроветворении (выработка внутреннего фактора Кастла в желудке).

В зависимости от происхождения гидролитических ферментов пищеварение делят на 3 типа: собственное, симбионтное и аутолитическое.

Собственное пищеварение осуществляется ферментами, синтезированными железами человека или животного.

Симбионтное пищеварение происходит под влиянием ферментов, синтезированных симбионтами макроорганизма (микроорганизмами) пищеварительного тракта. Так происходит переваривание клетчатки пищи в толстой кишке.

Аутолитическое пищеварение осуществляется под влиянием ферментов, содержащихся в составе принимаемой пищи. Материнское молоко содержит ферменты, необходимые для его створаживания.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ различают внутриклеточное и внеклеточное пищеварение. У высших животных и человека пищеварение осуществляется внеклеточно.

Внеклеточное пищеварение делят на дистантное (полостное) и контактное (пристеночное, или мембранное).

Дистантное (полостное) пищеварение осуществляется с помощью ферментов пищеварительных секретов в полостях желудочно-кишечного тракта на расстоянии от места образования этих ферментов.

Контактное (пристеночное, или мембранное) пищеварение (А. М. Уголев) происходит в тонкой кишке в зоне гликокаликса, на поверхности микроворсинок с участием ферментов, фиксированных на клеточной мембране, и заканчивается всасыванием – транспортом питательных веществ через энтероцит в кровь или лимфу. Наличие в слизистой оболочке тонкой кишки складок, ворсинок, микроворсинок увеличивает внутреннюю поверхность кишки в
300–500 раз, что обеспечивает гидролиз и всасывание на огромной поверхности тонкой кишки.

Этапы переваривания пищи

Пищеварение в полости рта. Пищеварение начинается в ротовой полости, где происходит механическая и химическая обработка пищи. Механическая обработка заключается в измельчении пищи, смачивании ее слюной и формировании пищевого комка. Химическая обработка происходит за счет ферментов, содержащихся в слюне.

Моторная функция (механическая обработка) в полости рта начинается с акта жевания.

Жевание –физиологический акт, который обеспечивает измельчение пищевых веществ, смачивание их слюной и формирование пищевого комка. Жевание обеспечивает качество механической обработки пищи в полости рта. Оно оказывает влияние на процесс пищеварения в других отделах пищеварительного тракта, изменяя их секреторную и моторную функции. В акте жевания и формировании пищевого комка обязательное участие принимает слюна. Слюна – это смесь секретов трех пар крупных слюнных желез околоушных, подчелюстных, подъязычных и множества мелких железок, расположенных в слизистой оболочке полости рта. К секрету, выделяемому из выводных протоков слюнных желез, примешиваются эпителиальные клетки, частицы пищи, слизь, слюнные тельца (нейтрофильные лейкоциты, иногда лимфоциты), микроорганизмы. Такая слюна, смешанная с различными включениями, называется ротовой жидкостью. Ее рН равна 6,8–7,4. У взрослого человека за сутки образуется 0,5–2 л слюны. Состав ротовой жидкости изменяется в зависимости от характера пищи, состояния организма, а также под влиянием факторов внешней среды.

Секрет слюнных желез содержит около 99% воды и 1% сухого остатка. Органические вещества представлены в основном белками. В слюне имеются самые различные по происхождению белки, в том числе и белковое слизистое вещество муцин.В слюне содержатся азотсодержащие компоненты: мочевина, аммиак, креатинин и др.

Функции слюны:

1. Пищеварительная функция.

2. Экскреторная функция. В составе слюны могут выделяться некоторые продукты обмена, такие как мочевина, мочевая кислота, лекарственные вещества (хинин, стрихнин). Выделяются также некоторые токсичные вещества, поступившие в организм (соли ртути, свинца, алкоголь).

3. Защитная функция. Слюна обладает бактерицидным действием благодаря содержанию лизоцима. Муцин способен нейтрализовать кислоты и щелочи. В слюне находится большое количество иммуноглобулинов, что защищает организм от патогенной микрофлоры. Слюна защищает слизистую оболочку полости рта от пересыхания.

4. Трофическая функция. Слюна является источником кальция, фосфора, цинка для формирования эмали зуба.

Отделение слюны происходит в точном соответствии с качеством и количеством принимаемых пищевых веществ. Например, при приеме воды слюна почти не отделяется. При поступлении в полость рта вредных веществ выделяется большое количество жидкой слюны, отмывающей полость рта от этих вредных веществ и т. д. Такой приспособительный характер слюноотделения обеспечивается центральными механизмами регуляции деятельности слюнных желез, а запускаются эти механизмы информацией, поступающей от рецепторов полости рта.

Глотание. После того, как сформировался пищевой комок, происходит глотание. Это рефлекторный процесс, в котором выделяют три фазы:

Ротовую (произвольную и непроизвольную);

Глоточную (быструю непроизвольную);

Пищеводную (медленную непроизвольную).

Глотательный цикл длится около 1 с. Во время акта глотания происходят сокращения пищевода, которые имеют характер волны, возникающей в верхней части и распространяющейся в сторону желудка. Моторика пищевода регулируется в основном эфферентными волокнами блуждающего и симпатического нервов и интрамуральными нервными образованиями пищевода.

Центр глотания расположен рядом с центром дыхания продолговатого мозга и находится с ним в реципрокных отношениях (при глотании дыхание задерживается).

Пищеварение в желудке. Пища из ротовой полости поступает в желудок, где она подвергается дальнейшей химической и механической обработке. Кроме того, желудок является пищевым депо. Механическая обработка пищи обеспечивается моторной деятельностью желудка, химическая осуществляется за счет ферментов желудочного сока. Размельченные и химически обработанные пищевые массы в смеси с желудочным соком образуют жидкий или полужидкий химус.

В желудке различают два основных вида движении:

Перистальтические (осуществляются за счет сокращения циркулярных мышц желудка);

Тонические (возникают за счет изменения тонуса мышц, что приводит к уменьшению объема желудка и повышению давления в нем. Тонические сокращения способствуют перемешиванию содержимого желудка и пропитыванию его желудочным соком, что значительно облегчает ферментативное переваривание пищевой кашицы).

Секреторная деятельность желудка. Состав и свойства желудочного сока. Желудочный сок продуцируется железами желудка, расположенными в его слизистой оболочке. В области свода желудка железы содержат гландулоциты (главные клетки), которые продуцируют пепсиногены; париетальные гландулоциты (обкладочные клетки) синтезируют и выделяют соляную кислоту; мукоциты (добавочные клетки) выделяют мукоидный секрет. При обычных условиях за сутки у человека выделяется 2–2,5 л желудочного сока. Желудочный сок имеет кислую реакцию, его рН равен 1,5–1,8.

Из неорганических компонентов желудочного сока наибольшее значение имеет соляная кислота. Она находится в свободном и в связанном состоянии, ее содержание в желудочном соке составляет 0,3–0,5%.

Функции соляной кислоты:

Участвует в антибактериальном действии желудочного сока;

Вызывает денатурацию и набухание белков, что способствует их последующему расщеплению пепсинами;

Активирует пепсиногены;

Создает кислую среду, которая необходима для действия пепсинов;

Участвует в регуляции деятельности пищеварительного тракта.

Факторы, которые стимулируют секрецию соляной кислоты в желудке: гастрин, гистамин, продукты гидролиза белков.

Главный ферментативный процесс в желудке заключается в начальном расщеплении белков, с помощью протеолитических ферментов. Основными ферментами, которые гидролизуют белки, являются пепсины. Пепсины выделяются в неактивной форме в виде пепсиногенов. Пепсиногены активируются соляной кислотой и, таким образом образуются несколько пепсинов, которые гидролизуют белки с максимальной скоростью при рН 1,5–2,0.

Другой протеолитический фермент, близкий к пепсинам, гастриксин гидролизует белки при рН 3,2–3,5. Возможность пепсинов активно функционировать при различных значениях рН обеспечивает гидролиз белков в различных слоях химуса при разной кислотности.

Фермент ренин (химозин) створаживает молоко в присутствии солей кальция.

В желудочном соке содержится фермент липаза, но она мало активна и гидролизует только эмульгированные жиры.

Гидролиз углеводов в желудке осуществляется под влиянием ферментов слюны.

Важной составной частью желудочного сока являются мукоиды (желудочная слизь), которые покрывают слизистую желудка по всей поверхности и предохраняют ее от механических повреждений и от самопереваривания.

В желудке вырабатывается гастромукопротеид, или внутренний фактор Касла. Только при наличии внутреннего фактора возможно образование комплекса с витамином В12, участвующего в эритропоэзе.

Фазы желудочной секреции (по И. П. Павлову). Отделение желудочного сока происходит в две фазы:

Первая – сложнорефлекторная («мозговая»);

Вторая – нервно-гуморальная (желудочная и кишечная).

1. Сложнорефлекторная («мозговая») фаза желудочной секреции называется так потому, что она состоит из двух компонентов:условно-рефлекторного и безусловно-рефлекторного.

Условно-рефлекторное отделение желудочного сока происходит при раздражении обонятельных, зрительных, слуховых рецепторов запахом, видом пищи, разговором о пище и звуковыми раздражителями, связанными с приготовлением пищи. В результате синтеза афферентных зрительных, слуховых и обонятельных раздражении в таламусе, гипоталамусе, лимбической системе и коре больших полушарий головного мозга повышается возбудимость нейронов пищеварительного бульбарного центра, и создаются условия для запуска секреторной активности желудочных желез. Желудочный сок, отделяемый в этот период, И. П. Павлов назвал запальным или аппетитным. Он представляет собой ценность, т. к. богат ферментами, его отделение сопровождается ощущением, аппетита и создает условия для дальнейшего нормального пищеварения в желудке и кишечнике. При поступлении пищи в полость рта начинается безусловно-рефлекторное отделение желудочного сока.

2. Нервно-гуморальная фаза желудочной секреции состоит из двух компонентов – желудочной и кишечной фазы. Желудочная фаза наступает при соприкосновении пищевого содержимого со слизистой оболочкой желудка. Отделение желудочного сока в эту фазу осуществляется за счет раздражения механорецепторов слизистой оболочки желудка, а затем за счет гуморальных факторов – продуктов гидролиза пищи, которые поступают в кровь и возбуждают железы желудка. Кишечная фаза желудочной секреции начинается с момента поступления химуса в двенадцатиперстную кишку. Химус раздражает механо-, осмо- и хеморецепторы слизистой оболочки кишки и рефлекторно изменяет интенсивность желудочной секреции. Кроме того, влияние на желудочное сокоотделение в эту фазу оказывают местные гормоны (секретин, холецистокинин-панкреозимин), выработка которых стимулируется поступающим в двенадцатиперстную кишку кислым желудочным химусом.

Пищеварение в кишечнике. Пищеварение в тонкой кишке. Моторная деятельность тонкой кишки осуществляются в результате координированных движений продольного (наружного) и поперечного (внутреннего) слоев гладкомышечных клеток. По функциональному признаку сокращения делят на две группы:

1) локальные – обеспечивают растирание и перемешивание содержимого тонкой кишки;

Маятникообразные;

Ритмическая сегментация;

Перистальтические;

Тонические.

Маятникообразные сокращения обусловлены последовательным сокращением кольцевых и продольных мышц кишки. Последовательные изменения длины и диаметра кишки приводят к перемещению пищевой кашицы то в одну, то в другую сторону (наподобие маятника). Маятникообразные сокращения способствуют перемешиванию химуса с пищеварительными соками. Ритмическая сегментация обеспечивается сокращением кольцевых мышц в результате чего, образующиеся поперечные перехваты делят кишку на небольшие сегменты. Ритмическая сегментация способствует растиранию химуса и перемешиванию его с пищеварительными соками. Перестальтические сокращения обусловлены одновременным сокращением продольного и кольцевого слоев мышц. При этом происходит сокращение кольцевых мышц верхнего отрезка кишки и проталкивание химуса в одновременно расширенный, за счет сокращения продольных мышц нижний участок кишки. Таким образом, перистальтические сокращения обеспечивают продвижение химуса по кишке. Тонические сокращения имеют небольшую скорость и даже могут вообще не распространяться, а только суживать просвет кишки на незначительном протяжении.

Секреторная деятельность тонкой кишки. Тонкая кишка и в первую очередь ее начальный отдел – двенадцатиперстная кишка, являются основным пищеварительным отделом всего желудочно-кишечного тракта. Именно в тонкой кишке пищевые вещества превращаются в те соединения, которые могут всасываться из кишки в кровь и лимфу.

В гидролизе пищевых веществ в двенадцатиперстной кишке особенно велика роль поджелудочной железы и печени, секретирующей желчь. Сок поджелудочной железы богат ферментами, которые расщепляют белки, жиры и углеводы. Амилаза поджелудочного сока превращает углеводы в моносахара. Панкреатическая липаза очень активна вследствие эмульгирующего действия желчи на жиры. Рибонуклеаза панкреатического сока расщепляет рибонуклеиновую кислоту до нуклеотидов. Протеолитические ферменты панкреатического сока выделяются в неактивном состоянии и активируются другими ферментами. Трипсиноген поджелудочного сока под действием фермента двенадцатиперстной кишки энтерокиназы превращается в трипсин, который гидролизует пептидные связи. Химотрипсин синтезируется в виде химотрипсиногена и активируется трипсином.

Кишечный сок выделяется железами всей слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке обнаружено более 20 различных ферментов, основными из которых являются: энтерокиназа, пептидазы, щелочная фосфатаза, нуклеаза, липаза, фосфолипаза, амилаза, лактаза, сахараза. В естественных условиях эти ферменты фиксированы в зоне щеточной каймы и осуществляют пристеночное пищеварение.

Химическими стимуляторами секреции тонкой кишки являются продукты переваривания белков, жиров, панкреатический сок, соляная кислота и др.

Регуляция моторной деятельности тонкой кишки осуществляется нервными и гуморальными механизмами. Парасимпатические нервные волокна усиливают, а симпатические тормозят сокращения тонкой кишки. Акт приема пищи условно – и безусловно рефлекторно кратковременно тормозит, а затем усиливает моторику тонкой кишки. Моторная деятельность тонкой кишки во многом зависит от физических и химических свойств химуса: грубая пища и жиры повышают ее активность. Для моторной деятельности тонкой кишки большое значение имеют рефлексы с различных отделов пищеварительного тракта.

Гуморальные вещества вазопрессин, брадикинин, серотонин, гистамин, гастрин, мотилин, холецистокинин-панкреозимин, щелочи, кислоты, соли и другие усиливают моторику тонкой кишки.

Пищеварение в толстой кишке. Моторная деятельность толстой кишки обеспечивает накопление кишечного содержимого, всасывание из него ряда веществ, в основном воды, формирование каловых масс и удаление их из кишечника. Различают следующие виды сокращений толстой кишки:

Тонические;

Маятникообразные;

Ритмическая сегментация;

Перистальтические сокращения;

Антиперистальтические сокращения (способствуют всасыванию воды и формированию каловых масс);

Пропульсивные сокращения – обеспечивают продвижение содержимого кишечника в каудальном направлении.

Регуляция моторной деятельности толстой кишки осуществляется автономной нервной системой, причем, симпатические нервные волокна тормозят моторику, а парасимпатические – усиливают. Моторику толстой кишки тормозят: серотонин, адреналин, глюкагон, а также раздражение механорецепторов прямой кишки. Большое значение в стимуляции моторики толстой кишки имеют местные механические и химические раздражения.

Секреторная деятельность толстой кишки выражена слабо. Железы слизистой оболочки толстой кишки выделяют небольшое количество сока, богатого слизистыми веществами, но бедного ферментами. В соке толстой кишки в небольшом количестве находятся: катепсин, пептидазы, липаза, амилаза и нуклеазы.

Большое значение в жизнедеятельности организма и функций пищеварительного тракта имеет микрофлора толстой кишки. Нормальная микрофлора желудочно-кишечного тракта является необходимым условием жизнедеятельности организма. В желудке микрофлоры содержится мало, значительно больше ее в тонком отделе кишечника и особенно много в толстой кишке.

Значение микрофлоры кишечника заключается в том, что она участвует в конечном разложении остатков непереваренной пищи. Микрофлора участвует в инактивировании и разложении ферментов и других биологически активных веществ. Нормальная микрофлора подавляет патогенные микроорганизмы и предупреждает инфицирование организма. Ферменты бактерий расщепляют волокна клетчатки, непереваренные в тонкой кишке. Кишечная флора синтезирует витамин К и витамины группы В, а также другие вещества, необходимые организму. С участием микрофлоры кишечника в организме происходит обмен белков, фосфолипидов, желчных и жирных кислот, билирубина и холестерина.

Всасывание.Под всасыванием понимают совокупность процессов, обеспечивающих перенос различных веществ в кровь и лимфу из пищеварительного тракта.

Различают транспорт макро – и микромолекул. Транспорт макромолекул и их агрегатов осуществляется с помощью фагоцитоза и пиноцитоза и называется эндоцитозом. Некоторое количество веществ может транспортироваться по межклеточным пространствам – путем персорбции. За счет этих механизмов из полости кишечника во внутреннюю среду проникает небольшое количество белков (антитела, аллергены, ферменты и т. д.), некоторые краски и бактерии.

Из желудочно-кишечного тракта транспортируются в основном микромолекулы: мономеры питательных веществ и ионы. Этот транспорт делится на:

Активный транспорт;

Пассивный транспорт;

Облегченную диффузию.

Активный транспорт веществ – это перенос веществ через мембраны против концентрационного, осмотического и электрохимического градиентов с затратой энергии и при участии специальных транспортных систем: мобильных переносчиков, конформационных переносчиков и транспортных мембранных каналов.

Пассивный транспорт осуществляется без затраты энергии по концентрационному, осмотическому и электрохимическому градиентам и включает в себя: диффузию, фильтрацию, осмос.

Движущей силой диффузии частиц растворенного вещества является их концентрационный градиент. Разновидностью диффузии является осмос, при котором перемещение происходит в соответствии с концентрационным градиентом частиц растворителя. Под фильтрацией понимают процесс переноса раствора через пористую мембрану под действием гидростатического давления.

Облегченная диффузия, как и простая диффузия, осуществляется без затраты энергии по градиенту концентрации. Однако облегченная диффузия более быстрый процесс и осуществляется с участием переносчика.

Всасывание в различных отделах пищеварительного тракта. Всасывание происходит на всем протяжении пищеварительного тракта, но интенсивность его в разных отделах различна. В полости рта всасывание практически отсутствует вследствие кратковременного пребывания в ней веществ и отсутствия мономерных продуктов гидролиза. Однако, слизистая оболочка полости рта проницаема для натрия, калия, некоторых аминокислот, алкоголя, некоторых лекарственных веществ.

В желудке интенсивность всасывания также невелика. Здесь всасывается вода и растворенные в ней минеральные соли, кроме того, в желудке всасываются слабые растворы алкоголя, глюкоза и в небольших количествах аминокислоты.

В начальном отделе тонкой кишки – двенадцатиперстной кишке интенсивность всасывания больше, чем в желудке, но и здесь оно относительно невелико. Основной процесс всасывания происходит в тощей и подвздошной кишках тонкого кишечника. В процессе всасывания в тонкой кишке особое значение имеют сокращения ворсинок. Стимуляторами сокращения ворсинок являются продукты гидролиза питательных веществ (пептиды, аминокислоты, глюкоза, экстрактивные вещества пищи), а также некоторые компоненты секретов пищеварительных желез, например, желчные кислоты.

Всасывание в толстой кишке в нормальных условиях незначительно. Здесь происходит в основном всасывание воды и формирование каловых масс, В небольших количествах в толстой кишке могут всасываться глюкоза, аминокислоты, а также другие легко всасывающиеся вещества. На этом основании применяют питательные клизмы, т. е. введение легкоусваивающихся питательных веществ в прямую кишку.

Физиология печени

Печень является полифункциональным органом. Она выполняет следующие функции.

1. Участвует в обмене белков, углеводов, жиров, витаминов, стероидных гормонов, микроэлементов.

2. Печень играет важную роль в поддержании гомеостаза, благодаря ее участию в обмене гормонов.

3. Защитная (барьерная) функция печени (фагоцитоз микроорганизмов, обезвреживание токсических веществ эндогенного и экзогенного характера).

4. В печени синтезируются вещества, участвует в свертывании крови и компоненты противосвертывающей системы.

5. Экскреторная функция печени связана с желчеобразованием, т. к. экскретируемые печенью вещества входят в состав желчи. К таким веществам относятся билирубин, тироксин, холестерин и др.

6. Печень является депо крови.

7. Теплопродукция.

8. Участие в процессах пищеварения.

Желчеобразование. У человека за сутки образуется около 500–1500 мл желчи. Процесс образования желчи – желчеотделение идет непрерывно, а желчевыделение – поступление желчи в двенадцатиперстную кишку осуществляется периодически в основном в связи с приемом пищи. Натощак желчь в кишечник почти не поступает, она скапливается в желчном пузыре. Поэтому принято различать печеночную и пузырную желчь, несколько отличающихся по составу. При прохождении желчи по желчевыводящим путям и при нахождении в желчном пузыре за счет всасывания воды и минеральных солей происходит концентрирование желчи, к ней добавляется муцин, увеличивается ее плотность и снижается рН (6,0–7,0), вследствие образования желчных кислот и всасывания бикарбонатов.

Образование желчи осуществляется следующими механизмами:

Активная секреция компонентов желчи (желчные кислоты) гепатоцитами;

Активный и пассивный транспорт некоторых веществ из крови (вода, глюкоза, электролиты, витамины, гормоны и др.);

Реабсорбция воды и некоторых веществ из желчных капилляров, протоков и желчного пузыря.

Процесс образования желчи осуществляется непрерывно, но интенсивность его изменяется вследствие регуляторных влияний. Акт еды, различные виды принятой пищи усиливают желчеобразование, т. е. образование желчи изменяется при раздражении рецепторов желудочно-кишечного тракта и внутренних органов, а также с помощью условно-рефлекторных механизмов.

Гуморальными стимуляторами желчеобразования являются: сама желчь, секретин, глюкагон, гастрин, холецистокинин-панкреозимин.

Раздражение блуждающих нервов, введение желчных кислот и высокое содержание в них полноценных белков усиливают желчеобразование и выделение с ней органических компонентов.

Основные принципы регуляции пищеварения:

1. Функции пищеварительной системы зависят от состава и количества пищи, что впервые было показано Павловым.

2. Существует определенная связь между активностью различных пищеварительных ферментов и качеством пищи. Если в пищеварительный канал поступают жиры, белки и углеводы, то в первую очередь перевариваются жиры, затем углеводы и, наконец, белки.

3. Питание может стимулировать не только секрецию ферментов, но и их синтез, а состав диеты – определять соотношение пищеварительных ферментов у данного организма

12.2. Значение работ И. П. Павлова в изучении
физиологических механизмов пищеварения

До начала исследований И. П. Павлова существовали весьма неточные фрагментарные сведения о пищеварительной системе. Основная ч