Введение
Железы эндокринной системы, выделяющие гормоны в кровь
Эндокринные железы – это безпротоковые железы эндокринной системы, которые выделяют свои продукты, гормоны, непосредственно в кровь. К основным железам эндокринной системы относятся шишковидная железа, гипофиз, поджелудочная железа, яичники, яички, щитовидная железа, паращитовидная железа, гипоталамус и надпочечники. Гипоталамус и гипофиз являются нейроэндокринными органами.
щитовидная железа
Щитовидная железа расположена в передней части шеи, перед щитовидным хрящом, и имеет форму бабочки, с двумя крыльями, соединенными центральной частью. Ткань щитовидной железы состоит из фолликулов, содержащих запас белка, называемого коллоидом, в котором находится [тиреоглобулин] – предшественник других гормонов щитовидной железы, синтезируемых внутри коллоида. Гормоны щитовидной железы повышают скорость клеточного метаболизма и включают тироксин (T4) и трийодтиронин (T3). Их секреция стимулируется тиреотропным гормоном (ТТГ), выделяемым передней долей гипофиза. При высоком уровне гормонов щитовидной железы возникает отрицательная обратная связь, снижающая количество выделяемого ТТГ. Большая часть Т4 преобразуется в Т3 (более активную форму) в тканях-мишенях. Кальцитонин, вырабатываемый парафолликулярными клетками (C-клетками) щитовидной железы в ответ на повышение уровня кальция в крови, снижает уровень кальция в крови, ингибируя резорбцию костной ткани и усиливая отложение кальция в костях. Избыточная секреция вызывает гипертиреоз, а недостаток – гипотиреоз.
Паратиреоидные железы
Паратиреоидные железы, числом от 4 до 6, расположены на задней поверхности щитовидной железы и секретируют паратиреоидный гормон. Этот гормон повышает уровень кальция в крови, воздействуя на костную ткань, кишечник и почки. Паратиреоидный гормон является антагонистом кальцитонина. Выделение паратиреоидного гормона стимулируется снижением уровня кальция в крови и подавляется его повышением.
Панкреас
Поджелудочная железа, расположенная в брюшной полости ниже и позади желудка, является железой как внешней, так и внутренней секреции. Альфа- и бета-клетки – это эндокринные клетки в островках Лангерганса поджелудочной железы, которые выделяют инсулин и глюкагон, а также меньшее количество других гормонов в кровь. Инсулин и глюкагон регулируют уровень глюкозы в крови. Глюкагон выделяется при низком уровне глюкозы в крови и стимулирует печень к высвобождению глюкозы в кровь. Инсулин повышает скорость поглощения и метаболизма глюкозы большинством клеток организма. Соматостатин выделяется дельта-клетками и действует как ингибитор гормона роста, инсулина и глюкагона.
Гонады
Яичники самки, расположенные в тазовой полости, выделяют два основных гормона. Секреция эстрогенов фолликулами яичников начинается в период полового созревания под влиянием фолликулостимулирующего гормона. Эстрогены стимулируют созревание женской репродуктивной системы и развитие вторичных половых признаков. Прогестерон выделяется в ответ на высокий уровень лютеинизирующего гормона в крови и действует совместно с эстрогенами в регуляции менструального цикла. У мужчин яички начинают вырабатывать тестостерон в период полового созревания в ответ на лютеинизирующий гормон. Тестостерон способствует созреванию мужских репродуктивных органов, развитию вторичных половых признаков, таких как увеличение мышечной и костной массы, а также росту волос на теле.
Шишковидная железа
Шишковидная железа расположена в диэнцефалоне головного мозга. Она преимущественно вырабатывает мелатонин, который влияет на суточные ритмы и может оказывать антигонадотропный эффект у человека. Она также может влиять на меланотропы и меланоциты, находящиеся в коже.
Другие гормонопроизводящие структуры
Многие органы, которые обычно не рассматриваются как эндокринные, содержат отдельные скопления клеток, секретирующих гормоны. К ним относятся сердце (атриальный натрийуретический пептид), органы желудочно-кишечного тракта (гастрин, секретин и другие), плацента (гормоны беременности – эстроген, прогестерон и другие), почки (эритропоэтин и ренин), тимус, кожа (холекальциферол) и жировая ткань (лептин и резистин).
Разработка
Эндокринные железы происходят из всех трех зародышевых листков. Естественное снижение функции яичников у женщины в позднем среднем возрасте приводит к менопаузе. Эффективность всех эндокринных желез, по-видимому, постепенно снижается с возрастом. Это ведет к общему увеличению числа случаев сахарного диабета и снижению метаболической скорости.
Контроль
Эндокринные железы входят в систему контроля организма. Гормоны, которые они производят, помогают регулировать функции клеток и тканей во всем организме. Эндокринные органы активируются для высвобождения гормонов под воздействием гуморальных, нервных или гормональных стимулов. Отрицательная обратная связь играет важную роль в регулировании уровня гормонов в крови. Нервная система, действуя через механизмы контроля гипоталамуса, в определенных случаях может подавлять или модулировать гормональные эффекты.
Болезнь
Заболевания эндокринных желез распространены, включая такие состояния, как сахарный диабет, заболевания щитовидной железы и ожирение. Эндокринное заболевание характеризуется нерегулируемым выделением гормонов (например, продуктивная аденома гипофиза), неадекватным ответом на сигналы (гипотиреоз), отсутствием железы (сахарный диабет 1 типа, снижение эритропоэза при хронической почечной недостаточности) или структурным увеличением в критическом месте, таком как щитовидная железа (токсический мультинодулярный зоб). Гипофункция эндокринных желез может возникать в результате истощения резерва, гипосекреции, агенеза, атрофии или активного разрушения. Гиперфункция может возникать в результате гиперсекреции, потери подавления, гиперплазии или неопластических изменений, либо гиперстимуляции. Эндокринопатии классифицируются как первичные, вторичные или третичные. Первичные эндокринные заболевания нарушают функцию нижележащих желез. Вторичные эндокринные заболевания указывают на проблему с гипофизом. Третичные эндокринные заболевания связаны с дисфункцией гипоталамуса и его рилизинг-гормонов. Поскольку щитовидная железа и гормоны участвуют в передаче сигналов отдаленным тканям для пролиферации, например, было показано, что рецептор эстрогена вовлечен в определенные типы рака молочной железы. Эндокринная, паракринная и автокринная сигнализация все участвуют в пролиферации, одном из необходимых этапов онкогенеза. Другие распространенные заболевания, возникающие в результате эндокринной дисфункции, включают болезнь Аддисона, болезнь Кушинга и болезнь Грейвса. Болезнь Кушинга и болезнь Аддисона – это патологии, связанные с дисфункцией надпочечников. Дисфункция надпочечников может быть обусловлена первичными или вторичными факторами и приводить к гиперкортизолизму или гипокортизолизму. Болезнь Кушинга характеризуется гиперсекрецией адренокортикотропного гормона вследствие аденомы гипофиза, что в конечном итоге вызывает эндогенный гиперкортизолизм путем стимуляции надпочечников. Некоторые клинические признаки болезни Кушинга включают ожирение, лунообразное лицо и гирсутизм. Болезнь Аддисона – это эндокринное заболевание, которое развивается в результате гипокортизолизма, вызванного недостаточностью надпочечников. Надпочечниковая недостаточность имеет значение, поскольку она связана со снижением способности поддерживать артериальное давление и уровень глюкозы в крови, что может привести к летальному исходу. Болезнь Грейвса связана с гиперактивностью щитовидной железы, которая производит гормоны Т3 и Т4. Проявления болезни Грейвса варьируются от повышенного потоотделения, усталости, непереносимости жары и высокого кровяного давления до отека глаз, вызывающего покраснение, припухлость и, в редких случаях, снижение или двоение зрения. Болезнь Грейвса является наиболее частой причиной гипертиреоза; гипосекреция вызывает кретинизм у младенцев и микседему у взрослых. Гиперпаратиреоз приводит к гиперкальциемии и ее последствиям, а также к выраженной потере костной массы. Гипопаратиреоз приводит к гипокальциемии, проявляющейся тетанией и параличом дыхательных путей. Гипосекреция инсулина приводит к сахарному диабету; основными признаками являются полиурия, полидипсия и полифагия.