Морфологические основы нейроэндокринной регуляции

Эндокринная система использует кровообращение (лимфообращение) для передачи информации в форме специализированных химических веществ с высокой биологической активностью, регулирующих рост и жизнедеятельность клеток различных тканей, - гормонов (инкретов).

Гормоны

Термин предложен английским физиологом Старлингом в 1905 г. (от греч. Hormaino- побуждать, приводить в движение, пришпоривать).

Гормоны (инкреты – в противоположность секретам) узнаются клетками-мишенями, которые заранее запрограммированы в процессе дифференцировки на прием гормонального сигнала и способны запускать на него стереотипную реакцию.

Нервная и эндокринная системы обеспечивают постоянство внутренней среды организма – гомеостаз.

Нервная система обеспечивает быстрый и относительно кратковременный способ регуляции.

Эндокринная система осуществляет преимущественно более медленный и длительный контроль.

Системы тесно взаимосвязаны, поэтому есть все основания говорить о единой нейрогуморальной регуляции функций организма.

Регуляторные воздействия.

Аутокринное – воздействие в пределах клеток одного типа.

Паракринное – воздействие продуктов клеток одного типа на клетки другого типа.

Эндокринное – опосредованное гормонами циркулирующими в крови.

Нервное – воздействие нейрона на орган-мишень через отросток.

Нейроэндокринное – сочетает признаки эндокринного и нервного.

Эндокринная система

- Совокупность органов и отдельных клеток, способных вырабатывать гормоны.

- Критерий принадлежности к системе-гормонпродуцирующая способность.

Основные свойства гормонов

- Высокая специфичность действия на клетки-мишени связана с наличием специальных рецепторов, локализованных как правило, в цитолемме; гормон при взаимодействии с рецептором запускает последовательность реакций, составляющих запрограммированный клеточный ответ.

- Высокая биологическая активность – гормон оказывает действие в концентрациях 10^-9 – 10^-6 г/л.

- Дистантность действия (телекринный эффект).

Биологическое действие гормонов

Осуществляется, главным образом, посредством регуляции синтеза белков в клетках-мишенях.

Механизм действия белковых и пептидных гормонов связан с их взаимодействием с ферментом цитолеммы аденилатциклазной, обусловливающей образование в клетке аденозинмонофосфата (АМФ) активирующего внуткриклеточные ферменты – протеинкиназы, при этом ускоряется течение обменных процессов и клетка-мишень приходит в состояние функционального возбуждения.

Стероидные гормоны проиходят через плазмолемму и взаимодействуют с внутриклеточными специальными белками цитоплазмы и ядра, могут действовать на генетический аппарат клеток-мишеней.

Виды гормонов по химическому составу

Белково-пептидные (тропные гормоны аденогипофиза, инсулин, паратгормон, гипоталамические гормоны) – пептиды, белки или гликопротеины.

Стероидные – производные холестерина (гормоны коры надпочечников и половых желез),

Производные аминокислот (гормоны щитовидной железы и мозгового вещества надпочечников).

Каждый тип эндокриноцитов, синтезирующий гормоны того или иного химического состава, характеризуется особенностями ультраструктуры.

Регуляция основных процессов жизнедеятельности:

- Дифференцировка клеток и систем органов,

- Размножение,

- Рост и развитие организма,

- Адаптация организма,

- Старение.

Адаптация организма

Сильные эмоциональные реакции страха или ярости резкое переохлаждение, боль могут вызывать у человека развитие стрессовой реакции (адаптационной синдром по Г. Селье). При этом активность симпатической нервной системы преобладает над парасимпатической, повышается секреция клеток мозгового вещества надпочечных желез. В кровь поступают большие количества норадреналина и адреналина. В результате учащаются и усиливаются сокращения сердца, повышается артериальное давление, увеличивается объем циркулирующей крови в сосудах соматических мышц и ЦНС, в кровь из печени выбрасываются запасы глюкозы.

Система нейрогуморальной регуляции человека

1. Центральный отдел (гипоталамус, гипофиз, эпифиз) – нейроэндокринная регуляция на уровне организма.

2. Периферические эндокринные железы

- мишени гипофиза (щитовидная железа, кора надпочечников, половые железы);

- гипофизонезависимый (околощитовидные железы, островковый аппарат поджелудочной железы, мозговое вещество надпочечников

- эндокринная регуляция на уровне организма.

3. Органы с эндокринными функциями (почки, печень, сердце, сосуды) – эндокринная регуляция на уровне организма.

4. Диффузная эндокринная система (ДЭС) – паракринная регуляция систем органов, органов.

5. Клетки – источники «тканевых гормонов» - паракринная регуляция структурно-функциональных единиц органов.

Основные функциональные группы органов и образование эндокринной системы:

- Нейроэндокринная трансдукторы (переключатели), выделяют нейротрансмиттеры (посредники) – либерины (стимуляторы) и статины (тормозящие факторы).

- Нейрогемальные образования (медиальное возвышение гипоталамуса и задняя доля гипофиза) не вырабатывают собственные гормоны, а накапливают продуцируемые в нейросекреторных ядрах гипоталамуса.

- Центральный орган регуляции эндокринных желез и неэндокринных функций (аденогипофиз) – осуществляет регуляцию с помощью вырабатываемых специфических тропных гормонов.

- Периферические эндокринные железы и структуры (аденогипофиззависимые и аденогипофизнезависимые).

Клетки эндокринных желез – эндокриноциты

- характеризуются высокой секреторной активностью

- значительным развитием синтетического аппарата

- строение зависит, в первую очередь от химической природы вырабатываемых гормонов.

Накопление гормонов обычно происходит внуткриклеточно в виде секреторных гранул, нейрогормоны могут аккумулироваться в больших количествах внутри аксонов, резко растягивая их в отдельных участках – накопительные нейросекреторные тельца. Единственный пример внеклеточного накопления гормонов – в фолликулах щитовидной железы.

Функционально ведущая ткань эндокринной железы – ткань, клетки которой продуцируют гормоны.

Эпителий

Функционально-ведущая ткань большинства эндокринных желез щитовидной и околощитовидные железы, передняя и промежуточная доли гипофиза, корковое вещество надпочечника, некоторые эндокринные элементы гонад (фолликулярные клетки яичника, сустентоциты яичка).

Эпителий может относиться к различным гистогенетическим типа:

- экродермальный – аденогипофиз (кожная эктодерма), щитовидная и околощитовидная железы (прехордальная пластика);

- целомический – кора надпочечных желез, половые железы.

Соединительно-тканное происхождение

Часть эндокринных элементов гонад: интерстициальные эндокриноциты семенников – клетки Лейдига, клетки внутреннего слоя теки фолликулов яичника.

Нейральное происхождение

Эндокринные клетки гипоталамуса, эпифиза, нейрогипофиза, мозгового вещества надпочечника, элементы ДЭС.

Мышечные ткани

Гладки миоциты средней оболочки приносящих артериол почечных телец в составе юкстагломерулярного аппарата, поперечнополосатые секреторные кардиомиоциты предсердий.