Головна

Адаптивне значення ендокринної системи в обеспеченіімишечной діяльності (симпато-адреналової і гіпоталамо-гіпофізарно-надниркова системи).

  1. A) Добре організовані системи
  2. ART-підсистеми
  3. B) Погано організовані (або дифузні) системи
  4. D) в межах санкції, що передбачає призначення особи, яка вчинила вказане дію (бездіяльність), більш суворого адміністративного покарання
  5. D) установам і підприємствам кримінально-виконавчої системи, організаціям інвалідів
  6. I. Змінний електричний струм. Активний опір. Діючі значення сили струму і напруги.
  7. I ФОРМУВАННЯ Результат іншої звичайної діяльності

ЦНС керує діяльністю різних органів і систем організму за допомогою нервової і гуморальної регуляції. У систему гуморальної регуляції різних функцій організму включені спеціальні залози, які виділяють свої активні речовини - гормони безпосередньо в кров, -звані залози внутрішньої секреції.

Гуморальна регуляція здійснюється двома способами:

1) системою залоз внутрішньої секреції або ендокринними залозами, продукти яких надходять безпосередньо в кров і діють дістантно на віддалені від них органи і тканини, а також системою ендокринних тканин інших органів;

2) системою місцевої саморегуляції, т. Е. Дією на сусідні клітини біологічно активних речовин і продуктів клітинного метаболізму.

До ендокринних залоз відносять такі утворення, епіфіз, гіпофіз, вилочкова залоза, щитовидна залоза, околощітовідние залози, підшлункова залоза, надниркові залози, статеві залози. Гормони виділяються також клітинами деяких органів.

Методами вивчення залоз внутрішньої секреції є традиційні методи видалення або руйнування, введення певного гормону в організм, а також спостереження в клініці за хворими з патологією ендокринної системи. В сучасних умовах концентрацію гормонів в залозах, крові або сечі вивчають біологічними і хімічними методами, використовують ультразвукове дослідження, застосовують радіо імунологічний метод.

Спільними властивостями залоз внутрішньої секреції є:

1 Відсутність зовнішніх проток на відміну від залоз зовнішньої секреції, що мають такі протоки; продукують ендокринними залозами гормони всмоктуються безпосередньо в кров, що проходить через залозу;

2 Порівняно невеликі розміри і маса;

3 Дія гормонів на клітини і тканини в дуже малих концентраціях;

4 Ізбірате4іьность дії гормонів па певні тканини і клітини-мішені, які мають спеціальні рецептори на поверхні клітинної мембрани або вплазме, зякими пов'язуються гормони;

5 Специфічність викликаються ними функціональних ефектів;

6 Швидке руйнування гормонів.

Ендокринні залози повинні постійно виробляти гормони, щоб, незважаючи на швидке руйнування, підтримувати необхідну їх концентрацію в крові. Збереження нормального рівня кожного гормону і їх співвідношень в організмі регулюється особливими нервовими і гуморальними механізмами негативного зворотного зв'язку:

при надлишку в крові будь-якого гормону або утворених під його впливом речовин секреція цього гормону відповідної залозою знижується, а при нестачі - збільшується. Порушення діяльності ендокринних залоз можуть проявлятися в їх надмірної активності - гіперфункції або ослабленні активності- гіпофункції, що призводить до зниження працездатності, різних захворювань організму і навіть смерті.

Гормонами називають особливі хімічні речовини, що виділяються спеціалізованими ендокринними клітинами і володіють дистантним дією, за допомогою яких здійснюється гуморальна регуляція функцій різних органів і тканин організму.

За хімічною структурою виділяють 3 групи гормонів:

1 Стероїдні гормони - статеві гормони і кортикостероїдні гормони надниркових залоз;

2 Похідні амінокислот - гормони мозкової речовини наднирників, щитовидної залози;

3 Пептидні гормони-гормони гіпофіза, підшлункової залози, паращитовидних залоз, а також гіпоталамічні нейропептиди.

Функції гормонів полягають у зміні обміну речовин в тканинах, активації генетичного апарату, що регулює ріст і формоутворення різних органів тіла, запуск різних функцій, модуляції поточної активності різних органів.

Механізм впливу гормонів на клітинну активність залежить від їхньої здатності зв'язуватися з рецепторами клітин-мішеней. Вплив пептидних гормонів і похідних амінокислот здійснюється шляхом їх зв'язування зі специфічними рецепторами на поверхні клітинних мембран, що викликає ланцюгову реакцію біохімічних перетворень в клітинах. Стероїдні гормони і гормони щитовидної залози, що володіють здатністю проникати через клітинну мембрану, утворюють в цитоплазмі комплекс зі специфічними рецепторами, який пронікаетв клітинне ядро ??і запускає морфогенетические ефекти освіти ферментів і видоспецифічності білків, а також посилення енергоутворення в мітохондріях, транспорту глюкози і амінокислот і інші зміни в життєдіяльності клітин.

У клітинах-мішенях є механізми для саморегуляції власних реакцій на гормональні впливу. При надлишку молекул гормону зменшується число вільних рецепторів клітини для їх зв'язування, і тим самим знижується чутливість клітини до дії гормону,

а при нестачі гормонів - збільшення числа вільних рецепторів підвищує клітинну сприйнятливість.

Майже для всіх гормонів виявлені виразні добові колебаніяіх змісту в крові. Здебільшого відбувається збільшення їх концентрації в денний час і зменшення в нічний час. Однак в цій періодиці є специфічні особливості - так, максимальний вміст гормону росту в крові спостерігається пізно ввечері, в початкові стадії сну, а гормонів наднирників глкжокортікоїдов - в ранковий час.

ФУНКЦІЇ ЖЕЛЕЗ ВНУТРІШНЬОЇ СЕКРЕЦІЇ

Діяльність залоз внутрішньої секреції знаходиться під контролем численних прямих і зворотних зв'язків в організмі. Основним регулятором їх функцій є гіпоталамус, безпосередньо пов'язаний з головною ендокринної залозою - гіпофізом, впливу якого поширюються на інші периферичні залози.

ФУНКЦІЇ ГІПОФІЗА

Гіпофіз складається з трьох частин:

1) передня частка або аденогіпофіз,

2) проміжна частка і

3) задня частка або нейрогипофиз.

У аденогипофизе головну секреторну функцію виконують 5 груп клітин, які виробляють 5 специфічних гормонів. Серед них виділяють гормони тропів, регулюючі функції периферичних залоз, і ефекторні гормони, безпосередньо діючі на клеткімішені. До тропний гормонів відносять такі: кортикотропін або адренокортикотропний гормон, що регулює функції коркового шару надниркових залоз; тіреотропниі гормон, що активізує щитовидну залозу; гонадотропний гормон, що впливає на функції статевих залоз.

Ефекторними гормонами є з о м а т о т р про п н и й гормон або соматотропін, який визначає росттела, і пролактин, який контролює діяльність молочних залоз.

Виділення гормонів передньої долі гіпофіза регулюється речовинами, утвореними нейросекреторну клітинами гіпоталамуса - гипоталамическими нейропептидами: стимулюючими секрецію - либеринами і гальмують її - с т а т и н а м і. Ці регулюють речовини доставляються потоком крові з гіпоталамуса в передню частку гіпофіза, де і впливають на секрецію гормонів клітинами гіпофіза.

Соматоропін є видоспецифічності білок, який визначає росттела.

Роботи з генної інженерії з впровадженням щурячого соматотропіну в генетичний апарат мишей дозволили отримати супермишу вдвічі більшого зростання. Однак, сучасні дослідження показали, що соматотропин організмів одного виду може збільшувати ріст тіла у видів, що стоять на нижчих щаблях еволюційного розвитку, але не ефективний для більш високорозвинених організмів. В даний час знайдено речовина-посередник, що передає впливу СТГ на клітини-мішені, - соматомедин, який виробляється клітинами печінки і кісткової тканини. Соматотропин забезпечує синтез білка в клітинах, накопичення РНК, підсилює транспорт з крові амінокислот в клітини, сприяє засвоєнню азоту, створюючи позитивний азотистий баланс в організмі, допомагає утилізації жирів. Виділення соматотропного гормону збільшується під час сну, при фізичних навантаженнях, травмах, деяких інфекціях У гіпофізі дорослої людини його зміст становить близько 4-15 мг, у жінок середнє його кількість дещо вищий. Особливо збільшується концентрація СТГ в крові у підлітків в період статевого дозрівання. При голодуванні його концентрація зростає в 10-15 разів.

Надмірне виділення соматотропіну в ранньому віці призводить до різкого збільшення довжини тіла - гігантизму, а його недолік - до затримки росту -карліковості. Гіпофізарним гіганти і карлики мають пропорційне статура, однак у них спостерігаються зміни деяких функцій організму, зокрема зниження внутрісекреторние функцій статевих залоз. Надлишок соматотропіну в дорослому стані призводить до розростання ще не окостенілих остаточно частин скелета - подовженню пальців рук і ніг, кистей і стоп, уродліному зростання носа, підборіддя, а також до збільшення внутрішніх органів. Таке захворювання називається акромегалія.

Пролактин регулює зростання молочних залоз, синтез і секрецію молока, стимулює інстинкт материнства, а також впливає на водно-сольовий обмін в організмі, еритропоез, викликає післяпологове ожиріння і ін. Ефекти. Його виділення рефлекторно активізується актом смоктання. У зв'язку з тим, що пролактин підтримує існування жовтого тіла і вироблення їм гормону прогестерону, він отримав також назву лютеотропного гормону.

Кортикотропін є великим білком, при утворенні якого виділяються в якості побічних продуктів меланотропін і важливий пептид - ендорфін, який забезпечує знеболюючі ефекти в організмі. Основний вплив кортикотропин оказиваетна функції коркового шару надниркових залоз, особливо на освіту глюкокортикоїдів. Крім того, він викликає розщеплення жирів в жировій тканині, збільшує секрецію інсуліну і соматотропіну. Стимулюють виділення кортикотропіну різні стресові подразники - сильний біль, холод, значні фізичні навантаження, психоемоційне напруження. Сприяючи посиленню білкового, жирового і вуглеводного обмінів в стресових ситуаціях, він забезпечує підвищення опірності організму дії несприятливих чинників середовища. т. е. є адаптивним гормоном.

Тиреотропін збільшує масу щитовидної залози, число активних клітин, сприяє захопленню йоду, що в цілому підсилює секрецію її гормонів. В результаті наростає інтенсивність всіх видів обміну речовин, підвищується температури тіла. Освіта ТТГ збільшується при зниженні зовнішньої температури середовища і гальмується травмами, больовими відчуттями. Секреція ТТГ може викликатися умовно-рефлекторним шляхом - за сигналами, що передує охолодження, т. Е. Контролюється корою великих півкуль. Це має велике значення для процесів загартовування, тренування до знижених температур.

Гонадотропні гормони - фоллітропін і лютропін - синтезуються і секретуються одними і тими ж клітинами гіпофіза, вони однакові у чоловіків і жінок і за своєю дією є синергистами. Ці молекули хімічно захищені від руйнування в печінці. ГТГ стимулюють утворення і секрецію статевих гормонів, а також функції яєчників і сім'яників. Зміст ГТГ в крові залежить від концентрації в крові чоловічих і жіночих статевих гормонів, від рефлекторних впливів при статевому акті, від різних факторів зовнішнього середовища, від рівня нервово-психічних розладів.

Задня частка гіпофіза секретує гормони вазопресин і окситоцин, які утворюються в клітинах гіпоталамуса, потім по нервових волокнах надходять в нейрогипофиз, де накопичуються і потім виділяються в кров.

Вазопресин надає двоякий фізіологічний ефект в організмі.

По-перше, він викликає звуження кровоносних судин і підвищення артеріального тиску.

По-друге, цей гормон збільшує зворотне всмоктування води в ниркових канальцях, що викликає підвищення концентрації і зменшення об'єму сечі, т. Е. Він діє в якості антидіуретичного гормона. Його секреція в кров стимулюється змінами водно-сольового обміну, фізичними навантаженнями, емоційними стресами. При вживанні алкоголю пригнічується секреція вазопресину, збільшується виведення сечі і виникає зневоднення організму. У разі різкого падіння вироблення цього гормону виникає нецукровий діабет, який проявляється в патологічній втрати води організмом.

Окситоцин стимулює скорочення матки при пологах, виділення молока молочними залозами. Його секрецію підсилюють імпульси від механорецепторів матки при її розтягуванні, а також впливу жіночого статевого гормону естрогену.

Проміжна частка гіпофіза майже не розвинена у людини, є лише невелика група клітин, які секретують меланотропний гормон, що викликає утворення меланіну - пігменту шкіри і волосся. В основному цю функцію у людини забезпечує кортикотропин передньої долі гіпофіза.

ФУНКЦІЇ НАДНИРНИКІВ

Наднирники розташовуються над нирками і складаються з двох розрізняються за своїми функціями частин-кори надниркових залоз і мозкової речовини.

У корі виробляється група гормонів, які називаються кортикоїдами або кортикостероїдами. Кортикоїди є життєво необхідними для організму гормонами, їх відсутність призводить до смерті.

Кора наднирників складається з наступних трьох шарів:

- Клубочкова зона, секретирующая гормони мінералкортікоіди;

- Пучкова зона, секретирующая глюкокортикоїди;

- Сітчаста зона, секретирующая невелика кількість статевих гормонів.

Мінерал кортикоїди у людини представлені основним гормоном - альдостероном, який має суттєве значення в регуляції мінерального обміну в організмі. Він сприяє підтримці на постійному рівні натрію і калію в крові, лімфі і міжтканинної рідини, збільшуючи при необхідності зворотне всмоктування натрію в нирках і вихід калію в сечу. Збереження натрію в плазмі крові призводить до затримки води в організмі і підвищення артеріального тиску. Від правильного співвідношення натрію і калію в рідких середовищах залежать процеси виникнення і проведення збудження в нервовій і м'язовій тканинах, т. Е. Все процеси сприйняття, переробки інформації і управління поведінкою організму. Порушення секреції альдостерону може привести до загибелі організму. Освіта альдостерону регулюється не тільки змістом Na і К в крові, але і за допомогою реніну, що виділяється ендокринної тканиною нирок при погіршенні в них кровотоку.

Глюкокортикоїди головним чином забезпечують синтез, глюкози, освіту запасів глікогену в печінці і м'язах, збільшення концентрації глюкози в крові. При цьому вони виконують особливу роль в білковому обміні. Вони пригнічують синтез білків у печінці і м'язах, збільшують вихід вільних амінокислот, їх переаминирование і стимулюють утворення з них ферментів, необхідних для новоутворення глюкози. Викликаючи при цьому мобілізацію жирів з жирової тканини, глюкокортикоїди створюють необхідні жирові і вуглеводні енергоресурси для активної діяльності організму. Підвищенню працездатності сприяє також збільшення цими гормонами сприйнятливості тканин до адреналіну і норадреналіну, підвищення імунітету і зниження алергічних реакцій, поліпшення процесів пере-ництва інформації в сенсорних системах і ЦНС. Всі зазначені ефекти глюкокортикоїдів забезпечують підвищення стійкості організму до дії несприятливих чинників середовища, стресових ситуацій, в зв'язку з чим їх називають адаптивними гормонами.

Надлишковий вміст кортизолу в організмі призводить до ожиріння, гіперглікемії, розпаду білків, набряків, підвищення артеріального тиску. При недостатності кортизолу розвивається бронзова хвороба, яка супроводжується бронзової забарвленням шкіри, ослабленням діяльності серцевої і скелетних м'язів, підвищеною стомлюваністю, зниженням стійкості кінфекціонним захворювань.

Статеві гормони надниркових залоз - це переважно андроген и і естрогени, які найбільш активні на ранніх етапах онтогенезу і в літньому віці. Вони прискорюють статеве дозрівання хлопчиків, формують статеву поведінку у жінок. Андрогени викликають анаболічні ефекти, підвищуючи синтез білків в шкірі, м'язової і кісткової тканини, сприяють розвитку вторинних статевих ознак за чоловічим типом.

Мозковий шар наднирників містить аналоги симпатичних клітин, які сегрегують адреналін і норадреналін, звані катехол-амінами. Вони синтезуються з амінокислоти тирозину в результаті ланцюжка поетапних перетворень з попередників. У мозковому шарі синтезується в 6 разів більше гормону адреналіну, ніж норадреналіну. Однак в плазмі крові норадреналіну виявляється в 4 рази більше за рахунок додаткового його надходження з закінчень симпатичних нервів. Ці гормони розрізняються за здатністю пов'язувати різні адренорецептори клітин-мішеней: норадреналін має спорідненість до альфа-адренорецепторів всіх судин, а адреналін до альфа-рецепторів судин більшості органів і до бета-адрено-рецепторів судин серця, м'язів і мозку, що визначає деякі відмінності їх впливів.

Адреналін і норадреналін грають важливу роль в адаптації організму до надзвичайних напруженням - стресів, т. Е. Вони є адаптивними гормонами.

Адреналін викликає цілий ряд ефектів, які забезпечують діяльний стан організму:

- Почастішання і посилення серцевих скорочень, полегшення дихання шляхом розслаблення бронхіальних м'язів, що забезпечує збільшення доставки кисню тканинам;

- Робоче перерозподіл крові - шляхом звуження судин шкіри і органів черевної порожнини і розширення судин мозку, серцевої і скелетних м'язів;

- Мобілізація енергоресурсів організму за рахунок збільшення виходу в кров глюкози з печінкових депо і жирних кислот з жирової тканини;

- Посилення в тканинах окислювальних реакцій і підвищення теплопродукції;

- Стимуляція анаеробного розщеплення глюкози в м'язах, т. Е. Підвищення анаеробних можливостей організму;

- Підвищення збудливості сенсорних систем і ЦНС. Норадреналін викликає подібні ефекти, але сильніше діє на кровоносні судини, викликаючи підвищення артеріального тиску, і менш активний відносно метаболічних реакцій. Активація викиду адреналіну і норадреналіну в кров забезпечується симпатичною нервовою системою, разом з якою ці гормони функціонально складають єдину симпато-адреналової систему, що забезпечує пристосувальні реакції організму до будь-яких змін зовнішнього середовища.

ФУНКЦІЇ щитовидної залози

У щитовидній залозі є дві групи клітин, що утворюють два основних види гормонів. Одна група клітин виробляє трийодтиронін і тироксин, а інша - кальцитонін. Перші клітини захоплюють з крові сполуки йоду, перетворять їх в атомарний йод і в комплексі із залишками амінокислоти тирозину синтезують гормони трийодтиронін і тетрайод-тіроніна або тироксин, які надходять в кров і лімфу. Ці гормони, активізуючи генетичний апарат клітинного ядра і мітохондрії клітин, стимулюють всі види обміну речовин і енергетичний обмін організму. Вони підсилюють поглинання кисню, збільшують основний обмін в організмі і підвищують температуру тіла, впливають на білковий, жировий і вуглеводний обмін, забезпечують ріст і розвиток організму, посилюють ефективність симпатичних впливів на частоту серцевих скорочень, артеріальний тиск і потовиділення, підвищують збудливість ЦНС.

Тироксин гормон хребетних тварин і людини, що виробляється щитовидною залозою.

У крові тироксин існує в пов'язаної з білками неактивній формі.

Лише близько 0.1% його кількості знаходиться у вільному, активній формі, яка і викликає функціональні ефекти. Більш вираженим фізіологічним дією володіє трийодтиронін, але його вміст у крові значно нижче.

Гормон кальцитонін разом з гормонами паращитовидних залоз бере участь в регуляції вмісту кальцію в організмі Він викликає зниження концентрації кальцію в крові і поглинання його кістковою тканиною, що сприяє утворенню та росту кісток. У регуляції секреції кальцітоні-на беруть участь гормони шлунково-кишкового тракту, зокрема гастрин.

При недостатньому надходженні в організм йоду виникає різке зниження активності щитовидної залози - гіпотиреоз. У дитячому віці це призводить до розвитку кретинізму - затримки росту, статевого, фізичного і розумового розвитку, порушенням пропорцій тіла. Дефіцит гормонів щитовидної залози в дорослому стані викликає слизовий набряк тканин - мікседему. Він виникає в результаті порушення білкового обміну, підвищує онкотичний давленіетканевой рідини, і відповідно, викликає затримку води в тканинах. При цьому, незважаючи на розростання залози, секреція гормонів знижена. Для компенсації нестачі йоду в їжі і воді, наявного в деяких регіонах землі і викликає так званий ендемічний зоб, в раціон населення включають йодовану сіль і морепродукти. Гіпотиреоз може також виникати при генетичних аномаліях, в результаті аутоімунного руйнування щитовидної залози і при порушеннях секреції тиреотропного гормону гіпофіза.

У разі гіпертиреозу виникають токсичні явища, які викликають базедова хвороба. Відбувається розростання щитовидної залози, підвищується основний обмін, спостерігаються втрата ваги, витрішкуватість, підвищення дратівливості, тахікардія.

ФУНКЦІЇ околощітовідние ЖЕЛЕЗ

У людини є чотири околощітовідние залози, прилеглі до задньої поверхні щитовидної залози. Їх продукт-паратирин або паратгормон бере участь в регуляції вмісту кальцію в організмі. Він підвищує концентрацію кальцію в крові, посилюючи його всмоктування в кишечнику і вихід з кісток. Вироблення паратгормону посилюється при недостатньому вмісті кальцію в крові і в результаті симпатичних впливів, а придушення секреції - при надлишку кальцію. Порушення нормальної секреції призводить в разі гіперфункції прищитоподібних залоз до втрати кісткової тканиною кальцію і фосфору і деформації кісток, а також до появи каменів у нирках, падіння збудливості нервової і м'язової тканин, погіршення процесів уваги і пам'яті. У разі недостатньої функції прищитоподібних залоз виникають різке підвищення збудливості нервових центрів, патологічні судоми і смерть в результаті тетанического скорочення дихальних м'язів.

Функції вилочкової залози та епіфіза

Тимус має основне значення для забезпечення в організмі імунітету, а також виконує ендокринні функції. Секрететойжелези -гормон тимозин -сприяє імунологічної спеціалізації Т-лімфоцитів. Крім того, він забезпечує процеси проведення збудження в синапсах, стимулює гормональні реакції, полегшуючи зв'язування гормонів, активує метаболічні реакції в організмі.

Функції епіфіза пов'язані зі ступенем освітленості організму і, відповідно, мають чітку добову періодичність. Це своєрідні «біологічний годинник» організму. Гормон епіфіза - мелатонін виробляється і секретується в кров і церебро-спінальної рідина під впливом імпульсів від сітківки ока. На світлі вироблення його знижується, а в темряві - підвищується. Мелатонін пригнічує функції гіпофіза, знижуючи, з одного боку, вироблення облягаючих його функції гіпоталамічних либеринов, а з іншого, безпосередньо пригнічуючи активність аденогіпофіза, в першу чергу пригнічуючи утворення гонадотропінів. Під дією мелатоніну затримується передчасне розвиток статевих залоз, формується циклічність статевих функцій, визначається тривалість овариально-менструального циклу жіночого організму.

ЕНДОКРИННІ ФУНКЦІЇ підшлункової залози

Підшлункова залоза функціонує як залоза зовнішньої секреції, виділяючи травний сік через спеціальні протоки в 12-ти палої кишки, і як залоза внутрішньої секреції, секретуючи безпосередньо в кров гормони інсулін і глюкагон. Близько 1% маси цієї залози складають особливі скупчення клітин - острівці Лангерганса, серед яких є в переважній кількості бета-клітини, що виробляють гормон інсулін, і в меншій кількості альфа-клітини, які виділяють гормон глюкагон.

Глюкагон викликає розщеплення глікогену в печінці і вихід в кров глюкози, а також стимулює розщеплення жирів в печінці і жировій тканині.

Інсулін - це поліпептид, що володіє широким дією на різні процеси в організмі - він регулює всі види обміну речовин і енергообмін. Діючи шляхом підвищення проникності клітинних мембран м'язових і жирових клітин, він сприяє переходу глюкози всередину м'язових волокон, підвищуючи м'язові запаси синтезованого в них глікогену, а в клітинах жирової тканини сприяє перетворенню глюкози в жир. Проникність клітинних мембран під впливом інсуліну підвищується також і для амінокислот, в результаті чого стимулюється синтез інформаційної РНК і внутрішньоклітинний синтез білка. У печінці інсулін викликає синтез глікогену, амінокислот і білків в печінкових клітинах. Всі зазначені процеси обумовлюють анаболічний ефект інсуліну.

Продукція гормонів підшлункової залози регулюється вмістом глюкози в крові, власними особливими клітинами в острівцях Лангерганса, іонами Са і впливами вегетативної нервової системи. У разі зниження концентрації глюкози в крові до 2.5 ммоль л або

40-50 мг% в першу чергу різко порушується діяльність мозку, позбавленого джерел енергії, наступають судоми, втрата свідомості і навіть смерть людини. Гіпоглікемія може виникати при надлишку інсуліну в організмі, при підвищеній витраті глюкози під час м'язової роботи.

Дефіцит інсуліну викликає важке захворювання - цукровий Діабі / і, що характеризується гіперглікемією. В організмі при цьому порушується утилізація в клітинах глюкози, рез-ко підвищується концентрація глюкози в крові і в сечі, що супроводжується значними втратами води з сечею, відповідно, сильною спрагою і великим споживанням води. Виникає м'язова слабкість, падіння ваги. Втрату вуглеводних джерел енергії організм компенсує розпадом жирів і білків. В результаті їх неповної переробки в крові накопичуються отруйні речовини, кетонові тіла і виникає зрушення рН крові в кислу сторону. Це призводить до діабетичної коми з втратою свідомості і загрозою смерті.

ФУНКЦІЇ СТАТЕВИХ ЗАЛОЗ

До статевих залоз відносять насінники в чоловічому організмі і яєчники в жіночому організмі. Ці залози виконують подвійну функцію: формують статеві клітини і виділяють в кров статеві гормони. Як в чоловічому, так і в жіночому організмі виробляються і чоловічі статеві гормони і жіночі -, які відрізняються за їх кількістю. Їх вироблення і активність регулюються гонадотропними гормонами гіпофіза. За хімічною структурою вони є стероїдами, продукуються із загального попередника. Естрогени утворюються шляхом перетворення з тестостерону.

Чоловічий статевий гормон тестостерон виробляється спеціальними клітинами в області звивистих канальців сім'яників. Інша частина клітин забезпечує дозрівання сперматозоїдів і разом з тим продукує естрогени. Гормон тестостерон починає діяти ще в стадії внутрішньоутробного розвитку, формуючи організм за чоловічим типом. Він забезпечує розвиток первинних і вторинних статевих ознак чоловічого організму, регулює процеси сперматогенезу, перебіг статевих актів, формує характерне статеву поведінку, особливості будови і складу тіла, психічні особливості. Тестостерон обла-даетсільним анаболічнимдією - він стимулює синтез білків, сприяючи гіпертрофії м'язової тканини.

Вироблення жіночих статевих гормонів здійснюється в яєчниках клітинами фолікулів. Основним гормоном цих клітин є естрадіол. В яєчниках також виробляються чоловічі статеві гормони - андрогени. Естрогени регулюють процеси формування жіночого організму, розвиток первинних і вторинних статевих ознак жіночого організму, зростання матки і молочних залоз, становлення циклічності статевих функцій, перебіг родового акту. Естрогени мають анаболічним дією в організмі, але в меншій мірі, ніж андрогени. Крім гормонів естрогенів, в жіночому організмі виробляється гормон прогестерон. Цією функцією володіють клітини жовтого тіла, яке після овуляції стає особливою залозою внутрішньої секреції.

Секреція естрогенів і прогестерону знаходиться під контролем статевого центру гіпоталамуса і гонадотропного гормону гіпофіза, які формують періодичність оваріалию-менструаьного циклу тривалістю, в середньому, близько 28 днів протягом усього дітородного періоду життя жінки.

Оваріально-менструальний цикл складається з наступних 5 фаз:

- Менструальна - відторгнення неошюдот-Ворен яйцеклітини з частиною маточного епітелію і кровотечею;

- Постменструальная - дозрівання чергового фолікула з яйцеклітиною і посилене виділення естрогену;

- Овуляторная - розрив фолікула і вихід яйцеклітини в маткові труби;

- Постовуляторная - освіту з фолікула, що лопнув жовтого тіла і продукування гормону прогестерону, необхідного для впровадження заплідненої яйцеклітини в стінку матки і нормального протікання вагітності;

- Предменструальная -разрушеніе жовтого тіла, зниження секреції естрогенів і прогестерону, погіршення самопочуття і працездатності.

ЗМІНИ ЕНДОКРИННИХ ФУНКЦІЙ ПРИ РІЗНИХ СТАНАХ

При надзвичайних фізичних і психічних подразненнях у людини виникає стан напруги - стрес. При цьому в організмі розгортаються як специфічні реакції захисту від діючого фактора, таки неспецифічні пристосувальні реакції. Комплекс захисних неспецифічних реакцій організму на несприятливі впливи середовища був названий канадським вченим Г. Сельє загальним адаптаційним синдромом. Це стандартні реакції, які виникають при будь-яких подразників, пов'язані з ендокринними змінами і протікають в наступні 3 стадії.

- Стадія тривоги проявляється дискоординацией різних функцій організму, придушенням функцій щитовидної і статевих залоз, в результаті чого порушуються анаболічні процеси синтезу білків і РНК;

відзначається зниження імунних властивостей організму - зменшуються активність вилочкової залози і кількість лімфоцитів в крові; можлива поява виразок шлунка і 12-ти палої кишки; організмом включаються термінові захисні реакції швидкого рефлекторного викиду в кров гормону надниркових залоз адреналіну, що дозволяє різко підвищити діяльність серцевої і дихальної систем, почати мобілізацію вуглеводних і жирових джерел енергії; характерний також надмірно високий рівень енерговитрат при низькій розумової і фізичної працездатності.

- Стадія резистентності, т. Е. Підвищеної стійкості організму характеризується зростанням секреції гормонів коркового шару наднирників - кортикоидов, що сприяє нормалізації білкового обміну;

підвищується вміст в крові вуглеводних джерел енергії;

виникає переважання концентрації в крові норадреналіну над адреналіном - це забезпечує оптимізацію вегетативних змін та економізацію енерговитрат;

підвищується тканинна стійкість до дії на організм несприятливих чинників середовища;

зростає працездатність.

- Стадія виснаження виникає при надмірно сильних і тривалих подразненнях;

функціональні резерви організму вичерпуються;

відбувається виснаження гормональних і енергетичних ресурсів, зменшується максимальні пульсове артеріальний тиск крові;

падає опірність організму, що ушкоджує впливів; неможливість подальшої боротьби з шкідливими впливами може призводити до смертельного результату.

Стресові реакції - це нормальні пристосувальні реакції організму до дії сильних несприятливих подразників - стрессоров. Дія стрессоров сприймається різними рецепторами тіла і через кору великих півкуль передається на гіпоталамус, де включаються нервові і нейрогуморальні механізми адаптації. При цьому відбувається залучення двоосновних систем активації всіх метаболічних і функціональних процесів в організмі:

- Здійснюється активація так званої симпато-адренало-ловой системи. За симпатичним волокнам до мозкового шару надниркових залоз надходять рефлекторні впливу, що викликають терміновий викид в кров адаптивного гормону адреналіну.

- Дія адреналіну на ядра гіпоталамуса стимулює активність гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової системи. Утворені в гіпоталамусі полегшують речовини-ліберіни з потоком крові передаються в передню частку гіпофіза і вже через 2-2.5 хв підсилюють секрецію кортикотропіну, який, в свою чергу, вже через 10 хв викликає збільшений викид гормонів коркового шару наднирників - глкжокортікоїдов і альдостерону. Разом з підвищеною секрецією соматотропного гормону і норадреналіну ці гормональні зміни обумовлюють мобілізацію енергетичних ресурсів організму, активацію обмінних процесів і підвищення тканинної опірності.

- Виконання короткочасної і малоинтенсивной м'язової роботи, як показали дослідження працюючої людини чи експериментальних тварин, не викликають помітних змін вмісту гормонів в плазмі крові і в сечі. Значні м'язові навантаження викликають стан напруги в організмі і підвищену секрецію соматотропного гормону, кортикотропіну, вазопресину, глюкокортикоїдів, альдостерону, адреналіну, норадреналіну і паратгормона. Реакції ендокринної системи змінюються в залежності від особливостей спортивних вправ. В кожному окремому випадку створюється складна специфічна система гормональних взаємовідносин з тими чи провідними гормонами. Їх регулюючий вплив на метаболічні і енергетичні процеси здійснюється разом з іншими біологічно активними речовинами і залежить від стану зв'язують гормони рецепторів клітин-мішеней.

Зі збільшенням тяжкості роботи, підвищенням її потужності і напруженості відбувається підвищення секреції адреналіну, норадреналіну і кортикоидов. Однак, гормональні реакції у нетренованих осіб і кваліфікованих спортсменів помітно різняться. У людей, які не підготовлених до фізичних навантажень, настає швидкий і дуже великий викид в кров цих гормонів, але запаси їх невеликі і незабаром настає їх виснаження, що обмежує працездатність. У тренованих спортсменів функціональні резерви наднирників істотно збільшені. Секреціякатехоламінів не є надмірною, вона більш рівномірна і набагато триваліша.

Активація симпатоадреналової системи збільшується ще в передстартовому стані, особливо у більш слабких, тривожних і невпевнених у своїх силах спортсменів, виступи яких в змаганнях виявляються неуспішними. У них в більшій мірі наростає секреція адреналіну - «гомону тривоги». У висококваліфікованих і впевнених у собі спортсменів, з великим стажем, активація симпатоадреналової системи оптимізується і спостерігається переважання норадреналіну - «гормону гомеостазу». Під його впливом розгортаються функції дихальної та серцево-судинної систем, посилюється доставка кисню тканинам і стимулюються окислювальні процеси, підвищуються аеробні можливості організму.

Збільшення вироблення адреналіну і норадреналіну у спортсменів в умовах напруженої змагальної діяльності пов'язане зі станом емоційного стресу. При цьому секреція адреналіну і норадреналіну може бути збільшена в 5-6 разів в порівнянні з вихідним фоном в дні відпочинку від навантажень. Описано окремі випадки наростання виділення адреналіну в 25 разів, а норадреналіну в 17 разів від початкового рівня при марафонському бігу і лижних гонках на 50 км.

Активізація гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової системи залежить від виду спорту, стану тренованості і кваліфікації спортсмена. У циклічних видах спорту придушення активності цієї системи в передстартовому стані і під час змагань корреліруете низькою працездатністю. Найбільш успішно виступають спортсмени, в організмі яких секреція кортикоидов збільшується в 2-4 рази в порівнянні з вихідним фоном. Особливе збільшення виходу кортикоидов і кортикотропіну відзначається при виконанні фізичних навантажень великого обсягу і інтенсивності.

У спортсменів швидкісно-силових видів спорту активність гіпоталамо-гіпофізарой-но-надниркової системи в передстартовому стані знижена, але під час змагань - збільшена в 5-8 разів.

У віковому плані відмічена підвищена фонова і робоча секреція кортикоидов і соматотропного гормону у спортсменів-підлітків, особливо у акселератів. У дорослих спортсменів їх секреція збільшується з ростом спортивної майстерності, що тісно корелює з успішністю виступів на змаганнях. При цьому зазначено, що в результаті адаптації до систематичних фізичних навантажень одне і те ж кількість гормонів швидше робить свій кругообіг в організмі кваліфікованих спортсменів, ніж у людей, які не займаються фізичними вправами і не адаптованих до таких навантажень. Гормони швидше утворюються і сек-ретіруютсяжелезамі, успішніше проникають в клітини-мішені і стимулюють обмінні процеси, швидше проходять метаболічні перетворення в печінці, а продукти їх розпаду терміново виводяться нирками. Таким чином, при одних і тих же стандартних навантаженнях у досвідчених спортсменів секреція кортикоидов протікає найбільш, економно, але при виконанні граничних навантажень їх виділення значно перевищує рівень у нетренованих осіб.

Глюкокортикоїди посилюють пристосувальні реакції в організмі, стимулюючи глюконеогенез і заповнюючи витрати енергоресурсів в організмі.

Збільшення секреції альдостерону при м'язовій роботі дозволяє компенсувати втрати натрію з потом і вивести накопичені надлишки калію.

Активність щитовидної залози і статевих залоз у більшій частині спортсменів змінюється незначно. Посилення продукції інсуліну і тіреоідпих гормонів особливо велике після закінчення роботи для поповнення витрат енергоресурсів в організмі. Адекватні фізичні навантаження є важливим стимулятором розвитку і функціонування статевих залоз. Однак великі навантаження, особливо у юних спортсменів, пригнічують їх гормональну активність. В організмі жінок-спортсменок великі обсяги фізичних навантажень можуть порушувати перебіг овариально-менструального циклу. В організмі чоловіків андрогени стимулюють наростання м'язової маси і сили скелетних м'язів. Розміри вилочкової залози у тренуються спортсменів зменшуються, але активність її не знижується.

Розвиток втоми супроводжується зниженням вироблення гормонів, а стану перевтоми і перетренованості - розладом ендокринних функцій. У місці з тим, виявилося, що

висококваліфіковані спортсмени мають особливо розвиненими можливостями довільної саморегуляції функцій в працюючому органі. При вольовому подоланні втоми у них відзначено відновлення зростання секреції адаптивних гормонів і нова активація метаболічних процесів в організмі. Слід також мати на увазі, що граничні навантаження не тільки зменшують виділення гормонів, а й порушують процес їх зв'язування рецепторами клітин-мішеней.

Активність ендокринних залоз знаходиться також під контролем діяльності епіфізу та підпорядковується добовим коливанням. Перебудова добових біоритмів гормональної активності у людини при далеких перельотах, перетині багатьох тимчасових поясів займає близько двох тижнів



Основи раціонального харчування спортсменів і займаються фізичною культурою. | Фізіологічна класифікація та коротка характеристика фізичних вправ (по В. с. Фарфеля).

При м'язовій роботі в системі кровообігу відбуваються зміни, суть яких полягає в наступному. | Дослідження функціонального стану серцево-судинної системи (ССС). Типи реакції серцево-судинної системина дозоване навантаження. | Дослідження функціонального стану дихальної системи. Дихальні обсяги і ємності. | Газообмін і транспорт газів | регуляція дихання | Локалізація та функціональні властивості дихальних нейронів | Рефлекторна регуляція дихання | Гуморальна регуляція дихання | Силові, швидкісно-силові вправи і вправи на витривалість | Енергетична характеристика фізичних вправ |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати