ВходСхема нервно гуморальной регуляции. Нейрогуморальная регуляция. Особенности гуморальной регуляции
Раздел "Координация и регуляция". Биология, 8 класс. Ответы к рабочей тетради (Сонин Н.И., Агафонова И.Б.)
Гуморальная регуляция
36. Запишите определения
Гуморальная регуляция - механизм регуляции деятельности организма, который осуществляется через жидкие среды организма с помощью биологически активных веществ - гормонов, которые вырабатываются клетками, тканями и органами.Гормоны - внеклеточные гуморальные регуляторы - биологически активные вещества, которые регулируют практически все функции организма
Железы внутренней секреции - железы, которые вырабатывают гормоны
37. Рассмотрите рисунок, изображающий железы человека. Напишите их названия.
1. Гипофиз2. Щитовидная железа
3. Тимус (вилочковая железа)
4. Надпочечник
5. Поджелудочная железа
6. Яичник или семенник (половые железы)
38. Заполните таблицу Гормоны гипофиза и их функции
39. Заполните таблицу Гормоны желез и их функции
| Железы | Гормоны | Действие гормонов на организм |
| Щитовидная железа | регулируют процессы роста, развития тканей | повышают интенсивность обмена веществ, уровень потребления кислорода органами и тканями |
| Околощитовидная железа | регулируют содержание солей кальция и фосфора в крови | при недостатке нарушается рост костей и зубов, повышается возбудимость нервной системы |
| Надпочечники | регулируют обмен углеводов и жиров, деятельность нервной системы, влияют на содержание натрия, калия | усиливают работу мышц, повышают содержание глюкозы в крови, усиливают кровоток в мозге и других органах, повышают уровень кровяного давления, усиливают сердечную деятельность, поэтому выброс этих гормонов важен в условиях напряжения, стресса |
| Поджелудочная железа | пищеварительный сок, инсулин (регулирует обмен углеводов, поступление глюкозы в кровеносные сосуды) | при снижении выработки инсулина, глюкоза не поступает из кровеносных сосудов в ткани органов и наступает диабет. При избыточной выработке инсулина, содержание сахара падает, и человек впадает в инсулиновый шок |
| Половые железы | регулируют рост и созревание организма, формирование вторичных половых признаков | у мужчин - рост усов и бороды, огрубение голоса, изменение телосложения у женщин - высокий голос, округлые формы тела, управление фазами полового цикла и течением беременности |
40. Почему поджелудочную и половые железы называют железами смешанной секреции
Эти железы выполняют двойную фунцкию, т.е. действуют одновременно как железы внешней и внутренней секреции41. Объясните, какова причина возникновения диабета
Диабет возникает из-за снижения выработки инсулина поджелудочной железой. Глюкоза не поступает в клетки тканей органов, а выводится из организма с мочой.В целом организме нервный и гуморальный механизмы регуляции действуют совместно. Оба механизма регуляции взаимосвязаны. Химические регуляторы, образующиеся в организме, влияют и на нервные клетки, изменяя их состояние. Влияют на состояние нервной системы и образующиеся в железах внутренней секреции гормоны. Но функциями эндокринных желез управляет нервная система. Ей в организме принадлежит ведущая роль в регуляции всей деятельности. Гуморальные факторы - звено в нейро-гуморальной регуляции. В качестве примера напомним регуляцию осмотического давления крови при жажде. Вследствие недостатка воды повышается осмотическое давление во внутренней среде организма. Это приводит к раздражению специальных рецепторов - осморецепторов. Возникшее возбуждение по нервным путям направляется в центральную нервную систему. Оттуда импульсы направляются к железе внутренней секреции - гипофизу - и стимулируют выделение в кровь антидиуретического гормона гипофиза. Этот гормон, попадая в кровь, приносится к извитым канальцам почек и усиливает обратное всасывание воды из первичной мочи в кровь. Таким образом уменьшается количество выводимой с мочой воды и восстанавливается нарушенное осмотическое давление в организме.
При избытке сахара в крови нервная система стимулирует функцию внутрисекреторной части поджелудочной железы. Теперь в кровь поступает больше гормона инсулина, и лишний сахар под его влиянием откладывается в печени и мышцах в виде гликогена. При усиленной мышечной работе, когда повышается потребление сахара и в крови его становится недостаточно, усиливается деятельность надпочечников. Гормон надпочечников адреналин способствует превращению гликогена в сахар. Так нервная система, воздействуя на железы внутренней секреции, стимулирует или тормозит отделение ими биологически активных веществ.
Влияния нервной системы осуществляются через секреторные нервы. Кроме того, нервы подходят к кровеносным сосудам эндокринных желез. Меняя просвет сосудов, они влияют на деятельность этих желез.
И наконец, в эндокринных железах располагаются чувствительные окончания центростремительных нервов, сигнализирующих в центральную нервную систему о состоянии эндокринной железы. Таким образом, нервная система оказывает влияние на состояние желез внутренней секреции. Состояние железы, выработка ею гормона в большой степени зависят от нервных влияний. В связи с этим многие эндокринные заболевания развиваются вследствие поражения нервной системы (сахарный диабет, базедова болезнь, расстройство функции половых желез). Например, описан случай тяжелого заболевания щитовидной железы, развившегося у матери, потерявшей за одну ночь двух детей, умерших от дифтерии.
Не только нервная система оказывает влияние на состояние эндокринных желез, но и гормоны действуют на нервную систему. Большое влияние они оказывают на деятельность коры больших полушарий головного мозга. Издавна было известно, что кастрация, т. е. удаление половых желез у домашних животных, делает их выносливыми и спокойными (например, вол в сравнении с быком).
Если повышается функция щитовидной железы (базедова болезнь), человек становится очень раздражительным, эмоциональным. Наоборот, при понижении функции щитовидной железы (микседема) человек становится вялым, пассивным, эмоции у него снижены. Если функция щитовидной железы понижена с раннего детства, то у ребенка отстает физическое и умственное развитие (кретинизм). У животных с удаленной щитовидной железой труднее образуются условные рефлексы.
Тесная связь деятельности желез внутренней секреции и центральной нервной системы подтверждается и особенностями строения эндокринной системы. В промежуточном отделе головного мозга имеется образование - гипоталамус, который является одновременно и нервным центром, и своеобразной железой внутренней секреции. Он образован нервными клетками, но не совсем обычными: они способны вырабатывать особые вещества, которые поступают в кровь, притекающую от гипоталамуса к гипофизу. Активные вещества гипоталамуса побуждают гипофиз вырабатывать другие гормоны; к ним относится гормон роста, тиреотропный гормон (он активизирует работу щитовидной железы), гонадотропные гормоны (они активизируют работу половых желез) и др. Под влиянием гормонов гипофиза другие эндокринные железы вырабатывают свои гормоны, которые действуют на различные органы, ткани и клетки организма.
Между гипоталамусом, гипофизом и периферическими эндокринными железами существует прямая и обратная связь . Например, гипофиз вырабатывает тиреотропный гормон , который стимулирует деятельность щитовидной железы. Под влиянием тиреотропного гормона гипофиза щитовидная железа вырабатывает свой гормон - тироксин , который влияет на все органы и ткани организма. Тироксин влияет и на сам гипофиз, как бы информируя его о результатах его деятельности: чем больше гипофиз выделяет тиреотропного гормона, тем больше щитовидная железа выделяет тироксина. Но если тиреотропный гормон гипофиза стимулирует работу щитовидной железы (это прямая связь), то, напротив, тироксин тормозит деятельность гипофиза, уменьшая выработку тиреотропного гормона (это обратная связь). Механизм прямой и обратной связи имеет очень важное значение в деятельности эндокринной системы, так как благодаря ему работа всех желез внутренней секреции не выходит за границы физиологической нормы.
На рисунке 3 представлена схема нейро-эндокринной регуляции деятельности организма.
Изучение функциональных отношений между разными железами внутренней секреции показало, что почти все они влияют Друг на друга, тесно взаимодействуя.
Регуляция функций организма - процесс сложный, осуществляющийся нейро-гуморальным путем. При этом нервные факторы регуляции взаимодействуют с гуморальными. Даже передача возбуждения с одного нейрона на другой или на исполнительные органы (мышцы, железы), как показали исследования, осуществляется при участии химических посредников - медиаторов. Самым распространенным передатчиком (медиатором) возбуждения является ацетилхолин . Нервная клетка сама вырабатывает ацетилхолин, затрачивая значительное количество энергии. Ацетилхолин накапливается в окончаниях нервных клеток в виде мелких пузырьков. Когда возбуждение достигает окончаний отростков нервной клетки, ацетилхолин проходит через мембрану клетки и способствует передаче возбуждения другой клетке.
Кроме ацетилхолина, обнаружены и другие передатчики нервных импульсов. В окончаниях симпатических нервов обнаружены медиаторы адреналин и норадреналин.
Вопросы и задания к главе "Регуляция функций организма"
1. Чем отличаются гормоны от ферментов?
2. Какова роль гормонов в регуляции функций организма?
3. Какие вы знаете химические вещества, принимающие участие в регуляции функций организма?
4. Как нервная система поддерживает постоянство внутренней среды организма? Приведите примеры.
5. Приведите примеры условных рефлексов у человека.
6. Приведите примеры нейро-гуморальной регуляции функций в организме человека.
Цель урока: сформировать новые анатомо-физиологические понятия- о железах внутренней секреции и внешней секреции, гормонах, их свойствах и значении в жизнедеятельности организма,раскрыть знания о гуморальной регуляции функций организма и особенностях эндокринной системы человека.
Образовательные:
Закрепить знания о строении тканей, органов и систем органов;
Сформировать понятие гуморальной регуляции функций организма и эндокринной системы;
Познакомить с железами внутренней, внешней и смешанной секреции;
Раскрыть сущность и свойства гормонов;
Подвести к выводам об особенностях работы желёз внутренней секреции;
Расширить кругозор учащихся.
Развивающие:
Развивать интеллектуальную сферу: внимание, память, речь, мышление;
Эмоциональную сферу: уверенность в себе;
Мотивационную сферу: стремление добиться успехов;
Коммуникативную сферу: навыки работы в паре.
Воспитательные:
Воспитывать целостное восприятие мира;
Формировать познавательный интерес к предмету.
Оборудование: таблицы с изображением желёз внутренней секреции, пищеварительной системы, мочевыделительной системы, головного мозга.
Ход урока
1. Организационный момент. Постановка целей и задач урока.
2. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания.
а) Работа по карточкам
Карточка №1
Заполните таблицу “ Клетки нервной системы человека”
Карточка №2
Каково строение переднего мозга.
Карточка №3
Заполните таблицу “ Отделы центральной нервной системы человека”
Карточка №4
Установите правильную последовательность нейронов рефлекторной дуги.
А. Вставочный
Б.Центробежный
В.Центростремительный.
3. Изучение нового материала.
Почему ЖВС называют маленькими органами большого значения?
Какова их функция в организме?
Чтобы получить ответы на эти вопросы,в этом нам поможет тема сегодняшнего урока.
Учебная лекция “Гуморальная регуляция. Эндокринная система человека, его особенности.
План на доске.
1. Железы внешней, внутренней, смешенной секреции. Гуморальная регуляция деятельности организма.
2. Гормоны - продукты жизнедеятельности желез внутренней секреции.
Свойства гормонов и их значение в организме.
3. Значение и роль желез внутренней секреции.
4. Гуморальная и нервная регуляция.
5. Нейрогормоны. Гипоталамо-гипофизарная система.
Для осуществления регуляции физиологических процессов протекающих в организме используются два механизма: гуморальный и нервный.
Выделяют классическую эндокринную систему и диффузную эндокринную систему .
К органам классической эндокринной системы относят гипофиз, эпифиз, щитовидную и паращитовидные железы, надпочечники, островки Лангерганса поджелудочной железы, половые железы (яичники и семенники).
Диффузная эндокринная система – это совокупность отдельных клеток, продуцирующих гормоны, рассыпанных одиночно или мелкими скоплениями в слизистой и подслизистой оболочках трубчатых органов (преимущественно пищеварительной и дыхательной систем). Гормоны диффузной эндокринной системы часто называют местными, или тканевыми, гормонами.
Имеющиеся в организме человека железы вырабатывают специфические вещества – секреты и делятся на три группы: внешней секреции, внутренней секреции и смешанной секреции.
| Железы внешней секреции (Экзокринные) |
Железы внутренней секреции (Эндокринные) |
Железы смешанной секреции |
| Имеют протоки, по которым секреты выделяются в полость тела или во внешнюю среду | Не имеют протоков. Выделяют секреты в кровь. | Часть железы работает как железа внешней секреции, а часть – как внутренней секреции |
| Слюнные железы Желудочные железы |
Эпифиз
Щитовидная железа Вилочковая железа Надпочечники |
Поджелудочная железа Половые железы |
Продукты желёз внутренней секреции называют гормонами.
Гормоны – это биологически активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции. Они оказывают влияние на рост и развитие организма, на процессы полового созревания, участвуют в регуляции деятельности организма.
Свойства гормонов:
- Высокая биологическая активность (1 г. адреналина достаточно, чтобы усилить работу 100 000 000 изолированных сердец лягушек, т.е. для стимуляции деятельности 1 сердца достаточно 1/100 000 000 г. адреналина).
- Специфичность (это позволяет компенсировать недостаток того или иного гормона в организме человека введением гормональных препаратов, получаемых из соответствующих желёз животных).
- Действуют только на живые клетки.
- Орган, на который действуют гормоны, может быть расположен далеко от желез.
Сейчас мы более детально познакомимся со структурой и функциями желёз внутренней и смешанной секреции.
Строение и функционирование эндокринной системы . (Учащиеся с помощью учителя заполняют таблицу)
| Железа внутренней секреции | Место расположения в организме | Секретируемые гормоны | Регулируемые процессы жизнедеятельности |
| Гипофиз | В полости черепа под промежуточным мозгом. Состоит из трёх долей. | Соматотропин (гормон роста). Гормоны, влияющие на работу других желёз. Пролактин. Меланотропный гормон. Окситоцин. Вазопрессин (антидиуретический гормон). |
Регуляция роста, стимуляция
белкового синтеза. Регуляция деятельности щитовидной, половых желёз, надпочечников. Регуляция развития молочных желёз и секреции молока. Регуляция пигментации. Регуляция маточной активности. Регуляция интенсивности мочевыделения. |
| Эпифиз | В полости черепа над средним мозгом. | Гормоны, влияющие на биологические ритмы и половое созревание. | Регуляция активности
физиологических и психических процессов. Регуляция полового созревания. |
| Щитовидная железа | Прилегает к хрящам гортани и закрыта сверху мышцами шеи. | Тироксин. Трийодтиронин. |
Регуляция интенсивности обмена веществ, частоты сердечных сокращений, возбудимости нервной системы, роста, физического и умственного развития. |
| Околощитовидные (паращитовидные) железы | На задней поверхности и под щитовидной железой. | Паратгормон | Регуляция обмена кальция в организме. |
| Надпочечники | На верхних полюсах почек. | Мозговой слой: адреналин,
норадреналин. Корковый слой: глюкокортикоиды, половые гормоны |
Повышение частоты и силы
сокращения сердца, ускорение обмена веществ,
сужение сосудов (кроме сосудов сердца, мозга и
работающих скелетных мышц), замедление
пищеварения. Регуляция обмена белков, жиров, углеводов, воды и минеральных солей; уменьшение воспалительных реакций; |
| Поджелудочная железа (островки Лангерганса) | В изгибе двенадцатипёрстной кишки. | Инсулин | Регуляция обмена углеводов |
| Половые железы | Семенники (мужские) Яичники (женские) |
Андрогены Эстрогены |
Регуляция обмена веществ, роста, развития половых органов, появления вторичных половых признаков. |
4./ Закрепление знаний
Тесты: Гуморальная регуляция.
Задание. Выберите один правильный ответ.
1. Гуморальная регуляция в организме осуществляется с помощью:
A. Витаминов.
Б. Гормонов.
B. Минеральных солей.
2. Гормоны, образованные эндокринными железами, выделяются:
А. В полость тела.
Б. В полость кишечника.
В. В кровь.
3. Работа большинства желез внутренней секреции контролируется:
А. Гипофизом.
Б. Щитовидной железой.
В. Эпифизом.
4. Гормон роста синтезируют клетки:
A. Надпочечников.
Б. Гипофиза.
B. Щитовидной железы.
5. Щитовидная железа вырабатывает:
А. Инсулин.
Б. Гормон роста.
В. Тироксин.
6. Околощитовидные (паращитовидные) железы регулируют:
Б. Обмен солей кальция и фосфора.
B. Обмен органических соединений.
7. Гормоны, стимулирующие деятельность организма в состоянии физического и психического напряжения, синтезируются клетками:
A. Надпочечников.
Б. Щитовидной железы.
B. Паращитовидных желез.
8. Примером железы смешанной секреции является:
A. Гипофиз.
Б. Поджелудочная железа.
B. Надпочечники.
9. Недостаток синтеза инсулина вызывает:
A. Кретинизм.
Б. Гипогликемию.
B. Сахарный диабет.
10. Недостаток выработки тироксина вызывает:
A. Кретинизм.
Б. Гипогликемию.
B. Сахарный диабет.
11. Избыточная активность клеток гипофиза приводит к:
А. Диабету.
Б. Кретинизму.
В. Гигантизму.
12. Рост и развитие организма по мужскому или женскому типу контролируется:
A. Половыми железами.
Б. Эпифизом.
B. Щитовидной железой.
Ответы: Гуморальная регуляция.
1 – Б; 2 – В; 3 – А; 4 – Б; 5 – В; 6 – Б; 7 – А; 8 – Б; 9 – В; 10 – А; 11 – В; 12 – А.
Нервная регуляция осуществляется с помощью электрических импульсов, идущих по нервным клеткам. По сравнению с гуморальной она
- происходит быстрее
- более точная
- требует больших затрат энергии
- более эволюционно молодая.
Гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности (от латинского слова гумор - «жидкость») осуществляется за счет веществ, выделяемых во внутреннюю среду организма (лимфу, кровь, тканевую жидкость).
Гуморальная регуляция может осуществляться с помощью:
- гормонов - биологически активных (действующих в очень маленькой концентрации) веществ, выделяемых в кровь железами внутренней секреции;
- других веществ
. Например, углекислый газ
- вызывает местное расширение капилляров, к этому месту притекает больше крови;
- возбуждает дыхательный центр продолговатого мозга, дыхание усиливается.
Все железы организма делятся на 3 группы
1) Железы внутренней секреции (эндокринные ) не имеют выводных протоков и выделяют свои секреты непосредственно в кровь. Секреты эндокринных желез называются гормонами , они обладают биологической активностью (действуют в микроскопической концентрации). Например: .
2) Железы внешней секреции имеют выводные протоки и выделяют свои секреты НЕ в кровь, а в какую-либо полость или на поверхность организма. Например, печень , слезные , слюнные , потовые .
3) Железы смешанной секреции осуществляют и внутреннюю, и внешнюю секрецию. Например
- железа выделяет в кровь инсулин и глюкагон, а не в кровь (в 12-перстную кишку) - поджелудочный сок;
- половые железы выделяют в кровь половые гормоны, а не в кровь - половые клетки.
Установите соответствие между органом (отделом органа), участвующим в регуляции жизнедеятельности организма человека, и системой, к которой он относится: 1) нервная, 2) эндокринная.
А) мост
Б) гипофиз
В) поджелудочная железа
Г) спинной мозг
Д) мозжечок
Ответ
Установите, в какой последовательности осуществляется гуморальная регуляция дыхания при мышечной работе в организме человека
1) накопление углекислого газа в тканях и крови
2) возбуждение дыхательного центра в продолговатом мозге
3) передача импульса к межреберным мышцам и диафрагме
4) усиление окислительных процессов при активной мышечной работе
5) осуществление вдоха и поступление воздуха в легкие
Ответ
Установите соответствие между процессом, происходящим при дыхании человека, и способом его регуляции: 1) гуморальная, 2) нервная
А) возбуждение рецепторов носоглотки частицами пыли
Б) замедление дыхания при погружении в холодную воду
В) изменение ритма дыхания при избытке углекислого газа в помещении
Г) нарушение дыхания при кашле
Д) изменение ритма дыхания при уменьшении содержания углекислого газа в крови
Ответ
1. Установите соответствие между характеристикой железы и видом, к которому ее относят: 1) внутренней секреции, 2) внешней секреции. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) имеют выводные протоки
Б) вырабатывают гормоны
В) обеспечивают регуляцию всех жизненно важных функций организма
Г) выделяют ферменты в полость желудка
Д) выводные протоки выходят на поверхность тела
Е) вырабатываемые вещества выделяются в кровь
Ответ
2. Установите соответствие между характеристикой желез и их типом: 1) внешней секреции, 2) внутренней секреции. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) образуют пищеварительные ферменты
Б) выделяют секрет в полость тела
В) выделяют химически активные вещества – гормоны
Г) участвуют в регуляции процессов жизнедеятельности организма
Д) имеют выводные протоки
Ответ
Установите соответствие между железами и их типами: 1) внешней секреции, 2) внутренней секреции. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) эпифиз
Б) гипофиз
В) надпочечник
Г) слюнная
Д) печень
Е) клетки поджелудочной железы, вырабатывающие трипсин
Ответ
Установите соответствие между примером регуляции работы сердца и типом регуляции: 1) гуморальная, 2) нервная
А) учащение сердцебиений под влиянием адреналина
Б) изменение работы сердца под влиянием ионов калия
В) изменение сердечного ритма под влиянием вегетативной системы
Г) ослабление деятельности сердца под влиянием парасимпатической системы
Ответ
Установите соответствие между железой в организме человека и её типом: 1) внутренней секреции, 2) внешней секреции
А) молочная
Б) щитовидная
В) печень
Г) потовая
Д) гипофиз
Е) надпочечники
Ответ
1. Установите соответствие между признаком регуляции функций в организме человека и его видом: 1) нервная, 2) гуморальная. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) доставляется к органам кровью
Б) большая скорость ответной реакции
В) является более древней
Г) осуществляется с помощью гормонов
Д) связана с деятельностью эндокринной системы
Ответ
2. Установите соответствие между характеристиками и видами регуляции функций организма: 1) нервная, 2) гуморальная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) включается медленно и действует долго
Б) сигнал распространяется по структурам рефлекторной дуги
В) осуществляется действием гормона
Г) сигнал распространяется с током крови
Д) включается быстро и действует коротко
Е) эволюционно более древняя регуляция
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какие из перечисленных желез выделяют свои продукты через специальные протоки в полости органов тела и непосредственно в кровь
1) сальные
2) потовые
3) надпочечники
4) половые
Ответ
Установите соответствие между железой организма человека и типом, к которому её относят: 1) внутренней секреции, 2) смешанной секреции, 3) внешней секреции
А) поджелудочная
Б) щитовидная
В) слёзная
Г) сальная
Д) половая
Е) надпочечник
Ответ
Выберите три варианта. В каких случаях осуществляется гуморальная регуляция?
1) избыток углекислого газа в крови
2) реакция организма на зеленый сигнал светофора
3) избыток глюкозы в крови
4) реакция организма на изменение положения тела в пространстве
5) выделение адреналина при стрессе
Ответ
Установите соответствие между примерами и видами регуляции дыхания у человека: 1) рефлекторная, 2) гуморальная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) остановка дыхания на вдохе при входе в холодную воду
Б) увеличение глубины дыхания из-за увеличения концентрации углекислого газа в крови
В) кашель при попадании пищи в гортань
Г) небольшая задержка дыхания из-за снижения концентрации углекислого газа в крови
Д) изменение интенсивности дыхания в зависимости от эмоционального состояния
Е) спазм сосудов мозга из-за резкого увеличения концентрации кислорода в крови
Ответ
Выберите три железы внутренней секреции.
1) гипофиз
2) половые
3) надпочечники
4) щитовидные
5) желудочные
6) молочные
Ответ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Клетки каких желез выделяют секрет непосредственно в кровь?
1) надпочечники
2) слезные
3) печень
4) щитовидная
5) гипофиз
6) потовые
Ответ
Выберите три варианта. Гуморальные воздействия на физиологические процессы в организме человека
1) осуществляются с помощью химически активных веществ
2) связаны с деятельностью желёз внешней секреции
3) распространяются медленнее, чем нервные
4) происходят с помощью нервных импульсов
5) контролируются продолговатым мозгом
6) осуществляются через кровеносную систему
Ответ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Что характерно для гуморальной регуляции организма человека?
1) ответная реакция четко локализована
2) сигналом служит гормон
3) включается быстро и действует мгновенно
4) передача сигнала только химическая через жидкие среды организма
5) передача сигнала осуществляется через синапс
6) ответная реакция действует продолжительное время
Ответ
© Д.В.Поздняков, 2009-2019
Механизмы действия на клетки-мишени
Через посредство плазматических циторецепторов
Через посредство мембранных циторецепторов и вторичного внутриклеточного посредника цАМФ и цГМФ
Через посредство мембранных циторецепторов, связанных с воротным механизмом ионных каналов мембраны
Роль различных гормонов в регуляции вегетативных функций организма (гипоталамо-гипофизарная система)
Гормональная регуляция ростовых процессов в организме (на основе протеингенеза)
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ЛЕКЦИИ
Вопросы лекции:
1. Общая эндокринология. Понятие о гуморальной регуляции. Факторы гуморальной регуляции. Механизмы действия факторов гуморальной регуляции. Контур гуморальной регуляции.
2. Частная эндокринология. Гипоталамо-гипофизарная система. Общий принцип регуляции эндокринных желез.
3. Гормональная регуляция ростовых процессов в организме на основе протеингенеза.
Взаимодействие функций организма как целостной системы достигается за счет деятельности его механизмов регуляции. Нарушение этих механизмов ведет к рассогласованию функций, к дезадаптации организма, т.е. к развитию различных патологических состояний.
Совокупность регуляторных процессов хорошо демонстрируется следующей схемой:
Регуляция физиологических функций организма
Нервная регуляцияГуморальная регуляция
ЦНС + периферическая НС Вегетативная НС Эндокринная система
(соматическая НС)
Двигательные функции организма Висцеральные функции организма
Биологическая роль эндокринной системы тесно связана с ролью нервной системы: эти две системы совместно координируют функцию других (нередко разделенных значительным расстоянием) органов и органных систем. Обе системы работают как синергисты, для достижения конечного полезного результата – адаптации организма к изменениям внешней и внутренней среды.
|
1. Эндокринные железы (железы без выводных протоков);
2. Компактные группы клеток, входящие в состав различных органов:
Островковые клетки поджелудочной железы;
Интерстициальные клетки Лейдига в семенниках;
Слизистая оболочка 12-ти перстной кишки;
Гипоталамус (АДГ, ОКТЦ)
Отличительная функциональная черта эндокринной системы – это осуществление своего влияния посредством ряда веществ – гормонов .
Гормоны – это химически разнородная группа веществ, общей особенностью которых является то, что гормоны:
1. Синтезируются в специализированных клетках или эндокринных железах;
2. Переносятся кровью к более или менее отдаленным органам и тканям;
3. Оказывают на эти органы-мишени специфическое действие, которое, как правило, не способны воспроизвести другие вещества;
4. Для всех гормонов характерно то, что они оказывают действие только на сложные клеточные структуры (клеточные мембраны, ферментные системы). Поэтому их действие нельзя исследовать в гомогенатах, а только in vivo или в культурах ткани;
5. Эндокринные железы и группы клеток заняты синтезом и секрецией своих гормонов и не выполняют больше никаких других функций.
Классификация гормонов
Все выделяющиеся гормоны по химическому составу можно классифицировать следующим образом:
1. Производные аминокислот (тироксин, трийодтиронин, КА);
2. Белково-пептидные гормоны (сюда же относятся нейропептиды – субстанция Р, энкефалины, эндорфины);
3. Стероидные гормоны (кортикостероиды).
Стероидные гормоны и гормоны-производные аминокислот не имеют видовой специфичности и обычно оказывают однотипное действие на представителей разных видов.
Белково-пептидные гормоны , как правило, обладают видовой специфичностью. В связи с этим, гормоны, выделенные из желез животных, не всегда могут быть использованы для введения человеку, так как, подобно чужеродным белкам, могут вызвать образование защитных иммунных реакций (образование антител) и явление аллергии.
В строении любого гормона выделяют:
1. Гаптомер – обеспечивает поиск «адреса» действия гормона (клетки-мишени)
2. Актон – обеспечивает специфическое действие гормона
3. Фрагменты молекулы гормона, которые обеспечивают степень активности гормона
По функциональному значению выделяют 3 группы гормонов:
1. Эффекторные – они оказывают непосредственное влияние на органы-мишени. Примером служат гормоны щитовидной железы – тироксин, поджелудочной – инсулин, минералокортикоиды – альдостерон, гипоталамуса – АДГ, ОКТЦ (выделяются нейрогипофизом);
2. Гормоны, основной функцией которых является регуляция синтеза и выделения эффекторных гормонов. Эти гормоны называют тропными (или гландотропными, т.е. оказывающими тропное воздействие на железы) – выделяются аденогипофизом по типу нейроэкскреции через нейрокапиллярные синапсы в первично-капиллярные области воротной системы кровообращения гипоталамо-гипофизарной системы;
3. Рилизинг-гормоны – либерины (активация) и статины (троможение) – выделяются нейронами гипоталамуса. Эти гормоны регулируют синтез и выделение гормонов аденогипофизом.
Физиологическое значение гормонов
Гормоны (все их виды) выполняют 3 основные функции:
1. Делают возможным и обеспечивают адаптацию активности физиологических систем;
2. Делают возможным и обеспечивают физическое, половое и умственное развитие;
3. Обеспечивают поддержание некоторых показателей на постоянном уровне (осмотическое давление, уровень глюкозы в крови) – гомеостатическая функция.
Особенности гуморальной регуляции
(основные отличия гуморальной регуляции от нервной)
1. Носителем информации в этом виде регуляции является химическое вещество (гормон)
2. Которое имеет путь передачи сосуды (кровь)
Межклеточные щели (тканевая жидкость)
Синаптическая передача
3. Эти вещества действуют на клетки-мишени путем переноса с током крови или диффузией их в тканевой жидкости
4. Такая передача процесса возбуждения или торможения медленная
5. И не действует, как в нервной регуляции, точно в определенную часть мышцы или органа, а передается по принципу «всем, всем, кто отзовется»
6. Все это обеспечивает генерализованные реакции, не требующие большой ответной скорости.
ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
Основные отличия гуморальной регуляции от нервной
 |
Функциональное значение гормонов
1.Гормоны как носители информации
Гормоны оказывают действие в очень низких концентрациях. Они не играют роль субстратов в биохимических процессах (каталитические реакции с участием ферментов), которые они контролируют. Но их концентрация обеспечивает правильность протекания биохимических реакций в клетках-мишенях. То есть, в этом случае гормоны являются носителями информации для осуществления реакции. Это подчеркивает аналогию эндокринной системы с нервной.
2.Гормоны как элементы гуморальных регуляторных систем
Принципиальная схема строения контура гуморальной регуляции
Контур – это принципиальная схема, объединяющая на основе функциональной взаимосвязи отдельные звенья (участки) регуляторного процесса. В нашем случае – гуморальной реакции.
Какие звенья выделяем:
1. УУ – «управляющее устройство» - это сама железа или комплекс клеток, инкретирующих биологически активное вещество (гормон);
2. Орган-эффектор – это тот орган, на который действует инкретируемый гормон. Это исполнительный механизм, который будет выполнять гуморальную команду;
3. РП – регулируемые параметры определенной функциональной системы, отклонения которой от заданного значения является пусковой афферентацией гуморальной реакции.
Попытаемся составить схему взаимодействия этих звеньев:
Но это еще «не всё». Данную регуляцию необходимо и можно «включить» или внешним пусковым раздражителем, или внутренним (из центра вегетативной регуляции функций – гипоталамуса) – поэтому включаем 2 канала афферентации:
Внешний
Прямой (от Hth)
В этом контуре гуморальной регуляции основным передающим звеном являются факторы гуморальной регуляции, которые действуют на орган-эффектор различными способами передачи.
Отсюда можно выделить 4 способа гуморальной передачи (регуляции):
1. Медиаторный – путем передачи биологически активного вещества через синаптическую щель (холин-адренергические синапсы)
2. Эндокринный – посредством сосудов через кровь
3. Паракринный – в организме есть инкретирующие клетки, которые очень близко расположены к своим органам-мишеням. В результате передать гормон можно через диффузию его в тканевой жидкости (секретин на островковые клетки поджелудочной железы)
4. Нейрокринный – выделение биологически активных веществ белково-пептидной природы – нейропептиды. Они вырабатываются нейронами гипоталамуса (энкефалины, эндорфины, АДГ, рилизинг-гормоны), а также многими клетками, разбросанными по организму. Например, клетками кишки: вещество Р, ВИП – вазоактивный пептид, соматостатин. Все эти клетки образуют диффузную эндокринную систему . Их образование связано с работой пептидаз, которые при движении нейропептидов с аксотоком действуют на них. Образуются нейропептиды разной длины пептидной цепи, разной сложности и разного кислотного состава. В результате концепция Дейла (1935 г.) «один синапс – один медиатор» дополнена. В одном синапсе наряду с одним медиатором могут выделятся 2-3 нейропептида, которые дополняют или тормозят действие медиатора этого синапса (холинергического или адренергического), кроме этого, сами могут выполнять собственную своеобразную медиаторную функцию. В результате влиять:
а) на эмоциональный фон личности;
б) на половое поведение;
в) активирующее влияние на нервные процессы и т.д.
Нейропептиды через циторецепторы клеток вызывают узкоспециализированную ответную реакцию:
На мышечную клетку – функция сокращения
На скелетную клетку – функция секреции.
В этом плане очень интересны данные о функциях мышечных клеток предсердий сердца, которые обладают не только сократительной функцией, но и секреторной.
В последнее 5 лет установлено, что в условиях увеличение притока крови к предсердиям (увеличение ОЦК) клетки миокарда предсердий выделяют атрионатрийуретический фактор – ANF. Это вещество рассматривается как релаксантная атриопептидная система , которая влияет:
1. На расслабление периферических сосудов (Н 2 О выходит из крови в межклеточную жидкость);
2. На резкое увеличение диуреза за счет снижения реабсорбции Na, за электролитами выходит в мочу и Н 2 О;
3. На уменьшение секреции альдостерона (уменьшается вторично реабсорбция Na);
4. На снижение эффективности работы ренин-ангиотензиновой системы (это самое главное);
5. На конечный результат – уменьшение количества крови, притекающей к сердцу (принцип саморегуляции).