Эндокринные железы

Класс сигнальных молекул, известных как гормоны , доставляется из отдаленных органов многоклеточных животных для управления физиологией и поведением. Гормоны необходимы для здорового развития животных, растений и грибов. Многие различные типы молекул могут быть классифицированы как гормоны из-за широкого определения гормона (как сигнальной молекулы, которая оказывает свое действие вдали от места своего создания).

Среди соединений, которые могут быть классифицированы как гормоны, есть эйкозаноиды (такие как простагландины и тромбоксаны), стероиды (такие как эстроген и брассиностероид), производные аминокислот (такие как адреналин и ауксин), протеины или пептиды (такие как инсулин и пептиды CLE), и газы (например, этилен и оксид азота).

Гормоны являются основным средством связи между органами и тканями. Физиологические и поведенческие процессы пищеварения, метаболизма, дыхания, сенсорного восприятия, сна, выделения, лактации, индукции стресса, роста и развития, передвижения, репродукции и регуляции настроения у позвоночных регулируются гормонами. Почти каждая фаза развития растений, от прорастания до старения, регулируется гормонами.

Эндокринная система

Организм вырабатывает гормоны — химические вещества, контролирующие активность клеток или органов, а эндокринная система состоит из желез, которые вырабатывают и выделяют гормоны. Эти гормоны контролируют обмен веществ в организме, или как физические и химические процессы в организме, а также сексуальную функцию и развитие. Гормоны высвобождаются в кровоток и могут воздействовать на один орган или на несколько органов.

Химические мессенджеры, известные как гормоны, вырабатываются организмом. Для правильного функционирования различных компонентов тела они передают информацию от одного набора клеток к другому.

Гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидная железа, надпочечники, шишковидное тело и репродуктивные органы являются первичными железами эндокринной системы (яичники и яички). Эта система также включает поджелудочную железу, которая помогает пищеварению и выработке гормонов.

То, как термостат регулирует температуру в помещении, похоже на то, как эндокринная система регулируется с помощью обратной связи. Гипофиз получает сигнал в виде «высвобождающего гормона» от гипоталамуса, который побуждает гипофиз выбрасывать в кровоток «стимулирующий гормон», чтобы контролировать определенные гормоны. Затем стимулирующий гормон сигнализирует железе-мишени о высвобождении собственного гормона. Гипоталамус и гипофиз останавливают секрецию рилизинг-гормона и стимулирующего гормона, поскольку уровень этого гормона повышается в крови, что замедляет высвобождение железой-мишенью. Гормоны, которые контролирует гипофиз, стабилизируются в кровотоке благодаря этому механизму.

Анатомия эндокринной системы

Сложная система желез и органов составляет эндокринную систему. Такие процессы человеческого тела, как обмен веществ, уровень энергии, размножение, рост и развитие, а также реакция на травмы, стресс и настроение, регулируются и координируются гормонами. Эндокринная система состоит из следующих компонентов:

Гипоталамус

Нижняя центральная область мозга содержит гипоталамус. Метаболизм, температура тела и чувство сытости контролируются этой областью мозга. Рилизинг-гормоны в гипоталамусе указывают на высвобождение стимулирующих гормонов. Соматостатин, другой гормон, выделяемый мозгом, заставляет гипофиз прекратить выработку гормона роста.

Гипофиз

Гипофиз размером меньше горошины расположен под гипоталамусом в основании головного мозга. Поскольку он вырабатывает гормоны, которые регулируют многие действия других эндокринных желез, его часто считают наиболее важным компонентом эндокринной системы. Гипопитуитаризм — это состояние, при котором гипофиз не может вырабатывать достаточное количество одного или нескольких своих гормонов.

Передняя доля и задняя доля являются двумя отделами гипофиза. Гипоталамус контролирует выработку следующих гормонов передней долей:

1. Гормон роста: стимулирует рост костей и тканей (задержка роста вызвана недостатком гормона роста). Взрослые, которым не хватает гормона роста, имеют проблемы с поддержанием здорового уровня жира, мышечной массы и плотности костей. Кроме того, это влияет на эмоциональное здоровье.
2. Тиреотропный гормон (ТТГ): стимулирует выработку тиреоидных гормонов щитовидной железой. Гипотиреоз — это медицинский термин, обозначающий отсутствие гормонов щитовидной железы, которое может быть вызвано заболеванием гипофиза или щитовидной железы.
3. Адренокортикотропный гормон (АКТГ): стимулирует выработку ряда родственных стероидных гормонов надпочечниками.
4. Лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ): эстроген и прогестерон у женщин и тестостерон у мужчин являются стероидными гормонами, которые регулируют сексуальную активность и производство.
5. Пролактин: Гормон, который увеличивает выработку молока у женщин.

Щитовидная железа

В передней нижней части шеи находится щитовидная железа. Щитовидная железа вырабатывает гормоны щитовидной железы, которые контролируют обмен веществ в организме. Кроме того, это влияет на рост костей и развитие детского мозга и нервной системы. Выброс гормонов щитовидной железы регулируется гипофизом. Кроме того, гормоны щитовидной железы поддерживают здоровое пищеварение, мышечный тонус, кровяное давление, частоту сердечных сокращений и репродуктивные процессы.

Паращитовидные железы

Паращитовидные железы представляют собой две пары крошечных желез, по одной паре с каждой стороны, имплантированных в поверхность щитовидной железы. Они выделяют паратиреоидный гормон, который влияет на уровень кальция в крови и метаболизм костей.

Надпочечники

В верхней части каждой почки находятся две железы треугольной формы, известные как надпочечники. Надпочечники состоят из двух компонентов. Внутренняя часть известна как мозговое вещество надпочечников, а внешняя часть известна как кора надпочечников. Внешний слой тела вырабатывает кортикостероидные гормоны, которые контролируют обмен веществ в организме, водный и солевой баланс, иммунную систему и половую функцию. Катехоламиновые гормоны вырабатываются мозговым веществом надпочечников, которое находится внутри (например, адреналин). Повышая частоту сердечных сокращений и кровяное давление, эти гормоны помогают организму справляться с умственным и физическим стрессом.

Шишковидное тело

В центре мозга, под мозолистым телом, находится шишковидное тело. Мелатонин, гормон, который он вырабатывает, помогает организму распознавать, когда пора спать.

поджелудочная железа

За желудком, в задней части живота, находится поджелудочная железа. Помимо выработки гормонов, поджелудочная железа участвует в пищеварении. Поджелудочная железа выделяет гормоны, такие как глюкагон и инсулин, которые контролируют уровень сахара в крови.

яичник

Яичники женщины расположены ниже отверстия фаллопиевых труб по обеим сторонам матки (трубы, идущие от матки к яичникам). Яичники вырабатывают эстроген и прогестерон, а также содержат яйцеклетки, необходимые для размножения.

Яичко

Мужская репродуктивная система состоит из двух структур овальной формы, называемых яичками, иногда называемых яичками. Они размещены в кожном мешочке, известном как мошонка. В передней части таза, ближе к верхней части бедер, мошонка свисает за пределы тела.

Синтез и сохранение сперматозоидов, пока они не будут готовы к эякуляции, зависят от структур внутри яичек. Гормон, называемый тестостероном, также вырабатывается яичками. Этот гормон отвечает за половое влечение, зачатие и рост костной и мышечной массы.

Гормоны гипоталамуса

Гипофиз и гипоталамус совместно регулируют выработку гормонов для поддержания гомеостаза. Сюда входят яички, яичники (у женщин), поджелудочная железа, надпочечники, щитовидная и паращитовидная железы (у мужчин). Создание пищеварительных ферментов, регуляция кровяного давления, регулирование частоты сердечных сокращений и баланс жидкости в организме — все это функции эндокринной системы.

Взаимодействие с гипофизом

Гипоталамус и гипофиз совместно вырабатывают следующие гормоны:

• Антидиуретический гормон (АДГ): этот гормон помогает контролировать водный баланс организма. Это помогает поддерживать стабильное артериальное давление.
• Кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH): сотрудничая с гипофизом и надпочечниками для высвобождения специфических стероидов, особенно в ответ на стресс, этот гормон помогает контролировать иммунный ответ и метаболизм.
• Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ): ФСГ стимулирует выработку сперматозоидов у лиц, родившихся мужчинами. Когда человек рождается женщиной, ФСГ побуждает яичники вырабатывать эстроген и способствует развитию яйцеклетки. Примером гонадотропного гормона является это.
• Лютеинизирующий гормон (ЛГ): ЛГ способствует высвобождению тестостерона у тех, кто родился с принадлежностью к мужскому и женскому полу. Поскольку он регулирует работу гонад — яичников и яичек, — ЛГ часто называют гонадотропным гормоном.
• Окситоцин: окситоцин вырабатывается вашим гипоталамусом, а также хранится и высвобождается гипофизом. Заставляя их матку сокращаться, окситоцин способствует прогрессированию родов во время родов у женщин, которым при рождении была назначена женщина. Кроме того, он стимулирует выработку грудного молока и влияет на связь между родителями и детьми. Окситоцин помогает движению сперматозоидов у людей, рожденных с приписываемым им полом как мужским.
• Гормоны, контролирующие пролактин: допамин и эстроген являются двумя такими гормонами, которые дают указание гипофизу либо начать, либо прекратить выработку грудного молока у кормящих женщин.
• Тиреотропин-рилизинг-гормон: щитовидная железа контролируется этим гормоном. Щитовидная железа контролирует уровень энергии, рост во время развития и метаболизм.

Гормоны роста также напрямую зависят от мозга. Он дает инструкции гипофизу поднять или опустить уровень тела, что имеет решающее значение как для развивающихся детей, так и для взрослых людей.

Функции эндокринной железы

Эндокринная система регулярно контролирует уровень гормонов в крови. Чтобы передать сообщение, гормоны отправляют свои сообщения, захватывая клетки, которых они намереваются достичь.

Когда уровень гормонов повышается, гипофиз сигнализирует другим железам о прекращении производства и выделения гормонов. Гипофиз имеет способность приказывать другим железам производить и выделять дополнительные гормоны, когда их уровень падает ниже определенного порога. Гомеостаз — это процесс, который работает аналогично термостату вашего дома. Гормоны влияют практически на все функции организма, в том числе:

1. Метаболизм (то, как вы расщепляете пищу и получаете энергию из питательных веществ).
2. Развитие и расширение.
3. Настроение и чувства.
4. Сексуальная активность и фертильность.
5. Спать.
6. Артериальное давление

Бывают случаи, когда железы создают избыток или дефицит гормона. Проблемы со здоровьем, такие как увеличение веса, высокое кровяное давление и изменения сна, настроения и поведения, могут быть результатом этого дисбаланса. На выработку и высвобождение гормонов в вашем организме могут влиять различные факторы. Дисбаланс гормонов может быть вызван болезнью, стрессом и приемом некоторых лекарств.

Клинические аспекты эндокринной железы

Аденокарциномы

Аденокарциномы представляют собой злокачественные опухоли, развивающиеся из железистого эпителия и преобладающие в предстательной железе, матке, желудочно-кишечном тракте, легких и молочной железе. У них есть аберрантные железы, которые способны выделять слизь. Обычно их выявляют с помощью биопсии, компьютерной томографии или МРТ. Хирургия, химиотерапия, лучевая терапия или любая их комбинация по отдельности могут использоваться в качестве лечения.

Аденомы

Аденомы, которые обычно обнаруживаются в гипофизе, являются доброкачественными аналогами аденокарцином. Хотя аденомы гипофиза не инфильтрируют близлежащие ткани, они могут иметь серьезные последствия, поскольку они давят на близлежащие структуры, такие как перекрест зрительных нервов, что может вызывать нарушения зрения. Они также могут выделять такие гормоны, как ГР, который может вызывать акромегалию у взрослых и гигантизм у детей, или АКТГ, который может вызывать болезнь Кушинга и симптомы, связанные с болезнью Кушинга.

Гиперфункция железы

Секреция гормонов может повышаться в ответ на гиперактивность эндокринных желез, таких как гипофиз, щитовидная железа или надпочечники. Иллюстрацией этого является болезнь Грейвса, которая возникает в результате перепроизводства гормонов щитовидной железы и может проявляться раздражительностью, потерей веса, тремором и учащенным сердцебиением. Хирургия, радиойодтерапия или фармакология с такими препаратами, как карбимазол или пропилтиоурацил, — все это возможные формы лечения.

Гипофункция железы

Снижение выработки гормонов также может быть результатом недостаточной активности эндокринной железы. Иллюстрацией этого является гипопитуитаризм, состояние, при котором гипофиз вырабатывает меньше гормонов, чем обычно. Вовлеченные гормоны могут вызывать различные симптомы, такие как низкий рост (дефицит ГР), полиурия (дефицит АДГ) и слабость (дефицит АКТГ). Лучевая терапия, хирургическое вмешательство или заместительная гормональная терапия — все это варианты лечения.

Сахарный диабет I типа, при котором аутоиммунная гибель бета-клеток поджелудочной железы приводит к уменьшению количества инсулина в кровотоке, является еще одним состоянием, вызванным гипофункцией. Уменьшение накопления глюкозы может вызвать полиурию (увеличение количества мочи) и полидипсию (повышение жажды). Чтобы вылечить состояние и попытаться предотвратить такие последствия, как диабетическая нефропатия (поражение почек) и диабетическая невропатия, необходимы ежедневные инъекции инсулина и контроль уровня глюкозы в крови (поражение нервов).

Часто задаваемые вопросы об эндокринной системе

Вопрос 1: Какая железа известна как главная железа?

Отвечать:

The pituitary gland, which regulates the actions of many other endocrine glands, is sometimes referred to as the “master” gland of the endocrine system. At the base of the brain, the pituitary gland—which is no bigger than a pea—can be found.

Вопрос 2: Какая железа известна как аварийная железа?

Отвечать:

The adrenal gland is referred to as the body’s emergency gland. When the sympathetic nervous system stimulates the adrenal medulla, adrenaline is released to help deal with stressful situations including injury, pain, fear, accident, loss, drop in blood pressure, etc. The name “emergency hormone” comes from the adrenal gland.

Вопрос 3: Как выделяется адреналин?

Отвечать:

A portion of the central nervous system’s neurons as well as the medulla of the adrenal glands create adrenaline. When faced with a stressful scenario, adrenaline is immediately released into the blood, delivering signals to various organs to elicit a certain response.

Вопрос 4: Какая железа вырабатывает кортизол?

Отвечать:

The two adrenal glands, one on top of each kidney, create the hormone cortisol. Cortisol production is regulated by the pituitary gland in the brain. An essential part of the stress response is played by cortisol.

Вопрос 5: Где производится окситоцин?

Отвечать:

The hypothalamus is the primary site of oxytocin production. From there, it either travels to other regions of the brain and spinal cord where it binds to oxytocin receptors to affect behaviour and physiology, or it is released into the bloodstream via the pituitary gland.

Вопрос 6: Что такое гормоны стресса?

Отвечать:

The main stress hormone, cortisol, raises blood sugar levels (glucose), improves how well your brain uses it and increases the number of compounds that can be used to repair cells. Additionally, cortisol suppresses bodily processes that, in a fight-or-flight scenario, would be unnecessary or detrimental.