Презентация "Эндокринная система" по биологии – проект, доклад

Эндокринная система

В регуляции функций организма кроме нервной системы принимает участие комплекс биологически активных соединений, образующих эндокринную систему. Взаимодействие указанных систем позволяет говорить о единой нейроэндокринной системе регуляции функций организма.

Пути гуморальной (химической) регуляции

Химическая регуляция

Для регуляции многих органов и процессов этот механизм регуляции, хотя и действует более медленно, но оказывается более эффективным, чем нейрогенная регуляция. Обусловлено это тем, что: а) биологически активное соединение может поступать к каждой клетке, б) спектр указанных регуляторов более широк, чем медиаторов нервов, в) действуют на клетки они более продолжительное время.

Основные эндокринные железы

1 - яички, 2 - почки, 3 - надпочечники, 4 - паращитовидные, 5 - щитовидная, 6 - эпифиз, 7 - плацента, 8 - яичники, 12 - гипофиз 9 - желудочно-кишечный тракт, 10 - поджелудочная железа, 11 - вилочковая железа.

Гормоны

Биологическая активность гормонов определяется тем, что, находясь в относительно малой концентрации эти вещества, оказывают выраженный эффект. Так, например, наиболее типичные гуморальные регуляторы - гормоны свое влияние оказывают, находясь в крови в концентрации 10-7 - 10-12 моль/л. Гормоны (от греч. hormao - привожу в движение) являются химическими посредниками, которые секретируются и выделяются клетками в ответ на различные сигналы систем регуляции.

Основные механизмы влияния гормонов

1) метаболическое (действие на обмен веществ), 2) морфогенетическое (стимуляция формообразования, дифференцировки, роста), 3) кинетическое (включение определенной деятельности), 4) корригирующее (изменяющее интенсивность функций органов и тканей).

Химия гормонов

По химической природе гормоны являются: а) пептидами, б) белками, в) стероиды, г) производные аминокислот.

В молекуле гормонов можно выделить отдельные фрагменты, которые выполняют различную функцию: а) фрагменты, обеспечивающие поиск места действия гормона, б) фрагменты, обеспечивающие специфическое влияние гормона на клетку, в) фрагменты, регулирующие степень активности гормона и другие его свойства.

Пути влияния гормонов в зависимости от их строения

Пептиды влияют через рецептор мембраны и вторые посредники, меняя метаболизм клетки. Поэтому их эффект проявляется быстро. Стероиды влияют путем проникновения в ядро клетки и считывание генетической информации. Поэтому их эффект проявляется медленнее, но зато более значимо (диффернцировка и т.п.).

Взаимодействие гормонов

Каждый гормон может влиять на несколько функций организма. С другой стороны, одна и та же функция, один и тот же орган обычно находится под влиянием нескольких гормонов, которые в совокупности оказывают суммарный физиологический эффект. Это взаимодействие гормонов можно разделить на три вида - синергизм, антагонизм и пермиссивное действие.

Синергизм:. несколько гормонов, влияющих на функцию органа, оказывают однонаправленное действие. Антагонизм гормональных влияний часто относителен. Пермиссивное действие гормонов выражается в том, что гормон, не вызывающий физиологического эффекта, создает условия для реакции клетки или органа на действие другого гормона.

По направленности действия

Анаболические гормоны стимулируют анаболизм, т.е. синтез веществ и их депонирование (например, гормон роста, инсулин, андрогены, эстрогены). Катаболические гормоны усиливают катаболизм, т.е. повышают обмен веществ, выработку и расходование энергии в организме (тироксин, адреналин и др.)

Период полураспада (Т1/2) некоторых гормонов

Регуляция гормональной активности

1) Нейрогенная регуляция осуществляется по двум направлениям: А. Прямое воздействие нервов через гипоталамус на синтез и секрецию гормона {нейрогипофиз – АДГ (почка), окситоцин (матка, мол. железа) ; или ВНС на мозговой слой надпочечника - симпатическими нервами стимулируется выделение адреналина}. Б. Нервная система регулирует гормональную активность косвенно - изменяя интенсивность кровоснабжения железы. 2) Гуморальная регуляция - непосредственное влияние на клетки железы концентрации субстрата, уровень которого регулирует гормон (обратная связь – отрицательная и положительная).

АКТГ и кора надпочечника

Регуляция образования (б)

3) Нейрогуморальная регуляция осуществляется с помощью гипоталамо-гипофизарной системы (рис.). Функция щитовидной, половых желез, коры надпочечников регулируется гормонами передней доли гипофиза, аденогипофизом. Общее название этих гормонов - тропные гормоны: адренокортикотропный, тиреотропный, фолликулостимулирующий и лютеонизирующий гормоны. С некоторой условностью к тропным гормонам относится и соматотропный гормон (гормон роста) гипофиза, который оказывает свое влияние на рост не только прямо, но и опосредованно через гормон соматомедин, образующийся в печени.

Гипоталамо-гипофизарный комплекс

Гипоталамо-гипофизарная система

1 - паравентрикулярное ядро, 2 - супраоптическое ядро, 3 - зрительный перекрест, 4 - маммилярное тело, 5, 10 - артерии гипофиза, 6 - воронка, 7 - аденогипофиз, 8 - промежуточная доля, 9 - нейрогипофиз, 11 - вена.

Схема гипоталамо-гипофизарных механизмов регуляции активности эндокринных желез

Уровень гормона крови через обратную связь, влияя на выработку в гипоталамусе релизинг-гормонов влияет на интенсивность синтеза тропных гормонов гипофиза. Тропные гормоны регулируют активность образования гормонов: увеличение в крови уровня гормона угнетает его образование, - уменьшение уровня гормона в крови – стимулирует синтез

Влияния тропных гормонов

1- аденогипофиз 2 - щитовидная железа, 3 - надпочечник, 4 – поджелудоч-ная железа, 5 - яичники, 6 - молочная железа.

Регуляция кальциевого гомеостаза

Тирокальцитонин (кальцитонин) синтезируется С-клетками щитовидной железы и участвует в регуляции обмена кальция в организме: способствует минерализации костей, снижает уровень кальция крови, что обеспечивает сбережение кальция в организме. Это антагонист паратгормона паращитовидных желез. Витамин D.

Витамин D и его влияние на обмен кальция

Поджелудочная железа и образование инсулина

В β-клетках образуется инсулин. Этот гормон обеспечивает усвоение глюкозы клетками организма. Образование инсулина регулируется уровнем глюкозы крови: повышение концентрации глюкозы крови стимулирует секрецию инсулина.

Функциональная организация островков

Между тремя гормонами (соматостатином, глюкогоном и инсулином) существует взимодействиерегулирующее синтез инсулина.

Подростки одного возраста:

Слева - при нехватке гормона роста (гипофизарный карлик), справа - при избытке гормона (гигант). в центре - при нор-мальной функции гипофиза,

Эпифиз и освещенность

Гормоны эпифиза и восприятие света

Эпифиз – биологические часы

Мелатонин через гипоталамо-гипофизарные механизмы ослабляет выработку половых гормонов. Вероятно в связи с тем, что суммарная суточная освещенность в южных регионах выше, у проживающих здесь подростков половое созревание происходит в более раннем возрасте. Cдерживающее влияние мелатонина на выработку половых гормонов наглядно проявляется в том, что у мальчиков началу полового созревания предшествует резкое падение его уровня в крови. Но эпифиз продолжает оказывать влияние на уровень половых гормонов и у взрослых. Так, у женщин наибольший уровень мелатонина наблюдается в период менструаций, а наименьший - во время овуляции. При ослаблении мелатонинсинтезирующей функции эпифиза наблюдается повышение половой потенции.

Динамика гормонов в крови женщины

Гормоны яичника и плаценты в период беременности

Гормоны «неэндокринных» органов

Желудочно-кишечный тракт Почки Легкие Сердце Печень Плацента

Гастро-интестинальные гормоны (ГИГ) Эритропоэтин, ренин Ангиотензин II Предсердный натрий-уретический гормон Соматомедины Хорионический гонадотропин