Біологія. 8 клас. Костильов

Урок 56. Залози внутрішньої секреції: гіпофіз, епіфіз. Їх гормони

Наш організм містить мережу залоз та клітин, що сприймають їхні сигнали. Цілодобово залози виробляють гормони, а клітини-мішені сприймають їхні сигнали для того, щоб зреагувати на їхню активність. Давайте вивчимо ці залози, гормони, що вони виділяють та реакції організму.

Ключові слова: гіпофіз, соматотропін, адренокортикотропний гормон, тиреотропін, фолітропін, лютропін, пролактин, меланотропін, епіфіз, серотонін, мелатонін.

Всі залози нашого організму поділяють на залози зовнішньої, змішаної та внутрішньої секреції. З першою групою ви ознайомилися під час вивчення травної системи, шкіри. До залоз змішаної секреції належать підшлункова та статеві залози. Більшість гормонів утворюються залозами внутрішньої секреції, або ендокринними залозами. Розташовуються вони в різних ділянках тіла. Це такі як гіпофіз, епіфіз, щитоподібна, прищитоподібні, надниркові залози. Вони не мають вивідних протоків і свій секрет викидають безпосередньо в кров (мал. 117).

Ендокринні залози мають малу масу, є невеликими за розмірами, обплетені кровоносними капілярами. Кров приносить до них поживні речовини, а у кров надходять продукти розщеплення та гормони. Діяльність залоз може порушуватися, якщо кількість гормонів, що утворюються, збільшиться (гіперфункція) або ж зменшиться (гіпофункція).

Мал. 117. Розташування ендокринних залоз в організмі людини

Гіпофіз, будова та функції, його гормони. Гіпофіз з’єднаний з гіпоталамусом (мал. 118). Маса його в дорослої людини становить 0,6 г. Він є провідною залозою внутрішньої секреції. Це пов’язано з тим, що завдяки своїм гормонам гіпофіз здатний впливати на діяльність інших залоз. Його поділяють на дві частки. Передня частка є значно більшою (до 80% усієї маси) і має кілька частин. У задній частці (нейрогіпофіз) розрізняють нервову частину і лійку.

Мал. 118. Гіпофіз та його частки: 1 - передня частка; 2 - задня частка

У передній частці гіпофіза виробляються такі гормони: соматотропін (гормон росту), адренокортикотропний гормон, тиреотропін, фолітропін, лютропін, пролактин, меланотропін, більшість з яких здійснює свою дію через інші залози, стимулюючи їх розвиток та функції. Тому такі гормони називаються тропними. Вони здійснюють регуляцію за принципом зворотного зв’язку: при зниженні концентрації певного гормона в крові відповідні клітини передньої частки гіпофіза виділяють тропний гормон, який стимулює утворення гормона саме цією залозою. І навпаки, підвищення вмісту гормона в крові є сигналом для клітин гіпофіза, які відповідають уповільненням секреції.

Соматотропін є необхідним для росту та розвитку організму. Він стимулює диференціацію і ріст тканин, сприяє росту скелета, збільшенню маси внутрішніх органів і розмірів тіла. Особливо чутливими до цього гормону є хрящова тканина та епіфізи трубчастих кісток, що зумовлює ріст скелета в довжину. Соматотропін також сприяє збереженню амінокислот, які є складовими білків. Це призводить до швидкого формування тканин.

Гормон росту секретується не постійно, а періодично, 3-4 рази на день. Секреція його збільшується під час голодування, важкої м’язової роботи, глибокого сну. З віком вона зменшується, але зберігається впродовж усього життя, оскільки клітини постійно оновлюються.

Недостатній синтез соматотропіну порушує здатність організму до нормального росту і призводить до гіпофізарної карликовості. Це проявляється у зменшенні росту скелета, але не в його деформації.

При гіперфункції соматотропіну розвивається гігантизм — збільшення розмірів тіла за рахунок збільшення скелета. Якщо надмірна секреція гормона виділяється після закінчення росту кісток, то розвивається акромегалія — непропорційний ріст виступаючих частин обличчя (ніс, губи, підборіддя), збільшення розмірів кистей, стоп, пальців, а також внутрішніх органів.

Адренокортикотропний гормон стимулює функції клітин коркової речовини надниркових залоз, виділення кортикостероїдів, що призводить до порушення обміну речовин, зміни кількості цукру в крові. Секреція його посилюється при різних емоційних станах.

Тиреотропний гормон контролює виділення гормонів щитоподібної залози та її діяльність.

Гонадотропні гормони контролюють функції статевих залоз. Таких гормонів є кілька. Фолітропін стимулює ріст і дозрівання фолікулів у яєчниках, активізує сперматогенез та розвиток передміхурової залози. Лютропін стимулює секрецію тестостерону в сім’яниках та естрогенів у яєчниках. Під його впливом у жінок відбувається овуляція і утворення жовтого тіла. Пролактин збільшує продукцію прогестерону в жовтому тілі яєчника і вироблення молока. Рівень пролактину зростає на пізніх термінах вагітності і під час лактації, впливає на вуглеводний та жировий обмін.

Меланотропін надходить до проміжної частини передньої частки гіпофіза з гіпоталамуса. Він обумовлює забарвлення шкірних покривів. Під його впливом зерна меланіну розподіляються по всій поверхні шкіри. Недостатність цього гормона призводить до порушення процесів розподілу пігменту в клітинах, як наслідок, шкіра втрачає свою пігментацію. Пігментні плями під час вагітності і збільшена пігментація шкіри виникають у результаті гіперфункції гіпофіза.

Задня частка гіпофіза самостійно не виробляє гормонів, а зберігає та активує гормони, що надходять з нейронів гіпоталамуса, де синтезуються. Розглянемо їх.

Вазопресин (антидіуретичний гормон) бере участь у регуляції сечоутворення, посилюючи зворотне всмоктування води з первинної сечі. При нестачі його в крові виникає так званий нецукровий діабет. Щоденно людина може втрачати величезну кількість води (5-8 л), що призводить до зневоднення організму. Вазопресин забезпечує водно-сольовий гомеостаз організму і осмотичний тиск крові. Його секреція змінюється впродовж дня.

Окситоцин стимулює гладеньку мускулатуру матки під час пологів і скоротливі клітини молочних залоз, сприяючи виділенню молока. Окрім того, окситоцин викликає скорочення м’язів кишечнику, жовчного міхура, сечовода і сечового міхура.

Гіпоталамус та гіпофіз об’єднують свою роботу для забезпечення життєдіяльності організму. Таке об’єднання називають гіпоталамо-гіпофізарною, або нейрогуморальною системою, завдяки чому відбувається керування багатьма процесами в організмі. Речовини, що синтезуються нервовими клітинами цієї системи називають нейрогормонами.

Епіфіз, його функції та гормони. Шишкоподібне тіло, або епіфіз, розташоване у проміжному мозку, але виконує роль ендокринної залози (мал. 119). Епіфіз виробляє передусім серотонін і мелатонін. У світлий час доби виділяється серотонін, а в темний — він перетворюється на мелатонін. Припускають, що шишкоподібна залоза виділяє й інші гормони. Інформація про ступінь зовнішнього освітлення до епіфіза надходить від сітківки по симпатичних волокнах. Надлишок світла гальмує перетворення серотоніну в мелатонін. У темряві, навпаки, посилюється синтез мелатоніну.

Мал. 119. Епіфіз

Мелатонін визначає ритмічність процесів, гальмує функцію статевих залоз. Максимальна секреція мелатоніну спостерігається в дитячому віці. У 11-14 років зниження продукції мелатоніну епіфізом «запускає» гормональні механізми статевого дозрівання. І ще одне значуще зниження активності залози збігається за часом з настанням менопаузи.

Фізіологічні функції серотоніну є дуже різноманітними. Він керує багатьма процесами в організмі. Зниження його веде до підвищення больової чутливості. Дефіцит цього гормона може бути одним із чинників формування депресивних станів.

Епіфіз регулює цілий ряд важливих реакцій організму, а в зв’язку зі зміною освітленості ця регуляція є циклічною. Його можна вважати своєрідним «біологічним годинником» організму. Гормони епіфізу пригнічують біоелектричну активність мозку і нервово-психічну діяльність, маючи снодійний і заспокійливий ефект.

  • 1. Порівняйте залози внутрішньої секреції із залозами зовнішньої і змішаної секреції.
  • 2. Визначте біологічне значення залоз внутрішньої секреції.
  • 3. Схарактеризуйте дію гормонів передньої частки гіпофіза.
  • 4. Що таке нейрогормони і яке значення вони мають?
  • 5. Яке значення мають гормони епіфіза?

• Чому говорять, що діти ростуть уві сні?