Частная физиология эндокринных желез, тканей и клеток

1.

КАФЕДРА НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ
Раздел III.
«НЕРВНАЯ И ГОРМОНАЛЬНАЯ
РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИЙ»
Тема лекции:
«ЧАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ
ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ,
ТКАНЕЙ И КЛЕТОК»

2. Физиология надпочечников

3. ОСНОВНЫЕ ГОРМОНЫ КОРЫ НАДПОЧЕЧНИКОВ

• КЛУБОЧКОВАЯ ЗОНА:
МИНЕРАЛОКОРТИКОИДЫ:
АЛЬДОСТЕРОН
• ПУЧКОВАЯ ЗОНА:
ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ:
КОРТИЗОЛ/КОРТИКОСТЕРОН = 5:1
• СЕТЧАТАЯ ЗОНА:
АНДРОГЕНЫ:
ДЕГИДРОЭПИАНДРОСТЕРОН (ДГЭА),
ДГЭА-СУЛЬФАТ, АНДРОСТЕНДИОН

4.

КЛУБОЧКОВАЯ ЗОНА
МИНЕРАЛОКОРТИКОИДЫ

5. Основные эффекты минералокортикоидов

• активация реабсорбции Na+ и секреции K+ в
нефронах почек;
• регуляция электролитного и водного
гомеостаза, осмотического давления и АД;
• при избытке - гиперволемия, гипертензия,
отеки, гипокалиемия, алкалоз, нарушения
сердечного ритма;
• при недостатке - гиповолемия, гипотензия,
гиперкалиемия, ацидоз, нарушения
сердечного ритма, нарушения пищеварения.

6. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ АЛЬДОСТЕРОНА

Базолатеральная мембрана
Рецептор
альдостерона
Вторичные
посредники
ИФ3
Na+
H+
Na+
K+
Рецептор
альдост-на
Синтез новых
белков
мРНК
K+
K+ - Na+ - насос
Na+
ПЕРЕНОСЧИКИ
Люменальная мембрана
АЛЬДОСТЕРОН

7. РЕНИН-АНГИОТЕНЗИН-АЛЬДОСТЕРОНОВАЯ СИСТЕМА

ПОЧКА
РЕНИН
АНГИОТЕНЗИНОГЕН
АНГИОТЕНЗИН-1
АНГИОТЕНЗИН-II
ПРЕВРАЩАЮЩИЙ
ФЕРМЕНТ
КОРА
НАДПОЧЕЧНИКОВ
СПАЗМ
СОСУДОВ
АЛЬДОСТЕРОН
ЗАДЕРЖКА
НАТРИЯ И ВОДЫ
ПРИРОСТ
ОЦК
АКТИВАЦИЯ
СИМПАТИЧЕСКОЙ
НЕРВНОЙ СИС-МЫ
ПРИРОСТ
МОК
ПОВЫШЕНИЕ АД
ПРИРОСТ
ОПСС

8. А Т Р И О П Е П Т И Д

АТРИОПЕПТИД
Уменьшение секреции
соматотропина
Повышение коронарного тонуса, падение
сердечного выброса
Снижение секреции
альдостерона
Расслабление
Увеличение фильтрации, подавление
реабсорбции Na+,
активация диуреза и
натриуреза,
снижение секреции
ренина
мышц кишки
Падение тонуса вен
Расширение артериол

9.

ПУЧКОВАЯ ЗОНА
ГЛЮКОРТИКОИДЫ

10. ГИПОТАЛАМО-АДЕНОГИПОФИЗАРНО-НАДПОЧЕЧНИКОВАЯ СИСТЕМА

ГИПОТАЛАМО-АДЕНОГИПОФИЗАРНОНАДПОЧЕЧНИКОВАЯ СИСТЕМА
Гипоталамус
Аденогипофиз
Кора
надпочечников
Кортиколиберин
Кортикотропин
Кортизол

11. Физиологические эффекты глюкокортикоидов

• Регуляция углеводного, белкового и жирового
обменов
• Обеспечение устойчивости организма к
действию повреждающих факторов –
стрессоров
• Стимуляция синтеза катехоламинов
• Регулирование иммунного ответа организма
• Противовоспалительные эффекты
• Сосудистые эффекты

12. Механизм действия глюкокортикоидов

КОРТИЗОЛ
ЭФФЕКТЫ
Рецептор
кортизола ?
Эффект через
рецепторы
липокортина
Подавление фосфолипазы-А
Мембранные липиды
ЛИПОКОРТИНЫ
Арахидоновая кислота
Рецептор
кортизола
МЕМРАНА
ЯДРО
Синтез новых
белков
Синтез простагландинов
и лейкотриенов
мРНК
Эффекты
ФЕРМЕНТЫ
ЭФФЕКТЫ

13.

СЕТЧАТАЯ ЗОНА
АНДРОГЕНЫ
Формирование вторичных половых признаков

14.

МОЗГОВОЕ ВЕЩЕСТВО
КАТЕХОЛАМИНЫ

15. ГИПОТАЛАМО-СИМПАТО-АДРЕНАЛОВАЯ СИСТЕМА

Головной
мозг
Спинной
мозг
Мозговое в-во
надпочечника
(холинорецепторы клеток)
ГИПОТАЛАМУС
Т5-Т9 сегменты
Спланхнический нерв
АДРЕНАЛИН

16. МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ АДРЕНАЛИНА

УГЛЕВОДНЫЙ ОБМЕН
ГИПЕРГЛИКЕМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ:
АКТИВАЦИЯ СЕКРЕЦИИ ГЛЮКАГОНА;
ПОДАВЛЕНИЕ СЕКРЕЦИИ ИНСУЛИНА;
ГЛИКОГЕНОЛИЗ В ПЕЧЕНИ И МЫШЦАХ;
АКТИВАЦИЯ ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗА В ПЕЧЕНИ И
ПОЧКАХ;
-
ПОДАВЛЕНИЕ ЗАХВАТА ГЛЮКОЗЫ В МЫШЦАХ,
СЕРДЦЕ, ЖИРОВОЙ ТКАНИ.

17. МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ АДРЕНАЛИНА

ЖИРОВОЙ ОБМЕН:
• АКТИВАЦИЯ ТРИГЛИЦЕРИДЛИПАЗЫ И
СТИМУЛЯЦИЯ ЛИПОЛИЗА В ЖИРОВОЙ
ТКАНИ
• АКТИВАЦИЯ КЕТОГЕНЕЗА В ПЕЧЕНИ
• УВЕЛИЧЕНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЖИРНЫХ
КИСЛОТ И АЦЕТОУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ КАК
ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В СЕРДЕЧНОЙ
МЫШЦЕ И КОРЕ ПОЧЕК, ЖИРНЫХ КИСЛОТ
СКЕЛЕТНЫМИ МЫШЦАМИ

18.

ЭПИФИЗ (греч. epiphysis – шишка, нарост) железа,
расположенная в глубине мозга. Функционирует как
воспринимающий свет орган либо как эндокринная
железа, активность которой зависит от освещенности.

19.

Часы жизни

20.

Эпифизарные гормоны
и гормоноиды
СЕРОТОНИН
МЕЛАТОНИН
АДРЕНОГЛОМЕРУЛОТРОПИН

21. Э П И Ф И З

ЭПИФИЗ
ФУНКЦИИ
ЭПИФИЗА
РЕТИКУЛОГИПОТАЛАМИЧЕСКИЙ
ТРАКТ
ГИПОТАЛАМУС
ВЕРХНИЙ ШЕЙНЫЙ
СИМПАТИЧЕСКИЙ
ГАНГЛИЙ
СИМПАТИЧЕСКИЕ НЕРВЫ
Клетки крови,
кишечника,
слезных желез,
сетчатки
НОРАДРЕНАЛИН
ЭПИФИЗ
М Е Л А Т О Н И Н
АДЕНОГИПОФИЗ
ЭНДОКРИННЫЕ
ТКАНИ
Модулирование секреции гонадотропинов,
кортикотропина,
соматотропина,
пролактина и
тиреотропина
Подавление
секреции инсулина
и прогестерона
КИШЕЧНИК
Повышение
сократимости
гладких мышц,
подавление
секреции пептидных гормонов
ПОЧКИ
ИММУННАЯ
СИСТЕМА
Диуретический эффект
Активация
гуморального и
клеточного
иммунитета

22.

ФИЗИОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

23. ГИПОТАЛАМО-АДЕНОГИПОФИЗАРНО-ТИРЕОИДНАЯ СИСТЕМА

ТИРЕОЛИБЕРИН
ГИПОТАЛАМУС
АДЕНОГИПОФИЗ
ТИРЕОТРОПИН
ЩИТОВИДНАЯ
ЖЕЛЕЗА
ОРГАНЫ МИШЕНИ
Т3 и Т4

24. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ЙОДСОДЕРЖАЩИХ ГОРМОНОВ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

• Увеличение экспрессии генов, иРНК и синтеза белка
• Повышение энергетического обмена (основной
обмен)
• Повышение термогенеза в тканях и температуры
тела
• Повышение активности Na+- K+ - насоса и
возбудимости
• Обеспечение роста и созревания, особенно, мозга
• Обеспечение нормальной генеративной функции
• Обеспечение лактации
• Обеспечение синтеза бета-адренорецепторов,
подавление активности МАО, повышение
эффектов симпатической регуляции

25. Кальцийрегулирующие гормоны

26. Схема гомеостаза кальция

Поступление с
пищей и водой
0,6 – 1,5 г.
0,25-0,5 г
0,1-0,2 г.
Внеклеточная
жидкость:
1 – 2 г.
ПЛАЗМА КРОВИ:
0,25 – 0,5 г.
0,25 - 0,5 г.
(общий 2,2-2,8 ммоль/л
ионизир. 1,1-1,3 ммоль/л)
Фильтруется
6-10 г.
Реабсорбируется
5,9-9,7 г.
Содержание в
кости 900-2500 г
Выделение
с калом
0,35 - 1,0 г.
Выделение с
мочой 0,15-0,3 г.
Выделение с потом
0,1-0,2 г
Общее выделение из организма 0,6 – 1,5 г.

27. КАЛЬЦИЙРЕГУЛИРУЮЩИЕ ГОРМОНЫ

Гормон С-клеток щитовидной железы –
кальцитонин (тиреокальцитонин)
Гормон околощитовидных желез
паратирин (паратгормон,
паратиреокринин)
Гормон почек кальцитриол (производное
витамина Д)

28. ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТОНИНА

КРОВЬ
>Са2+
КАЛЬЦИТОНИН
Р, Са
КОСТЬ
Р, Са, Mg
Кишечник
Ca
Почка

29. ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПАРАТИРИНА

КРОВЬ
ОЩЖ
Ca
++
Ca++
Ca++
ПАРАТИРИН
Ca++
Почка
Кость
P
Кишечник
Ca++

30. ОСНОВНЫЕ ЭФФЕКТЫ КАЛЬЦИТРИОЛА

Кровь
Са++
ПАРАТИРИН
КАЛЬЦИТРИОЛ
Кость
Почка
Са++
Р
Са++
Р
Кишечник
Са++
Р

31. ОБРАЗОВАНИЕ КАЛЬЦИТРИОЛА

УФ - ИНСОЛЯЦИЯ
7-дегидрохолестерол в
КОЖЕ
ПЕЧЕНЬ
ВИТАМИН - D3 - холекальциферол
Витамин D
связывающий
протеин плазмы
ПОЧКА
25 (OH) D3
1,25 (OH)2 D3
или КАЛЬЦИТРИОЛ
24, 25 (ОН)2 D3
→ кальцитроевая к-та

32. Механизм действия кальцитриола

Са
2+
Кальцитриол
Мембранный
рецептор
Вторичные
посредники
Мембранный
транспортер
Са2+
+
Кальцийсвязывающий
белок
Ядро
Са2+
Кальциевый
насос

33.

Мадонна с младенцем,
святыми Петром и Павлом
Дирк Боутс
(1450, Нидерланды)

34.

Альбрехт Дюрер
(1512, Германия)
Мадонна с младенцем

35.

Лукас Кранах Старший
(Германия, 1525)
Мадонна с младенцем

36.

САХАРРЕГУЛИРУЮЩИЕ ГОРМОНЫ

37. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ УРОВЕНЬ ГЛИКЕМИИ

ГЛИКОГЕНОЛИЗ
УТИЛИЗАЦИЯ
ТКАНЯМИ
ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗ
ГЛЮКОЗА
КРОВИ
ВСАСЫВАНИЕ
В КИШЕЧНИКЕ
ВЫДЕЛЕНИЕ
ПОЧКАМИ

38.

Островки Лангерганса поджелудочной железы

39. ВЗАИМОСВЯЗИ КЛЕТОК ОСТРОВКОВ ЛАНГЕРГАНСА

40. ГИПЕРГЛИКЕМИЧЕСКИЕ ГОРМОНЫ

ГЛЮКАГОН
Увеличение гликогенолиза
Увеличение глюконеогенеза
КАТЕХОЛАМИНЫ
Увеличение гликогенолиза
Подавление секреции
инсулина
ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ Увеличение глюконеогенеза
СОМАТОТРОПИН
Уменьшение потребления
глюкозы тканями из-за
снижения их чувствительности
к инсулину

41. ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКИЕ ГОРМОНЫ

ИНСУЛИН
СОМАТОСТАТИН
Увеличение поглощения глюкозы в
мышечной, жировой ткани и печени
Уменьшение освобождения глюкозы из
печени
Уменьшение глюконеогенеза
Подавление освобождения глюкагона
Подавление всасывания глюкозы в
кишечнике

42.

Механизм действия инсулина
Молекула инсулина
ГЛЮКОЗА
Молекулы
GLUT - 4
Рецептор
Тирозинкиназа
Молекулы
GLUT –1 - 5
Активация,
ГЛЮКОЗА
Аутофосфорилирование
Фосфорилирование белков и
их активация, в том числе
регуляторов экспрессии генов
Синтез белков и ферментов
ЯДРО

43.

Гормоны половых желез

44.

ГИПОТАЛАМО-АДЕНОГИПОФИЗАРНОГОНАДНАЯ СИСТЕМА
ГИПОТАЛАМУС
АДЕНОГИПОФИЗ
ГОНАДЫ
ГОНАДОЛИБЕРИНЫ
ФОЛЛИЛИБЕРИН
ЛЮЛИЛИБЕРИН
ГОНАДОТРОПИНЫ
ФОЛЛИТРОПИН
ЛЮТРОПИН
ЭСТРОГЕНЫ
ПРОГЕСТЕРОН АНДРОГЕНЫ
ИНГИБИН
ОРГАНЫ МИШЕНИ

45. МУЖСКИЕ ПОЛОВЫЕ ГОРМОНЫ

• КЛЕТКИ СЕРТОЛИ
• ТЕСТОСТЕРОН
• Половая дифференцировка в
онтогенезе
• Регуляция полового поведения
• Развитие половых признаков
• Регуляция сперматогенеза
• Анаболический эффект на
скелет и мускулатуру тела
• Задержка в организме азота, К,
Р и кальция
• Активация синтеза РНК
• Стимуляция эритропоэза
• КЛЕТКИ ЛЕЙДИГА
• ИНГИБИН
• Обратная связь с гипофизом,
тормозящая секрецию
• фоллитропина
• эстрогены

46. ЖЕНСКИЕ ПОЛОВЫЕ ГОРМОНЫ

• ЭСТРОГЕНЫ
• Половая дифференцировка в
эмбриогенезе, половое
созревание, развитие женских
половых признаков, установление
менструального цикла
• Рост мышцы и эпителия матки,
стимуляция пролиферативной
фазы цикла
• Регуляция полового поведения
• Увеличение сократимости матки и
чувствительности ее к окситоцину
• Развитие молочных желез
• Слабый анаболический эффект
• Повышение активности
остеобластов
• ПРОГЕСТЕРОН
• Сохранение беременности
• Ослабление готовности матки к
сокращению
• Активация секреторных
структур эндометрия
• Активация роста молочных желез
• Подавление секреции
гонадотропинов гипофизом
• Антиальдостероновый эффект натриурез

47.

Плацента (лат. placenta – лепешка),
детское место – развивающийся в
матке во время беременности орган,
осуществляющий связь организма
матери и плода.
В плаценте происходят процессы,
обеспечивающие нормальное
развитие зародыша и плода
(газообмен, синтез гормонов, защита
от действия вредных факторов,
иммунитет и др.).

48.

Наряду с функцией по трансформации материнских
гормонов плацента сама превращается во время
беременности в мощный эндокринный орган, который
обеспечивает наличие оптимального гормонального
гомеостаза как у матери, так и у плода.

49. ГОРМОНЫ ПЛАЦЕНТЫ

Стероидные
Эстриол
Эстрон
Эстрадиол
Прогестерон
Пептидные
Гонадотропин
Соматомаммотропин
Тиреотропин
Корткотропин
В-эндорфин
a-меланотропин
B-липотропин
Нейропептиды
Тиреолиберин
Соматостатин
Кортиколиберин
Гонадолиберин
Соматолиберин

50. ПРЯМЫЕ И ОБРАТНЫЕ СВЯЗИ В ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЕ

Гипоталамус
Церебропарагипофизарный путь
Аденогипофиз
Церебро-гипофизарный путь
Железа
Обратные связи

51.

Внешняя среда
ЦНС
Внутренняя среда
ГИПОТАЛАМУС
АДЕНОГИПОФИЗ
ЖЕЛЕЗЫ ВНУТРЕННЕЙ
СЕКРЕЦИИ
ГОРМОНЫ
НЕЙРОГИПОФИЗ
ВПС
(АДГ)
ОКСТ
КЛЕТКИ-МИШЕНИ