Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

24462

Щитовидная железа (ЩЖ) является самой крупной эндокринной железой человеческого организма, имеющей только внутрисекреторную функцию. Ее масса у взрослого человека составляет около 15—20 г. ЩЖ состоит из двух долей и перешейка, располагающихся на передней поверхности трахеи и по ее бокам (рис. 1). Иногда от перешейка отходит дополнительная пирамидальная доля.

ЩЖ развивается из выпячивания середины дна первичной глотки. Ее закладка происходит на 15 неделе внутриутробного развития, к 18—20 неделе она начинает продуцировать тиреоидные гормоны. При нарушениях эмбриогенеза ЩЖ могут развиваться различные аномалии ее расположения.

К ним относятся кисты щитоязычного протока, язычная ЩЖ, а также срединные и боковые остатки тиреоидной ткани. 

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Рис. 1. Щитовидная железа

ЩЖ состоит из клеток двух разных видов: фолликулярных и парафолликулярных (С-клетки).

Фолликулярные клетки, продуцирующие тироксин (Т4) и трийодтиронин (ТЗ), формируют в железе многочисленные фолликулы, каждый из которых состоит из центральной полости, заполненной коллоидом, главной составляющей которого является белок тиреоглобулин, окруженной одним слоем кубовидных эпителиальных клеток (рис. 2). Парафолликулярные клетки (С- клетки) продуцируют белковый гормон кальцитонин. 

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Рис. 2. Гистологическое строение щитовидной железы

Т4 и Т3 синтезируются из аминокислоты тирозина. Кроме того, существует биологически неактивный реверсивный трийодтиронин (рТ3), который образуется при дейодировании внутреннего кольца Т4 (рис. 3). 

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Рис. 3. Структура гормонов щитовидной железы

Необходимым структурным компонентом тиреоидных гормонов является йод. Этот микроэлемент практически полностью всасывается в кишечнике, откуда в ионизированной форме поступает в плазму крови.

Перенос йода внутрь тироцита энергозависим и осуществляется сопряженно с обратной транспортировкой натрия натрий-йодидным симпортером (NIS).

 В клетках ион йода окисляется, после чего подвергается органификации, присоединяясь к остаткам молекул аминокислоты тирозина, которые присутствуют в тиреоглобулине, синтезируемом фолликулярными клетками.

После этого тиреоглобулин изменяет свою структуру таким образом, что тирозильные остатки сближаются друг с другом, облегчая реакцию конденсации между ними.

Йодирование тирозильных остатков и реакция конденсации происходят при участии тиреоидной пероксидазы щитовидной железы (ТПО), локализованной в микросомальной фракции фолликулярных клеток. Далее содержащий связанные йодтиронины тиреоглобулин транспортируется через апикальную мембрану вновь поступает втироциты, перемещается к их базальной мембране, высвобождает йодтиронины, которые выделяются в кровь. Попав в кровь, Т4 иТ3 разносятся по организму в основном в связанном с белками плазмы (тироксинсвязывающий глобулин, преальбумин (транстиретин), альбумин) виде. Период полужизни в крови для Т4 равен 7-9 дням, для Т3 — 2 дням. 

Свободные йодтиронины относительно легко проникают сквозь мембрану клеток. Внутриклеточные эффекты тиреоидных гормонов тесно связаны с процессами их метаболизма (в первую очередь с механизмами дейодирования). Самым важным из таких превращений является конверсия Т4 в более активный Т3.

Поскольку с рецепторами тиреоидных гормонов непосредственно взаимодействует преимущественно Т3, а не Т4, последний принято рассматривать как прогормон, а Т3 — как истинный гормон.

ТЗ воздействуя на специфические ядерные рецепторы, которые присутствуют в большинстве клеток, приводит к изменению экспрессии различных генов, что проявляется физиологическими эффектами тиреоидных гормонов, главным из которых является регуляция и поддержание основного обмена.

Лишь 5— 10 % циркулирующего в крови Т3 синтезируется непосредственно ЩЖ; его большая часть образуется в результате дейодирования Т4 в периферических тканях. Превращение (конверсия) Т4 в Т3 катализируется различными дейодиназами, обладающими тканевой специфичностью. 

Функция ЩЖ регулируется аденогипофизом по принципу отрицательной обратной связи. Тиреотропный гормон (ТТГ) гипофиза стимулирует продукцию тиреоидных гормонов, которые подавляют продукцию ТТГ (рис. 4). 

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Рис. 4. Регуляция секреции тиреоидных гормонов

Эффекты тиреоидных гормонов многообразны. Они обеспечивают поддержание основного обмена в большинстве клеток, регулируя их метаболическую активность, а также процессы пролиферации и апоптоза. Нормальный уровень тиреоидных гормонов необходим для функционирования всех без исключения систем организма, а при нарушениях функции ЩЖ патологические изменения носят полисистемный характер.

Тиреоидные гормоны необходимы для формирования нервной и других систем плода и новорожденного. Дефицит тироксина в этот период приводит к значительным неврологическим нарушениям. В целом эффект тиреоидных гормонов традиционно описывается как калоригенный: под их действием происходит повышение основного обмена за счет роста потребления кислорода и увеличения теплопродукции тканей.

Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Фадеев В.Ф.

Эндокринология

Источник: https://medbe.ru/materials/shchitovidnaya-i-parashchitovidnaya-zhelezy/anatomiya-i-fiziologiya-shchitovidnoy-zhelezy/

Щитовидная железа, строение и функции. Роль гормонов щитовидной железы для регуляции работы организма

Общий рейтинг статьи/Оценить статью [Всего голосов: 5 Общая оценка статьи: 5]

Щитовидная железа считается одним из самых многофункциональных эндокринных органов.

Что мы знаем о ней? Как правило, наши познания ограничиваются тем, что щитовидная железа влияет на метаболизм и для нормальной работы этого органа необходим йод.

Однако только лишь обменом веществ функции щитовидной железы не ограничиваются, ведь она способствует росту и развитию организма, участвует в формировании иммунитета, кроветворении, теплообмене, влияет на работу сердца, эндокринной и нервной систем.

При недостаточном уровне гормонов щитовидной железы замедляется развитие интеллектуальных способностей. Основы интеллекта закладываются на самых ранних сроках беременности, поэтому в этот период к здоровью щитовидной железы нужно отнестись с особым вниманием. В этой статье мы разберем строение щитовидной железы и роль ее гормонов для поддержания нашего здоровья.

Строение и функции щитовидной железы

Щитовидная железа – практически симметричный орган, который внешне очень напоминает бабочку. Расположена она на уровне гортани и верхнего отдела трахеи и проецируется на переднюю поверхность шеи.

Лежит железа прямо на щитовидном хряще гортани (отсюда и название). Щитовидная железа состоит из двух долей, объединенных узким перешейком.

Снаружи орган покрыт плотной капсулой, которая обеспечивает ее фиксацию в определенном положении и защищает железу от повреждений.

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Щитовидная железа состоит из небольших фолликулов, похожих на маленькие пузырьки. Стенки фолликулов состоят из клеток, которые называются тироцитами. Внутри пузырьков находится густое вязкое вещество – коллоид, в котором содержится предшественник гормонов щитовидной железы — тиреоглобулин.

Это своего рода склад йодсодержащих гормонов. При необходимости от молекулы тиреоглобулина отщепляются гормоны – тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3).

В структуре щитовидной железы расположены одиночные С-клетки (или парафолликулярные клетки), которые вырабатывают еще один гормон — тиреокальцитонин.

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

С возрастом в структуре щитовидной железы появляются небольшие узелки. Небольшое их количество является нормой, и не влияет на ее функции. Однако большое количество узелков нарушают работу этого органа.

Йодсодержащие гормоны щитовидной железы

Тироксин и трийодтиронин являются главными гормонами щитовидной железы. Они синтезируются в ее фолликулах из йода и незаменимой аминокислоты тирозина, после чего запасаются в коллоиде.

Тирозин и йод в организме не синтезируются, и поэтому полностью должны поступать с пищей.

Гормоны щитовидной железы насыщены йодом, трийодтиронин (Т3) содержит 3 атома йода, а тироксин (Т4), соответственно 4.

Трийодтиронин почти в 5 раз активнее тироксина, и практически 95% эффектов гормонов щитовидной железы реализуются за счет Т3.

Молекулы Т4 и Т3 отличаются только количеством атомарного йода, поэтому тироксин, потеряв атом йода превращается в активную форму – трийодтиронин.

Процесс активизации гормонов щитовидной железы довольно сложный биохимический процесс, в котором принимают участие специальные ферменты, железо и селен.

Избыток гормонов щитовидной железы опасен, так же, как и дефицит. Поэтому природа предусмотрела мудро – большая часть Т3 и Т4 связываются с белками крови и находятся в неактивном состоянии.

С током крови они перемещаются к органам и тканям, имеющим к ним чувствительность (рецепторы) и высвобождаются по мере необходимости.

Только 0,5% Т3 и 0,05% Т4 в крови находятся в свободном состоянии и могут осуществлять свои функции.

Выработка тироксина и трийодтиронина контролируется головным мозгом, точнее его структурами, ответственными за связь нервной и эндокринной систем. Гипоталамус улавливает концентрацию Т3 и Т4 в крови и в случае дефицита дает сигнал гипофизу. Он, в свою очередь, вырабатывает тиреотропный гормон (ТТГ), который стимулирует захват йода из крови и выработку гормонов щитовидной железой.

Тироксин и трийодтиронин имеют широкий спектр действия, оказывая непосредственное влияние на ряд процессов, происходящих в организме:

  • Регуляция всех видов обмена веществ – белков, жиров, углеводов, витаминов и микроэлементов;
  • Поддержание стабильной температуры тела за счет участия в процессах теплообмена;
  • Способствуют выделению воды и калия из организма;
  • Стимулируют рост и развитие организма;
  • Активируют деятельность других эндокринных органов — надпочечников, половых и молочных желез;
  • Регулируют деятельность центральной нервной системы;
  • Принимают участие в формировании иммунитета;
  • Контролируют массу тела;
  • Оказывают влияние на процессы кроветворения;

Давайте подробнее разберем самые важные функции гормонов щитовидной железы.

Значение гормонов щитовидной железы для детей

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Особенно важны гормоны щитовидной железы в период внутриутробного развития, и для детей первых лет жизни. Щитовидная железа формируется во втором триместре беременности. До этого времени плод “пользуется” гормонами щитовидной железы матери. В это период происходит закладка и формирование центральной нервной системы, в частности головного мозга. И от гормонов щитовидной железы во многом зависит интеллектуальные способности и физическое развитие человека. Дефицит тироксина и трийодтиронина приводят к нарушению умственной деятельности и слуха.

Во время беременности усиливаются обменные процессы и происходит потеря йода с мочой.

Кроме того, высокий уровень эстрогенов стимулирует синтез транспортных белков, которые связываются с гормонами щитовидной железы, инактивируя их.

А вместе с тем, щитовидная железа женщины должна вырабатывать больше гормонов, для того чтобы обеспечить и себя и плод. Поэтому очень важно следить за здоровьем щитовидной железы при планировании беременности и в ее процессе.

Интеллект зависит от количества связей между клетками головного мозга. Процесс их формирования происходит и у взрослых, но особенно активно у детей первого года жизни.

Влияние щитовидной железы на обмен веществ

Говоря о метаболизме или обмене веществ мы чаще всего связываем эту тему с изменениями веса тела. Не стоит забывать, что метаболизм не сводится только лишь к расщеплению или накоплению жиров и углеводов. Это сложный многогранный процесс, включающий ряд этапов и факторов.

Энергетический обмен. Гормоны щитовидной железы ускоряют энергетический обмен и принимают участие в более чем 100 окислительно-восстановительных реакций в клетках организма. Эти процессы сопровождаются выделением тепла. Вот почему при избытке гормонов щитовидной железы повышается температура тела

Читайте также:  Диета при панкреатите поджелудочной железы: что можно, а что нет

Белковый обмен имеет прямую зависимость от концентрации гормонов щитовидной железы. Если их уровень находится в пределах нормы – преобладают процессы анаболизма с активным синтезом белков. При высоком уровне гормонов происходит их распад.

Углеводный обмен. Т3 и Т4 стимулируют всасывание глюкозы в кишечнике, расщепление гликогена и образование глюкозы из неуглеводных компонентов – жира и белков. Вместе с тем, они усиливают потребность клеток в глюкозе.

При достаточном количестве инсулина и при хорошей чувствительности тканей к нему, повышение уровня глюкозы не вызывает проблем – она полностью потребляется организмом.

В противном случае, гормоны щитовидной железы приводят к повышению уровня сахара в крови.

Жировой обмен. Вот здесь уже порадуются худеющие, потому что гормоны щитовидной железы стимулируют расщепление жиров, и выведение их из организма.

Водно-солевой обмен. Гормоны щитовидной железы способствуют выведению натрия и воды из организма, а также снижают способность клеток поглощать и накапливать воду. Поддержание Т3 и Т4 в норме – отличная профилактика отеков.

Обмен витаминов и микроэлементов. Тироксин и трийодтиронин способствуют превращению витамина А из провитамина. Регулируют всасывание витамина В12, фолиевой кислоты и железа в кишечнике.

Обмен других гормонов. Усиливают эффект гормона роста и повышают чувствительность тканей к адреналину и норадреналину.

Кроме того, гормоны щитовидной железы регулируют продукцию и кислотность желудочного сока и стимулируют моторику кишечника. Дефицит этих гормонов приводит к нарушению всасывания воды и питательных веществ в желудке и кишечнике, а также к запорам.

Щитовидная железа и психо-эмоциональный фон

Межнейронные связи формируются не только в детском возрасте, но и в течении всей жизни. Гормоны щитовидной железы влияют как на формирование связей между нервными клетками, так и за функционирование нервной системы в целом.

Нередко, наша не вполне адекватная реакция на внешние раздражители может быть следствием нарушений работы щитовидной железы.

В зависимости от того, избыток или дефицит йодсодержащих гормонов наблюдается мы можем быть возбуждены или апатичны, находиться в состоянии крайней степени нервозности или глубокой депрессии.

Щитовидная железа и артериальное давление

Гормоны щитовидной железы: важнейшие элементы здоровой физиологии человека

Почему при гипертонии у врача довольно часто возникает вопрос о состоянии щитовидной железы? Уровень артериального давления и здоровье щитовидной железы тесно связаны, ведь ее гормоны влияют на работу сердца и формирование психоэмоционального фона.

Интересно, что артериальное давление может повышаться как при избытке Т3 и Т4, так и при их недостатке. Гормоны щитовидной железы активируют симпатическую нервную систему, и гормоны, имеющие к ней непосредственное отношение – адреналин и норадреналин.

Повышение уровня Т3 и Т4 стимулирует сердечную деятельность, вызывая учащение сердцебиений (тахикардию). Это приводит к повышению систолического артериального давления. При этом диастолическое может оставаться в норме.

Недостаток гормонов, наоборот, замедляет сердечный ритм, увеличивая при этом сосудистое сопротивление и повышая давление.

Щитовидная железа и женские половые гормоны

Щитовидная железа оказывает непосредственное влияние на яичники, которые вырабатывают ряд гормонов, необходимых для поддержания женского здоровья. Вместе с тем, и женские половые гормоны – эстроген и прогестерон способны стимулировать и угнетать работу щитовидной железы. Происходит своего рода замкнутый круг, разорвать который может только опытный специалист.

Рассмотрим самые распространенные гинекологические проблемы, которые возникают при недостатке/избытке гормонов щитовидной железы.

  • Недостаток Т3 и Т4 приводит к повышению гормона пролактина, что грозит нарушением менструального цикла, вплоть до полного его прекращения, следствием чего является бесплодие.
  • Изменение уровня гормонов щитовидной железы особенно опасны во время беременности. Это приводит к нарушению развития плода, а иногда и к прерыванию беременности.
  • Избыток Т3 и Т4 приводит к длительному повышению женских гормонов, что может закончиться миомой матки, поликистозом яичников и маточными кровотечениями.

Как мы видим, женские заболевания требуют комплексный подход. Поэтому не удивляйтесь, если гинеколог отправит вас на обследование щитовидной железы.

Гормон С клеток щитовидной железы — тиреокальцитонин

Пришло время поговорить о тиреокальцитонине. Он обладает гораздо меньшим спектром эффектов, чем йодсодержащие гормоны и выполняет следующие функции:

  • Регулирует обмен кальция и фосфора
  • Уменьшает содержание кальция в крови
  • Помогает ионам кальция перемещаться из плазмы крови в костную ткань.
  • Задерживает выход кальция из костей, регулирует количество остеобластов и остеокластов, уравновешивая тем самым процессы разрушения и формирования костей
  • Тормозит выведение ионов кальция с мочой

Главная задача тиреокальцитонина – обеспечение роста костной ткани, что особенно важно в детском и молодом возрасте. Уровень этого гормона повышается в период беременности и при переломе костей, что необходимо для восстановления костной ткани.

Таким образом, от здоровья щитовидной железы зависят многие процессы, необходимые для жизнедеятельности нашего организма.

Регулярно проводите обследование и берегите здоровье щитовидной железы!

Источник: https://medsimple.com.ua/shhitovidnaya-zheleza/

4. Гормоны щитовидной железы. Йодированные гормоны. Тиреокальцитонин. Нарушение функции щитовидной железы

4. Гормоны щитовидной железы. Йодированные гормоны. Тиреокальцитонин. Нарушение функции щитовидной железы

Щитовидная железа расположена с обеих сторон трахеи ниже щитовидного хряща, имеет дольчатое строение. Структурной единицей является фолликул, заполненный коллоидом, где находится йодсодержащий белок – тиреоглобулин.

  • Гормоны щитовидной железы делятся на две группы:
  • 1) йодированные – тироксин, трийодтиронин;
  • 2) тиреокальцитонин (кальцитонин).
  • Йодированные гормоны образуются в фолликулах железистой ткани, его образование происходит в три этапа:
  • 1) образование коллоида, синтез тиреоглобулина;
  • 2) йодирование коллоида, поступление йода в организм, всасывание в виде йодидов. Йодиды поглощаются щитовидной железой, окисляются в элементарный йод и включаются в состав тиреоглобулина, процесс стимулируется ферментом – тиреоидпероксиказой;
  • 3) выделение в кровоток происходит после гидролиза тиреоглобулина под действием катепсина, при этом освобождаются активные гормоны – тироксин, трийодтиронин.

Основной активный гормон щитовидной железы – тироксин, соотношение тироксина и трийодтиронина составляет 4: 1. Оба гормона находятся в крови в неактивном состоянии, они связаны с белками глобулиновой фракции и альбумином плазмы крови.

Тироксин легче связывается с белками крови, поэтому быстрее проникает в клетку и имеет большую биологическую активность. Клетки печени захватывают гормоны, в печени гормоны образуют соединения с глюкуроновой кислотой, которые не обладают гормональной активностью и выводятся с желчью в ЖКТ.

Этот процесс называется дезинтоксикацией, он предотвращает чрезмерное насыщение крови гормонами.

  1. Роль йодированных гормонов:
  2. 1) влияние на функции ЦНС. Гипофункция ведет к резкому снижению двигательной возбудимости, ослаблению активных и оборонительных реакций;
  3. 2) влияние на высшую нервную деятельность. Включаются в процесс выработки условных рефлексов, дифференцировки процессов торможения;
  4. 3) влияние на рост и развитие. Стимулируют рост и развитие скелета, половых желез;

4) влияние на обмен веществ. Происходит воздействие на обмен белков, жиров, углеводов, минеральный обмен. Усиление энергетических процессов и увеличение окислительных процессов приводят к повышению потребления тканями глюкозы, что заметно снижает запасы жира и гликогена в печени;

5) влияние на вегетативную систему. Увеличивается число сердечных сокращений, дыхательных движений, повышается потоотделение;

6) влияние на свертывающую систему крови. Снижают способность крови к свертыванию (уменьшают образование факторов свертывания крови), повышают ее фибринолитическую активность (увеличивают синтез антикоагулянтов). Тироксин угнетает функциональные свойства тромбоцитов – адгезию и агрегацию.

  • Регуляция образования йодсодержащих гормонов осуществляется:
  • 1) тиреотропином передней доли гипофиза. Влияет на все стадии йодирования, связь между гормонами осуществляется по типу прямых и обратных связей;
  • 2) йодом. Малые дозы стимулируют образование гормона за счет усиления секреции фолликулов, большие – тормозят;
  • 3) вегетативной нервной системой: симпатическая – повышает активность продукции гормона, парасимпатическая – снижает;
  • 4) гипоталамусом. Тиреолиберин гипоталамуса стимулирует тиреотропин гипофиза, который стимулирует продукцию гормонов, связь осуществляется по типу обратных связей;
  • 5) ретикулярной формацией (возбуждение ее структур повышает выработку гормонов);

6) корой головного мозга. Декортикация активизирует функцию железы первоначально, значительно снижает с течением времени.

Тиреокальцитоцин образуется парафолликулярными клетками щитовидной железы, которые расположены вне железистых фолликул. Он принимает участие в регуляции кальциевого обмена, под его влиянием уровень Ca снижается. Тиреокальцитоцин понижает содержание фосфатов в периферической крови.

Тиреокальцитоцин тормозит выделение ионов Ca из костной ткани и увеличивает его отложение в ней. Он блокирует функцию остеокластов, которые разрушают костную ткань, и запускают механизм активации остеобластов, участвующих в образовании костной ткани.

Уменьшение содержания ионов Ca и фосфатов в крови обусловлено влиянием гормона на выделительную функцию почек, уменьшая канальцевую реабсорбцию этих ионов. Гормон стимулирует поглощение ионов Ca митохондриями.

Регуляция секреции тиреокальцитонина зависит от уровня ионов Ca в крови: повышение его концентрации приводит к дегрануляции парафолликулов. Активная секреция в ответ на гиперкальциемию поддерживает концентрацию ионов Ca на определенном физиологическом уровне.

  1. Секреции тиреокальцитонина способствуют некоторые биологически активные вещества: гастрин, глюкагон, холецистокинин.
  2. При возбуждении бета-адренорецепторов повышается секреция гормона, и наоборот.
  3. Нарушение функции щитовидной железы сопровождается повышением или понижением ее гормонообразующей функции.
  4. Недостаточность выработки гормона (гипотериоз), появляющаяся в детском возрасте, ведет к развитию кретинизма (задерживаются рост, половое развитие, развитие психики, наблюдается нарушение пропорций тела).
  5. Недостаточность выработки гормона ведет к развитию микседемы, которая характеризуется резким расстройством процессов возбуждения и торможения в ЦНС, психической заторможенностью, снижением интеллекта, вялостью, сонливостью, нарушением половых функций, угнетением всех видов обмена веществ.

При повышении активности щитовидной железы (гипертиреозе) возникает заболевание тиреотоксикоз.

Характерные признаки: увеличение размеров щитовидной железы, числа сердечных сокращений, повышение обмена веществ, температуры тела, увеличение потребления пищи, пучеглазие.

Наблюдаются повышенная возбудимость и раздражительность, изменяется соотношение тонуса отделов вегетативной нервной системы: преобладает возбуждение симпатического отдела. Отмечаются мышечное дрожание и мышечная слабость.

Недостаток в воде йода приводит к снижению функции щитовидной железы со значительным разрастанием ее ткани и образованием зоба. Разрастание ткани – компенсаторный механизм в ответ на снижение содержания йодированных гормонов в крови.

Следующая глава

Источник: https://med.wikireading.ru/5712

Щитовидная железа

Щитовидная железа состоит из двух частей, расположенных по обеим сторонам трахеи. Благодаря свободному сочетанию с гортанью она поднимается и опускается при глотании, смещается в сторону при повороте головы. Щитовидная железа хорошо снабжается кровью (она лосидае I место среди органов по количеству крови, протекающей за единицу времени на единицу массы).

Читайте также:  Пролактин у мужчин – что делать при повышении уровня?

Иннервируется железа симпатическими, парасимпатическими и соматическими нервными ветвями.
В железе немало интерорецепторов. Ткань железы каждой частицы состоит из многочисленных фолликулов, полости которых заполнены густой, вязкой желтоватого цвета массой — коллоидом, образованным главным образом тиреоглобулином — основным белком, который содержит йод.

В коллоиде также мукополисахариды и нуклеопротеиды — протеолитические ферменты, которые относятся к катепсин, и другие вещества. Производится коллоид эпителиальными клетками фолликулов и непрерывно поступает в их полость, где концентрируется. Количество коллоида и его консистенция зависят от фазы секреторной деятельности и могут быть различными в разных фолликулах одной железы.

Гормоны щитовидной железы делят на две группы: йодированные (тироксин и трийодтиронин) и тиреокальцитонин (кальцитонин). Содержание тироксина в крови больше, чем трийодтиронина, однако активность последнего в несколько раз выше, чем тироксина.

Тироксин и трийодтиронин образуются в недрах специфического белка щитовидной железы — тиреоглобулин, который содержит большое количество органически связанного йода. Биосинтез тиреоглобулина, входящий в состав коллоида, осуществляется в эпителиальных клетках фолликулов. В коллоиде тиреоглобулин подлежит йодированию. Это очень сложный процесс.

Йодирование начинается с поступления йода в организм с пищей в виде органических соединений или в восстановленном состоянии. Во время пищеварения органический и химически чистый йод превращается в йодид, который легко всасывается из кишечника в кровь. Основная масса йодида концентрируется в щитовидной железе, Та его часть, что остается, выделяется с мочой, слюной, желудочным соком и желчью.

Погруженный железой йодид окисляется в элементарный йод, затем происходят связывание его в виде йодтирозинив и окислительная их конденсация в молекулы тироксина и трийодтиронина в недрах тиреоглобулина. Соотношение тироксина и трийодтиронина в молекуле тиреоглобулина составляет 4: 1. Йодирование тиреоглобулина стимулируется особым ферментом — тиреойодпероксидазою.

Вывод гормонов из фолликула в кровь происходит после гидролиза тиреоглобулина, который происходит под влиянием протеолитических ферментов — атепсинив. При гидролизе тиреоглобулина освобождаются активные гормоны — тироксин и трийодтиронин, которые поступают в кровь.

Оба гормона в крови находятся в соединении с белками глобулиновой фракции (тироксинсвязывающего глобулин), а также с альбуминами плазмы крови. Тироксин лучше связывается с белками крови, чем трийодтиронин, вследствие чего последний легче проникает в ткани, чем тироксин.

В печени тироксин образует парные соединения с глюкуроновой кислотой, которые не имеют гормональной активности и выводятся с желчью в органы пищеварения. Благодаря процессу дезинтоксикации не происходит убыточного насыщение крови гормонами щитовидной железы,

Физиологические эффекты йодированных гормонов щитовидной железы. Названы гормоны влияют на морфологию и функции органов й тканей: рост и развитие организма, на все виды обмена веществ, активность ферментных систем, на функции ЦНС, высшую нервную деятельность, вегетативные функции организма.

Влияние на рост и дифференциацию тканей. При удалении щитовидной железы у экспериментальных животных и при гипотиреозе у людей молодого возраста наблюдаются задержка роста (карликовость) и развития почти всех органов, в том числе половых желез, замедление полового созревания (кретинизм). Недостаток тиреоидных гормонов у матери неблагоприятно сказывается на процессах дифференциации зародыша, в частности его щитовидной железы. Недостаточность процессов дифференциации всех тканей и особенно ЦНС вызывает ряд тяжелых нарушений психики.
Влияние на обмен веществ. Тиреоидци гормоны стимулируют обмен белков, жиров, углеводов, водный и электролитный «обмен, обмен витаминов, теплопродукции, основной обмен. Они усиливают окислительные процессы, процессы поглощения кислорода, расхода питательных веществ, потребление тканями глюкозы. Под влиянием этих гормонов уменьшаются запасы гликогена в печени, ускоряется окисления жиров. Усиление энергетических и окислительных процессов является причиной похудения, наблюдается при гиперфункции щитовидной железы.
Влияние на ЦНС. Гормоны щитовидной железы необходимы для развития мозга. Влияние гормонов на ЦНС проявляется изменением условнорефлекторной деятельности, поведения. Повышенная их секреция сопровождается повышенной возбудимостью, эмоциональностью, быстрым истощением. При гипотиреоидная состояниях наблюдаются обратные явления — слабость, апатия, ослабление процессов возбуждения.
Тиреоидные гормоны значительной мере влияют на состояние нервной регуляции органов и тканей. Вследствие повышения активности вегетативной, преимущественно симпатической, нервной системы под действием тиреоидных гормонов ускоряются сердечные сокращения, увеличивается частота дыхания, усиливается потоотделение, нарушаются секреция и моторика ЖКТ. Кроме того, тироксин снижает способность крови к свертыванию за счет уменьшения синтеза в печени и других органах факторов, участвующих в процессе свертывания крови. Этот гормон пригйичуе функциональные свойства тромбоцитов, их способность к адгезии (склеивания) и агрегации.
Гормоны щитовидной железы влияют на эндокринные и другие железы внутренней секреции. Об этом свидетельствует тот факт, что удаление щитовидной железы приводит к нарушению функции всей эндокринной системы задерживается развитие половых желез, атрофируется пидгрудинна железа, разрастаются передняя доля гипофиза и кора надпочечников.
Механизм действия гормонов щитовидной железы. Уже тот факт, что гормоны щитовидной железы влияют на состояние практически всех видов обмена веществ, свидетельствует о действии этих гррмонив на фундаментальные клеточные функции. Установлено, что их действие йа клеточном и субклеточном уровнях связана с разноплановым влиянием: 1) на мембранные процессы (интенсифицируется транспорт аминокислот в клетку, заметно возрастает активность На + / К +-АТФазы, которая обеспечивает транспорт ионов за счет энергии АТФ); 2) на митохондрии (количество митохондрий возрастает, транспорт АТФ в них ускоряется, повышается интенсивность окислительного фосфорилирования), 3) на ядро (стимулирует транскрипцию специфических генов и индукцию синтеза определенного набора белка) 4) на белковый обмен (повышаются обмен белков, окислительное дезаминирование ) 5) на процесс обмена липидов (повышается как липогенеза, так и липолиз, что приводит др перерасхода АТФ, увеличение теплопродукции) 6) на нервную систему (повышается активность симпатической нервной системы; дисфункция вегетативной нервной системы сопровождается общим возбуждением, беспокойством, тремором и мышечной усталостью, диареей).

Регуляция функции щитовидной железы. Контроль за деятельностью щитовидной железы имеет каскадный характер.

Прежде пептидергични нейроны в преоптической области гипоталамуса синтезируют и выделяют в воротную вену гипофиза тиреотропин-рилизинг-гормон (ТРГ).

Под его влиянием в аденогипофиза (в присутствии Са2 +) секретируется тиреотропный гормон (ТТГ), который заносится кровью в щитовидную железу и стимулирует в ней синтез и выброс тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3).

Влияние ТРГ моделируется рядом факторов и гормонов, прежде всего уровнем гормонов щитовидной железы в крови, по принципу обратной связи тормозят или стимулируют образование ТТГ в гипофизе. Ингибиторами ТТГ также глюкокортикоиды, гормон роста, соматостатин, дофамин. Эстрогены, наоборот, повышают чувствительность гипофиза к ТРГ.

На синтез ТРГ в гипоталамусе влияет адренергические система, ее медиатор норадреналин, который, действуя на а-адренорецепторы, способствует выработке и выделению ТТГ в гипофизе. Его концентрация также увеличивается при снижении температуры тела »
Нарушение функции щитовидной железы могут сопровождаться как повышением, так и снижением ее гормонотворчои функции. Если гипотиреоз развивается в детском возрасте, то бывает кретинизм. При этом заболевании наблюдаются задержка роста, нарушение пропорций тела, полового и психического развития .. Гипотиреоз может обусловить другой патологическое состояние — микседему (слизистый отек). У больных отмечаются увеличение массы тела за счет избыточного количества межтканевой жидкости, одутловатость лица, психическая заторможенность, сонливость, снижение интеллекта, нарушение половых функций и всех видов обмена веществ. Заболевание развивается преимущественно в детском возрасте и в климактерическом периоде.

При гиперфункции щитовидной железы (гипертиреозе) развивается тиреотоксикоз (базедова болезнь).

Типичными признаками этого заболевания являются непереносимость повышенной температуры воздуха, диффузное потливость, увеличение частоты сердечных сокращений (тахикардия), повышение основного обмена и температуры тела. Несмотря на хороший аппетит, человек худеет.

Увеличивается щитовидная железа, появляется пучеглазие (экзофтальм). Наблюдаются повышенная возбудимость и раздражительность, вплоть до психоза. Для этой болезни характерны возбуждение симпатической нервной системы, мышечная слабость и повышенная утомляемость.

В некоторых географических регионах (Карпаты, Волынь и др.)., Где наблюдается дефицит йода в воде, население болеет эндемический зоб. Этот недуг характеризуется увеличением щитовидной железы вследствие значительного разрастания ее ткани. Количество фолликулов в ней увеличивается (компенсаторная реакция в ответ на снижение содержания тиреоидных гормонов в крови). Эффективной мерой профилактики заболевания является йодирование поваренной соли в этих районах.
Для оценки функции щитовидной железы в клинике используют ряд проб: введение радионуклидов — йода-131, технеция, определение основного обмена, установление концентраций ТТГ, трийодтиронина и тироксина в крови, исследование с помощью ультразвука.

Физиологические эффекты тиреокальцитонин. Тиреокальцитонин образуется парафолликулярными клетками (С-клетками) щитовидной железы, расположенные за ее железистыми фолликулами. Тиреокальцитонин участвует в регуляции кальциевого обмена. Вторичным посредником действия тиреокальцитонин является цАМФ.

Под влиянием гормона уровень Са2 + в крови снижается. Это связано с тем, что тиреокальцитонин активизирует функцию остеобластов, участвующих в образовании новой костной ткани и подавляет функцию остеокластов, которые ее разрушают. Вместе с тем гормон тормозит выведение Са2 + из костной ткани, способствуя отложению его в ней.

Кроме того, тиреокальцитонин тормозит всасывание Са 2 + и фосфатов из почечных канальцев в кровь, таким образом способствуя их выведению с мочой из организма. Под влиянием тиреокальцитонин снижается концентрация Са2 + в цитоплазме клеток.

Это происходит вследствие того, что гормон активизирует деятельность Са2 +-насоса на плазматической мембране и стимулирует поглощение Са2 + митохондриями клетки.

Содержание тиреокальцитонин в крови повышается во время беременности и кормления грудью, а также в период восстановления целости кости после перелома.

Регуляция синтеза и содержания кальцитонина зависит от уровня кальция в сыворотке крови. При высокой его концентрации количество кальцитонина уменьшается, при низкой, наоборот, растет. Кроме того, образование кальцитонина стимулирует гормон ЖКТ-гастрин. Выброс его в кровь сообщает о поступлении кальция в организм с пищей.

Источник: http://fiziologija.vse-zabolevaniya.ru/gumoralnaja-reguljacija-funkcij-organizma/witovidnaja-zheleza.html

Физиология эндокринной системы

  • К эндокринным железам, или железам внутренней секреции, относятся железы, не имеющие выводных протоков и выделяющие свой секрет (гормоны) в межклеточные щели, а затем в кровь, лимфу или цереброспинальную жидкость.
  • Гормоны — это биологически активные вещества, поступающие непосредственно в кровь и влияющие на обмен веществ, рост, развитие организма и функцию различных органов и систем.
  • Эндокринология — это наука, изучающая эндокринные железы.
  • Теоретическая эндокринология изучает функции и строение эндокринных желез.
  • Клиническая эндокринология изучает виды, проявления, характер течения и способы лечения заболеваний эндокринных желез.
  • Экспериментальная эндокринология изучает эндокринные железы в условиях острого и хронического эксперимента.
  • В зависимости от содержания того или иного гормона в крови, возникают состояния:
  • гиперфункция — повышенное содержание гормона в крови;
  • нормофункция — нормальное содержание гормонов в крови;
  • гипофункция — пониженное содержание гормонов в крови.
  • Гормоны могут оказывать свое влияние через нервную систему, а также гуморально, непосредственно воздействуя на активность органов, тканей и клеток.
Читайте также:  Питание при заболевании щитовидной железы у женщин и мужчин

Физиологическая роль желез внутренней секреции.

Физиологическая роль желез внутренней секреции:

  1. гормоны участвуют в регуляции функций организма. В животных организмах имеются два механизма регуляции – нервный и эндокринный. Оба механизма тесно связаны между собой и осуществляют единую нейроэндокринную регуляцию.
  2. гормоны приспосабливают организм к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды организма. Например, гипергликемия (повышенное содержание глюкозы в крови) стимулирует секрецию инсулина поджелудочной железой, это приводит к восстановлению уровня глюкозы в крови.
  3. Гормоны восстанавливают измененное равновесие внутренней среды организма. Например, при понижении уровня глюкозы в крови (гипогликемия) из мозгового слоя надпочечников выбрасывается большое количество адреналина, который усиливает гликогенолиз (превращение гликогена в глюкозу)в печени, в результате чего нормализуется уровень глюкозы в крови.
    Судьба гормонов. Гормоны в процессе обмена изменяются функционально и структурно. Часть гормонов утилизируется клетками организма, другая выводится в составе мочи. Гормоны подвергаются инактивации за счет соединения с белками, образования соединений с глюкуроновой кислотой, за счет активности ферментов печени, процессов окисления.
  1. 2 типа эндокринных желез:
  2. 1) железы со смешанной функцией, осуществляющие наряду с внутренней и внешнюю секрецию (половые железы и поджелудочная железа)
  3. 2) железы, выполняющие только функцию органов внутренней секреции
  4. — гипофиз,
  5. — щитовидные и паращитовидные железы,
  6. — надпочечники (корковое и мозговое вещество),
  7. — тимус и, возможно, шишковидное тело (эпифиз).
  8. Эпифиз.

Верхний мозговой придаток или шишковидная железа, является образованием промежуточного мозга. Считается, что эпифиз сдерживает половое развитие у детей и тем самым регулирует половую активность. Эпифиз ещё называют «третьим глазом» /повышенная чувствительность к усилению светового, особенно солнечного потока/. Также он участвует в регуляции процессов иммунитета.

Гипофиз.

Гипофиз расположен в гипофизарной ямке тела клиновидной кости. Он состоит из двух долей — передней и задней. В передней доле выделяют довольно узкую полоску железистой ткани — промежуточную часть.

  • Передняя доля гипофиза вырабатывает гормоны, которые регулируют секрецию всех остальных эндокринных желез.
  • — Гормон роста (соматотропный гормон) регулирует рост тела.
  • Тиреотропный гормон воздействует на щитовидную железу и способствует образованию тироксина.
  • Адренокортикотропный гормон (АКТГ) стимулирует кору надпочечников и обеспечивает секрецию кортизола.
  • — Гонадотропные гормоны:
  • Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) инициирует развитие яичниковых (граафовых) фолликулов, а также способствует образованию сперматозоидов в яичках.
  • Лютеонизирующий гормон (ЛГ) контролирует секрецию эстрогена и прогестерона в яичниках и тестостерона в яичках.
  • Лютеотропный гормон (пролактин) регулирует секрецию молока и способствует сохранению желтого тела беременности.
  • В задней доле гипофиза вырабатываются: антидиуретический гормон (АДГ), регулирующий количество жидкости, проходящей через почки, а также окситоцин, стимулирующий сокращение матки во время родов и способствующий образованию грудного молока.
  • Промежуточная доля гипофиза вырабатывает гормон – интромедин, регулирующий пигментный обмен и участвующий в процессах иммунитета.

Щитовидная железа.

Имеет две доли, расположенные по обе стороны от трахеи и соединенные спереди от нее полоской железистой ткани – перешейком, который находится на уровне 3-4-го хряща трахеи.

Железа хорошо кровоснабжена. Она покрыта плотной капсулой, которая связана с соседними органами и поэтому может двигаться при глотании и речи, что хорошо заметно при гипертрофии щитовидной железы.

Щитовидная железа вырабатывает следующие гормоны: тироксин, трийодтиронин, тирокальцитонин. Первые два гормона регулируют основной обмен, последний — обмен кальция и фосфора. Гормоны щитовидной железы попадают в ток крови непосредственно или через лимфатическую систему.

Секреторную активность щитовидной железы регулирует тиреотропный гормон передней доли гипофиза. В свою очередь, гормоны щитовидной железы регулируют обмен веществ в органах и тканях.

Гипосекреция (гипотиреоз). Врожденная недостаточность секреции гормонов железы приводит к развитию кретинизма. Это заболевание проявляется задержкой умственного и физического развития.

У взрослого человека недостаточность гормонов железы приводит к развитию микседемы, заболевания, характеризующегося снижением основного обмена, увеличением веса, сонливостью, замедленным мышлением и речью.

Кожа больного становится влажной, подкожная клетчатка утолщается, волосы истончаются или выпадают. Температура тела понижается, а пульс урежается.

Гиперсекреция. Увеличение железы и повышенная выработка гормонов — гипертиреоз проявляется симптомами, противоположными микседеме.

Больной быстро теряет вес, его нервная система становится неустойчивой, пульс учащается. Характерным симптомом гипертиреоза является экзофтальм (симптом Греффе), когда глазные яблоки выпячиваются кнаружи.

Своевременно начатое лечение препятствует развитию указанных выше признаков заболевания.

Паращитовидные железы.

В количестве 4-х располагаются позади долей щитовидной железы, в её капсуле, по два с каждой стороны. Они вырабатывают гормон — паратгормон, который регулирует обмен кальция и фосфора. Кальций необходим для нормальной нервной и мышечной деятельности организма, и поэтому его недостаток в крови вызывает судороги. Это явление называется тетания.

Вилочковая железа.

Расположена между грудиной и трахеей. В настоящее время вилочковую железу рассматривают как центральный орган иммунитета, так как в ней происходит созревание Т-лимфоцитов, которые отвечают за клеточный иммунитет, т.е. способность распознавать, находить и уничтожать чужеродное.

Гормоном вилочковой железы является тимозин — это иммуномодулятор, влияющий на углеводный обмен, обмен кальция и нервно-мышечную передачу. Особенно больших размеров вилочковая железа достигает у детей (35г), у взрослых же происходит инволюция (обратное развитие) тимуса.

Надпочечники.

Парные железы, расположенные над верхними концами почек. Масса обеих желез по 15 г. В каждой железе имеется плотная соединительно-тканная капсула, проникающая внутрь железы и делящая её на два слоя; наружный — корковое вещество и внутренний — мозговое вещество.

Гормоны коркового вещества – кортикостероиды вырабатывают 3 зоны:

Клубочковая зона, самая поверхностная, вырабатывает гормоны – минералокортикоиды (альдостерон, дезоксикортикостерон), которые влияют на водно-солевой обмен, тем самым действуя на почки. Избыток этих гормонов приводит к задержке воды и повышению АД, а их недостаток — к обезвоживанию организма.

Пучковая зона (средняя) выделяет гормоны — глюкокортикоиды (кортизон и кортикостерон), которые являются мощными иммунодепрессантами (подавляют воспалительные реакции) и десенсебилизатороми (подавляют аллергические проявления).

Также глюкокортикоиды влияют на углеводный обмен, стимулируют синтез гликогена в мышцах, тем самым повышая работоспособность. Особенно велика роль их при больших мышечных напряжениях, действии сверхсильных раздражителей, недостатке кислорода.

В подобных условиях вырабатывается большое количество глюкокортикоидов, которые обеспечивают приспособление организма к этим чрезвычайным условиям (стресс-реакция).

3. Сетчатая зона вырабатывает половые гормоны — андрогены (мужские) и эстрогены и прогестерон (женские). Они влияют на развитие скелета и формирование вторичных половых признаков.

Выработка гормонов противоположного пола тормозится половыми железами. Поэтому при кастрации (удаление половых желез) развиваются вторичные половые признаки противоположного пола. Те же явления наблюдаются при гиперфункции сетчатой зоны.

Гиперфункция надпочечников приводит к развитию бронзовой, или адиссоновой болезни.

Она характеризуется, кроме бронзовой окраски кожи (отсюда название), резким похуданием, мышечной слабостью, гипотонией.

Мозговое вещество надпочечников вырабатывает катехоламины — адреналин и норадреналин. Главный гормон — адреналин — имеет широкий диапазон действия.

Он оказывает влияние на ССС, в частности сужает сосуды, тормозит движения пищеварительного тракта, вызывает расширение зрачка, восстанавливает работоспособность утомлённых мышц, усиливает углеводный обмен, суживает сосуды кожи и другие периферические сосуды. Выход адреналина в кровь связан и с возбуждением симпатической нервной системы.

При различных экстремальных состояниях (охлаждение, чрезмерное мышечное напряжение, боль, ярость, страх – стресс-реакция) в крови увеличивается содержание адреналина.

Второй гормон — норадреналин — способствует поддержанию тонуса кровеносных сосудов. Норадреналин, кроме того, вырабатывается в синапсах и участвует в передаче возбуждения с симпатических нервных волокон на иннервируемые органы.

Недостатка катехоламинов в крови не наблюдается, так как они могут вырабатываться в организме другими хромофильными тканями. Избыток их возникает при опухолях надпочечников и при резко увеличенной выработке этих гормонов. В результате возникает, беспредельная нагрузка на ССС, АД достигает более 300 мм рт. ст.

Поджелудочная железа.

Относится к железам со смешанной функцией. Эндокринной частью поджелудочной железы являются островки Лангерганса, расположенные преимущественно в хвостовой части железы. Бета-клетки островков Лангерганса образуют гормон инсулин, альфа-клетки синтезируют глюкагон.

Инсулин принимает участие в регуляции углеводного обмена. Под действием гормона происходит уменьшение концентрации сахара в крови – возникает гипогликемия. Образование инсулина регулируется уровнем глюкозы в крови. Гипергликемия приводит к увеличению поступления инсулина в кровь. Гипогликемия уменьшает образование и поступление гормона в сосудистое русло.

Недостаточность внутрисекреторной функции поджелудочной железы приводит к развитию сахарного диабета, основными проявлениями которого являются: гипергликемия, глюкозурия (сахар в моче), полиурия (увеличенное выделение мочи), полифагия (повышенный аппетит), полидипсия (повышенная жажда).

Глюкагон участвует в регуляции углеводного обмена. По характеру своего действия на обмен углеводов он является антагонистом инсулина. Под влиянием глюкагона происходит расщепление гликогена в печени до глюкозы. В результате этого концентрация глюкозы в крови повышается. Кроме того, глюкагон стимулирует расщепление жира в жировой ткани.

Регуляция секреции глюкагона. На образование глюкагона в альфа-клетках островков Лангерганса оказывает влияние количество глюкозы в крови.

При повышенном содержании глюкозы в крови происходит торможение секреции глюкагона, при пониженном — увеличение.

На образование глюкагона оказывает влияние и гормон передней доли гипофиза — соматотропин, он повышает активность альфа-клеток, стимулируя образование глюкагона.

Регуляция желез внутренней секреции осуществляется сложным нейрогуморальным путём. Основная роль в этом принадлежит комплексу гипофиз-гипоталамус (часть промежуточного мозга).

Гипоталамус оказывает два вида влияния: либо по нисходящим нервным путям, либо через гипофиз (гуморальный путь).

Важнейшим фактором, влияющим на образование гормонов, является состояние регулируемых ими процессов и уровня концентрации тех или иных веществ в крови.

Источник: http://medlecture.ru/lectures/2/pages/19

Ссылка на основную публикацию