Физиология курс лекции

Гипергликемия непосредственно  приводит в возбуждение рецепторный  аппарат островков Лангерганса, что увеличивает секрецию инсулина. Глюкоза также непосредственно  действует на бета-клетки, что ведет  к высвобождению инсулина.

Глюкагон повышает количество глюкозы, что также ведет к усилению продукции инсулина. Аналогично действует гормоны надпочечников.

Вегетативная нервная  система регулирует выработку инсулина посредством блуждающего и симпатического нервов. Блуждающий нерв стимулирует  выделение инсулина, а симпатический  тормозит.

Количество инсулина в  крови определяется активностью  фермента инсулиназы, который разрушает  гормон. Наибольшее количество фермента находится в печени и мышцах. При  однократном протекании крови через  печень разрушается до 50 % находящегося в крови инсулина.

Важную роль в регуляции  секреции инсулина выполняет гормон соматостатин, который образуется в  ядрах гипоталамуса и дельта-клетках  поджелудочной железы. Соматостатин тормозит секрецию инсулина.

Активность инсулина выражается в лабораторных и клинических  единицах.

Глюкагон принимает участие  в регуляции углеводного обмена, по действию на обмен углеводов он является антагонистом инсулина. Глюкагон расщепляет гликоген в печени до глюкозы, концентрация глюкозы в крови  повышается. Глюкагон стимулирует расщепление  жиров в жировой ткани.

Механизм действия глюкагона  обусловлен его взаимодействием  с особыми специфическими рецепторами, которые находятся на клеточной  мембране. При связи глюкагона  с ними увеличивается активность фермента аденилатциклазы и концентрации цАМФ, цАМФ способствует процессу гликогенолиза.

Регуляция секреции глюкагона. На образование глюкагона в альфа-клетках  оказывает влияние уровень глюкозы  в крови. При повышении глюкозы  в крови происходит торможение секреции глюкагона, при понижении – увеличение. На образование глюкагона оказывает влияние и передняя доля гипофиза.

Гормон роста соматотропин повышает активность альфа-клеток. В противоположность этому гормон дельта-клетки – соматостатин тормозит образование и секрецию глюкагона, так как он блокирует вхождение в альфа-клетки ионов Ca, которые необходимы для образования и секреции глюкагона.

Физиологическое значение липокаина. Он способствует утилизации жиров за счет стимуляции образования липидов и окисления жирных кислот в печени, он предотвращает жировое перерождение печени.

Функции ваготонина – повышение тонуса блуждающих нервов, усиление их активности.

Функции центропнеина – возбуждение дыхательного центра, содействие расслаблению гладкой мускулатуры бронхов, повышение способности гемоглобина связывать кислород, улучшение транспорта кислорода.

Нарушение функции  поджелудочной железы.

Уменьшение секреции инсулина приводит к развитию сахарного диабета, основными симптомами которого являются гипергликемия, глюкозурия, полиурия (до 10 л в сутки), полифагия (усиленный  аппетит), полидиспепсия (повышенная жажда).

Увеличение сахара в крови  у больных сахарным диабетом является результатом потери способности  печени синтезировать гликоген из глюкозы, а клеток – утилизировать глюкозу. В мышцах также замедляется процесс  образования и отложения гликогена.

У больных сахарным диабетом нарушаются все виды обмена.

6. Гормоны надпочечников. Глюкокортикоиды

Надпочечники – парные железы, расположенные над верхними полюсами почек. Они имеют важное жизненное значение. Различают два  типа гормонов: гормоны коркового  слоя и гормоны мозгового слоя.

Гормоны коркового слоя длятся на три группы:

1) глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизон, кортикостерон);

2) минералокортикоиды (альдестерон, дезоксикортикостерон);

3) половые гормоны (андрогены, эстрогены, прогестерон).

Глюкокортикоиды синтезируются  в пучковой зоне коры надпочечников. По химическому строению гормоны  являются стероидами, образуются из холестерина, для синтеза необходима аскорбиновая кислота.

Физиологическое значение глюкокортикоидов.

Глюкокортикоиды влияют на обмен углеводов, белков и жиров, усиливают процесс образования  глюкозы из белков, повышают отложение  гликогена в печени, по своему действию являются антагонистами инсулина.

Глюкокортикоиды оказывают  катаболическое влияние на белковый обмен, вызывают распад тканевого белка  и задерживают включение аминокислот  в белки.

Гормоны обладают противовоспалительным  действием, что обусловлено снижением  проницаемости стенок сосуда при  низкой активности фермента гиалуронидазы. Уменьшение воспаления обусловлено  торможением освобождения арахидоновой кислоты из фосфолипидов. Это ведет  к ограничению синтеза простагландинов, которые стимулируют воспалительный процесс.

Глюкокортикоиды оказывают  влияние на выработку защитных антител: гидрокортизон подавляет синтез антител, тормозит реакцию взаимодействия антитела с антигеном.

Глюкокортикоиды оказывают  выраженное влияние на кроветворные органы:

1) увеличивают количество эритроцитов за счет стимуляции красного костного мозга;

2) приводят к обратному развитию вилочковой железы и лимфоидной ткани, что сопровождается уменьшением количества лимфоцитов.

Выделение из организма осуществляется двумя путями:

1) 75–90 % поступивших гормонов в кровь удаляется с мочой;

2) 10–25 % удаляется с калом и желчью.

Регуляция образования  глюкокортикоидов.

Важную роль в образовании  глюкокортикоидов играет кортикотропин  передней доли гипофиза. Это влияние  осуществляется по принципу прямых и  обратных связей: кортикотропин повышает продукцию глюкокортикоидов, а избыточное их содержание в крови приводит к  торможению кортикотропина в гипофизе.

В ядрах переднего отдела гипоталамуса синтезируется нейросекрет кортиколиберин, который стимулирует образование кортикотропина в передней доле гипофиза, а он, в свою очередь, стимулирует образование глюкокортикоида. Функциональное отношение «гипоталамус – передняя доля гипофиза – кора надпочечников» находится в единой гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системе, которая играет ведущую роль в адаптационных реакциях организма.

Адреналин – гормон мозгового вещества надпочечников – усиливает образование глюкокортикоидов.

7. Гормоны надпочечников. Минералокортикоиды. Половые гормоны

Минералокортикоиды образуются в клубочковой зоне коры надпочечников  и принимают участие в регуляции  минерального обмена. К ним относятся альдостерон и дезоксикортикостерон. Они усиливают обратное всасывание ионов Na в почечных канальцах и уменьшают обратное всасывание ионов K, что приводит к повышению ионов Na в крови и тканевой жидкости и увеличению в них осмотического давления. Это вызывает задержку воды в организме и повышение артериального давления.

Минералокортикоиды способствуют проявлению воспалительных реакций  за счет повышения проницаемости  капилляров и серозных оболочек. Они  принимают участие в регуляции  тонуса кровеносных сосудов. Альдостерон  обладает способностью увеличивать  тонус гладких мышц сосудистой стенки, что приводит к повышению величины кровяного давления. При недостатке альдостерона развивается гипотония.

Регуляция образования  минералокортикоидов

Регуляция секрета и образования  альдостерона осуществляется системой «ренин—ангиотензин». Ренин образуется в специальных клетках юкстагломерулярного  аппарата афферентных артериол почки  и выделяется в кровь и лимфу. Он катализирует превращение ангиотензиногена в ангиотензин I, который переходит  под действием специального фермента в ангиотензин II. Ангиотензин II стимулирует  образование альдостерона. Синтез минералокортикоидов  контролируется концентрацией ионов Na и K в крови. Повышение ионов Na приводит к торможению секреции альдостерона, что приводит к выделению Na с мочой. Снижение образования минерало-кортикоидов  происходит при недостаточном содержании ионов K. На синтез минералокортикоидов  влияет количество тканевой жидкости и плазмы крови. Увеличение их объема приводит к торможению секреции альдостеронов, что обусловлено усиленным выделением ионов Na и связанной с ним воды. Гормон эпифиза гломерулотропин  усиливает синтез альдостерона.

Половые гормоны (андрогены, эстрогены, прогестерон) образуются в сетчатой зоне коры надпочечников. Они имеют большое значение в развитии половых органов в детском возрасте, когда внутрисекреторная функция половых желез незначительна. Оказывают анаболическое действие на белковый обмен: повышают синтез белка за счет увеличенного включения в его молекулу аминокислот.

При гипофункции коры надпочечников  возникает заболевание – бронзовая  болезнь, или аддисонова болезнь. Признаками этого заболевания являются: бронзовая  окраска кожи, особенно на руках  шее, лице, повышенная утомляемость, потеря аппетита, появление тошноты и  рвоты. Больной становится чувствителен к боли и холоду, более восприимчив  к инфекции.

При гиперфункции коры надпочечников (причиной которой чаще всего является опухоль) происходит увеличение образования  гормонов, отмечается преобладание синтеза  половых гормонов над другими, поэтому  у больных начинают резко изменяться вторичные половые признаки. У  женщин наблюдается проявление вторичных  мужских половых признаков, у  мужчин – женских.

8. Гормоны мозгового слоя надпочечников

Мозговой слой надпочечников  вырабатывает гормоны, относящиеся  к катехоламинам. Основной гормон – адреналин, вторым по значимости является предшественник адреналина –норадреналин. Хромаффиновые клетки мозгового слоя надпочечников находятся и в других частях организма (на аорте, у места разделения сонных артерий и т. д.), они образуют адреналовую систему организма. Мозговой слой надпочечников – видоизмененный симпатический ганглий.

Значение адреналина и норадреналина

Адреналин выполняет функцию  гормона, он поступает в кровь  постоянно, при различных состояниях организма (кровопотере, стрессе, мышечной деятельности) происходит увеличение его образования и выделения  в кровь.

Возбуждение симпатической  нервной системы приводит к повышению  поступления в кровь адреналина и норадреналина, они удлиняют эффекты  нервных импульсов в симпатической  нервной системе. Адреналин влияет на углеродный обмен, ускоряет расщепление  гликогена в печени и мышцах, расслабляет  бронхиальные мышцы, угнетает моторику ЖКТ и повышает тонус его сфинктеров, повышает возбудимость и сократимость сердечной мышцы. Он повышает тонус  кровеносных сосудов, действует  сосудорасширяюще на сосуды сердца, легких и головного мозга. Адреналин  усиливает работоспособность скелетных  мышц.

Повышение активности адреналовой  системы происходит под действием  различных раздражителей, которые  вызывают изменение внутренней среды  организма. Адреналин блокирует  эти изменения.

Адреналин – гормон короткого  периода действия, он быстро разрушается  моноаминоксидазой. Это находится  в полном соответствии с тонкой и  точной центральной регуляцией секреции этого гормона для развития приспособительных  и защитных реакций организма.

Норадреналин выполняет  функцию медиатора, он входит в состав симпатина – медиатора симпатической  нервной системы, он принимает участие  в передаче возбуждения в нейронах ЦНС.

Секреторная активность мозгового  слоя надпочечников регулируется гипоталамусом, в задней группе его ядер расположены  высшие вегетативные центры симпатического отдела. Их активация ведет к увеличению выброса адреналина в кровь. Выделение  адреналина может происходить рефлекторно  при переохлаждении, мышечной работе и т. д. При гипогликемии рефлекторно повышается выделение адреналина в кровь.

9. Половые гормоны. Менструальный цикл

Половые железы (семенники  у мужчин, яичники у женщин) относятся  к железам со смешанной функцией, внутрисекреторная функция проявляется  в образовании и секреции половых  гормонов, которые непосредственно  поступают в кровь.

Мужские половые гормоны  – андрогены образуются в интерстициальных клетках семенников. Различают два вида андрогенов – тестостерон и андростерон.

Андрогены стимулируют рост и развитие полового аппарата, мужских  половых признаков и появление  половых рефлексов.

Они контролируют процесс  созревания сперматозоидов, способствуют сохранению их двигательной активности, проявлению полового инстинкта и  половых поведенческих реакций, увеличивают образование белка, особенно в мышцах, уменьшают содержание жира в организме. При недостаточном  количестве андрогена в организме  нарушаются процессы торможения в коре больших полушарий.

Женские половые гормоны эстрогены образуются в фолликулах яичника. Синтез эстрогенов осуществляется оболочкой фолликула, прогестерона – желтым телом яичника, которое развивается на месте лопнувшего фолликула.

Эстрогены стимулируют рост матки, влагалища, труб, вызывают разрастание  эндометрия, способствуют развитию вторичных  женских половых признаков, проявлению половых рефлексов, усиливают сократительную способность матки, повышают ее чувствительность к окситоцину, стимулируют рост и  развитие молочных желез.

Прогестерон обеспечивает процесс нормального протекания беременности, способствует разрастанию слизистой эндометрия, имплантации оплодотворенной яйцеклетки в эндометрий, тормозит сократительную способность матки, уменьшает ее чувствительность к окситоцину, тормозит созревание и овуляцию фолликула за счет угнетения образования лютропина гипофиза.