К гормонам гипофизарно-надпочечниковой системы относят адренокортикотропный гормон (АКТГ), регулирующий активность коркового слоя надпочечников, и глюкокортикоиды (кортикостероиды), синтезируемые в этом корковом слое. Определение количества гормонов этой системы используется для диагностики причин и понимания патогенеза различных заболеваний.
В надпочечниках (главным образом, в сетчатой и пучковой зонах) стимулирует образование белка и нуклеиновых кислот для роста их ткани, активирует синтез холестерола de novo и его получение из эфиров, усиливает синтез прегненолона .
Патология
Гипофункция
Возможна при гипофизарной недостаточности, сопровождается снижением активности коры надпочечников.
Гиперфункция
Проявляется болезнью Иценко-Кушинга – симптомы гиперкортицизма (см ниже) и специфичные симптомы:
- активация липолиза ,
- увеличение пигментации кожи из-за частичного меланоцитстимулирующего эффекта, благодаря чему появился термин "бронзовая болезнь".
Глюкокортикоиды
Строение
Глюкокортикоиды являются производными холестерола и имеют стероидную природу. Основным гормоном у человека является кортизол.
Синтез
Осуществляется в сетчатой и пучковой зонах коры надпочечников. Образованный из холестерола прогестерон подвергается окислению 17-гидроксилазой по 17 атому углерода. После этого в действие последовательно вступают еще два значимых фермента: 21-гидроксилаза и 11-гидроксилаза . В конечном итоге образуется кортизол.
Схема синтеза стероидных гормонов (полная схема)
Регуляция синтеза и секреции
Активируют : АКТГ, обеспечивающий нарастание концентрации кортизола в утренние часы, к концу дня содержание кортизола снова снижается. Кроме этого, имеется нервная стимуляция секреции гормона.
Уменьшают : кортизол по механизму обратной отрицательной связи.
Механизм действия
Цитозольный.
Мишени и эффекты
Мишенью является лимфоидная , эпителиальная (слизистые оболочки и кожа), жировая , костная и мышечная ткани, печень .
Белковый обмен
- значительное повышение катаболизма белков в лимфоидной, эпителиальной, мышечной, соединительной и костной тканях,
- в печени в целом стимулирует анаболизм белков (например, ферменты трансаминирования и глюконеогенеза),
- стимуляция реакций трансаминирования через синтез аминотрансфераз , обеспечивающих удаление аминогрупп от аминокислот и получение углеродного скелета кетокислот,
Углеводный обмен
В целом вызывают повышение концентрации глюкозы крови:
- усиление мощности глюконеогенеза из кетокислот за счет увеличения синтеза фосфоенолпируват-карбоксикиназы,
- увеличение синтеза гликогена в печени за счет активации фосфатаз и дефосфорилирования гликогенсинтазы .
- снижение проницаемости мембран для глюкозы в инсулинзависимых тканях.
Липидный обмен
- стимуляция липолиза в жировой ткани благодаря увеличению синтеза ТАГ-липазы , что усиливает эффект АКТГ, глюкагона , катехоламинов , т.е. кортизол оказывает пермиссивное действие (англ. permission - позволение).
Водно-электролитный обмен
- слабый минералокортикоидный эффект на канальцы почек вызывает реабсорбцию натрия и потерю калия,
- потеря воды в результате подавления секреции вазопрессина и излишняя задержка натрия из-за увеличения активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы .
Противовоспалительное и иммунодепрессивное действие
- увеличение перемещения лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов в лимфоидную ткань,
- повышение уровня лейкоцитов в крови за счет их выброса из костного мозга и тканей,
- подавление функций лейкоцитов и тканевых макрофагов через снижение синтеза эйкозаноидов посредством уменьшения транскрипции ферментов фосфолипазы А 2 и циклооксигеназы .
Другие эффекты
Повышает чувствительность бронхов и сосудов к катехоламинам , что обеспечивает нормальное функционирование сердечно-сосудистой и бронхолегочной систем.
Инактивация кортизола
Деактивация кортизола, как и других стероидных гормонов, происходит в печени . Суть реакций заключается
- в восстановлении двойной связи в А-кольце и оксогруппы в 3-м положении,
- в отщеплении радикала от 17-го атома углерода,
- в конъюгации ОН-групп с серной или глюкуроновой кислотами с образованием гидрофильных соединений.
В результате деактивации образуются разнообразные соединения с резко пониженной гормональной активностью или совсем лишенные таковой.
Патология
Гипофункция
Первичная недостаточность – болезнь Аддисона проявляется:
- гипогликемия ,
- повышенная чувствительность к инсулину,
- анорексия и снижение веса,
- слабость,
- гипотензия ,
- гипонатриемия и гиперкалиемия,
- усиление пигментации кожи и слизистых (компенсаторное увеличение количества АКТГ, обладающего небольшим меланотропным действием).
Вторичная недостаточность возникает при дефиците АКТГ или снижении его эффекта на надпочечники – возникают все симптомы гипокортицизма, кроме пигментации.
Гиперфункция
Первичная – синдром Кушинга (синдром гиперкортицизма, стероидный диабет ) проявляется:
- снижение толерантности к глюкозе – аномальная гипергликемия после сахарной нагрузки или после еды,
- гипергликемия из-за активации глюконеогенеза,
- ожирение лица и туловища (связано с повышенным влиянием инсулина при гипергликемии на жировую ткань) – буйволиный горбик, фартучный (лягушачий) живот, лунообразное лицо,
- глюкозурия ,
- повышение катаболизма белков и повышение азота крови,
- остеопороз и усиление потерь кальция и фосфатов из костной ткани,
- снижение роста и деления клеток – лейкопения, иммунодефициты , истончение кожи, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки,
- нарушение синтеза коллагена и гликозаминогликанов,
- гипертония благодаря активации ренин-ангиотензиновой системы.
Вторичная – болезнь Иценко-Кушинга (избыток АКТГ) проявляется схоже с первичной формой.
Гипоталамус, передняя доля гипофиза и кора надпочечников функционально объединены в гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему.
Надпочечник состоит из коры и мозговой части, выполняющих различные функции. Гистологически в коре надпочечников взрослого человека различают три слоя. Периферическую зону коры надпочечников называют клубочковой зоной (zona glomerulosa), за ней идет пучковая (zona fasciculata) - наиболее широкая средняя зона коры надпочечника. За пучковой зоной следует сетчатая (zona reticularis). Границы между зонами несколько условны и непостоянны. Наружный тонкий слой (клубочковая зона) секретирует только альдосте- рон (см. «Функциональное состояние гормональных систем регуляции обмена натрия и воды»). Два других слоя ~ пучковая и сетчатая зоны - образуют функциональный комплекс, секретирующий основную массу гормонов коры надпочечников. Пучковая и сетчатая зоны синтезируют глюкокортикоиды и андрогены.
Мозговой слой надпочечников является частью симпатической нервной системы, исследование его функционального состояния будет рассмотрено ниже (см. «Функциональное состояние симпатико-адреналовой системы»).
В пучковой зоне коры надпочечников прегненолон, синтезированный из холестерина, преобразуется в 17-а-оксипрегненолон, служащий предшественником кортизола, андрогенов и эстрогенов. На пути синтеза кортизола из 17-а-оксипрегненолона образуется 17-сх-ок- сипрогестерон, который последовательно гидроксилируется в кортизол.
К продуктам секреции пучковой и сетчатой зон относятся стероиды, обладающие андрогенной активностью: дегидроэпнандростерон (ДГЭА), дегидроэпиандростерон-сульфат (ДГЭА-С), андростендион (и его 11-р-акалог) и тестостерон. Все они образуются из 17-а-оксипрегненолона. В количественном отношении главными андрогенами надпочечников являются ДГЭА и ДГЭА-С, которые в железе могут превращаться друг в друга. Андрогенная активность надпочечниковых стероидов в основном обусловлена их способностью преобразовываться в тестостерон. В самих надпочечниках его образуется очень мало, равно как и эстрогенов (эстрона и эстрадиола). Однако надпочечниковые андрогены служат источником эстрогенов, образующихся в подкожной жировой клетчатке, волосяных фолликулах, молочной железе.
Продукция надпочечниковых глюкокортикоидов и андрогенов регулируется гипотала- мо-гипофизарной системой. В гипоталамусе вырабатывается кортикотропин-рилизинг гормон, попадающий через портальные сосуды в переднюю долю гипофиза, где он стимулирует продукцию АКТГ. АКТГ вызывает в корковом слое надпочечников быстрые и резкие сдвиги. В коре надпочечников АКТГ повышает скорость отщепления боковой цепи от холестерина - реакции, лимитирующей скорость стероидогенеза в надпочечниках. Эти гормоны (КРГ АКТГ -»¦ свободный кортизол) связаны между собой классической петлей отрицательной обратной связи. Повышение уровня свободного кортизола в крови тормозит секрецию КРГ. Снижение уровня свободного кортизола в крови ниже" нормы активирует систему, стимулируя высвобождение КРГ гипоталамусом.
Заболевания коры надпочечников могут протекать или с гиперфункцией, когда секреция ее гормонов повышается (гиперкортицизм), или с гипофункцией при снижении секреции (гипокортицизм). Патология, при которой определяется повышение секреции одних гормонов и снижение других, относится к группе дисфункций коры надпочечников.
При заболеваниях коры надпочечников выделяют следующие синдромы.
- Гиперкортицизм:
- болезнь Иценко-Кушинга - гипоталамо-гипофизарное заболевание;
- синдром Иценко-Кушинга - кортикостерома (доброкачественная или злокачественная) или двусторонняя мелкоузелковая дисплазия коры надпочечников;
- АКТГ-эктопированный синдром: опухоли бронхов, поджелудочной железы, вилоч- ковой железы, печени, яичников, секретирующие АКТГ или КРГ (кортикотропин- рилизинг гормон);
- синдром феминизации и вирилизации (избыток андрогенов и/или эстрогенов).
- Гипокортицизм:
- первичный;
- вторичный;
- третичный.
- Дисфункция коры надпочечников:
- адреногенитальный синдром.
Проводят также фармакологические тесты.
Адренокортикотропный гормон
Строение
Регуляция синтеза и секреции
Максимальная концентрация в крови достигается в утренние часы, минимальная в полночь.
Активируют: кортиколиберин при стрессе (тревога, страх, боль), вазопрессин , ангиотензин II, катехоламины
Уменьшают: глюкокортикоиды .
Механизм действия
Мишени и эффекты
В жировой ткани стимулирует липолиз .
Методы определения
Концентрацию кортикотропина (АКТГ) аденогипофиза определяют радиоиммунологическими методами.
Нормальные величины
Гипофункция: Снижение уровня кортикотропина выявляется при ослаблении функции гипофиза, при синдроме Кушинга (опухоль коры надпочечников), введении глюкокортикоидов, при кортизол-секретирующих опухолях. Гиперфункция: Повышение концентрации гормона в крови отмечается при болезни Иценко-Кушинга, болезни Аддисона (недостаточности коры надпочечников), двустороняя адреналэктомия, посттравматические и послеоперационные состояния, инъекции АКТГ или инсулина . Специфичные симптомы:
- активация липолиза;
- увеличение пигментации кожи из-за частичного меланоцитстимулирующего эффекта, благодаря чему появился термин «бронзовая болезнь».
Гормоны надпочечника
- Минералокортикоиды (обмен воды и электролитов);
- Глюкокортикоиды (обмен белков и углеводов);
- Андрокортикоиды (эффекты половых гормонов).
В обычных биохимических лабораториях практически не осуществляется определение компонентов гипоталамической регуляции функции надпочечников и тропных гормонов гипофиза.
Уровень кортиколиберина гипоталамуса исследуют методами биологического тестирования. Проопиомеланокортин представляет собой пептид, включающий 254 аминокислоты. При его гидролизе в клетках переднего и промежуточного гипофиза образуется ряд гормонов: α-, β-, γ-меланоцитстимулирующие гормоны, адренокортикотропный гормон, β-, γ-липотропины, эндорфины, мет-энкефалин.
Общие кортикостероиды
Методы определения
Для установления содержания общих кортикостероидов в плазме крови используют:
- колориметрические методы, в основе которых лежат реакции - с фенилгидразином (наиболее специфичная), с 2,4‑дифенилгидразином в кислом растворе, воостановление солями тетразолия, с гидразином изоникотиновой кислоты;
- флюориметрические способы, которые базируются на свойстве стериодов флюоресцировать в растворах крепкой серной кислоты и этанола, причем 95 % всей флюоресценции анализируемой плазмы приходится на долю кортизола и кортикостерона.
Вызвав биологический эффект, андрокортикоиды окисляются в печени и почках по боковой цепи у 17 атома углерода с образованием 17‑кетостероидов (17-КС): андростерона, эпиандростерона, 11-кето и 11‑β‑гидроксиандростерона и др.
В клинике изучается экскреция с мочой общих нейтральных 17-кетостероидов.
Следует иметь в виду, что источником образования 17‑КС является не только группа андрогенов, синтезируемых в коре надпочечников, но и половые гормоны. У мужчин, например, не менее 1/3 17‑КС, выделяемых с мочой, поступает за счет продукции половых желез и 2/3 – за счет биосинтеза в коре надпочечников. У женщин они в основном секретируются корой надпочечников. Определение 17-КС используют для оценки общей функциональной активности коры надпочечников. Точное представление о глюкокортикоидной или андрогенной функции с помощью этого теста получить нельзя и, поэтому, дополнительно определяют 17-ОКС, 11-ОКС или ряд половых гормонов. Наиболее распространен унифицированный метод по цветной реакции Циммермана.
Принцип
Колориметрическое определение основано на взаимодействии 17-КС с метадинитробензолом в щелочной среде, что приводит к образованию комплексов фиолетовой или красно-фиолетовой окраски с максимумом поглощения света при длине волны 520 нм. Существует множество модификаций реакции Циммермана.
Нормальные величины
Коэффициент пересчета: мкмоль/сутки × 0,288 = мг/сутки.
Показатели варьируют в зависимости от метода.
Клинико‑диагностическое значение
Необходимо помнить, что определение 17-КС у больных почечной недостаточностью имеет сомнительную диагностическую ценность.
Повышается выведение 17-КС при беременности, приеме АКТГ и анаболических стероидов, производных фенотиазина, мепробамата, пенициллина, крови наблюдается при синдроме Иценко-Кушинга, адрено-генитальном синдроме, андрогено-продуцирующей опухоли коры надпочечников, вирилизирующей опухоли коры надпочечников, опухоли яичек.
Снижение концентрации 17-КС в моче вызывает прием производных бензодиазепина и резерпина, может свидетельствовать о первичной недостаточности коры надпочечников (болезнь Аддисона), гипофункции гипофиза, гипотиреозе, повреждении паренхимы печени, кахексии.
Глюкокортикоиды
Строение
Глюкокортикоиды являются производными холестерола и имеют стероидную природу. Основным гормоном у человека является кортизол.
Синтез
Схема синтеза стероидных гормонов
Осуществляется в сетчатой и пучковой зонах коры надпочечников. Образованный из холестерола прогестерон подвергается окислению 17-гидроксилазой по 17 атому углерода. После этого в действие вступают еще два ключевых фермента: 11-гидроксилаза и 21-гидроксилаза. В конечном итоге образуется кортизол.
Регуляция синтеза и секреции
Активируют: АКТГ, обеспечивающий нарастание концентрации кортизола в утренние часы, к концу дня содержание кортизола снова снижается. Кроме этого, имеется нервная стимуляция секреции гормонов.
Уменьшают: кортизол по механизму обратной отрицательной связи.
Механизм действия
Цитозольный.
Мишени и эффекты
Мишенью является мышечная, лимфоидная, эпителиальная (слизистые оболочки и кожа), жировая и костная ткани, печень.
Белковый обмен
- значительное повышение катаболизма белков в мишеневых тканях. Однако в печени в целом стимулирует анаболизм белков;
- стимуляция реакций трансаминирования через синтез аминотрансфераз , обеспечивающих удаление аминогрупп от аминокислот и получение углеродного скелета кетокислот.
Углеводный обмен
В целом вызывают повышение концентрации глюкозы крови :
- усиление мощности глюконеогенеза из кетокислот за счет увеличения синтеза фосфоенолпируват-карбоксикиназы;
- увеличение синтеза гликогена в печени за счет активации фосфатаз и дефосфорилирования гликогенсинтазы;
- снижение проницаемости мембран для глюкозы в инсулинзависимых тканях.
Липидный обмен
- стимуляция липолиза в жировой ткани благодаря увеличению синтеза ТАГ-липазы , что усиливает эффект, СТГ, глюкагона, катехоламинов, то есть кортизол оказывает пермиссивное действие (англ. permission - позволение).
Водно-электролитный обмен
- слабый минералокортикоидный эффект на канальцы почек вызывает реабсорбцию натрия и потерю калия ;
- потеря воды в результате подавления секреции вазопрессина и излишняя задержка натрия из-за увеличения активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы.
Противовоспалительное и иммунодепрессивное действие
- увеличение перемещения лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов в лимфоидную ткань;
- повышение уровня лейкоцитов в крови за счет их выброса из костного мозга и тканей;
- подавление функций лейкоцитов и тканевых макрофагов через снижение синтеза эйкозаноидов посредством нарушения транскрипции ферментов фосфолипазы А 2 и циклооксигеназы.
Другие эффекты
Повышает чувствительность бронхов и сосудов к катехоламинам, что обеспечивает нормальное функционирование сердечно-сосудистой и бронхолегочной систем.
Методы исследования
Основной гормон этой группы - кортизол (гидрокортизон) часто определяется самостоятельно или параллельно с АКТГ лигандными методами: радиоиммунными, иммуноферментными, конкурентного белкового связывания (с транскортином) с использованием стандартных наборов реактивов.
Нормальные величины
Влияющие факторы
Патология
Гипофункция
Первичная недостаточность - болезнь Аддисона проявляется:
- гипогликемия;
- повышенная чувствительность к инсулину;
- анорексия и снижение веса;
- слабость;
- гипотензия;
- гипонатриемия и гиперкалиемия;
- усиление пигментации кожи и слизистых (компенсаторное увеличение количества, обладающего небольшим меланотропным действием).
Вторичная недостаточность возникает при дефиците АКТГ или снижении его эффекта на надпочечники - возникают все симптомы гипокортицизма, кроме пигментации.
Гиперфункция
Первичная - болезнь Кушинга проявляется:
- снижение толерантности к глюкозе - аномальная гипергликемия после сахарной нагрузки или после еды;
- гипергликемия из-за активации глюконеогенеза;
- ожирение лица и туловища (связано с повышенным влиянием инсулина при гипергликемии на жировую ткань) - буйволиный горбик, фартучный (лягушачий) живот, лунообразное лицо, глюкозурия;
- повышение катаболизма белков и повышение азота крови;
- остеопороз и усиление потерь кальция и фосфатов из костной ткани;
- снижение роста и деления клеток - лейкопения, иммунодефициты, истончение кожи, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки;
- нарушение синтеза коллагена и гликозаминогликанов;
- гипертония благодаря активации ренин-ангиотензиновой системы.
Вторичная - синдром Иценко-Кушинга (избыток) проявляется схоже с первичной формой.
17-Оксикортикостероиды
В клинической лабораторной диагностике определяют группу 17‑оксикортикостероидов (17-ОКС) в моче и плазме крови. До 80% 17-ОКС в крови составляет кортизол. Кроме него, к 17-ОКС относят 17‑оксикортикостерон, 17-окси-11-дегидрокортикостерон (кортизон), 17‑окси-11‑дезоксикортикостерон (соединение S Рейхштейна).
При определении 17-ОКС наиболее распространены колориметрические мeтоды, базирующиеся на реакции, 17-ОКС с фенилгидразином, которая приводит к образованию окрашенных соединений – гидразонов-хромогенов (метод Porter and Silver). Группа этих стероидов составляет основную часть метаболитов коры надпочечников (80-90%), экскретируемых с мочой, и включает также тетрагидропроизводные кортикостероидов. Эти соединения находятся в моче как в свободной, так и в связанной форме (коньюгаты с глюкуроновой, серной, фосфорной кислотами, липидами). Для освобождения кортикостероидов из связанных форм используют ферментативный или кислотный гидролиз. Наиболее специфичным считается ферментативный гидролиз β-гюкуронидазой.
Нормальные величины
Клинико‑диагностическое значение
Диагностически значимо возрастает содержание 17-ОКС в плазме и экскреция гормонов с мочой при болезни Иценко-Кушинга, аденоме и раке надпочечников, после хирургического вмешательства, при синдроме эктопической продукции АКТГ, тиреотоксикозе, ожирении, стрессе, тяжелой гипертензии, акромегалии. Снижение выявлено при болезни Аддисона (иногда полностью отсутствуют), гипопитуитаризме, гипотиреозе, андрогенитальном синдроме (врожденной гиперплазии надпочечников).
11-Оксикортикостероиды
Для более полной характеристике работы коры надпочечников, особенно при лечении стероидными препаратами параллельно с исследованием 17-ОКС в плазме крови определяют 11-ОКС (гидрокортизон и кортикостерон). Наиболее известно флюорометрическое определение, основанное на способности неконьюгированных 11-ОКС вступать в реакцию с концентрированной или умеренно разбавленной серной кислотой с образованием флюоресцирующих продуктов.
Строение и гормоны надпочечников
Надпочечники состоят из мозгового и коркового вещества.
Мозговое вещество вырабатывает адреналин и в меньшей степени норадреналин.
Корковое вещество вырабатывает три вида стероидных гормонов:
- глюкокортикоиды (кортизол)
- минералокортикоид (альдостерон);
- андрогены (в небольшом количестве).
Под контролем гипоталамо-гипофизарной системы находится в основном выработка глюкокортикоидов.
Основные функции и эффекты
Основная функция глюкокортикоидов - обеспечениеустойчивости к стрессу, включая травмы, инфекции, голодание и пр. С этим тесно связаны и другие две функции глюкокортикоидов:
-противовоспалительное действие (при травмах и инфекциях неконтролируемое воспаление может привести к патологическим последствиям);
-стимуляция глюконеогенеза, обеспечивающего организм глюкозой в условиях длительного голодания.
Отсюда следуют основные эффекты глюкокортикоидов:
Поддержание деятельности сердечно-сосудистой системы, в частности артериального давления в условиях стресса;
Подавление воспаления на многих его этапах;
Стимуляция глюконеогенеза в печени;
Стимуляция липолиза (для обеспечения глюконеогенеза из липидов и для использования липидов как энергетических субстратов, а следовательно, экономии глюкозы);
Стимуляция распада белков (для обеспечения глюконеогенеза из аминокислот).
Механизмы действия
Глюкокортикоиды действуют через внутриклеточные рецепторы, повышая экспрессию(наследственная информация от гена преобразуется в РНК или белок.)
Синтез, хранение, транспорт и элиминация
Глюкокортикоиды, как и остальные стероидные гормоны:
Синтезируются из холестерина;
В клетках не депонируются, а синтезируются и сразу высвобождаются под действием стимулирующего фактора - АКТГ;
Переносятся кровью в основном в соединении с белками;
Элиминируются путем печеночного метаболизма с последующей экскрецией с мочой.
Прямые влияния
Главные факторы, стимулирующие выработку глюкокортикоидов, - это:
-стресс;
-суточный ритм (секреция глюкокортикоидов повышена утром; тем самым организм подготавливается к стрессам, которые он может испытывать в течение дня);
-гипогликемия.
Все эти факторы влияют на выработку глюкокортикоидов, повышая секрецию кортиколиберина и, как следствие, АКТГ (адренокортикотропного гормона).
Отрицательные обратные связи
Эти связи действуют между двумя уровнями гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы:
Глюкокортикоиды действуют на гипофиз, подавляя выработку АКТГ;
Глюкокортикоиды действуют на гипоталамус, подавляя выработку кортиколиберина.
Под действием МСГ (меланоцитостимулирующего гормона)усиливается выработка меланина в меланоцитах, что приводит к повышению пигментации кожи.
Дефицит и избыток
· Дефицит глюкокортикоидов проявляется признаками сниженной переносимости стресса (общей слабостью, утомляемостью, артериальной гипотонией с угрозой резкого падения артериального давления при стрессорных воздействиях, тяжелым течением инфекций) и метаболических нарушений (похуданием, потерей аппетита и тошнотой, иногда гипогликемией). В случае, если дефицит глюкокортикоидов первичный (то есть обусловлен поражением надпочечников, а не гипофиза или гипоталамуса), к перечисленным признакам добавляется гиперпигментация: устраняются тормозящие влияния глюкокортикоидов на секрецию кортиколиберина и АКТГ (отрицательные обратные связи), повышается выработка АКТГ и вместе с ним - МСГ.
·Избыток глюкокортикоидов проявляется признаками повышенного распада белка, особенно мышечной и соединительной ткани (атрофией мышц, остеопорозом, багровыми полосами на коже из-за ее растяжения, склонностью к кровоподтекам), усиленного глюконеогенеза вплоть до постоянной гипергликемии, артериальной гипертонией.
Первая и вторая сигнальная системы, их возрастные особенности.
И.П. Павлов рассматривал поведение человека как высшую нервную деятельность, где общим для животных и человека являются анализ и синтез непосредственных сигналов окружающей среды, составляющих первую сигнальную систему действительности. По этому поводу Павлов писал: «Для животного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как впечатления, ощущения и представления от окружающей внешней среды как общеприродной, так и от нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это – первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными».
В результате трудовой деятельности, общественных и семейных отношений у человека развилась новая форма передачи информации. Человек стал воспринимать словесную информацию через понимание значения слов, произносимых им самим или окружающими, видимых – написанных или напечатанных. Это привело к появлению второй сигнальной системы, свойственной исключительно человеку. Она значительно расширила и качественно изменила высшую нервную деятельность человека, так как внесла новый принцип в работу больших полушарий головного мозга (взаимосвязь коры с подкорковыми образованиями). По этому поводу Павлов писал: «Если наши ощущения и представления, относящиеся к окружающему миру, есть для нас первые сигналы действительности, конкретные сигналы, то речь, специально прежде всего кинестезические раздражения, идущие в кору от речевых органов, есть вторые сигналы, сигналы сигналов. Они представляют собой отвлечение от действительности и допускают обобщение, что и составляет... специально человеческое мышление, и науку – орудие высшей ориентировки человека в окружающем мире и в себе самом».
Вторая сигнальная система является результатом социальности человека как вида. Однако следует помнить, что вторая сигнальная система находится в зависимости от первой сигнальной системы. Дети, родившиеся глухими, издают такие же звуки, как и нормальные, но, не подкрепляя издаваемые сигналы через слуховые анализаторы и не имея возможности подражать голосу окружающих, они становятся немыми.
Известно, что без общения с людьми вторая сигнальная система (особенно речь) не развивается. Так, дети, унесенные дикими животными и жившие в зверином логове (синдром Маугли), не понимали человеческой речи, не умели говорить и утратили способность научиться разговаривать. Кроме того, известно, что молодые люди, попавшие в изоляцию на десятки лет, без общения с другими людьми забывают разговорную речь.
Физиологический механизм поведения человека является результатом сложного взаимодействия обеих сигнальных систем с подкорковыми образованиями больших полушарий. Павлов считал вторую сигнальную систему «высшим регулятором человеческого поведения», преобладающим над первой сигнальной системой. Но и последняя в известной степени контролирует деятельность второй сигнальной системы. Это позволяет человеку управлять своими безусловными рефлексами, сдерживать значительную часть инстинктивных проявлений организма и эмоций. Человек может сознательно подавлять оборонительные (даже в ответ на болевые раздражения), пищевые и половые рефлексы. В то же время подкорковые образования и ядра мозгового ствола, особенно ретикулярная формация, являются источниками (генераторами) импульсов, поддерживающих в норме мозговой тонус.
Типы высшей нервной деятельности (ВНД). Особенности педагогического подхода к детям и подросткам с различными типами ВНД.
Условно-рефлекторая деятельность зависит от индивидуальных свойств нервной системы. Индивидуальные свойства нервной системы обусловлены наследственными особенностями индивидуума и его жизненным опытом. Совокупность этих свойств называют типом высшей нервной деятельности.
И.П. Павлов на основе многолетнего изучения особенностей образования и протекания условных рефлексов у животных выделил четыре основных типа высшей нервной деятельности. В основу деления на типы он положил три основных показателя:
а) силу процессов возбуждения и торможения;
б) взаимную уравновешенность, т. е. соотношение силы процессов возбуждения и торможения;
в) подвижность процессов возбуждения и торможения, т. е. скорость, с которой возбуждение может сменяться торможением, и наоборот.
На основании проявления этих трех свойств Павлов выделил следующие типы нервной деятельности;
1) тип сильный, неуравновешенный, с преобладанием возбуждения над торможением («безудержный» тип);
2) тип сильный, уравновешенный, с большой подвижностью нервных процессов («живой», подвижный тип);
3) тип сильный, уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов («спокойный», малоподвижный, инертный тип);
4) тип слабый, характеризующийся быстрой истощаемостью нервных клеток, приводящей к потере работоспособности.
Павлов считал, что основные типы высшей нервной деятельности, обнаруженные у животных, совпадают с четырьмя темпераментами, установленными для людей греческим врачом Гиппократом (IV в. до н. э.). Слабый тип соответствует меланхолическому темпераменту; сильный неуравновешенный тип – холерическому темпераменту; сильный уравновешенный, подвижный тип – сангвиническому темпераменту; сильный уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов – флегматическому темпераменту. Однако следует иметь в виду, что нервные процессы по мере развития человеческого организма претерпевают изменения, поэтому в разные возрастные периоды у человека возможны смены типов нервной деятельности. Подобные кратковременные переходы возможны под действием сильных стрессирующих факторов.
В зависимости от взаимодействия, уравновешенности сигнальных систем Павлов наряду с четырьмя общими для человека и животных типами выделил специально человеческие типы высшей нервной деятельности.
1. Художественный тип. Он характеризуется преобладанием первой сигнальной системы над второй. К этому типу относятся люди, непосредственно воспринимающие действительность, широко пользующиеся чувственными образами.
2. Мыслительный тип. К этому типу относятся люди с преобладанием второй сигнальной системы, «мыслители» с выраженной способностью к абстрактному мышлению.
3. Большинство людей относятся к среднему типу с уравновешенной деятельностью двух сигнальных систем. Им свойственны как образные впечатления, так и умозрительные заключения.
Понятие об усталости, утомлении и переутомлении. Физиологические механизмы утомления и переутомления.
Работа неизбежно связана с утомлением. Утомление, характеризующееся снижением работоспособности, является нормальным, физиологическим следствием всякой деятельности. Хорошо знакомое каждому человеку ощущение усталости, по определению акад. А. А. Ухтомского, есть натуральный предупредитель о начинающемся утомлении.
Однако чувство усталости и утомление не всегда идут параллельно. Иногда человек чувствует усталость, хотя он только что приступил к работе и затратил очень мало энергии. В других случаях интересная разнообразная работа, выполняемая с увлечением, длительное время не вызывает ощущения усталости.
Утомление развивается не только в обычных, нормальных условиях трудовой деятельности. К утомлению ведут и такие факторы, как:
1) сознание бесцельности, бессмысленности выполняемой работы; 2) нежелание по какой-либо причине работать; 3) подавленное настроение и плохое самочувствие; 4) неблагоприятные условия среды и, в частности, плохо подготовленное рабочее место; 5) монотонность и однообразие работы.
В состоянии утомления снижается производительность труда и делается больше ошибок, чем обычно; утомленному человеку труднее сосредоточиться, найти нужное решение вопроса, ему приходится максимально напрягать внимание, волю. Чем дольше продолжается работа, тем больше возникает потребность в отдыхе, снятии утомления.
Физиологической, научной основой рационального режима труда и отдыха И. М. Сеченов считал работу без утомления, т. е. такую работу, при которой минимальное утомление снимается последующим отдыхом.
Состояние утомления, являясь сложным физиологическим процессом, определяется, как показали исследования советских ученых, временным расстройством деятельности нервных клеток коры головного мозга. Это расстройство в деятельности корковых клеток распространяется и на другие системы организма.
Чувство усталости предупреждает наш организм о возникших затруднениях в деятельности нервных клеток коры головного мозга. Подобные «сигнальные» чувства возникают и при таких состояниях, как чувство голода, жажды, боли и т. п. Утомление можно сравнительно легко устранить с помощью активного или пассивного отдыха.
А. А. Ухтомский указывает на следующие характерные последствия переутомления.
1. Неспособность удерживать достаточно бдительное внимание к работе, к ее обстановке. Отсюда увеличение ошибок и брака, с одной стороны, возрастающее количество несчастных случаев – с другой. Перед нами, следовательно, расстройство координации и внимания, прежде всего расстройство функции торможения.
2. Неспособность к созданию и усвоению новых полезных навыков при еще сохраняющейся способности автоматического повторения старых, наиболее укоренившихся. Старые и давно усвоенные работы выполняются даже нервнобольными людьми.
3. Расстройство старых автоматических навыков. То, что делалось до сих пор в порядке прочно усвоенных рефлексов – такие «мелочи», как надевание шапки перед выходом из дома, взятие с собой обыденных, нужных для работы предметов, – все требует теперь дополнительного контроля за собой.
При переутомлении снижается обычная творческая активность человека, гаснет инициатива, без видимого внешнего повода ухудшается настроение, появляются признаки скуки, тоски.
Борьба с переутомлением отвечает задачам как сохранения высокой работоспособности, так и профилактике болезней; при переутомлении защитные силы организма ослабевают, что способствует возникновению многих заболеваний.
Железы внутренних секреций, их роль.
Понятие о гормонах и гормональной регуляции. Химия гормнов, механизм действия на физиологические и метаболические процессы. Регуляция эндокринных функций. Центральная регуляция. Роль гипоталамуса в регуляции функций гипофиза. Нейросекреция. Понятие о гипоталамических нейрогормонах. Нейрогипофиз. Антидиуретический гормон и окситоцин. Регуляция секреции антидиуретического гормона, химия, гормоно-метаболизм, физиологическое действие. Физиологическая регуляция секреции окситоцина, действие окситоцина на молочные железы, половую систему. Нейропептиды мозга. Гипофизарно-адреналовая система. Физиологическая регуля ция секреции адренокортикотропного гормона. Гормоны коры надпочечников, химия, метаболизм, физиоло гические метаболические эффекты. Катехоламины и их роль в регуляции эндокринных функций. Нервная регуляция секреции тиреотропного гормона. Химия тиреотропного гормона, его физиологическое действие. Гормоны щитовидной железы, синтез, влияние на метаболические процессы. Гормон роста и действие его на обмен веществ в организме. Гормоны околощитовидных желез. Паратгормон и тириокальцитонин, их роль в регуляции обмена кальция и фосфора. Поджелудочная железа и ее гормоны. Глюкоген, его действие на печень и жировую ткань. Роль инсулина в регуляции обмена углеводов. Гормоны желудочно-кишечного тракта. Эпифиз, анатомия, представление о гормонах эпифиза, роль эпифиза в регуляции эндокринных функций. Половые железы. Функция андрогенов и эстрогенов. Регуляция половых функций. Нервный и гипоталамичческий контроль секреции гонадотропных гормонов. Гормональная регуляция минерального обмена. Роль альдостерона, вазопрессина, дезоксикортикостерона и ренин-ангиотензиновой системы в регуляции натрия и калия в организме. Роль эндокринных желез в регуляции стрессорных реакций. Взаимосвязь кортикостероидов и катехоламинов и их значение в адаптации организма к вредоносным факторам внешней среды.
Гигиена детей и подростков (школьная гигиена)
100 р бонус за первый заказ
Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line
Узнать цену
Гипоталамо-гипофизарная система состоит из ножки гипофиза, начинающейся в вентромедиальной области гипоталамуса, и трёх долей гипофиза: аденогипофиз (передняя доля), нейрогипофиз (задняя доля) и вставочная доля гипофиза. Работа всех трёх долей управляется гипоталамусом с помощью особых нейросекреторных клеток. Эти клетки выделяют специальные гормоны -рилизинг-гормоны. Релизинг-факторы попадают в гипофиз, а точнее в аденогипофиз через воротную венугипофиза.Существует два типа рилизинг-факторов.
освобождающие (под их действием клетки аденогипофиза выделяют гормоны)
останавливающие (под их действием экскреция гормонов аденогипофиза прекращается)
На нейрогипофиз и вставочную долю гипоталамус влияет с помощью специальных нервных волокон, а не нейросекреторных клеток.Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы
Под влиянием того или иного типа воздействия гипоталамуса, доли гипофиза выделяют различные гормоны, управляющие работой почти всей эндокринной системы человека. Исключение составляет поджелудочная железа и мозговая часть надпочечников. У них есть своя собственная система регуляции.