Наднирники і їх фізіологічна функція

Медицина, здоров'я

Російський Державний Медичний Університет ім. Н.І. Пирогова

Кафедра фізіології

Реферат з фізіології

на тему:

«Наднирники та їх

фізіологічна функція »

Московський лікувальний факультет

студента групи № 217

Кирьянова М.А.

Москва 2002

Зміст

Зміст 2

Фізіологія 3

Ефекти глюкокортикоїдів. 7
Регуляція секреції глюкокортикоїдів. 8
Патофізіологія. 8

Деякі особливості фізіології і патології надниркових залоз у дітей. 9

Вікові змінений і я. 10

Додаток (таблиці та ілюстрації) 11

Рис 1. Секреція глюкортікоідов і їх дію 11
Рис. 4. Мікропрепаратів наднирника чоловіки: 12
Рис. 3. Схематичне зображення 12
Рис. 2. Мікропреіарат наднирника людини (поздовжній зріз): 12

Список літератури 13

Фізіологія

Наднирники є ендокринними залозами. Продукують ними гормониволодіють великою різноманітністю біол. властивостей і широкий спектр дії наобмінні процеси, беруть участь в регуляції життєво важливих функційорганізму як у звичайних фізіолого. умовах, так і в процесі адаптаціїорганізму до мінливих умов навколишнього середовища, в т. ч. і привпливу екстремальних факторів.

У мозковій речовині Н. синтезуються катехоламіни (см.), на яківідносяться адреналін (див.), норадраналін (див.) і дофамін. Вони володіютьвираженою дією на розум водний, жирової, електролітний i міни,беруть участь у регуляції серцево-судинної систем, впливають назбудливість нервово | системи і скоротливу функцію гладкоюмускулатури. Дія катехоламінів може змінюватися в залежності від рівнясекреції гормону.

У кірковій речовині Н. синтезуються кортикостероїди (див.). Уклубочкової зоні коркового віщого продукуються мінералокортикоїдної гормони
(див.), які відіграють визначальну роль у підтримання балансу електролітіві рідко в організмі (див. Водно-сольовий обділив Середня пучкова зонакорковою речовини є місцем утворення глюкокортикоїдних гормонів
(див.), які беруть участь у регуляції основних видів обміну практично увсіх тканинах організму і спільно з іншими гормонами забезпечуютьсталість внутрішнього середовища. При підвищенні концентрації глюкокортикоїдів вкрові найбільш яскравими ефектами є робітники гліконеогенеза,гальмування синтезу білка і нуклеїнових к-т, ліполіз, зниження проникностіклітинних мембран.

Глюкокортикоїди, особливо кортикостерон (див. також) роблять діяна мінеральний обмін. У внутрішній, сітчастої, зоні кори Н. синтезуютьсястатеві гормони - андрогени (див. і естрогени (див.), проте вони становлятьлише незначну частину статевих гормонів в організмі, основна їх масапродукується статевими залозами.

Регуляція функцій Н. здійснюється різними шляхами. Секреціякатехоламінів знаходиться під регулюючим впливом нервової системи,здійснюваним через чревного нерв.

Секреція глюкокортикоїдних і статевих гормонів регулюєтьсякортіколіберіном і адренокортикотропний гормоном (см.) який впливає такожна проліферативні процеси в кірковій речовині Н. Тривале підвищенняконцентрації АКТГ в крові пріводітк збільшення маси Н.; гіпофізектомія,навпаки, викликає атрофії коркового речовини. Найбільш істотним врегуляції секреції мінералокортикоїди є співвідношення в крові натріюі калію, вада натрію підсилює секрецію альдостерону.

Вважають, що вплив дефіциту натрію па функцію клубочкової зоникоркового речовини опосередковується через систему ренін - атгіотензін. Увідміну від натрію іони калію впливають на кіркова речовина безпосередньо,стимулюючи секрецію мінералокортикоїди. Широке розмаїття біол.ефектів гормонів П. визначає важливе місце Н. в нейроендокринноїсистемі.

Видалення обох Н. призводить до загибелі організму у зв'язку з припиненнямосвіти альдостерону (див.) і гідрокортизону (див.), що грають життєвоважливе значення. У крові кортикостероїди зв'язуються плазмовим білком --кортікостероідсвязиватщім глобуліном-В) і у вигляді білково-стероїдногокомплексу досягають периферичних тканин. Проникаючи в цитоплазму клітин -мішеней, кортикостероїди зв'язуються зі специфічними білки-рецепторами.
Гормон - рецепторний комплекс забезпечує транслокації стероїду в ядроклітини і додатково до генетичному апарату, що в кінцевому рахункузумовлює реакцію гормонального ефекту. Фізіолого. ефекти катехоламінівреалізуються через а-і

(-адренорецептори міток органів і тканин (мішеней).

Поряд з іншими елементами нейро-ендокринної системи Н. берутьактивну участь у підтримці гомеостазу (див.). Особливо зростає роль
Н. при дії на організм екстремальних факторів, умовах гостророзвивається стресу (см.) найбільш яскраво проявляються взаємодіякоркового і мозкового речовини Н. До складу так зв. гіпоталамо --гіпофізарно - адреналової системи, що забезпечує адаптацію живогоорганізму до стресорні впливів, входять і Н. Вперше на участь М. вреакціях напруги вказаний але в дослідженнях (У. Кеніона 1926), в якихбула розкрита роль адреналіну при емоційних реакціях страху, люті,болю.

В 1936 Г. Сельє описав адаптаційний синдром • (див.), який розвивається ворганізмі під впливом стресорні факторів; при цьому відмічено зростаннясекреції гіпофізом ЛКТГ і вивільнення глюкокортикоїдів. Катехоламіни,беруть участь у пускових механізмах адаптаційного синдрому, впливаютьна функцію коркового речовини Н. через стимуляцію відповіднихутворень гіпоталамуса. Високі концентрації глюкокортикоїдів ікатехоламінів, що з'являються в крові в наслідок впливу стресорніфакторів, в силу властивого їм фізіологічної дії (стимуляціякатаболічних процесів в деяких периферичних тканинах, активаціяглюконеогенезу і синтетичних процесів в печінці) забезпечують організм,що знаходиться в екстремальних умовах, енергетичним і пластичнимматеріалом.

При тривалій дії шкідливих чинників внаслідок активаціїкортіколіберіна і адренокортикотропний функції гіпофізу розвиваєтьсяРНК і білка, збільшується кількість клітин, інтенсифікується стероїднийгенез. Все це створює умови для максимальної секреції гормонів кори Н. векстремальних умовах.

регенераторні і компенсаторні властивості коркового речовини Н.настільки великі, що, напр., клин, прояви гострої наднирковоїнедостатності виникають тільки при руйнуванні близько 95% тканини залози.

Біохімія надниркових залоз визначається биохим. складом тих гормонів,які цією залозою продукуються. Так, коркове речовина продукуєвелика кількість стероїдних сполук, які поділяються на три групи:
С18-стероїди - • естрогени; С19-стероїди - андрогени; С21-стероїди --власне кортикостероїди.

Всі вони є похідними ціклопентанпергідрофенантрена, додо якого приєднані гідроксіли (див. Стероїдні гормони). Мозковийречовина Н. виділяє гормони, пов'язані з біогенним моноамінів --азотовмісними органічних сполук (див. Аміни).

У ссавців наднирник - це парний орган, що лежить над ниркою йщо складається з двох частин, які відрізняються за своїм походженням,морфології і функції, - коркового (кори) і мозкової речовини. Корарозвивається з складки целомічну епітелію, з якого утворюються ігонади. Симпатобластів з черевних симпатичних гангліїв мігрують в областьрозташування коркового речовини і надалі утворюють клітини мозковоїречовини надниркових залоз, що виробляють катехоламіни. Таке походженняпояснює близькість гормонів, що виділяються в корі наднирника і взалізистої тканини гонад: і ті, і інші є стероїдами. Це визначаєсинергічно симпатичної нервової системи і гормонів мозкової речовининаднирника.

У нижчих хребетних гомологів кори наднирника єінтерреналовая заліза - острівці залізистої тканини, яка виробляєкортикостероїди. Вони розкидані в тканини головного і почасти тулубноїнирки. Хромафінні тканину, що є гомологів мозкової речовининаднирника, роз'єднана з інтерреналовой і стоїть поблизу великихкровоносних судин.

| |
| Рис. 6.19 |
| Схема зон наднирника і що виробляються ними гормони |
| 1 - пучкова зона, 2 - сітчаста зона, 3 - кіркова речовина, 4 |
| - Мозкова речовина, 5 - клубочкова зона. |

В ході еволюції хребетних відбувалася поступова концентраціяструктур інтерреналовой і хромафинної тканини та їх об'єднання в одну залозу
- Наднирник. Вже у рептилій утворюється єдиний парний орган, характернийтакож і для більш високоорганізованих хребетних і людини (рис. 6.19).
Об'єднання кори і мозкової речовини в один орган дає певнеперевага для регуляції комплексної секреції стероїдів і катехоламінів,наприклад, при стресі.

Кора наднирника.

У ссавців складається з трьох шарів: клубочкової зони, що лежитьзовні, пучковій зони і сітчастою, прилеглої до мозкового речовини.
Наднирник має рясне кровопостачання.

З кори наднирника виділено близько 50 різних стероїдів (табл.
6.5). Більшість з них є проміжними продуктами синтезуактивних гормонів. Основним субстратом для синтезу стероїдних гормонівє холестерин, що надходить у клітини з кров'ю.

У клітинах він зберігається в відеефіров або інших сполук у мембранах,ліпідних краплях або ліпосоми, що представляють собою депо холестерину. Упроцесі синтезу стероїдів велику роль відіграють мітохондрії,ендоплазматичний ретикулум, комплекс Гольджі. Ряд етапів синтезустероїдів здійснюється в мітохондріях, у зв'язку з цим в стероідогеннихтканинах ці органели мають везикулярне Крісті.

У корі наднирника виробляються гормони, які називаютьсякортикостероїдами, або кортикоїди. Вони поділяються на дві основнігрупи: глюкокортикоїди, що виділяються пучковій і сітчастою зонами, імінералокортикоїди, що утворюються в зовнішньої клубочкової зоні. Крім того, вкорі наднирника, головним чином у сітчастої зоні, секретуються невеликікількості статевих стероїдів, в основному андрогенів.

Склад секретується кортикостероїдів різниться у різних тварин; улюдини тільки три кортикоїди секретуються у вигляді гормонів: кортизол
(гідрокортизон), альдостерон і в меншому ступені кортикостерон. У кровігормони знаходяться у зв'язаному стані з білком-носієм - транскортином.

кортикоїди мають широкий спектр дії. Видалення обохнадниркових залоз призводить до смерті тварини. Основним дієюглюкокортикоїдів є вплив на вуглеводний обмін; мінералокортикоїди
(альдостерон) пов'язані з балансом електролітів, андрогени регулюютьбілковий обмін. Такий поділ ефектів кортикостероїдів характерно длявищих хребетних.

У ссавців, потрібно запровадити дуже високих доз глюкокортикоїдів,щоб виявити їх мінералокортикоїдної ефект, а глюкокортикоїдної діюальдостерону виражено настільки слабо, що практично дорівнює нулю. Однак унижчих хребетних такого чіткого розподілу впливів кортикостероїдів немає.
У більшості риб у інтерреналовой залозі взагалі не виробляютьсямінералокортикоїди; в цьому випадку глюкокортикоїди мають більш широкимспектром дії і крім впливів на вуглеводний обмін надаютьмінералокортикоїдної дію. Лише з виходом хребетних на сушу в амфібійпочинає у великих кількостях вироблятися альдостерон і надаліході еволюції розвиваються специфічні ефекти двох групкортикостероїдів.

Ефекти глюкокортикоїдів.

Вплив глюкортікоідов дуже різноманітно. Виявляється воно найбільшчітко у тварин після видалення надниркових залоз (адреналектоміі) і введенняальдостерону. Так, синтез глюкози з амінокислот - глюконеогенез --знаходиться під регулюючим впливом кортизолу. У цього гормону кількашляхів впливу, але переважно його вплив здійснюється за рахунокзбільшення активності низки ферментів, необхідних для глюконеогенезу.
Глюкоза, яка виробляється в результаті введення кортизолу, поповнює запасиглікогену в печінці, виснажені після видалення кори наднирника. Такимчином, кортизол збільшує утворення і відкладення глікогену в печінці там'язах і підвищує рівень глюкози в крові.

Глюкокортикоїди володіють катаболічних дією. Вони гальмують синтезбілків в периферичних тканинах і підсилюють їх катаболізм. Амінокислоти,що надходять у печінку в результаті катаболізму білків, служать субстратом дляглюконеогенезу. Надлишок кортизолу призводить до атрофії м'язів. За відсутностіглюкокортикоїдів порушуються мобілізація і виділення жирних кислот зжирової тканини, тобто ліполіз. Завдяки підвищенню кровотоку в клубочках іпосилення клубочкової фільтрації кортизол забезпечує екскрецію води. Вінволодіє також специфічним впливом на екскрецію сечі - знижуєпроникність для води дистального відділу ниркових канальців.

При недостатності кори наднирника спостерігається м'язова слабкість,прояви якої знижуються при введенні кортизолу.

У головному мозку виявлені численні рецептори глюкокортикоїдів,завдяки чому ці гормони надають різноманітну дію на функції центральної нервової системиі органів чуття. При недостатності кори надниркових залоз порушуєтьсяздатність розрізняти відтінки смакових, нюхових і звукових відчуттів; введення глюкокортикоїдів сприяє нормалізації функції.
Глюкокортикоїди, мабуть, впливають на процеси обробки інформації в центрахмозку,. регулюючи інтеграцію сенсорних імпульсів, хоча механізм їх впливупоки не ясний.

Глюкокортикоїди роблять значний вплив на клітинний ігуморальний імунітет. При зниженні активності кори надниркових залозвідбувається збільшення вилочкової залози та лімфатичних вузлів. Введенняглюкокортикоїдів нормалізує функції цих органів. Кортизол володіє чіткимпротизапальну дію, у зв'язку з чим його застосовують при лікуванніревматичних захворювань. Однак в умовах хронічного стресутривала секреція кортизолу призводить до руйнування крайової зони вилочковоїзалози і вторинним імунодефіцитів.

Концентрація глюкокортикоїдів підтримується протягом більш-менштривалих періодів часу на постійному рівні за рахунок спеціальнихрегуляторних механізмів, хоча існують циркадні коливання. Наприклад, улюдини продукція кортизолу максимальна в ранкові години і знижено вночі.
Близько 90% глюкокортикоїдів пов'язано з білками крові.

Регуляція секреції глюкокортикоїдів.

Схема регуляції секреції глюкокортикоїдів така. Кортіколіберін,утворений в гіпофізотропной зоні гіпоталамуса (див. розд. 6.2), надходитьв гіпофіз і викликає виділення АКТГ. Останній доставляється кров'ю до коринаднирника, де він стимулює синтез і секрецію глюкокортикоїдів (мал.
6.20). Введення АКТГ щуру вже через 2 хв призводить до збільшення рівняглюкокортикоїдів. Секреція кортіколіберіна в гіпофізотропной зонігіпоталамуса знаходиться під контролем автономної нервової системи. Крімтого, глюкокортикоїди за механізмом негативного зворотного зв'язку пригнічуютьйого освіту.

Так, введення глюкокортикоїдів в гіпофізотропную зону викликаєзниження секреції АКТГ. Секреція АКТГ змінюється також при ін'єкціїстероїдів у аденогіпофіз. Очевидно, що в гіпофізотропной зоні і в гіпофізірозташовуються рецептори глюкокортикоїдів. Можливо, АКТГ здатний ібезпосередньо пригнічувати свою власну вироблення через такзвану коротку ланцюг зворотного зв'язку. При цьому цей гормон впливає нафункцію нейросекреторну кліток, що виробляють ліберін.

Патофізіологія.

З аналізу ефектів глюкокортикоїдів випливає, що підвищення і зниженнявироблення цих гормонів призводять до серйозних порушень функцій організму.
В результаті підвищеного вмісту кортизолу спостерігаються ожиріння,гіперглікемія, посилений розпад білків (катаболічних дія), затримкаводи і хлориду натрію в організмі (набряки), гіпертензія, зниженарезистентність.

При недостатності функції кори надниркових залоз, зниження виробленнякортикостероїдів розвивається важкий стан - аддісонова (бронзова)хвороба. Вона характеризується гіперпігментацією шкіри і слизових оболонок
(бронзовий відтінок), ослабленням серцевого м'яза, гіпотензією,підвищеної стомлюваністю, сприйнятливість до інфекцій, порушеннямиводно-сОлев обміну.

Деякі особливості фізіології і патології надниркових залоз у дітей.

У дітей раннього, дошкільного та молодшого шкільного віку екскреція
17-оксикортикостероїдів (див.), що відображають секрецію гідрокортизону кірковимречовиною Н., поні-дружина у порівнянні з дорослими. У міру розвиткудитини відбувається поступове збільшення секреції всіх гормонів корковоговещест-ва. До пубертатного розвитку не відзначається достовірного розходження векскреції 17-оксикортикостероїдів у хлопчиків і дівчаток; відмінностівиявляються лише після остаточного формування статевих залоз.

Важливо підкреслити, що у хлопчиків в пубертатному періоді поряд звисоким рівнем базальних глюкокортикоїдів відзначається зниження резервнихможливостей коркового речовини; у дівчаток ці функції резерви значновище. Це визначає їх різну реакцію на стресові ситуації, включаючипатологічні процеси.

мозкова речовина Н. відбувається з ембріональних симпатичних нервовихутворень області черевної аорти. До моменту вростання мозкової речовини вінтерреналовое тіло, тобто до початку утворення єдиного органу, вже єдиференціювання клітин мозкової речовини. Поява гранул, що містятькатехоламіни, спостерігається вже на 8-9-му тижні антенатального розвитку. З 13 --го тижня в мозковій речовині виявляються адреналін і дофамін, однакосновним гормональним продуктом мозкової речовини протягом усьогоембріональної і постнатальної життя є норадреналін.

Процес формування мозкової речовини триває до періодушкільного віку. У віці 7-10 років відзначається значне збільшеннякількості мозкової речовини і диференціювання його клітинних елементів.

Становлення добового ритму діяльності М. відбувається в перші дватижні життя дитини. До двох-тижневого віку добові коливаннявмісту кортикостероїдів в біологічних рідинах незначні; вподальшому у здорових дітей вони відповідають добового ритму у дорослих.
Ритм секреції катехоламінів встановлюється до шкільного віку вЗгідно з формуванням тканини мозкової речовини. Активність секреціїкортикостероїдів та катехоламінів найбільша в ранкові години, що необхідновраховувати при проведенні гормональної терапії.

Стресові реакції, що характеризуються посиленою продукцією всіхгормонів Н., особливо чітко виражені у дітей старше 5-7 років.

Дисфункція коркового речовини Н., в основі якої лежить зниженапродукція 17-оксикортикостероїдів при збереженому або злегка підвищеномусинтезі 17-дезокси-з'єднань (співвідношення між ни-ми зменшується),виявляється у дітей головним чином при інфекційно-алергічнихзахворюваннях, схильних до затяжного і хвилеподібний перебіг, а також приінф. хворобах в період вироблення імунітету, при хрон. тонзиліті.
Дисфункція коркового речовини виявляється у дітей при захворюваннях,протікають з набряковим синдромом (не-достатність кровообігу вактивній фазі ревматизму, нефротичний форма гломерулонефриту), а такожпри проведенні гормональної терапії без урахування добового ритму секреціїкортикостероїдів та їх активності в організмі дитини.

Спадкові дефекти біосинтезу кортикостероїдів, пов'язані знедостатністю окремих ферментів, які обумовлюють розвиток

спадкового адрено-генітал'ного синдрому (див.), а також вродженогогіпоал'достеронізма (див.).
Діагностика функціональних і мор-фол, зсувів (гіперкортицизм, ги -покортіцізм) можлива тільки за допомогою гормональних методів дослідження.

Гостро виникає надниркова недостатність у дітей може бутиобумовлена вродженою гіпоплазією, частіше крововиливом у Н. Причиноюкрововиливу є травма при затяжних пологах (тазове передлежання,застосування щипців), гемолітична хвороба новонародженого, асфіксія,токсикоз вагітних, різні важкі захворювання матері.

Вікові змінений і я.

Будова Н. змінюється з віком. Середня маса (вага) обох Н. уновонародженого становить бл. 6 р. Клітини коркового речовини наднирника уновонародженого бідні ліпідами. Зменшення маси Н. в перші дні післянародження до 3,5 г відбувається за рахунок розробці внутрішніх шарів корковогоречовини (зародкової зони). За рахунок зовнішньої частини коркового речовиниформуються клубочкова і пучкова зони, а із залишків зародкової зониутворюється сітчаста зона. Маса Н., яка була у ново-народженого,відновлюється тільки до 5 років; надалі маса Н. поступовозбільшується і у дорослої людини досягає 13-14 г (залежно відстаті і функц. стану).

Диференціація клітин коркового речовини триває до 11-14 років,коли простежується розмежування зон, властива дорослій людині.
Формування мозкової речовини Н. закінчується до періоду статевогодозрівання. До 20 років співвідношення ширини зон коркового речовини одно
1:1:1; на третьому - п'ятому десятиліттях пучкова і сітчаста зони кількарозширюються, особливо пучкова зона, відношення ширини зон становить 1:2:2,а до 50 років 1:3:2.

Вікові зміни сполучнотканинного остову Н. незначні іпов'язані з перебудовою і диференціюванням клітинних груп і прошарків.

У кірковій речовині Н. добре виражені статеві особливості. У жінок устатевозріле віці клітини пучковій зони містять відносно малекількість ліпідів. Під час вагітності в клітинах сітчастої зоникількість ліпідів збільшується. Після 40 років сітчаста зона поступовостоншується, в клімактеричний період майже всі кіркова речовиназаймає пучкова зона. На будову коркового речовини впливають різніфактори навколишнього і внутрішнього середовища.

Додаток

(таблиці та ілюстрації)

| |
| |

Рис 1. Секреція глюкортікоідов і їх дія

Рис. 4. Мікропрепаратів наднирника чоловіки:

(потовщення м'язового шару, так звані м'язові валики (7) у стінкахвнутріорганних вен (2) мозково-вого речовини, венозний анастомоз (3),з'єднує вени мозкової речовини з поверхневими венами (4). Забарвлення за
Ван-Гізоном; (мал. 4);

Рис. 3. Схематичне зображення

(надниркових залоз людини на розрізі (сагітальній площині):

а - правий наднирник, б - лівий наднирник; 1 - кіркова речовина, 2 - мозкова речовина.)

Рис. 2. Мікропреіарат наднирника людини (поздовжній зріз):

1 - капсула, 2 - кіркова речовина, в - клубочкова зона, 4 - пучковазона, 5 - сітчаста зона, 6 - мозкова речовина, 7 - цент-ральних вена, 8 --вени мозкового вещест-ва, 9 - додатковий наднирник в кап-Сулі залози.

Список літератури

1. «Фізіологія людини» під редакцією проф. В.М. Смирнова, Москва

«Медицина», 2001

2. «Фізіологія людини» під ред. Шмідта та Тевса », 3-те.

3. «Начала Фізіології» під ред. академіка А.Д. Ноздрачова

4. БМП [30 тому.], Гл. редактор Б.В. Петровський, 3-е издание М., Радянська енциклопедія, Т. 16. МУЗЕЇ - НДЛ, 1981. 512 с. с ил., 10 л. іл.