Гормони. Головним чинником гуморальної регуляції є гормони, що виробляються залозами внутрішньої секреції. Термін «гормон» запропонували в 1905 р. англійські фізіологи Вільям Бейліс та Ернест Старлінг, застосувавши його до регулятора секреції підшлункової залози — секретину.

Гормони регулюють процеси обміну речовин, росту й розвитку, розмноження, імунітету. Потрапляючи в кров, лімфу і тканинну рідину, вони корегують діяльність органів відповідно до стану внутрішнього та зовнішнього середовища. У нормі гормони забезпечують відновлення гомеостазу, а за порушень функції залоз, які їх виділяють, зумовлюють розвиток порушень роботи органів.

Гормони — це органічні сполуки, переважно білки (наприклад, інсулін), а також — жироподібні речовини (наприклад, стероїди). Хімічна структура більшості з них досліджена, що дало можливість синтезувати їх штучно й використовувати для запобігання та лікування захворювань.

ГОРМОНИ (від грец. hormao [гормао] — рухаю, збуджую) — біологічно активні речовини, які в дуже малих концентраціях здатні значною мірою впливати на органи й тканини, а також організм загалом.

Вільям Бейліс (1860-1924)

Ернест Старлінг (1866-1927)

Роль гормонів у підтриманні гомеостазу та адаптації організму. Кожний гормон регулює певну функцію організму і здатний реагувати на порушення гомеостазу. Усі гормони впливають на організм у взаємодії: одні підсилюють, а інші послаблюють ті чи інші функції органів та організму загалом. Зокрема, один гормон контролює верхню межу певного фізіологічного показника (наприклад, уміст речовин у внутрішньому середовищі, тиск крові, діаметр судин тощо), а інший — нижню.

Гормонам властива вибірковість дії. вони через кров впливають лише на ті клітини організму, які чутливі до них. Це зумовлено тим, що в мембрані або в цитоплазмі клітини містяться особливі клітинні рецептори, які «розпізнають» певні гормони. Ці рецептори виконують роль своєрідних «замків», а гормони — відповідних «ключів», утворюючи комплекс «гормон-рецептор» (іл. 138), який є основою взаємодії гормонів з клітиною. Механізм дії гормонів полягає у зміні проникності клітинної мембрани та впливі на активність внутрішньоклітинних ферментативних процесів.

Зокрема, гормони білкової природи взаємодіють з рецептором на поверхні мембрани і впливають на транспорт речовин; гормони жироподібної природи проникають крізь мембрану, впливаючи на цитоплазму та ядро, а через них — на обмін речовин у клітині (іл. 138).

Механізм регуляції роботи ендокринної системи. Сукупність залоз внутрішньої секреції утворюють ендокринну (від грец. endo [ендо] — усередині; cryno [крино] — виділяю) систему. Вони забезпечують ендокринну регуляцію, що здійснюється через рідини внутрішнього середовища.

Кількість гормонів, які виділяються залозами внутрішньої секреції, регулюється механізмом зворотного зв’язку. Він узгоджує діяльність залоз внутрішньої секреції залежно від потреби організму: то сприяючи виробленню гормонів (позитивний зворотний зв’язок), то гальмуючи (негативний зворотний зв’язок). Так, якщо залоза виробляє гормону більше, ніж цього потребує організм, то вона «вимикається». І навпаки: якщо залоза виробляє гормону менше, ніж цього потребує організм, вона «вмикається». Механізм зворотного зв’язку допомагає підтримувати гомеостаз організму, одночасно впливаючи на вироблення різних гормонів. Наприклад, у крові людини збільшився вміст глюкози — це спричиняє збільшення виділення гормону інсуліну, який сприяє транспортуванню глюкози в клітини та її розщепленню там.

Іл. 138. Механізм дії гормонів

Водночас зменшується виділення глюкагону (іл. 139). І навпаки, коли зменшується рівень глюкози в крові, знижується вироблення інсуліну й підвищується вироблення — глюкагону — гормону, який зумовлює вивільнення глюкози з клітин та збільшення її кількості в крові.

Іл. 139. Механізм регуляції виділення гормонів

ГІПОФУНКЦІЯ (від грец. hypo [гіпо] — префікс, що означає зниження; лат. functio [функціо] — виконання, звершення) — недостатня діяльність залози, що призводить до зменшення виділення нею гормонів.

ГІПЕРФУНКЦІЯ (від грец. hiper [гіпер] — префікс, що означає підвищення; лат. functio [функціо] — виконання, звершення) — посилення діяльності залози, що призводить до надмірного збільшення виділення нею гормонів.

Дія гормонів визначається стадією розвитку організму, його фізіологічним станом, віком. Наприклад, у підлітковому віці зростає кількість статевих гормонів, а в літньому — знижується. В організмі злагоджена робота залоз внутрішньої секреції іноді порушується: залози продукують надмірну кількість гормонів (гіперфункція) або недостатню (гіпофункція). Як недостатнє, так і надлишкове утворення гормонів залозами внутрішньої секреції призводить до порушень життєдіяльності організму та виникнення важких захворювань.

Роль нервової системи в регуляції функцій ендокринних залоз. Функції ендокринної системи регулюються нервовою системою. Вона надсилає нервові імпульси до залоз внутрішньої секреції, які у відповідь на подразнення виділяють гормони. Вони розносяться кров’ю до різних органів, тканин і клітин організму та регулюють їхню діяльність.

Регулювальний вплив центральної нервової системи на діяльність залоз здійснюється через структуру головного мозку — гіпоталамус. Він через нерви та кровоносні судини пов’язаний із головною залозою внутрішньої секреції — гіпофізом, що є структурним елементом проміжного мозку. Гіпоталамус — важливий складник проміжного мозку, сполучна ланка між нервовою та ендокринною системами, оскільки здатний виробляти і нервові імпульси, і гормони. Гіпоталамус містить особливі нейросекреторні клітини, які виробляють нейрогормони. Деякі з цих нейрогормонів через гіпофіз потрапляють у кров і беруть участь у регуляції діяльності внутрішніх органів. Значна частина нейрогормонів лише стимулює виділення гіпофізом власних гормонів, які регулюють роботу інших залоз внутрішньої секреції. Отже, гіпофіз виконує свої функції під впливом гіпоталамуса. Активність клітин гіпоталамуса, згідно з механізмом зворотного зв’язку, стимулюють гормони, які виділяє гіпофіз.

Гіпоталамус пов’язаний з іншими частинами центральної нервової системи. Завдяки цьому до нього надходять нервові імпульси з інформацією від усього організму. Відповідно до отриманої інформації нейро секреторні клітини гіпоталамуса виробляють ті чи інші гормони, які регулюють діяльність багатьох органів і тим самим підтримують гомеостаз.

Далі ми розглянемо лише основні гормони головних залоз внутрішньої секреції, хімічна природа та функціональні особливості яких найкраще досліджені й значення яких для організму надзвичайно важливе.

Гормони. Ендокринна система. Порушення діяльності ендокринних залоз: гіперфункція, гіпофункція

Відомо, що тканини багатьох органів можуть виділяти гормони. Це так звані простагландини (від грец. prostates [простатес] — той, що стоїть попереду; лат. glans [гланс] — жолудь) — особливий вид гормонів, що забезпечують місцеві ефекти на рівні органів і тканин, які їх продукують. Наприклад, секретин виробляється 12-палою кишкою і посилює секрецію підшлункового соку. Поміркуйте, у чому полягає біологічне значення простагландинів.