1849 Inferno. Bertolis, um fisiologista alemão, estabeleceu-se. O conceito foi formado por Müller em 1830. As glândulas endócrinas (“endo” - dentro, “crio” - secretam) ou glândulas endócrinas, ao contrário das glândulas exócrinas, não possuem dutos e secretam secreções diretamente no sangue, linfa, fluido intercelular ou cerebral. A secreção endócrina é chamada de hormônios (hormao - encorajo, movo. Por sua função, os hormônios são portadores de informações genéticas, que transmitem às células-alvo.

Que lugar ocupa a regulação humoral no funcionamento do FUS do corpo? Você já sabe que as atividades dos organismos vivos estão sujeitas a leis sistêmicas. E para o desempenho de determinadas funções ocorre uma unificação dinâmica seletiva das formações centrais e periféricas do corpo, forma-se o FUS, garantindo a obtenção de um resultado adaptativo útil.

As informações sobre o estado do resultado dos receptores chegam através dos cordões nervosos e humorais até o sistema nervoso central, que avalia as informações sobre o estado do resultado, forma um programa de ação e inclui a regulação hormonal, e a regulação hormonal correlaciona a atividade do sistema nervoso central. Como resultado, comandos são enviados dos sistemas nervoso e endócrino para aparelhos de reação, mudanças em cuja atividade levam à restauração dos parâmetros homeostáticos de um resultado adaptativo útil (reações comportamentais, aferentação reversa).

As conexões nervosas e humorais no processo de evolução são unidas em um único complexo neurohumoral, complementam-se e são direcionais. O humoral é realizado por um longo período de tempo e é de natureza generalizada. Juntos, garantem a integração das funções do corpo, a manutenção da homeostase e a adaptação às mudanças nas condições de vida.

Em termos evolutivos, a regulação humoral é mais antiga que a regulação nervosa. Isso é comprovado pela presença de hormônios em plantas e protozoários (a insulina é encontrada nos ciliados das bactérias). Mais adiante no processo de evolução, com o advento do sistema nervoso, surgiu a capacidade das células nervosas de produzir hormônios. E só depois disso, como resultado da aromfose (um salto acentuado no desenvolvimento), surgiram glândulas endócrinas especializadas.

O sistema endócrino humano inclui os seguintes componentes:

1. Sistema endócrino local - inclui as glândulas endócrinas clássicas: glândula pituitária, glândulas supra-renais, glândula pineal, glândulas tireóide e paratireóide, parte das ilhotas do pâncreas, gônadas, núcleos secretores do hipotálamo, timo. Glândulas endócrinas de acordo com a gravidade da conexão com o C.N.S. dividido em central (hipotálamo, glândula pituitária, glândula pineal) e periférico (tireóide, genital, etc.). E de acordo com a dependência funcional da glândula pituitária, eles são divididos em dependentes da hipófise e independentes da hipófise. Além disso, ao considerar as funções do trato gastrointestinal, distinguem-se “sistemas de trabalho” peculiares do trato gastrointestinal - hipofisário-hitotalâmico, simpático-adrenal e gastroenteropancreático.

2. Sistema endócrino difuso. Células glandulares, que fazem parte de todos os órgãos vitais (intestinos, pulmões, coração, fígado, rins, etc.) e produzem hormônios e hormonóides. O histologista inglês Pierce descobriu que essas células são capazes de absorver aminoácidos introduzidos de fora - precursores de hormônios, decompondo-os por descarboxilação e sintetizando hormônios a partir dos resíduos. Ele chamou esse processo de "AminePrecussor Aptake and Descarboxylation" - APUD - sistema. As células são apudócitos. Sem a sua atividade, o funcionamento normal do corpo é impossível. Podem ser fontes de tumores endócrinos – apudom em diversos órgãos.

Classificação das substâncias biologicamente ativas. Propriedades, mecanismo de ação. Os BAS secretados pelas glândulas endócrinas são divididos em vários grupos de acordo com

tipo de influência humoral.

1. Os hormônios são substâncias secretadas pelas glândulas endócrinas ou células endócrinas no sangue e que têm efeito específico em órgãos ou tecidos-alvo, ou seja, os hormônios são portadores de informações químicas que transmitem às células.

2. Hormonóides (hormônios locais ou teciduais, parahormônios) - substâncias produzidas pelas células do sistema endócrino difuso. Eles são liberados no fluido intercelular e no sangue, têm efeito local e não penetram na barreira hematoencefálica. Serotonina - células cromofílicas, glândula pineal, GHA - em todos os órgãos e tecidos.

3. Neuro-hormônios - produzidos pelas células nervosas do hipotálamo e secretados no sangue.

4. Neurotransmissores - produzidos pelas células nervosas, participam da transmissão da excitação nas sinapses.

5. Moduladores - substâncias que têm efeito modulador em todos os grupos listados de substâncias biologicamente ativas. Por exemplo, os PGs podem ser sintetizados em resposta à modulação hormonal e de neurotransmissores, aumentando ou enfraquecendo o efeito hormonal.

Tipos de influências humorais:

1. O hormônio tecrino (distante) é liberado da célula produtora para o sangue, agindo à distância do local de produção.

2. Parácrino - a partir do local de síntese, o hormônio entra no fluido intercelular e afeta as células circundantes.

3. Autócrinas - as substâncias atuam na célula que as secreta.

4. Neurócrino - a ação do hormônio é semelhante à ação de um mediador.

De acordo com sua natureza química, os hormônios e outras substâncias biologicamente ativas são divididos em:

1. Hormônios proteicos

proteínas complexas - TSH, FSH, LH

· peptídeos grandes - (30 - 198 resíduos de aminoácidos) - ACTH, STH, MZH, prolacgina, insulina, glucogon, hormônio da paratireóide

· pequenos peptídeos - liberinas, estatinas, GAT

Eles são sintetizados nos ribossomos do retículo endoplasmático e armazenados prontos na secreção do aparelho granular de Golgi. Os hormônios proteicos são hidrofílicos - dissolvem-se no sangue e são transportados de forma independente, sem intermediários. Eles não são capazes de passar passivamente pela membrana plasmática. Eles são específicos da espécie. Isolados de animais nem sempre podem ser utilizados para administração em humanos (reações imunológicas).

2. Hormônios esteróides - derivados do colesterol, corticosteróides, ácido araquidônico e seus derivados PG, PC, TC, LT.

Eles não são armazenados prontos, mas na forma de precursores - ésteres de colesterol. Os hormônios esteróides são caracterizados pela hidrofobicidade. Eles requerem transportadores especiais no sangue. Eles penetram facilmente na membrana celular e não são específicos da espécie.

3. Derivados de aminoácidos - CA (A.NA, DA), hormônios tireoidianos (triiodotronina, tiroxina), serotonina, histamina, triptofano. CA no sangue está em estado ligado a proteínas e células sanguíneas. Apenas os hormônios da tireoide podem passar através da membrana celular. Eles não têm especificidade de espécie. De acordo com suas características funcionais, os hormônios são divididos em:

Lançadores- Ativadores da atividade de outras glândulas endócrinas: Liberinas, estatinas, neuro-hormônios do hipotálamo, hormônios trópicos da glândula pituitária e estimuladores da produção de hormônios efetores
Efetor- Tem um efeito local em órgãos e tecidos, ou seja, têm efeito direto em algumas funções do corpo - crescimento, metabolismo, reprodução, adaptação, tônus ​​​​muscular.

Sistema endócrino difusoé um conjunto de células endócrinas únicas ou agrupadas que sintetizam substâncias biologicamente ativas com efeitos hormonais. Essas células estão localizadas em maior número nas membranas mucosas do trato gastrointestinal e do trato respiratório.

Mudanças relacionadas à idade. Nos fetos, recém-nascidos e crianças no início do período pós-natal da vida, as células do sistema endócrino difuso são as mais numerosas. Em períodos subsequentes de desenvolvimento, o seu número geralmente diminui. Durante o processo de envelhecimento, aumenta o número de células do grupo dos serotoninócitos no epitélio dos sistemas respiratório e digestivo.

CARACTERÍSTICAS DAS MUDANÇAS DE IDADE NAS GLÂNDULAS ENDÓCRINAS

A dinâmica das glândulas endócrinas relacionada à idade permite-nos distinguir duas opções: preservação da relativa estabilidade morfológica em todas as idades (glândula pituitária, glândula adrenal) e reestruturação progressiva das microestruturas associadas à diminuição da atividade funcional das glândulas (gônadas, pâncreas, tireóide, paratireóide).

No entanto, seria errado reduzir a análise das alterações relacionadas com a idade apenas aos rearranjos morfológicos. Descobriu-se que com o envelhecimento a reação das células à ação de vários hormônios muda . Muitas vezes surgem diferenças qualitativas nas reações. Por exemplo, os hormônios sexuais ativam a síntese protéica em animais jovens e a degradação em animais mais velhos; a adrenalina em animais idosos não causa um aumento no tônus ​​​​vascular, mas uma diminuição dele.

Na velhice a natureza da recepção hormonal também muda . Com a idade, o número de receptores e suas propriedades mudam de maneiras diferentes. Por exemplo, no coração, o número de receptores de adrenalina diminui, mas a afinidade aumenta. Como resultado, a sensibilidade do coração à adrenalina aumenta com a idade.

O número de receptores em uma célula não é um valor constante. Em um corpo jovem, quando a concentração de um hormônio no sangue muda, sua síntese pode ser ativada ou suprimida. Na velhice esta capacidade diminui.

Perguntas para autocontrole

1. Em que período da ontogênese eles amadurecem morfologicamente e começam
função das glândulas endócrinas?

2. Qual a razão da alta atividade funcional da maioria das glândulas?
secreção interna em recém-nascidos?

3. Quais glândulas endócrinas pertencem ao elo central do sistema endócrino e quais ao periférico?

4. Quais substâncias fisiologicamente ativas são secretadas pelos núcleos neurossecretores do hipotálamo?



5. Com que idade amadurecem os núcleos neurossecretores do hipotálamo?

6. Com que idade o nível do hormônio do crescimento diminui e atinge o nível adulto?

7. Qual glândula endócrina inibe o desenvolvimento sexual na infância?

8. Em que período da ontogênese pós-natal é observada a maior atividade da glândula pineal?

9. Que mudanças estruturais são observadas na glândula pineal na velhice?

10. Qual glândula produz hormônios contendo grandes quantidades
iodo?

11. Em que período da ontogênese ocorre aumento da atividade da glândula tireoide?

12. Como se manifesta a diminuição da atividade funcional das glândulas paratireoides?

13. Em que faixa etária é observada a atividade máxima das glândulas paratireoides?

14. Quais glândulas endócrinas e durante quais períodos de ontogênese produzem hormônios sexuais (andrógenos e estrogênios)?

15. Por que um recém-nascido apresenta uma diminuição acentuada na massa das glândulas supra-renais durante a primeira semana de vida?

16. Qual é o nome do processo de morte em massa (até 80%) de células da zona germinativa do córtex adrenal do feto e do recém-nascido?

17. O que determina a gravidade da reabsorção fisiológica do córtex adrenal no período pós-natal inicial?

18. Como muda a atividade funcional das glândulas supra-renais em idosos e idosos?

19. Por que é impossível determinar o sexo do feto por métodos morfológicos nos estágios iniciais da embriogênese?

20. Que mudanças estruturais no pâncreas relacionadas à idade podem levar ao desenvolvimento de diabetes mellitus senil?

21. Como muda a atividade biológica da insulina na velhice?

22. Qual período da ontogênese é caracterizado pelo maior número de células?

sistema endócrino difuso?

23.Quais fatores, além da reestruturação estrutural das glândulas, desempenham um papel na
disfunção endócrina na velhice?

Sistema endócrino forma um conjunto (glândulas endócrinas) e grupos de células endócrinas espalhadas por vários órgãos e tecidos, que sintetizam e liberam no sangue substâncias biológicas altamente ativas - hormônios (do grego hormônio - acionados), que têm efeito estimulante ou supressor sobre as funções do corpo: metabolismo de substâncias e energia, crescimento e desenvolvimento, funções reprodutivas e adaptação às condições de vida. A função das glândulas endócrinas está sob o controle do sistema nervoso.

Sistema endócrino humano

- um conjunto de glândulas endócrinas, vários órgãos e tecidos que, em estreita interação com os sistemas nervoso e imunológico, regulam e coordenam as funções do corpo através da secreção de substâncias fisiologicamente ativas transportadas pelo sangue.

Glândulas endócrinas() - glândulas que não possuem ductos excretores e secretam secreções por difusão e exocitose no meio interno do corpo (sangue, linfa).

As glândulas endócrinas não possuem dutos excretores, estão entrelaçadas com numerosas fibras nervosas e uma abundante rede de capilares sanguíneos e linfáticos nos quais entram. Essa característica as distingue fundamentalmente das glândulas exócrinas, que secretam suas secreções através dos dutos excretores na superfície do corpo ou na cavidade do órgão. Existem glândulas de secreção mista, como o pâncreas e as gônadas.

O sistema endócrino inclui:

Glândulas endócrinas:

  • (adenohipófise e neurohipófise);
  • glândulas (paratireoides);

Órgãos com tecido endócrino:

  • pâncreas (ilhotas de Langerhans);
  • gônadas (testículos e ovários)

Órgãos com células endócrinas:

  • SNC (especialmente -);
  • pulmões;
  • trato gastrointestinal (sistema APUD);
  • botão;
  • placenta;
  • timo
  • próstata

Arroz. Sistema endócrino

As propriedades distintivas dos hormônios são suas alta atividade biológica, especificidade E distância de ação. Os hormônios circulam em concentrações extremamente pequenas (nanogramas, picogramas em 1 ml de sangue). Assim, 1 g de adrenalina é suficiente para melhorar o funcionamento de 100 milhões de corações de rã isolados, e 1 g de insulina pode diminuir o nível de açúcar no sangue de 125 mil coelhos. A deficiência de um hormônio não pode ser totalmente substituída por outro e sua ausência, via de regra, leva ao desenvolvimento de patologia. Entrando na corrente sanguínea, os hormônios podem afetar todo o corpo e órgãos e tecidos localizados longe da glândula onde são formados, ou seja, os hormônios têm um efeito distante.

Os hormônios são destruídos de forma relativamente rápida nos tecidos, especialmente no fígado. Por isso, para manter uma quantidade suficiente de hormônios no sangue e garantir uma ação mais longa e contínua, é necessária a sua liberação constante pela glândula correspondente.

Os hormônios, como portadores de informações, circulando no sangue, interagem apenas com os órgãos e tecidos cujas células nas membranas, no interior ou no núcleo possuem quimiorreceptores especiais capazes de formar um complexo hormônio-receptor. Órgãos que possuem receptores para um hormônio específico são chamados órgãos-alvo. Por exemplo, para os hormônios da paratireóide, os órgãos-alvo são os ossos, os rins e o intestino delgado; Para os hormônios sexuais femininos, os órgãos-alvo são os órgãos genitais femininos.

O complexo hormônio-receptor em órgãos-alvo desencadeia uma série de processos intracelulares, até a ativação de certos genes, como resultado dos quais a síntese de enzimas aumenta, sua atividade aumenta ou diminui e aumenta a permeabilidade celular a certas substâncias.

Classificação dos hormônios por estrutura química

Do ponto de vista químico, os hormônios são um grupo bastante diversificado de substâncias:

hormônios proteicos- consistem em 20 ou mais resíduos de aminoácidos. Estes incluem hormônios da glândula pituitária (STH, TSH, ACTH, LTG), pâncreas (insulina e glucagon) e glândulas paratireóides (hormônio paratireóide). Alguns hormônios proteicos são glicoproteínas, como os hormônios hipofisários (FSH e LH);

hormônios peptídicos - contêm de 5 a 20 resíduos de aminoácidos. Estes incluem hormônios hipofisários (e), (melatonina), (tireocalcitonina). Os hormônios proteicos e peptídicos são substâncias polares que não conseguem penetrar nas membranas biológicas. Portanto, o mecanismo de exocitose é utilizado para sua secreção. Por esta razão, os receptores para hormônios proteicos e peptídicos estão embutidos na membrana plasmática da célula-alvo, e a transmissão do sinal para estruturas intracelulares é realizada por mensageiros secundários - mensageiros(Figura 1);

hormônios, derivados de aminoácidos, - catecolaminas (adrenalina e noradrenalina), hormônios tireoidianos (tiroxina e triiodotironina) - derivados da tirosina; serotonina - um derivado do triptofano; a histamina é um derivado da histidina;

hormônios esteróides - tem uma base lipídica. Estes incluem hormônios sexuais, corticosteróides (cortisol, hidrocortisona, aldosterona) e metabólitos ativos da vitamina D. Os hormônios esteróides são substâncias apolares, portanto penetram livremente nas membranas biológicas. Os receptores para eles estão localizados dentro da célula-alvo - no citoplasma ou no núcleo. Nesse sentido, esses hormônios têm efeito de longo prazo, causando alterações nos processos de transcrição e tradução durante a síntese protéica. Os hormônios tireoidianos, tiroxina e triiodotironina, têm o mesmo efeito (fig. 2).

Arroz. 1. Mecanismo de ação dos hormônios (derivados de aminoácidos, natureza proteica-peptídeo)

a, 6 - duas opções de ação do hormônio nos receptores de membrana; PDE - fosfodiesterase, PC-A - proteína quinase A, PC-C proteína quinase C; DAG – diacelglicerol; TPI – trifosfoinositol; In - 1,4, 5-P-inositol 1,4, 5-fosfato

Arroz. 2. Mecanismo de ação dos hormônios (esteroidais e tireoidianos)

I - inibidor; GR – receptor hormonal; Gra - complexo receptor hormonal ativado

Os hormônios proteína-peptídeo têm especificidade de espécie, enquanto os hormônios esteróides e derivados de aminoácidos não possuem especificidade de espécie e geralmente têm o mesmo efeito em representantes de espécies diferentes.

Propriedades gerais dos peptídeos reguladores:

  • Sintetizado em todos os lugares, inclusive no sistema nervoso central (neuropeptídeos), trato gastrointestinal (peptídeos gastrointestinais), pulmões, coração (atriopeptídeos), endotélio (endotelinas, etc.), sistema reprodutivo (inibina, relaxina, etc.)
  • Eles têm meia-vida curta e não permanecem no sangue por muito tempo após administração intravenosa.
  • Têm um efeito predominantemente local
  • Freqüentemente, eles não atuam de forma independente, mas em estreita interação com mediadores, hormônios e outras substâncias biologicamente ativas (efeito modulador dos peptídeos)

Características dos principais reguladores peptídicos

  • Peptídeos analgésicos, sistema antinociceptivo do cérebro: endorfinas, encefalinas, dermorfinas, quiotorfina, casomorfina
  • Peptídeos de memória e aprendizagem: fragmentos de vasopressina, ocitocina, corticotropina e melanotropina
  • Peptídeos do sono: peptídeo delta do sono, fator Uchizono, fator Pappenheimer, fator Nagasaki
  • Estimulantes imunológicos: fragmentos de interferon, tuftsina, peptídeos do timo, dipeptídeos muramil
  • Estimulantes do comportamento alimentar e de bebida, incluindo inibidores de apetite (anorexígenos): neurogensina, dinorfina, análogos cerebrais da colecistocinina, gastrina, insulina
  • Moduladores de humor e conforto: endorfinas, vasopressina, melanostatina, hormônio liberador de tireotropina
  • Estimulantes do comportamento sexual: luliberina, ocitocina, fragmentos de corticotropina
  • Reguladores de temperatura corporal: bombesina, endorfinas, vasopressina, tireoliberina
  • Reguladores do tônus ​​muscular estriado: somatostatina, endorfinas
  • Reguladores do tônus ​​​​do músculo liso: ceruslina, xenopsina, fisalemina, cassinina
  • Neurotransmissores e seus antagonistas: neurotensina, carnosina, proctolina, substância P, inibidor de neurotransmissão
  • Peptídeos antialérgicos: análogos da corticotropina, antagonistas da bradicinina
  • Estimulantes de crescimento e sobrevivência: glutationa, estimulador de crescimento celular

Regulação das funções das glândulas endócrinas realizado de diversas maneiras. Um deles é o efeito direto nas células glandulares da concentração no sangue de uma ou outra substância, cujo nível é regulado por esse hormônio. Por exemplo, o aumento da glicose no sangue que flui através do pâncreas causa aumento da secreção de insulina, o que reduz os níveis de açúcar no sangue. Outro exemplo é a inibição da produção do hormônio da paratireoide (que aumenta o nível de cálcio no sangue) quando as células das glândulas paratireoides são expostas a concentrações aumentadas de Ca 2+ e a estimulação da secreção desse hormônio quando o nível de Ca 2+ no sangue cai.

A regulação nervosa da atividade das glândulas endócrinas é realizada principalmente através do hipotálamo e dos neuro-hormônios que ele secreta. Os efeitos nervosos diretos nas células secretoras das glândulas endócrinas, via de regra, não são observados (com exceção da medula adrenal e da glândula pineal). As fibras nervosas que inervam a glândula regulam principalmente o tônus ​​dos vasos sanguíneos e o suprimento sanguíneo para a glândula.

A disfunção das glândulas endócrinas pode ser direcionada ao aumento da atividade ( hiperfunção), e na direção da diminuição da atividade ( hipofunção).

Fisiologia geral do sistema endócrino

é um sistema de transmissão de informações entre diversas células e tecidos do corpo e de regulação de suas funções com a ajuda de hormônios. O sistema endócrino do corpo humano é representado por glândulas endócrinas (, e,), órgãos com tecido endócrino (pâncreas, gônadas) e órgãos com função celular endócrina (placenta, glândulas salivares, fígado, rins, coração, etc.). Um lugar especial no sistema endócrino é dado ao hipotálamo, que, por um lado, é o local de formação dos hormônios e, por outro, garante a interação entre os mecanismos nervosos e endócrinos de regulação sistêmica das funções corporais.

Glândulas endócrinas, ou glândulas endócrinas, são estruturas ou formações que secretam secreções diretamente no fluido intercelular, sangue, linfa e fluido cerebral. O conjunto de glândulas endócrinas forma o sistema endócrino, no qual vários componentes podem ser distinguidos.

1. Sistema endócrino local, que inclui as glândulas endócrinas clássicas: glândula pituitária, glândulas supra-renais, glândula pineal, glândulas tireóide e paratireóide, ilhotas do pâncreas, gônadas, hipotálamo (seus núcleos secretores), placenta (glândula temporária), glândula timo (timo). Os produtos de sua atividade são os hormônios.

2. Sistema endócrino difuso, que inclui células glandulares localizadas em vários órgãos e tecidos e secretando substâncias semelhantes aos hormônios produzidos nas glândulas endócrinas clássicas.

3. Sistema de captura de precursores de aminas e sua descarboxilação, representado por células glandulares produtoras de peptídeos e aminas biogênicas (serotonina, histamina, dopamina, etc.). Há um ponto de vista de que este sistema também inclui o sistema endócrino difuso.

As glândulas endócrinas são divididas da seguinte forma:

  • de acordo com a gravidade de sua ligação morfológica com o sistema nervoso central - central (hipotálamo, glândula pituitária, glândula pineal) e periférico (tireóide, gônadas, etc.);
  • de acordo com a dependência funcional da glândula pituitária, que se realiza por meio de seus hormônios trópicos, - em dependente da hipófise e independente da hipófise.

Métodos para avaliar o estado das funções do sistema endócrino em humanos

As principais funções do sistema endócrino, refletindo seu papel no corpo, são consideradas:

  • controle do crescimento e desenvolvimento do corpo, controle da função reprodutiva e participação na formação do comportamento sexual;
  • juntamente com o sistema nervoso - regulação do metabolismo, regulação do uso e deposição de substratos energéticos, mantendo a homeostase do corpo, formando reações adaptativas do corpo, garantindo o pleno desenvolvimento físico e mental, controlando a síntese, secreção e metabolismo dos hormônios.
Métodos para estudar o sistema hormonal
  • Remoção (extirpação) da glândula e descrição dos efeitos da operação
  • Administração de extratos de glândulas
  • Isolamento, purificação e identificação do princípio ativo da glândula
  • Supressão seletiva da secreção hormonal
  • Transplante de glândula endócrina
  • Comparação da composição do sangue que entra e sai da glândula
  • Determinação quantitativa de hormônios em fluidos biológicos (sangue, urina, líquido cefalorraquidiano, etc.):
    • bioquímico (cromatografia, etc.);
    • testes biológicos;
    • radioimunoensaio (RIA);
    • análise imunorradiométrica (IRMA);
    • análise de receptor de rádio (RRA);
    • análise imunocromatográfica (tiras de teste de diagnóstico rápido)
  • Introdução de isótopos radioativos e varredura de radioisótopos
  • Observação clínica de pacientes com patologia endócrina
  • Exame ultrassonográfico das glândulas endócrinas
  • Tomografia computadorizada (TC) e ressonância magnética (RM)
  • Engenharia genética

Métodos clínicos

Eles são baseados no questionamento de dados (histórico) e na identificação de sinais externos de disfunção das glândulas endócrinas, incluindo seu tamanho. Por exemplo, sinais objetivos de disfunção das células acidofílicas da glândula pituitária na infância são nanismo hipofisário - nanismo (altura inferior a 120 cm) com secreção insuficiente de hormônio do crescimento ou gigantismo (altura superior a 2 m) com secreção excessiva. Sinais externos importantes de disfunção do sistema endócrino podem ser excesso ou insuficiência de peso corporal, pigmentação excessiva da pele ou sua ausência, a natureza da linha do cabelo, a gravidade das características sexuais secundárias. Sinais diagnósticos muito importantes de disfunção do sistema endócrino são sintomas de sede, poliúria, distúrbios do apetite, presença de tontura, hipotermia, distúrbios do ciclo menstrual em mulheres e distúrbios do comportamento sexual que são revelados pelo questionamento cuidadoso de uma pessoa. Se estes e outros sinais forem identificados, pode-se suspeitar da presença de uma série de distúrbios endócrinos em uma pessoa (diabetes mellitus, doenças da tireoide, disfunção das gônadas, síndrome de Cushing, doença de Addison, etc.).

Métodos de pesquisa bioquímica e instrumental

Baseiam-se na determinação do nível dos próprios hormônios e de seus metabólitos no sangue, líquido cefalorraquidiano, urina, saliva, na taxa e na dinâmica diária de sua secreção, nos indicadores que regulam, no estudo dos receptores hormonais e nos efeitos individuais nos tecidos-alvo, bem como o tamanho da glândula e sua atividade.

Na realização de estudos bioquímicos, são utilizados métodos químicos, cromatográficos, radiorreceptores e radioimunológicos para determinar a concentração de hormônios, bem como testar os efeitos dos hormônios em animais ou culturas de células. Determinar o nível de hormônios triplos e livres, levando em consideração os ritmos circadianos de secreção, sexo e idade dos pacientes, é de grande importância diagnóstica.

Radioimunoensaio (RIA, radioimunoensaio, imunoensaio isotópico)- um método para a determinação quantitativa de substâncias fisiologicamente ativas em vários ambientes, baseado na ligação competitiva dos compostos desejados e substâncias semelhantes marcadas com radionuclídeos com sistemas de ligação específicos, seguida de detecção em contadores-radioespectrômetros especiais.

Análise imunorradiométrica (IRMA)- um tipo especial de RIA que utiliza anticorpos radiomarcados em vez de antígeno marcado.

Análise de radiorreceptores (RRA) - um método para a determinação quantitativa de substâncias fisiologicamente ativas em vários meios, nos quais os receptores hormonais são utilizados como sistema de ligação.

Tomografia computadorizada (TC)- um método de exame radiográfico baseado na absorção desigual da radiação radiográfica por vários tecidos do corpo, que diferencia tecidos duros e moles por densidade e é utilizado no diagnóstico de patologias da glândula tireóide, pâncreas, glândulas supra-renais , etc.

Ressonância magnética (MRI)- um método de diagnóstico instrumental, com o qual em endocrinologia se avalia o estado do sistema hipotálamo-hipófise-adrenal, esqueleto, órgãos abdominais e pélvicos.

Densitometria - um método de raios X usado para determinar a densidade óssea e diagnosticar a osteoporose, permitindo detectar apenas 2-5% de perda de massa óssea. Densitometria de fóton único e de dois fótons são usadas.

Varredura de radioisótopos (varredura) - método de obtenção de imagem bidimensional que reflete a distribuição de um radiofármaco em diversos órgãos por meio de um scanner. Na endocrinologia é usado para diagnosticar patologias da tireoide.

Exame de ultrassom (ultrassom) - método baseado no registro de sinais refletidos de ultrassom pulsado, utilizado no diagnóstico de doenças da glândula tireoide, ovários e próstata.

Teste de tolerância à glicose- um método de estresse para estudar o metabolismo da glicose no corpo, usado em endocrinologia para diagnosticar tolerância diminuída à glicose (pré-diabetes) e diabetes mellitus. O nível de glicose em jejum é medido, depois de 5 minutos você é solicitado a beber um copo de água morna em que a glicose está dissolvida (75 g), depois de 1 e 2 horas o nível de glicose no sangue é medido novamente. Um nível inferior a 7,8 mmol/l (2 horas após uma carga de glicose) é considerado normal. Um nível superior a 7,8, mas inferior a 11,0 mmol/l - tolerância à glicose prejudicada. Um nível superior a 11,0 mmol/l é “diabetes mellitus”.

Orquiometria - medir o volume dos testículos usando um orquiômetro (testiculômetro).

Engenharia genética - conjunto de técnicas, métodos e tecnologias para obtenção de RNA e DNA recombinantes, isolamento de genes de um organismo (células), manipulação de genes e introdução em outros organismos. Na endocrinologia é utilizado para a síntese de hormônios. A possibilidade de terapia genética para doenças endocrinológicas está sendo estudada.

Terapia de genes— tratamento de doenças hereditárias, multifatoriais e não hereditárias (infecciosas), através da introdução de genes nas células dos pacientes, a fim de alterar especificamente defeitos genéticos ou conferir novas funções às células. Dependendo do método de introdução de DNA exógeno no genoma do paciente, a terapia genética pode ser realizada em cultura celular ou diretamente no corpo.

O princípio fundamental para avaliar a função das glândulas pituitárias é a determinação simultânea do nível dos hormônios trópicos e efetores e, se necessário, uma determinação adicional do nível do hormônio liberador hipotalâmico. Por exemplo, determinação simultânea dos níveis de cortisol e ACTH; hormônios sexuais e FSH com LH; hormônios tireoidianos contendo iodo, TSH e TRH. Para determinar a capacidade secretora da glândula e a sensibilidade de seus receptores à ação dos hormônios reguladores, são realizados testes funcionais. Por exemplo, determinar a dinâmica da secreção dos hormônios tireoidianos pela administração de TSH ou pela administração de TRH se houver suspeita de insuficiência de sua função.

Para determinar a predisposição ao diabetes mellitus ou identificar suas formas latentes, é realizado um teste de estimulação com introdução de glicose (teste oral de tolerância à glicose) e determinação da dinâmica das alterações em seu nível no sangue.

Se houver suspeita de hiperfunção da glândula, são realizados testes supressivos. Por exemplo, para avaliar a secreção de insulina pelo pâncreas, sua concentração no sangue é medida durante o jejum prolongado (até 72 horas), quando o nível de glicose (um estimulador natural da secreção de insulina) no sangue diminui significativamente e sob condições normais isso é acompanhado por uma diminuição na secreção hormonal.

Para identificar disfunções das glândulas endócrinas, a ultrassonografia instrumental (na maioria das vezes), os métodos de imagem (tomografia computadorizada e ressonância magnética), bem como o exame microscópico do material de biópsia são amplamente utilizados. Métodos especiais também são utilizados: angiografia com amostragem seletiva de sangue que flui da glândula endócrina, estudos de radioisótopos, densitometria - determinação da densidade óptica dos ossos.

Para identificar a natureza hereditária das disfunções endócrinas, são utilizados métodos de pesquisa genética molecular. Por exemplo, o cariótipo é um método bastante informativo para diagnosticar a síndrome de Klinefelter.

Métodos clínicos e experimentais

Usado para estudar as funções da glândula endócrina após sua remoção parcial (por exemplo, após a remoção do tecido tireoidiano por tireotoxicose ou câncer). Com base nos dados sobre a função residual de formação de hormônios da glândula, é estabelecida a dose de hormônios que deve ser introduzida no organismo para fins de terapia de reposição hormonal. A terapia de reposição, levando em consideração a necessidade diária de hormônios, é realizada após a retirada completa de algumas glândulas endócrinas. Em qualquer caso de terapia hormonal, o nível de hormônios no sangue é determinado para selecionar a dose ideal do hormônio administrado e prevenir overdose.

A correção da terapia de reposição também pode ser avaliada pelos efeitos finais dos hormônios administrados. Por exemplo, o critério para a dosagem correta do hormônio durante a insulinoterapia é manter o nível fisiológico de glicose no sangue de um paciente com diabetes mellitus e prevenir o desenvolvimento de hipo ou hiperglicemia.

Sistema endócrino- um sistema para regular a atividade dos órgãos internos por meio de hormônios secretados pelas células endócrinas diretamente no sangue ou difundidos através do espaço intercelular nas células vizinhas.

O sistema endócrino é dividido em sistema endócrino glandular (ou aparelho glandular), no qual as células endócrinas são coletadas e formam a glândula endócrina, e o sistema endócrino difuso. A glândula endócrina produz hormônios glandulares, que incluem todos os hormônios esteróides, hormônios da tireoide e muitos hormônios peptídicos. O sistema endócrino difuso é representado por células endócrinas espalhadas por todo o corpo, produzindo hormônios chamados aglandulares - (com exceção do calcitriol) peptídeos. Quase todos os tecidos do corpo contêm células endócrinas.

Sistema endócrino. As principais glândulas endócrinas. (esquerda - homem, direita - mulher): 1. Glândula pineal (pertence ao sistema endócrino difuso) 2. Glândula pituitária 3. Glândula tireóide 4. Timo 5. Glândula adrenal 6. Pâncreas 7. Ovário 8. Testículo

Funções do sistema endócrino

  • Participa na regulação humoral (química) das funções do corpo e coordena as atividades de todos os órgãos e sistemas.
  • Garante a preservação da homeostase do corpo sob mudanças nas condições ambientais.
  • Juntamente com os sistemas nervoso e imunológico, regula
    • altura,
    • desenvolvimento corporal,
    • a sua diferenciação sexual e função reprodutiva;
    • participa dos processos de formação, utilização e conservação de energia.
  • Juntamente com o sistema nervoso, os hormônios participam no fornecimento
    • emocional
    • atividade mental de uma pessoa.

Sistema endócrino glandular

O sistema endócrino glandular é representado por glândulas individuais com células endócrinas concentradas. As glândulas endócrinas (glândulas endócrinas) são órgãos que produzem substâncias específicas e as secretam diretamente no sangue ou na linfa. Essas substâncias são hormônios - reguladores químicos necessários à vida. As glândulas endócrinas podem ser órgãos independentes ou derivados de tecidos epiteliais (fronteiriços). As glândulas endócrinas incluem as seguintes glândulas:

Tireoide

A glândula tireóide, cujo peso varia de 20 a 30 g, está localizada na parte frontal do pescoço e é composta por dois lobos e um istmo - está localizada ao nível da cartilagem ΙΙ-ΙV da traqueia e conecta os dois lobos. Quatro glândulas paratireoides estão localizadas aos pares na superfície posterior dos dois lobos. A parte externa da glândula tireóide é coberta pelos músculos do pescoço localizados abaixo do osso hióide; Com seu saco fascial, a glândula está firmemente conectada à traqueia e à laringe, por isso se move acompanhando os movimentos desses órgãos. A glândula consiste em vesículas ovais ou redondas, que são preenchidas com uma substância protéica do tipo colóide contendo iodo; Entre as vesículas existe tecido conjuntivo frouxo. O colóide de vesículas é produzido pelo epitélio e contém hormônios produzidos pela glândula tireóide - tiroxina (T4) e triiodotironina (T3). Estas hormonas regulam a intensidade do metabolismo, promovem a absorção da glicose pelas células do corpo e otimizam a decomposição das gorduras em ácidos e glicerol. Outro hormônio secretado pela glândula tireóide é a calcitonina (um polipeptídeo de natureza química), que regula o conteúdo de cálcio e fosfato no organismo. A ação desse hormônio é diretamente oposta à da paratireoidina, que é produzida pela glândula paratireoide e aumenta o nível de cálcio no sangue, aumentando seu fluxo dos ossos e intestinos. A partir daí, a ação da paratireoidina se assemelha à da vitamina D.

Glândulas paratireoides

A glândula paratireóide regula os níveis de cálcio no corpo dentro de limites estreitos para que os sistemas nervoso e motor funcionem normalmente. Quando os níveis de cálcio no sangue caem abaixo de um certo nível, as glândulas paratireoides sensíveis ao cálcio são ativadas e secretam o hormônio no sangue. O hormônio da paratireóide estimula os osteoclastos a liberar cálcio do tecido ósseo para o sangue.

Timo

O timo produz hormônios tímicos solúveis (ou tímicos) - timopoietinas, que regulam os processos de crescimento, maturação e diferenciação das células T e a atividade funcional das células maduras. Com a idade, o timo degrada-se, sendo substituído por uma formação de tecido conjuntivo.

Pâncreas

O pâncreas é um órgão secretor grande (12-30 cm de comprimento) de dupla ação (secreta suco pancreático no lúmen do duodeno e hormônios diretamente na corrente sanguínea), localizado na parte superior da cavidade abdominal, entre o baço e duodeno.

A região endócrina do pâncreas é representada pelas ilhotas de Langerhans, localizadas na cauda do pâncreas. Nos humanos, as ilhotas são representadas por vários tipos de células que produzem vários hormônios polipeptídicos:

  • células alfa - secretam glucagon (regulador do metabolismo dos carboidratos, antagonista direto da insulina);
  • células beta - secretam insulina (reguladora do metabolismo dos carboidratos, reduz os níveis de glicose no sangue);
  • células delta - secretam somatostatina (inibe a secreção de muitas glândulas);
  • Células PP - secretam polipeptídeo pancreático (suprime a secreção do pâncreas e estimula a secreção de suco gástrico);
  • Células Épsilon - secretam grelina (“hormônio da fome” - estimula o apetite).

Glândulas supra-renais

Nos pólos superiores de ambos os rins existem pequenas glândulas triangulares chamadas glândulas supra-renais. Eles consistem em um córtex externo (80-90% da massa de toda a glândula) e uma medula interna, cujas células ficam em grupos e estão entrelaçadas com amplos seios venosos. A atividade hormonal de ambas as partes das glândulas supra-renais é diferente. O córtex adrenal produz mineralocorticóides e glicocorticóides, que possuem estrutura esteróide. Os mineralocorticóides (o mais importante deles é a ooxamida) regulam a troca iônica nas células e mantêm seu equilíbrio eletrolítico; Os glicocorticóides (por exemplo, cortisol) estimulam a quebra de proteínas e a síntese de carboidratos. A medula produz adrenalina, hormônio do grupo das catecolaminas, que mantém o tônus ​​​​simpático. A adrenalina costuma ser chamada de hormônio da luta ou fuga, pois sua liberação aumenta acentuadamente apenas em momentos de perigo. Um aumento no nível de adrenalina no sangue acarreta alterações fisiológicas correspondentes - a frequência cardíaca aumenta, os vasos sanguíneos se estreitam, os músculos ficam tensos e as pupilas dilatam. O córtex também produz hormônios sexuais masculinos (andrógenos) em pequenas quantidades. Se ocorrerem distúrbios no corpo e os andrógenos começarem a fluir em quantidades extremas, os sinais do sexo oposto se intensificam nas meninas. O córtex adrenal e a medula diferem não apenas em diferentes hormônios. O trabalho do córtex adrenal é ativado pelo sistema nervoso central e da medula - pelo sistema nervoso periférico.

DANIEL e a atividade sexual humana seriam impossíveis sem o trabalho das gônadas, ou glândulas sexuais, que incluem os testículos masculinos e os ovários femininos. Em crianças pequenas, os hormônios sexuais são produzidos em pequenas quantidades, mas à medida que o corpo amadurece, a certa altura há um rápido aumento no nível dos hormônios sexuais, e então os hormônios masculinos (andrógenos) e os hormônios femininos (estrogênios) causam o aparecimento de características sexuais secundárias em uma pessoa.

Sistema hipotálamo-hipófise

No corpo funciona um grande número de hormônios peptídicos, produzidos pelo chamado sistema endócrino difuso, células que não estão agregadas em glândulas, mas estão espalhadas por todo o corpo.

Alguns hormônios do trato gastrointestinal, local de sua formação e efeitos de ação

Nome do hormônio

Local de produção hormonal

Efeito, ações do hormônio

Peptídeo intestinal vasoativo

Duodeno

Inibição da secreção gástrica, secreção de suco pancreático, aumento do fluxo sanguíneo

Estômago e duodeno

Estimulação da secreção de HCl, motilidade gástrica

Reduz o volume da secreção gástrica e a acidez do suco gástrico

Histamina

Estimula a secreção do estômago e do pâncreas, dilata os capilares sanguíneos, ativa a motilidade gástrica e intestinal

Intestino delgado proximal

Estimula a secreção de pepsina pelo estômago e a secreção do pâncreas, acelera a evacuação do conteúdo intestinal

Secretina

Intestino delgado

Estimula a secreção de bicarbonatos e água pelo pâncreas, fígado, glândulas de Brunner, pepsina pelo estômago, inibe a secreção gástrica

Serotonina

Todas as partes do trato gastrointestinal

Inibe a liberação de ácido clorídrico no estômago, estimula a liberação de pepsina, ativa a secreção pancreática, secreção biliar e secreção intestinal

Colecistocinina-pancreozimina

Intestino delgado

Inibe a secreção de ácido clorídrico no estômago, aumenta a contração da vesícula biliar e a secreção biliar, aumenta a motilidade do intestino delgado

Concluindo a descrição dos hormônios do aparelho digestivo, deve-se atentar para o fato de que eles controlam não apenas as funções do sistema digestivo, mas também as funções endócrinas e metabólicas mais importantes do corpo como um todo, incluindo comportamento e apetite -função reguladora. Infelizmente, há muito pouca informação sobre a participação de fatores hormonais do trato gastrointestinal nos processos metabólicos em animais de produção.

Surpreendentemente, muitos hormônios gastrointestinais são encontrados no sistema nervoso central (SNC). No intestino e no sistema nervoso central existem: substância P, peptídeo intestinal vasoativo, somatostatina, colecistocinina, bombesina, encefalinas e endorfinas, neurotensina e muitos outros. Na verdade, todos os neuropeptídeos existentes são encontrados no trato gastrointestinal. No aparelho digestivo, esses hormônios, atuando principalmente localmente, regulam a secreção, a motilidade e o fluxo sanguíneo, e no sistema nervoso central atuam como neurotransmissores ou moduladores, proporcionando o ajuste fino de diversos circuitos reguladores.

A colecistoquinina no sistema digestivo regula a motilidade da vesícula biliar e no sistema nervoso central é um “sinal de saciedade”, ou seja, uma substância que causa sensação de saciedade. Um fator semelhante à gastrina foi encontrado no sistema nervoso central, proporcionando excitação alimentar. Se a sua formação for interrompida, a necessidade nutricional e o comportamento de aquisição de alimentos não são atendidos. Entre os hormônios produzidos pelas células endócrinas do intestino, estão os hormônios característicos do hipotálamo, glândula pituitária, glândula tireóide, glândulas supra-renais (por exemplo, tireotropina, ACTH); por sua vez, as células hipofisárias produzem gastrina.

Junto com o fluxo endógeno, segundo a teoria da nutrição adequada, existe um fluxo exógeno - o fluxo de substâncias fisiologicamente ativas formadas durante a hidrólise dos alimentos. Assim, quando a pepsina decompõe as proteínas do leite e do trigo, formam-se substâncias semelhantes à morfina - as endorfinas. O peptídeo casomorfina é formado a partir da caseína do leite, que afeta a motilidade intestinal e causa efeito analgésico. É possível que peptídeos formados durante a hidrólise de proteínas, penetrando no sangue, possam participar da modulação do background hormonal geral do corpo.

Assim, a nutrição não é apenas o enriquecimento do corpo com nutrientes; ao mesmo tempo, existe um fluxo complexo de fatores humorais envolvidos não apenas na assimilação dos alimentos, mas também na regulação de outras funções vitais. Como já foi observado, segundo a teoria da alimentação balanceada, o aproveitamento dos alimentos é feito pelo próprio organismo.

A teoria da nutrição adequada considera o organismo em termos tróficos e metabólicos como um superorganismo no qual são mantidas relações simbiontes com a microflora do aparelho digestivo. Nesse caso, podem ser distinguidas duas formas de utilização de simbiontes pelo organismo hospedeiro. Em um caso, bactérias e protozoários fornecem enzimas e os produtos de hidrólise resultantes são utilizados pelo hospedeiro. Noutro caso, as bactérias e os protozoários não só destroem os produtos alimentares, mas também os utilizam. Assim, o hospedeiro absorve alimentos secundários constituídos pelas estruturas dos simbiontes.

A flora bacteriana intestinal forma três correntes de metabólitos bacterianos.

Primeira transmissão- são nutrientes transformados pela microflora, por exemplo, aminas resultantes da descarboxilação de aminoácidos.

Segunda transmissão- resíduos de bactérias.

Terceiro fluxo- substâncias de lastro modificadas pela flora bacteriana. Estas substâncias contêm nutrientes secundários (nutrientes secundários).

Os metabólitos bacterianos contêm substâncias benéficas (vitaminas, aminoácidos essenciais, etc.) e compostos tóxicos (aminas tóxicas - cadaverina, octopamina, tiramina, pipedina, dimetilamina, histamina). A. M. Ugolev sugere que algumas substâncias tóxicas durante a evolução foram incluídas nos sistemas reguladores do corpo e são fisiológicas em quantidades ideais. Isto se aplica em particular à histamina bacteriana. A supressão da produção de metabólitos bacterianos, por exemplo, por antibióticos, pode causar distúrbios em diversas funções do corpo. Além dos fluxos listados, há um fluxo de substâncias que entram no corpo com alimentos contaminados de um ambiente poluído (metais pesados, nitratos, desfolhantes, herbicidas, inseticidas, etc.), que são perigosas para os animais. Tendo isto em conta, é importante desenvolver tecnologias de preparação de rações nas quais as substâncias tóxicas sejam destruídas e convertidas em substâncias inofensivas.

Como a microflora do trato digestivo é um fator evolutivo que tem efeitos não apenas positivos, mas também negativos no corpo, o corpo do animal adquire o mecanismo de proteção necessário. Segundo A. M. Ugolev, dois estágios de digestão coexistem no trato digestivo: não estéril e estéril. No primeiro estágio não estéril da digestão, os polímeros são decompostos na cavidade intestinal e, no segundo estágio estéril, os oligômeros (peptídeos, dissacarídeos) são decompostos. As microvilosidades, encontradas na superfície das células epiteliais e formando uma borda em escova, são uma espécie de reator químico que possui uma superfície ativa colossal e opera em condições estéreis. Devido à presença de microvilosidades recobertas por fios de glicocálice polissacarídeo, a superfície celular fica inacessível aos microrganismos. Os processos de digestão da membrana, que ocorrem devido a enzimas incorporadas na superfície celular, garantem a quebra dos oligômeros em monômeros (aminoácidos e monossacarídeos). Essa separação espacial das diversas etapas da digestão é muito apropriada, pois os monômeros encontrados na cavidade intestinal são aproveitados pela microflora e, como resultado, formam-se metabólitos indesejáveis ​​(aminas tóxicas, indol, amônia). Alguns produtos do metabolismo microbiano possuem propriedades cancerígenas ou leucêmicas.

A regulação da nutrição dos microrganismos do trato digestivo é uma das principais tarefas da fisiologia alimentar. O “reator microbiológico” ruminal requer minerais solúveis e compostos nitrogenados. Ao mesmo tempo, os ruminantes são muito sensíveis ao fornecimento de carboidratos. A uréia na alimentação de ruminantes fornecida com saliva serve como alimento para microrganismos que a decompõem em amônia, que é usada para a síntese de aminoácidos e posterior síntese de proteínas. Quanto mais lento for o processo de degradação da uréia no rúmen, mais eficientes serão os processos de síntese protéica. Vários alimentos e agentes químicos que têm um efeito depressivo sobre a urease ruminal estimulam a síntese de proteínas.

O sistema de fermentação autorregulado do aparelho “multigástrico”, a saturação do sistema com enzimas da microflora, o aperfeiçoamento do aparelho de moagem de alimentos e a remoção oportuna de metabólitos criam condições para melhor aproveitamento de alimentos ricos em fibras e síntese de proteínas, gorduras e vitaminas.

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