Эндокринная система. Эндокринная система состоит из желез внутренней секреции: гипофи­за, щитовидной, околощитовидных, поджелудочной

Эндокринная система состоит из желез внутренней секреции: гипофи­за, щитовидной, околощитовидных, поджелудочной, надпочечников, по­ловых. Эти железы выделяют гормо­ны - регуляторы обмена веществ, ро­ста и полового развития организма.

Регуляция выделения гормонов осуществляется нервно-гумораль­ным путем. Изменение состояния физиологических процессов дости­гается посылкой нервных импульсов из ЦНС (ядер гипоталамуса) к неко­торым железам (гипофизу). Выде­ляемые передней долей гипофиза гормоны регулируют деятельность других желез - щитовидной, поло­вых, надпочечников.

Принято различать симпатоадреналовую, гипофизарно-адренокортикальную, гипофизарно-половую системы.

Симпатоадреналовая система ответственна за мобилизацию энер­гетических ресурсов. Адреналин и норадреналин образуются в мозго­вом веществе надпочечников и вме­сте с норадреналином, выделяю­щимся из нервных окончаний сим­патической нервной системы, дейст­вуют через систему "аденилатциклаза - циклический аденозинмонофосфат (цАМФ)". Для необходимого накопления цАМФ в клетке требует­ся ингибировать цАМФ-фосфодиэстеразу - фермент, катализирующий расщепление цАМФ. Ингибирование осуществляется глюкокортикоидами (инсулин противодействует этому эффекту).

Система "аденнлатциклаза-цАМФ" действует следующим обра­зом. Гормон током крови подходит к клетке, на наружной поверхности, клеточной мембраны которой имеются рецепторы. Взаимодействие, гормон-рецептор приводит к конформации рецептора, т.е. активации каталитического компонента аденилатциклазного комплекса. Да. лее из АТФ начинает образовывать­ся цАМФ, который участвуете регу­ляции метаболизма (расщеплении гликогена, активизации фосфофруктокиназы в мышцах, липолиза в жировых тканях), клеточной дифференциации, синтезе белков, мы­шечного сокращения.

Гипофизарно-адренокортикальная система включает нервные структуры (гипоталамус, ретикулярную формацию и миндалевидный комплекс), кровоснабжение и надпочечники. В состоянии стресса усиливается выход кортиколиберина из гипоталамуса в кровоток. Это вызывает усиление секреции адренокортикотропного гормона (АКТГ), который током крови пере­носится в надпочечники.

Механизм действия глюкокортикоидов на синтез ферментов мо­жет быть представлен следующим образом (по А. Виру, 1981):

- кортизол, кортикостерон, кортикотропин, кортиколиберин проходят через клеточную мембрану (про­цесс диффузии);

- в клетке гормон (Г) соединяет­ся со специфическим белком - рецеп­тором (Р). образуется комплекс Г-Р:

комплекс Г-Р перемещается в ядро клетки (через 15 мин) и связывается с хроматином (ДНК);

- стимулируется активность структурного гена, усиливается транскрипция информационной-РНК (и-РНК);

- образование и-РНК стимулиру­ет синтез других видов РНК. Непос­редственное действие глюкокортикоидов на аппарат трансляции состоит из двух этапов: 1) освобождения рибосом из эндоплазматической сети и усиления агрегации рибосом (насту­пает через 60 мин); 2) трансляции информации, т.е. синтеза фермен­тов (в печени, в железах внутренней секреции, скелетных мышцах).

После выполнения своей роли в ядре клетки Г отцепляется от рецеп­тора (время полураспада комплекса - около 13 мин), выходит из клетки в неизменном виде.

На мембранах органов-мишеней имеются специальные рецепторы, благодаря которым осуществляется транспорт гормонов в клетку. Клет­ки печени имеют особенно много та­ких рецепторов, поэтому глюкокортикоиды в них интенсивно накапли­ваются и метаболизируются. Время полужизни большинства гормонов составляет 20-200 мин.

Гипоизарно-щитовидная сис­тема имеет гуморальные и нервные взаимосвязи. Предполагается ее син­хронное функционирование с гипо-физарно-адренокортикальной систе­мой. Гормоны щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин, тиротро-понин) положительно сказываются на процессах восстановления после выполнения физических упражнений.

Гипофизарно-половая система включает гипофиз, кору надпочеч­ников, половые железы. Взаимос­вязь между ними осуществляется нервным и гуморальным путем. Мужские половые гормоны - андрогены (стероидные гормоны), жен­ские - эстрогены. У мужчин биосин­тез андрогенов осуществляется в ос­новном в клетках Лейдига (интерстициальных) семенников (глав­ным образом тестостерон). В жен­ском организме стероиды образуют­ся в Надпочечниках и яичниках, а также коже. Суточная продукция у мужчин составляет 4-7 мг, у жен­щин - в 10-30 раз меньше. Органы-мишени андрогенов - предстатель­ная железа, семенные пузырьки, се­менники, придатки, скелетные мышцы, миокард и др. Этапы дейст­вия тестостерона на клетки органов-мишеней следующие:

- тестостерон превращается в более активное соединение 5-альфа-
дегидротестоетероп;

- образуется комплекс Г-Р;

- комплекс активизируется в форму, проникающую в ядро;

- происходит взаимодействие с акцепторными участками хромати­на ядра (ДНК);

- усиливается матричная активность ДНК и синтез различных ви­дов РНК;

- активизируется биогенез рибо- и полисом и синтез белков, в том чис­ле андрогенозависимых ферментов;

- увеличивается синтез ДНК и активизируется клеточное деление.

Важно заметить, что для тесто­стерона участие В синтезе белка не­обратимо, гормон полностью и метаболизируется.

Гормоны, попадающие в кровь, подвергаются элиминации (разруше­нию), причем при росте мощности интенсивность метаболизма, в част­ности глюкокортикоидов, возрастает.

Основой повышения трениро­ванности эндокринной системы яв­ляются структурные приспособи­тельные перестройки в железах. Из­вестно, что тренировка приводит к росту массы надпочечников, гипо­физа, щитовидной железы, половых желез (через 125 дней детренировки все возвращается к норме). Отмече­но, что увеличение массы надпочеч­ников сочетается с повышением со­держания ДНК, т.е. интенсифицируется митоз - растет количество клеток. Изменение массы железы связано с двумя процессами - синте­за и деградации. Синтез железы прямо пропорционально зависит от ее массы и обратно пропорциональ­но - от концентрации гормонов в же­лезе. Скорость деградации увеличи­вается с ростом массы железы и ме­ханической мощности, уменьшается - с повышением концентрации ана­болических гормонов в крови.