Функции и строение желез внутренней секреции значительно меняются с возрастом. Развитие и возрастные особенности желез внутренней секреции

Эндокринная система играет очень важную роль в организме человека. Она отвечает за рост и развитие умственных способностей, контролирует функционирование органов. Однако гормональная система у взрослых и детей работает не одинаково.

Рассмотрим возрастные особенности эндокринной системы

Формирование желез и их функционирование начинается еще во время внутриутробного развития. Эндокринная система отвечает за рост эмбриона и плода. В процессе формирования тела, образовываются связи между железами. После рождения ребенка они укрепляются.

С момента появления на свет и до наступления периода полового созревания наибольшее значение имеют щитовидная железа, гипофиз, надпочечники. В пубертатном периоде возрастает роль половых гормонов. В период с 10-12 до 15-17 лет происходит активизация многих желез. В дальнейшем их работа стабилизируется. При соблюдении правильного образа жизни и отсутствии болезней в работе эндокринной системы не наблюдается существенных сбоев. Исключение составляют лишь половые гормоны.

Наибольшее значение в процессе развития человека отводится гипофизу.

Он отвечает за работу щитовидной железы, надпочечников и других периферических частей системы. Масса гипофиза у новорожденного составляет 0,1-0,2 грамма. В 10 годам жизни его вес достигает 0,3 грамма. Масса железы у взрослого человека равняется 0,7-0,9 грамм. Размеры гипофиза могут увеличиваться у женщин во время беременности. В период ожидания ребенка его вес может достигать 1,65 грамма.

Основной функцией гипофиза считается контроль роста тела . Она выполняется за счет выработки гормона роста (соматотропного). Если в раннем возрасте гипофиз работает неправильно, это может привести к чрезмерному увеличению массы и величины тела или, напротив, к небольшим размерам.

Железа значительно влияет на функции и роль эндокринной системы, поэтому при ее неправильной работе выработка гормонов щитовидной железой, надпочечниками осуществляется неверно.

В раннем юношеском возрасте (16-18 лет) гипофиз начинает работать стабильно. Если его активность не нормализуется, и соматотропные гормоны вырабатываются даже после завершения роста организма (20-24 года), это может приводить к акромегалии. Эта болезнь проявляется в чрезмерном увеличении частей тела.

Эпифиз – железа, которая функционирует наиболее активно до младшего школьного возраста (7 лет). Ее вес у новорожденного составляет 7 мг, у взрослого – 200 мг. В железе вырабатываются гормоны, которые тормозят половое развитие. К 3-7 годам активность эпифиза снижается. В период полового созревания число вырабатываемых гормонов значительно сокращается. Благодаря эпифизу поддерживаются биоритмы человека.

Еще одна важная железа в организме человека – щитовидная . Она начинает развиваться одной из первых в эндокринной системе. К моменту рождения, вес железы составляет 1-5 граммов. В 15-16 лет ее масса считается максимальной. Она составляет 14-15 грамм. Наибольшая активность этой части эндокринной системы наблюдается в 5-7 и 13-14 лет. После 21 года и до 30 лет активность щитовидной железы снижается.

Паращитовидные железы начинают формироваться на 2 месяц беременности (5-6 недель). После появления на свет ребенка, их вес составляет 5 мг. В течение жизни ее вес увеличивается в 15-17 раз. Наибольшая активность паращитовидной железы наблюдается в первые 2 года жизни. Затем до 7 лет она поддерживается на довольно высоком уровне.

Вилочковая железа или тимус наиболее активно действует в пубертатном периоде (13-15 лет). В это время его вес составляет 37-39 грамм. Его масса уменьшается с возрастом. В 20 лет вес составляет около 25 грамм, в 21-35 – 22 грамма.

Эндокринная система у пожилых работает менее интенсивно, поэтому и вилочковая железа уменьшается в размерах до 13 грамм. По мере развития лимфоидные ткани тимуса заменяются жировыми.

Надпочечники при рождении ребенка весят примерно 6-8 грамм каждый. По мере роста их масса увеличивается до 15 грамм. Формирование желез происходит до 25-30 лет. Наибольшая активность и рост надпочечников наблюдаются в 1-3 года, а также в период полового развития. Благодаря гормонам, которые вырабатывает железа, человек может контролировать стресс. Они также влияют на процесс восстановления клеток, регулируют обмен веществ, половые и другие функции.

Развитие поджелудочной железы происходит до 12 лет. Нарушения в ее работе обнаруживаются преимущественно в период до начала полового созревания.

Женские и мужские половые железы формируются во время внутриутробного развития. Однако после рождения ребенка их активность сдерживается до 10-12 лет, то есть до начала пубертатного кризиса.

Мужские половые железы – яички . При рождении их вес равен примерно 0,3 грамма. С 12-13 лет железа начинает работать более активно под влиянием гонадолиберина.

У мальчиков ускоряется рост, появляются вторичные половые признаки. В 15 лет активизируется сперматогенез. К 16-17 годам завершается процесс развития мужских половых желез, и они начинают работать также, как и у взрослого.

Женские половые железы – яичники . Их вес в момент рождения составляет 5-6 грамм. Масса яичников у взрослых женщин равна 6-8 грамм. Развитие половых желез происходит в 3 этапа. От рождения до 6-7 лет наблюдается нейтральная стадия. В этот период формируется гипоталамус по женскому типу. С 8 лет до начала подросткового возраста длится предпубертатный период. От первой менструации и до начала менопаузы наблюдается пубертатный период. На этом этапе происходит активный рост, развитие вторичных половых признаков, становление менструального цикла.

Эндокринная система у детей более активна, в сравнении с взрослыми. Основные изменения желез происходят в раннем возрасте, младшем и старшем школьном возрасте.

Чтобы формирование и функционирование желез осуществлялось правильно, очень важно заниматься профилактикой нарушений их работы. В этом может помочь тренажёр ТДИ-01 «Третье дыхание». Использовать это устройство можно, начиная с 4 летнего возраста и на протяжении всей жизни. С его помощью человек осваивает технику эндогенного дыхания. Благодаря этому он имеет возможность сохранять здоровье всего организма, в том числе и эндокринной системы.

Занятие 5.

Становление эндокринной функции в онтогенезе

Железы внутренней секреции начинают функционировать в эмбриональном периоде. Большинство гормонов начинают синтезироваться на 2-м месяце внутриутробного развития, но такие гормоны, как вазопрессин и окситоцин , обнаруживаются в железах внутренней секреции плода на 4-5 месяце. Функциональные возможности эндокринных желез гетерохронно развиваются в периоды детства и достигают уровня взрослого человека в период юношества (18-21 год ) и затем медленно и неравномерно для каждой железы снижаются к старости. Однако в пожилом возрасте может наблюдаться увеличение продукции некоторых гормонов , в частности, гормонов передней доли гипофиза (ТТГ, СТГ, АКТГ и др.).

В целом в онтогенезе эндокринной регуляции могут изменяться четыре основных параметра:

1) уровень и качество инкреции самих эндокринных желез, как следствие их собственного старения;

2) коррелятивные соотношения между функционированием отдельных желез;

3) регуляция эндокринных желез;

4) восприимчивость тканей к действию гормонов.

Гипофиз

Гипофиз делится на три доли: переднюю (аденогипофиз), среднюю и заднюю (нейрогипофиз).

Передняя доля вырабатывает гонадотропные гормоны, адренокортикотропный, тиреотропный, соматотропный гормоны и пролактин.

Соматотропин (СТГ) является гормоном роста Его основная функция - усиление процессов роста и физического развития. При избытке гормона в детском возрасте развивается гигантизм, при недостатке - карликовость. При избытке гормона у взрослых наблюдается акромегалия (увеличение костей лицевого черепа, пальцев, языка, желудка, кишечника).

СТГ начинает вырабатываться передней долей гипофиза на 10 неделе эмбрионального развития. В первые дни и годы жизни концентрация СТГ наибольшая. В период от 2 до 7 лет содержание гормона роста в крови детей сохраняется примерно на постоянном уровне , который в 2–3 раза превышает уровень взрослых . Показательно, что в этот же период завершаются наиболее бурные ростовые процессы до начала пубертата . Затем наступает период значительного уменьшения уровня гормона - и рост тормозится.

Новое повышение уровня гормона роста отмечается после 13 лет, причем его максимум отмечается в 15 лет , т.е. как раз в момент наиболее интенсивного увеличения размеров тела у подростков.

К 20 годам содержание гормона роста в крови устанавливается на типичном для взрослых уровне . С возрастом секреция гормона роста уменьшается, но тем не менее не прекращается в течение всей жизни, так как у взрослого человека процессы роста продолжаются, только они уже не приводят к нарастанию массы и числа клеток, а обеспечивают замену отработавших клеток новыми.

Пролактин ускоряет рост молочных желез и усиливает процессы образования молока. Пролактинрегистрируется в больших концентрациях у новорожденного. В течение 1-го года его концентрация в крови снижается и остается низкой до подросткового возраста. В период полового созревания концентрация его вновь возрастает, причем у девочек сильнее, чем у мальчиков.

Тиреотропный гормон (ТТГ) стимулирует функцию щитовидной железы. Значительное усиление секреции ТТГ отмечается сразу после рождения и перед половым созреванием. Первоеувеличение связано с адаптацией новорожденного к новым условиям существования. Второе повышение соответствует гормональной перестройке, включающей усиление функции половых желез .

Адренокортикотропный гормон (АКТГ), регулирующий функцию коры надпочечников, в крови новорожденного содержится в таких же концентрациях, как и у взрослого человека. В возрасте 10 лет его концентрация становится в два раза ниже и вновь достигает величин взрослого человека после периода полового созревания. У девочек становление связи гипоталамо-гипофизарной системы с надпочечниками, приспосабливающей организм к стрессовым воздействиям, происходит позднее, чем у мальчиков .

К гонадотропным гормонам относятся фолликулостимулирующий гормон (у женщинстимулирует рост фолликулов в яичнике; у мужчин - процессы сперматогенеза) и лютеинизирующий гормон (у женщинстимулирует развитие желтого тела и синтез прогестерона, у мужчин усиливает выработку тестостерона),

Концентрация гонадотропных гормонов у новорожденного высокая. На протяжении 1-й недели после рождения происходит резкое снижение концентрации данных гормонов, и до 7–8-летнего возраста она остается низкой . В препубертатный период происходит увеличение секреции гонадотропинов. К 18 годам концентрация становится такой же, как и у взрослых . С возрастом в гипофизе женщин, и в меньшей степени - мужчин, происходит повышение концентрации гонадотропинов, которое длится и после наступления менопаузы.

Промежуточная доля гипофиза продуцирует меланоцитостимулирующий гормон (интермедин ), стимулирующий образование меланина и регулирующий кожную пигментацию и пигментацию волос. Его концентрация в гипофизе довольно стабильна как в период внутриутробного развития, так и после рождения.

Задняя доля гипофиза является депо гормонов возопрессина (антидиуретический гормон ) и окситоцина .

Вазопрессин увеличивает реабсорбцию воды в почках, снижает выделение мочи, вызывает сужение сосудов.

Окситоцин усиливает сокращения матки при родах, а также способствует выделению молока.

Содержание этих гормонов в крови высоко к моменту рождения, через несколько часов после рождения их концентрация резко снижается. У детей в течение первых месяцев после рождения антидиуритическая функция вазопрессина несущественна, а с возрастом его роль в удержании воды в организме увеличивается. Органы-мишени для окситоцина - матка и молочные железы начинают реагировать на него только после завершения периода полового созревания.

Эпифиз

Эпифиз обнаруживается на 5–7 неделе периода внутриутробного развития. Секреция начинается на 3-м месяце. Эпифиз развивается до 4 лет , а затем начинает атрофироваться , особенно интенсивно после 7–8 лет .

Основным гормоном эпифиза является мелатонин - ингибитор развития и функционирования половых желез. Действует на гипоталамическую область и тормозит образование в гипофизе гонадотропных гормонов, что вызывает угнетение внутренней секреции половых желез. Мелатонин также участвует в регуляции пигментного обмена, суточных и сезонных ритмов, смены сна и бодрствования.

В грудном возрасте функциональная активность железы высокая . Максимальная активность наблюдается в раннем детстве (5–7 лет ) и именно к этому периоду относится максимальное сдерживающее влияние на развитие половых желез. Далее с возрастом функциональная активность эпифиза снижается. Если в силу каких-либо причину детей отмечается ранняя инволюция железы, то это сопровождается преждевременным половым созреванием. Следует отметить, что полной атрофии эпифиза не происходит даже в глубокой старости.

Щитовидная железа

Щитовидная железа выделяет гормоны тироксин и трийодтиронин , которые усиливают окислительные процессы, оказывают влияние на белковый, углеводный, жировой обмен, рост, развитие и дифференцировку тканей. При гиперфункции щитовидной железы наблюдается повышение нервной возбудимости, раздражительность, мышечный тремор, повышение основного обмена, снижение массы тела, повышение артериального давления, тахикардия. Недостаточность продукции щитовидной железы развитию микседемы: замедлению метаболических процессов, снижению основного обмена, брадикардии, отечности лица и конечностей, сонливости, увеличению массы тела. Отсутствие данных гормонов в раннем детстве приводит к значительной задержке физического и умственного развития - кретинизму вплоть до полной умственной несостоятельности (идиотизму ).

Щитовидная железа начинает развиваться на 4-й неделе эмбрионального развития. Концентрация тиреоидных гормонов в крови у новорожденных выше , чем у взрослых . В течение нескольких суток уровень гормонов в крови снижается.

Секреторная функция щитовидной железы усиливается к 7 годам . Также значительное увеличение секреторной активности железы происходит в период полового созревания и в последующем онтогенезе меняется мало, несколько снижаясь к старости .

Гистологические изменения в пожилом и старческом возрасте заключаются в понижении диаметра фолликулов, атрофии секреторного эпителия . С возрастом изменяется не только количество выработанного гормона, но и восприимчивость тканей к его действию.

Необходимо отметить, что у взрослых и у детей тиреоидные гормоны оказывают различное действие на белковый обмен : у взрослых при избытке гормона увеличивается расщепление белков , у детей - увеличивается синтез белка и ускоряются рост и формирование организма.

Гормонтиреокальцитонин синтезируется парафолликулярными С-клетками щитовидной железы. Основной его функцией является снижение содержания кальция в крови за счет ткани усиления процессов минерализации в костной ткани и снижения реабсорбции кальция впочках и кишечнике. Содержание кальцитонина увеличивается с возрастом, наибольшая концентрация отмечается после 12 лет .

Околощитовидные железы

Околощитовидные железы вырабатывают паратгормон, который совместно с кальцитонином и витамином D регулирует обмен кальция в организме. Паратгормон обеспечивает увеличение уровня кальция в крови за счет стимулирования функции остеокластов и процессов деминерализации кости и увеличения реабсорбции кальция впочках и кишечнике.

Функция желез активируется на 3–4 неделе постнатальной жизни. Концентрация паратгормона у новорожденного близка к концентрации взрослого человека. Наиболее активно паращитовидные железы функционируют до 4–7 лет . С возрастом наблюдается увеличение количества клеток жировой и опорной ткани, которая к 19–20 годам начинает вытеснять железистые клетки. К 50 годам отмечается вытеснение паренхимы желез жировой тканью.

Гормоны надпочечников

Надпочечники состоят из коркового и мозгового слоёв. Корковое вещество разделяется на 3 зоны - клубочковую (синтезируются минералокортикоиды, регулирующие минеральный обмен), пучковую (синтезируются глюкокортикоиды, регулирующие белковый, жировой и углеводный обмен) и сетчатую (синтезируются половые гормоны). Гипофункция коры надпочечников приводит к развитию болезни Аддисона (бронзовой болезни), к проявлениям которой относятся гиперпигментация кожи, ослабление сердечной деятельности и снижение артериального давления, повышенная утомляемость, уменьшение массы тела. При гиперкортицизме (синдром Иценко-Кушинга) наблюдаются ожирение туловища, лунообразное лицо, остеопороз, гипертония, гипергликемия, нарушения репродуктивной функции.

Инкреция кортикостероидов корковым слоем надпочечников возникает в эмбриогенезе сравнительно рано - на 7–8 неделе внутриутробного развития. В первые дни жизни в крови новорожденного отмечается низкая концентрация гормонов коры надпочечников.

Общий уровень выработки кортикостероидов в течение всего периода детства и юношества нарастает сначала медленно, а затем быстро, достигая максимума в 20 лет , а затем снижается к старости. При этом быстрее всего к старости уменьшается выработка минералокортикоидов , несколько медленнее - половых гормонов, и еще медленнее - глюкокортикоидов .

Мозговой слой надпочечников вырабатывает гормоны адреналин и норадреналин , оказывающие влияние на сердце, мелкие артерии, кровяное давление, основной обмен, мускулатуру бронхов и желудочного тракта. Мозговое вещество надпочечников у новорожденного развито относительно слабо . Однако, активность симпатоадреналовой системы проявляется сразу после рождения. Уже при рождении уровень инкреции адреналина в надпочечниках сопоставим с уровнем взрослого человека. У детей и подростков гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система быстро истощается, поэтому способность противостоять действию неблагоприятных факторов у нее невелика.

Поджелудочная железа

Внутрисекреторная функция поджелудочной железы осуществляется скоплениями специальных клеток (островки Лангерганса), продуцирующих гормоны инсулин иглюкагон , которые влияют на преимущественно на углеводный обмен. Повышение количества инсулина ведет к увеличению потребления глюкозы клетками тканей, снижению концентрации глюкозы в крови , а также к стимуляции синтеза белка, гликогена, липидов. Глюкагон повышает концентрацию глюкозы в крови путем мобилизации гликогена печени.

У новорожденных внутрисекреторная ткань поджелудочной железы больше внешнесекреторной . С возрастом увеличивается общее количество островков Лангерганса, но при пересчете на единицу массы их количество, наоборот, значительно снижается. К 12 годам количество островков становится таким же, как у взрослых , после 25 лет число островков постепенно уменьшается .

До 2-х летнего возраста концентрация инсулина в крови составляет около 60% от концентрации взрослого человека. В дальнейшем концентрация возрастает, значительное увеличение отмечается в период интенсивного роста. При старении ухудшается кровоснабжение поджелудочной железы, уменьшается число клеток островков Лангерганса и биологическая активность вырабатываемого в них инсулина. При старении повышается уровень глюкозы в крови.

Следует отметить, что толерантность (устойчивость ) к глюкозной нагрузке у детей до 10 лет выше , а усвоение пищевой глюкозы происходит существенно быстрее , чем у взрослых (это объясняет, почему дети так любят сладкое и потребляют его в больших количествах без существенной опасности для своего здоровья). К старости этот процесс еще больше замедляется, что свидетельствует о снижении инсулярной активности поджелудочной железы.

При инсулиновой недостаточности развивается сахарный диабет, главными симптомами которого являются повышение концентрации глюкозы в крови (гипергликемия), выделение глюкозы с мочой (глюкозурия), полиурия (увеличенный диурез), жажда.

Сахарный диабет чаще всего развивается у людей после 40 лет , хотя нередки случаи и врожденного диабета, что обычно связано с наследственной предрасположенностью. У детей чаще всего это заболевание наблюдается с 6 до 12 лет и встречается почти исключительно в форме инсулинзависимого сахарного диабета. Важное значение в развитии сахарного диабета имеют наследственная предрасположенность и провоцирующие факторы среды, инфекционные заболевания, нервное перенапряжение и переедание.

Вилочковая железа

Вилочковая железа (тимус) представляет собой лимфоидный орган, хорошо развитый в детском возрасте . Гормоны, вырабатываемые вилочковой железой - тимозины , моделируют иммунные и ростовые процессы.

Вилочковая железа закладывается на 6-й неделе и полностью формируется к 3-му месяцу внутриутробного развития. С возрастом размеры и строение железы сильно меняются. При рождении масса железы равна 10-15г, максимального значения она достигает к 11-13 годам (35–40г). Наибольший относительный вес (на кг веса тела) наблюдается у новорожденных (4,2 %).

У новорожденных тимус характеризуется функциональной зрелостью и продолжает развиваться далее. Но параллельно с этим в вилочковой железе уже на первом году жизни начинают развиваться соединительно-тканные волокна и жировая ткань.

Приблизительно после 13 лет постепенно происходит возрастная эволюция вилочковой железы - уменьшение с возрастом массы паренхимы тимуса, нарастание стромы с жировой клетчаткой, снижение продукции гормонов и Т-лимфоцитов. К 75 годам масса тимуса составляет в среднем всего 6г. К пожилому возрасту почти полностью исчезает ее корковое вещество. Возрастная инволюция вилочковой железы - одна из причин падения активности клеточного иммунитета, учащения инфекционных, аутоиммунных и онкологических заболеваний у лиц пожилого возраста. Но и у пожилых людей сохраняются отдельные островки паренхимы вилочковой железы, играющие большую роль в иммунологической защите организма.

Увеличение объема и массы тимуса выше предельных возрастных значений с сохранением нормальной гистоархитектоники органа обозначается как тимомегалия (гиперплазия тимуса). Это состояние характеризуется гипофункцией тимуса и возникает под влиянием врожденной или приобретенной дисфункции нейроэндокринной системы, сопровождаясь иммунодефицитным состоянием преимущественно Т-системы иммунитета. У таких детей повышена частота инфекционных заболеваний, атопических и аутоиммунных заболеваний. Среди этиологических факторов наибольшее значение играют генетические факторы, внутриутробные инфекции, мутагенные воздействия в фетальный период. Тимомегалия может быть стойкой, но в большом числе случаев она обратима и, по мере роста ребенка, постепенно исчезает при выравнивании дисбаланса его нейроэндокринной и иммунной систем. При благоприятных обстоятельствах размеры тимуса самопроизвольно нормализуются к 3–5-летнему возрасту.

У детей с врожденным недоразвитием тимуса возникает лимфопения , снижение продукции тимических гормонов, дефицит клеточного звена иммунитета или комбинированный иммунный дефицит.

Половые железы

Половые железыпредставлены в мужском организме семенниками , а в женском - яичниками . Мужские гормоны андрогены (тестостерон) оказывают влияние на развитие половых органов, вторичных половых признаков, опорно-двигательного аппарата. К женским половым гормонам относятся эстрогены (вырабатываются клетками фолликулярного эпителия) и прогестерон (продуцируется клетками желтого тела). Эстрогены обеспечивают развитие организма по женскому типу. Прогестерон влияет на слизистую оболочку матки, подготавливая ее к имплантации оплодотворенной яйцеклетки. Эстрогены и андрогены обеспечивают половую функцию и развитие вторичных половых признаков. При гиперфункции половых желез наблюдается преждевременное половое созревание. При гипофункции наблюдается недоразвитие первичных и вторичных половых признаков, продолжительный рост и у мальчиков евнухоидное строение тела.

Секреция тестостерона начинается на 8-й неделе эмбрионального развития, а в период между 11-й и 17-й неделями достигает уровня взрослого мужчины. Это объясняется его влиянием на реализацию генетически запрограммированного пола. Для того чтобы развились мужские половые органы, необходима гормональная стимуляция со стороны семенников. Установлено, что женский гипофиз работает циклически, что определяется гипоталамическими влияниями, а у мужчин гипофиз функционирует равномерно. В самом гипофизе нет половых различий, они заключены в нервной ткани гипоталамуса и прилежащих ядер головного мозга. Андрогены вызывают дифференцировку гипоталамуса по мужскому типу . При отсутствии андрогенов развитие гипоталамуса происходит по женскому типу.

Роль собственных эстрогенов в развитии плода женского пола не столь высока, так как в этих процессах активное участие принимают эстрогены матери и аналоги половых гормонов, вырабатываемых в надпочечниках. У новорожденных девочек на протяжении первых 5–7 дней в крови циркулируют материнские гормоны.

Количество половых гормонов, обнаруживаемых в крови, очень низкое в первые дни жизни, и постепенно увеличивается , ускоряя темпы развития, особенно в период второго детства (8 –12 лет у мальчиков и 8–11 - у девочек), подростковом (13-16 лет мальчики, 12-15 лет девочки) и юношеском (17-21 год юноши и 16-20 лет девушки). В данных возрастных периодах деятельность половых желез имеет важное значение для темпов роста, формообразования и интенсивности протекания обмена веществ, то есть может выступать в роли ведущего фактора развития.

По мере старения организма наблюдается падение инкреции гонад. У мужчин с возрастом снижается секреция тестостерона, уменьшается активность сперматогенеза, увеличивается уровень тестикулярных эстрогенов. Но сперматогенез часто продолжатся до глубокой старости. В предстательной железе соединительно-тканные и мышечные элементы преобладают над секреторными, возрастает масса и склонность к гипертрофии. К старости у женщин наблюдается менопауза (прекращение менструаций). Секреция эстрадиола при этом прекращается. В результате начинают проявлять себя андрогены, секретируемые надпочечниками, что ведет к характерным изменениям во внешнем облике женщин после менопаузы.

Занятие 5.

Тема 5. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

Формирование желез и их функционирование начинается еще во время внутриутробного развития. Эндокринная система отвечает за рост эмбриона и плода. В процессе формирования тела, образовываются связи между железами. После рождения ребенка они укрепляются.

С момента появления на свет и до наступления периода полового созревания наибольшее значение имеют щитовидная железа, гипофиз, надпочечники. В пубертатном периоде возрастает роль половых гормонов. В период с 10-12 до 15-17 лет происходит активизация многих желез. В дальнейшем их работа стабилизируется. При соблюдении правильного образа жизни и отсутствии болезней в работе эндокринной системы не наблюдается существенных сбоев. Исключение составляют лишь половые гормоны.

Наибольшее значение в процессе развития человека отводится гипофизу. Он отвечает за работу щитовидной железы, надпочечников и других периферических частей системы. Масса гипофиза у новорожденного составляет 0,1-0,2 грамма. В 10 годам жизни его вес достигает 0,3 грамма. Масса железы у взрослого человека равняется 0,7-0,9 грамм. Размеры гипофиза могут увеличиваться у женщин во время беременности. В период ожидания ребенка его вес может достигать 1,65 грамма.

Основной функцией гипофиза считается контроль роста тела. Она выполняется за счет выработки гормона роста (соматотропного). Если в раннем возрасте гипофиз работает неправильно, это может привести к чрезмерному увеличению массы и величины тела или, напротив, к небольшим размерам.

Железа значительно влияет на функции и роль эндокринной системы, поэтому при ее неправильной работе выработка гормонов щитовидной железой, надпочечниками осуществляется неверно.

В раннем юношеском возрасте (16-18 лет) гипофиз начинает работать стабильно. Если его активность не нормализуется, и соматотропные гормоны вырабатываются даже после завершения роста организма (20-24 года), это может приводить к акромегалии. Эта болезнь проявляется в чрезмерном увеличении частей тела.

Эпифиз – железа, которая функционирует наиболее активно до младшего школьного возраста (7 лет). Ее вес у новорожденного составляет 7 мг, у взрослого – 200 мг. В железе вырабатываются гормоны, которые тормозят половое развитие. К 3-7 годам активность эпифиза снижается. В период полового созревания число вырабатываемых гормонов значительно сокращается. Благодаря эпифизу поддерживаются биоритмы человека.

Еще одна важная железа в организме человека – щитовидная . Она начинает развиваться одной из первых в эндокринной системе. К моменту рождения, вес железы составляет 1-5 граммов. В 15-16 лет ее масса считается максимальной. Она составляет 14-15 грамм. Наибольшая активность этой части эндокринной системы наблюдается в 5-7 и 13-14 лет. После 21 года и до 30 лет активность щитовидной железы снижается.

Паращитовидные железы начинают формироваться на 2 месяц беременности (5-6 недель). После появления на свет ребенка, их вес составляет 5 мг. В течение жизни ее вес увеличивается в 15-17 раз. Наибольшая активность паращитовидной железы наблюдается в первые 2 года жизни. Затем до 7 лет она поддерживается на довольно высоком уровне.

Вилочковая железа или тимус наиболее активно действует в пубертатном периоде (13-15 лет). В это время его вес составляет 37-39 грамм. Его масса уменьшается с возрастом. В 20 лет вес составляет около 25 грамм, в 21-35 – 22 грамма. Эндокринная система у пожилых работает менее интенсивно, поэтому и вилочковая железа уменьшается в размерах до 13 грамм. По мере развития лимфоидные ткани тимуса заменяются жировыми.

Надпочечники при рождении ребенка весят примерно 6-8 грамм каждый. По мере роста их масса увеличивается до 15 грамм. Формирование желез происходит до 25-30 лет. Наибольшая активность и рост надпочечников наблюдаются в 1-3 года, а также в период полового развития. Благодаря гормонам, которые вырабатывает железа, человек может контролировать стресс. Они также влияют на процесс восстановления клеток, регулируют обмен веществ, половые и другие функции.

Развитие поджелудочной железы происходит до 12 лет. Нарушения в ее работе обнаруживаются преимущественно в период до начала полового созревания.

Женские и мужские половые железы формируются во время внутриутробного развития. Однако после рождения ребенка их активность сдерживается до 10-12 лет, то есть до начала пубертатного кризиса.

Мужские половые железы – яички . При рождении их вес равен примерно 0,3 грамма. С 12-13 лет железа начинает работать более активно под влиянием гонадолиберина. У мальчиков ускоряется рост, появляются вторичные половые признаки. В 15 лет активизируется сперматогенез. К 16-17 годам завершается процесс развития мужских половых желез, и они начинают работать также, как и у взрослого.

Женские половые железы – яичники . Их вес в момент рождения составляет 5-6 грамм. Масса яичников у взрослых женщин равна 6-8 грамм. Развитие половых желез происходит в 3 этапа. От рождения до 6-7 лет наблюдается нейтральная стадия.

В этот период формируется гипоталамус по женскому типу. С 8 лет до начала подросткового возраста длится предпубертатный период. От первой менструации и до начала менопаузы наблюдается пубертатный период. На этом этапе происходит активный рост, развитие вторичных половых признаков, становление менструального цикла.

Эндокринная система у детей более активна, в сравнении с взрослыми. Основные изменения желез происходят в раннем возрасте, младшем и старшем школьном возрасте.

Чтобы формирование и функционирование желез осуществлялось правильно, очень важно заниматься профилактикой нарушений их работы. В этом может помочь тренажёр ТДИ-01 «Третье дыхание». Использовать это устройство можно, начиная с 4 летнего возраста и на протяжении всей жизни. С его помощью человек осваивает технику эндогенного дыхания. Благодаря этому он имеет возможность сохранять здоровье всего организма, в том числе и эндокринной системы.

24. По́чка (лат. ren ) - парный бобовидный орган, выполняющий посредством функции мочеобразования регуляцию химического гомеостаза организма. Входит в систему органов мочевыделения (мочевыделительную систему) у позвоночных животных, в том числе человека.

У человека почки расположены за пристеночным листком брюшины в поясничной области по бокам от двух последних грудных и двух первых поясничных позвонков. Прилегают к задней брюшной стенке в проекции 11-12-го грудного - 1-2-го поясничного позвонков, причем правая почка в норме расположена несколько ниже, поскольку, сверху она граничит с печенью (у взрослого верхний полюс правой почки обычно достигает уровня 11-го межреберья, верхний полюс левой - уровень 11-го ребра).

Размеры одной почки составляют примерно 11,5-12,5 см в длину, 5-6 см в ширину и 3-4 см в толщину . Масса почек составляет 120-200 г, обычно левая почка несколько больше правой .

Функции почек

• Экскреторная (то есть выделительная)
• Осморегулирующая
• Ионорегулирующая
• Эндокринная (внутрисекреторная)
• Метаболическая
• Участие в кроветворении

Основная функция почек - выделительная - достигается процессами фильтрации и секреции. В почечном тельце из капиллярного клубочка под высоким давлением содержимое крови вместе с плазмой (кроме клеток крови и некоторых белков) процеживается в капсулу Шумлянского - Боумэна. Образовавшаяся жидкость - первичная моча продолжает свой путь по извитым канальцам нефрона, в которых происходит обратное всасывание питательных веществ (таких как глюкоза, вода, электролиты и др.) в кровь, при этом в первичной моче остаются мочевина, мочевая кислота и креатин. В результате этого образуется вторичная моча , которая из извитых канальцев идет в почечную лоханку, затем в мочеточник и мочевой пузырь. В норме за день через почки проходит 1700-2000 литров крови, образуется 120-150 литров первичной мочи и 1,5-2 литра вторичной мочи.

Скорость ультрафильтрации определяется несколькими факторами:

• Разницей давлений в приносящей и отводящей артериоле почечного клубочка.
• Разницей осмотического давления между кровью в капиллярной сети клубочка и просветом боуменовой капсулы.
• Свойствами базальной мембраны почечного клубочка.

Вода и электролиты свободно проходят через базальную мембрану, тогда как вещества с более высокой молекулярной массой фильтруются избирательно. Определяющим фактором для фильтрации средне- и высокомолекулярных веществ является размер пор и заряд базальной мембраны клубочка.

Почки играют существенную роль в системе поддержания кислотно-щелочного равновесия плазмы крови. Почки также обеспечивают постоянство концентрации осмотически активных веществ в крови при различном водном режиме для поддержания водно-солевого равновесия.

Через почки из организма выводятся конечные продукты азотистого обмена, чужеродные и токсические соединения (включая многие лекарства), избыток органических и неорганических веществ, они участвуют в обмене углеводов и белков, в образовании биологически активных веществ (в частности - ренина, играющего ключевую роль в регуляции системного артериального давления и скорость секреции альдостерона надпочечниками, эритропоэтина - регулирующего скорость образования эритроцитов).

Почки водных животных в значительной степени отличаются от почек наземных форм в связи с тем, что у водных стоит проблема выведения из организма воды, в то время как наземным необходимо удерживать воду в организме.

Мочеобразование осуществляется за счет трех последовательных процессов: 1) клубочковой фильтрации (ультрафильтрации) воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови в капсулу почечного клубочка с образованием первичной мочи; 2) канальцевой реабсорбции - процесса обратного всасывания профильтровавшихся веществ и воды из первичной мочи в кровь; 3) канальцевой секреции - процесса переноса из крови в просвет канальцев ионов и органических веществ.

25. Кожа человека - это один из его органов, имеющий свое строение и физиологию. Кожа является самым большим органом нашего тела, ее масса примерно в три раза превосходит массу печени (самого крупного органа в организме), что составляет 5 % от общего веса тела.

СТРОЕНИЕ КОЖИ Строение кожи очень сложно. Кожа состоит из трех слоев: эпидермиса, собственно кожи, или дермы, и подкожной жировой клетчатки. Каждый из них, в свою очередь, состоит из нескольких слоев (см.схему).

Эпидермис имеет вид узкой полоски, на самом деле он состоит из пяти слоев. Эпидермис содержит эпителиальные клетки, имеющие разнообразную структуру и расположение. В самом нижнем его слое, зародышевом, или базальном, постоянно происходит размножение клеток. В нем же имеется пигмент меланин, от количества которого зависит и цвет кожи. Чем больше вырабатывается меланина, тем интенсивнее и темнее окраска кожи. У людей, живущих в жарких странах, меланина в коже вырабатывается очень много, поэтому кожа у них смуглая; наоборот, у людей, живущих на севере, меланина мало, поэтому кожа северян светлее.

Над зародышевым слоем находится шиповатый (или шиповидный),состоящий из одного или нескольких рядов клеток многогранной формы. Между отростками клеток, составляющих этот слой, образуются щели; в них протекает лимфа - жидкость, несущая питательные вещества в клетки и уносящая из них отработанные продукты. Над шиповатым располагается зернистый слой, состоящий из одного или нескольких рядов клеток неправильной формы. На ладонях и подошвах зернистый слой толще и имеет 4-5 рядов клеток.

Зародышевой, шиповатый и зернистый слои вместе принято называть мальпигиевым слоем. Над зернистым выделяют блестящий слой, состоящий из 3-4 рядов клеток. Он хорошо развит на ладонях и подошвах, но его почти нет на красной кайме губ. Роговой слой самый поверхностный, он сформирован из клеток, лишенных ядер. Клетки этого слоя легко отслаиваются. Роговой слой отличается плотностью, упругостью, плохо проводит тепло, электричество и предохраняет кожу от травм, ожогов, холода, влаги, химических веществ. Этот слой эпидермиса имеет особое значение в косметологии.

Процесс шелушения лежит в основе многих косметических процедур, способствующих усиленному отторжению самого поверхностного рогового слоя эпидермиса, например при удалении веснушек, пигментных пятен и др.

Собственно кожа состоит из двух слоев - сосочкового и сетчатого. В ней имеются коллагеновые, эластические и ретикулярные волокна, составляющие каркас кожи.

В сосочковом слое волокна нежнее, тоньше; в сетчатом они образуют более плотные пучки. На ощупь кожа плотна и отличается упругостью. Эти качества зависят от наличия в коже эластических волокон. В сетчатом слое кожи расположены потовые, сальные железы и волосы. Подкожная жировая клетчатка в различных частях тела имеет неодинаковую толщину: на животе, ягодицах, ладонях она развита хорошо; на ушных раковинах красной кайме губ она выражена очень слабо. У тучных людей кожа малоподвижна, у худых и истощенных людей она легко смещается. В подкожной клетчатке откладываются запасы жира, которые расходуются при болезнях или в других неблагоприятных случаях. Подкожная клетчатка защищает организм от ушибов, переохлаждений. В собственно коже и подкожной клетчатке находятся кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания, волосяные фолликулы, потовые и сальные железы, мышцы.

Свободные кислоты обусловливают кислую реакцию жиров. Поэтому жиры кожных желез имеют кислую реакцию. Вышедшее на поверхность кожи сало создает на ней вместе с потом кислую водно-жировую пленку, называемую «кислотной мантией» кожи. Показатель среды этой мантии у здоровой кожи составляет 5,5-6,5. Традиционно считают, что мантия создает защитный барьер для проникновения в кожу микробов.

26. Основным свойством живых клеток является раздражимость, т. е. их способность реагировать изменением обмена веществ в ответ на действие раздражителей. Возбудимость - свойство клеток отвечать на раздражение возбуждением. К возбудимым относят нервные, мышечные и некоторые секреторные клетки. Возбуждение - ответ ткани на ее раздражение, проявляющийся в специфической для нее функции (проведение возбуждения нервной тканью, сокращение мышцы, секреция железы) и неспецифических реакциях (генерация потенциала действия, метаболические изменения).

Одним из важных свойств живых клеток является их электрическая возбудимость, т.е. способность возбуждаться в ответ на действие электрического тока. Высокая чувствительность возбудимых тканей к действию слабого электрического тока впервые была продемонстрирована Гальвани в опытах на нервно-мышечном препарате задних лапок лягушки. Если к нервно-мышечному препарату лягушки приложить две соединенные между собой пластинки из различных металлов, например медь-цинк, таким образом, что бы одна пластинка касалась мышцы, а другая - нерва, то мышца будет сокращаться (первый опыт Гальвани). раздражители и раздражимость. На живой организм постоянно действуют различные раздражители (свет, звук, различные запахи и др.). Воздействие раздражителя на организм называется раздражением. Организм воспринимает раздражение благодаря особой способности – раздражимости. Раздражимость – это способность клеток, тканей усиливать или уменьшать активность в ответ на воздействие раздражителей. Условно раздражители можно подразделить на три группы: физические, химические и физико-химические. К физическим раздражителям относятся механические, электрические, температурные, световые звуковые. К химическим относятся гормоны, лекарственные вещества и др. К физико-химическим раздражителям относятся изменения осмотического давления и рН крови.

К действию одних раздражителей орган специально приспособлен. Такие раздражители называют адекватными. Неадекватными будут такие раздражители, к воздействию которых данная клетка или ткань не приспособлена. Так для глаза адекватным раздражителем будут световые лучи, а неадекватным звуковые волны.

По силе раздражители подразделяются на подпороговые, пороговые и надпороговые. Пороговый раздражитель характеризуется минимальной силой, достаточной для того чтобы вызвать минимальный специфический эффект в раздражаемой ткани. Подпороговый раздражитель вызывает лишь местную реакцию. Его силы недостаточно для вызывания специфического эффекта. Нпротив, надпороговые раздражители обладают большой силой и вызывают самую большую реакцию.

Гормональный баланс в организме человека оказывает большое влияние на характер его высшей нервной деятельности. В организме нет ни одной функции, которая не находилась бы под влиянием эндокринной системы, в то же время сами эндокринные железы испытывают влияние нервной системы. Таким образом, в организме существует единая нервно-гормональная регуляция его жизнедеятельности.

Современные данные физиологии показывают, что большинство гормонов способно изменять функциональное состояние нервных клеток во всех отделах нервной системы. Например, гормоны надпочечников значительно изменяют силу нервных процессов. Удаление некоторых частей надпочечников у животных сопровождается ослаблением процессов внутреннего торможения и процессов возбуждения, что вызывает глубокие нарушения всей высшей нервной деятельности. Гормоны гипофиза в малых дозах повышают высшую нервную деятельность, а в больших, угнетают ее. Гормоны щитовидной железы в малых дозах усиливают процессы торможения и возбуждения, а в больших ослабляют основные нервные процессы. Известно также, что гипер- или гипофункция щитовидной железы вызывает грубые нарушения высшей нервной деятельности человека.
Значительное влияние на процессы возбуждения и торможения и работоспособность нервных клеток оказывают половые гормоны. Удаление половых желез у человека или их патологическое недоразвитие вызывает ослабление нервных процессов и значительные нарушения психики. Кастрация~в детском возрасте нередко приводит к умственной неполноценности. Показано, что у девочек во время наступления менструации ослабляются процессы внутреннего торможения, ухудшается образование условных рефлексов, существенно снижается уровень общей работоспособности и школьной успеваемости. Особенно многочисленные примеры влияния эндокринной сферы на психическую деятельность детей и подростков дает клиника. Повреждение гипоталамо-гипофизарной системы и нарушение ее функций чаще всего встречаются в подростковом возрасте и характеризуются расстройствами эмоционально-волевой сферы и морально-этическими отклонениями. Подростки становятся грубыми, злобными, с наклонностью к воровству и бродяжничеству; нередко наблюдается повышенная сексуальность (Л. О. Бадалян, 1975).
Все сказанное выше свидетельствует о той огромной роли, которую играют гормоны в жизни человека. Ничтожное их количество уже в состоянии изменить наше настроение, память, работоспособность и пр. При благоприятном гормональном фоне «человек, казавшийся до того вялым, подавленным, несловоохотливым, жалующимся на свою немощность и неспособность мыслить...- писал в начале нашего века В. М. Бехтерев,- становится бодрым и оживленным, много работает, создает разнообразные планы о своей предстоящей деятельности, заявляя о своем прекрасном самочувствии, и тому подобное».
Таким образом, связь нервной и эндокринной регуля-торных систем, их гармоничное единство являются необходимым условием нормального физического и психического развития детей и подростков.

Период полового созревания начинается у девочек с 8- 9 лет, а у мальчиков с 10-11 и заканчивается соответственно в 16-17 и 17-18 лет. Его начало проявляется в усиленном росте половых органов. Степень полового развития легко определяется по совокупности вторичных половых признаков: развитию волос на лобке и в подмышечной области, у юношей - также на лице; кроме того, у девочек - по развитию грудных желез и времени появления менструаций.

Половое развитие девочек. У девочек половое созревание начинается еще в младшем школьном возрасте, с 8-9 лет. Важное значение для регуляции процесса полового созревания имеют половые гормоны, образующиеся в женских половых железах - яичниках (см. разд. 3.4.3). К Ю годам масса одного яичника достигает 2 г, а к 14- 15 годам - 4-6 г, т. е. практически достигает массы яичника взрослой женщины (5-6 г). Соответственно усиливается образование в яичниках женских половых гормонов, оказывающих на организм девочки общее и специфическое действие. Общее действие связано с влиянием гормонов на обмен веществ и процессы развития в целом. Под их влиянием происходит ускорение роста тела, развития костной и мышечной систем, внутренних органов и т. д. Специфическое действие половых гормонов направлено на развитие половых органов и вторичных половых признаков, к которым относят: анатомические особенности тела, особенности волосяного покрова, особенности голоса, развитие грудных желез, половое влечение к противоположному полу, особенности поведения и психики.
У девочек увеличение грудных или молочных желез начинается в 10-11 лет, а их развитие заканчивается к 14-15 годам. Вторым признаком полового развития является процесс оволосения лобка, проявляющийся в 11 - 12 лет и достигающий окончательного развития в 14-15 лет. Третий основной признак полового развития - оволосение подмышечной впадины - проявляется в 12- 13 лет и достигает своего максимального развития в 15-16 лет. Наконец, первые менструации, или месячные кровотечения, начинаются у девочек в среднем в 13 лет. Месячные кровотечения представляют собой завершающий этап цикла развития в яичниках яйцеклетки и ее последующего выведения из организма. Обычно этот цикл составляет 28 дней, но встречаются менструальные циклы и иной длительности: 21, 32 дня и др. Регулярные месячные циклы У 17-20 % девочек устанавливаются не сразу, иногда этот процесс затягивается до полутора и более лет, что не является нарушением и не требует врачебного вмешательства. К серьезным нарушениям следует отнести отсутствие месячных до 15 лет при наличии избыточного оволосения или полное отсутствие признаков полового развития, а также резкие и обильные кровотечения длительностью более 7 дней.
С наступлением месячных темпы роста тела в длину у девочек резко сокращаются. В последующие годы до 15-16 лет идет окончательное формирование вторичных половых признаков и развитие женского типа телосложения, рост тела в длину при этом практически прекращается.
Половое развитие мальчиков. Половое созревание мальчиков происходит на 1-2 года позднее, чем у девочек. Интенсивное развитие половых органов и вторичных половых признаков у них начинается с 10-11 лет. Прежде всего быстро увеличиваются размеры яичек - парных мужских половых желез, в которых происходит образование мужских половых гормонов, также обладающих общим и специфическим действием.
У мальчиков первым признаком, указывающим на начало полового развития, следует считать «ломку голоса» (мутацию), которая наблюдается чаще всего с 11 -12 до 15-.16 лет. Проявление второго признака полового созревания- оволосение лобка - наблюдается с 12-13 лет. Третий признак - увеличение щитовидного хряща гортани (кадык) - проявляется с 13 до 17 лет. И наконец, в последнюю очередь, с 14 до 17 лет, происходит оволосение подмышечной впадины и лица. У некоторых подростков в 17 лет вторичные половые признаки еще не достигают своего окончательного развития и оно продолжается в последующие годы.
В возрасте 13-15 лет в мужских половых железах мальчиков начинают продуцироваться мужские половые клетки - сперматозоиды, созревание которых в отличие от периодического созревания яйцеклеток происходит непрерывно. В этом возрасте у большинства мальчиков появляются поллюции - самопроизвольные семяизвержения, представляющие собой нормальное физиологическое явление.
С появлением поллюций у мальчиков наблюдается резкое увеличение темпов роста - «третий период вытягивания»,-замедляющееся с 15-16 лет. Примерно через год после «скачка роста» происходит максимальное увеличение мышечной силы.
Проблема полового воспитания детей и подростков. С началом полового созревания мальчиков и девочек ко всем трудностям подросткового возраста добавляется еще одна - проблема их полового воспитания. Естественно, что оно должно быть начато уже в младшем школьном возрасте и представлять собой лишь составную часть единого воспитательного процесса. Выдающийся педагог А. С. Макаренко писал по этому поводу, что вопрос полового воспитания становится трудным только тогда, когда его рассматривают отдельно и когда ему придают слишком большое значение, выделяя из общей массы других воспитательных вопросов. Необходимо формировать у детей и подростков правильные представления о сущности процессов полового развития, воспитывать взаимное уважение между мальчиками и девочками и их правильные взаимоотношения. У подростков важно сформировать правильные представления о любви и браке, о семье, ознакомить их с гигиеной и физиологией половой жизни.
К сожалению, многие учителя и родители стараются «уйти в сторону» от вопросов полового воспитания. Данный факт подтверждается педагогическими исследованиями, согласно которым более половины детей и подростков узнают о многих «деликатных» вопросах своего полового развития от своих старших товарищей и подруг, около 20 % - от родителей и лишь 9 % - от учителей и воспитателей.
Таким образом, половое воспитание детей и подростков должно быть обязательной составной частью их воспитания в семье. Пассивность школы и родителей в этом вопросе, их взаимная надежда друг на друга могут привести только к появлению вредных привычек и неправильных представлений о физиологии полового развития, о взаимоотношениях мужчин и женщин. Не исключено, что многие трудности последующей семейной жизни молодоженов обусловлены дефектами неправильного полового воспитания или вообще его отсутствием. Вместе с тем вполне понятны и все трудности этой «деликатной» темы, требующей от учителей, воспитателей и родителей специальных знаний, педагогического и родительского такта и определенных педагогических навыков. Для вооружения учителей и родителей всем необходимым арсеналом средств полового воспитания в нашей стране широко издается специальная педагогическая и научно-популярная литература.

Околощитовидные (паращитовидные) железы. Это четыре самые маленькие железы внутренней секреции. Их общая масса составляет всего 0,1 г. Они располагаются в непосредственной близости от щитовидной железы, а иногда в ее ткани.

Паратгормон - гормон околощитовидных желез играет особенно важную роль в развитии скелета, так как он регулирует отложение кальция в костях и уровень его концентрации в крови. Уменьшение кальция в крови, связанное с гипофункцией желез, вызывает повышение возбудимости нервной системы, многие расстройства вегетативных функций и формирования скелета. Редко встречающаяся гиперфункция околощитовидных желез вызывает декальцинацию скелета («размягчение костей») и его деформацию.
Зобная (вилочковая) железа. Зобная железа состоит из двух долей, расположенных позади грудины. Ее морфофункциональные свойства существенно меняются с возрастом. С момента рождения до половой зрелости ее масса увеличивается и достигает 35-40 г. Затем наблюдается процесс перерождения зобной железы в жировую ткань. Так, например, к 70 годам ее масса не превышает 6 г.
Принадлежность зобной железы к эндокринной системе до сих пор оспаривается, так как ее гормон не выделен. Однако большинство ученых предполагают его существование и считают, что этот гормон влияет на процессы роста организма, формирование скелета и иммунные свойства организма. Существуют также данные о влиянии зобной железы на половое развитие подростков. Ее удаление стимулирует половое созревание, так как она, видимо, оказывает тормозящее влияние на половое развитие. Доказана также связь зобной железы с деятельностью надпочечников и щитовидной железы.
Надпочечники. Это парные железы массой около 4-7 г каждая, располагающиеся на верхних полюсах почек. Морфологически и функционально выделяют две качественно различные части надпочечников. Верхний, корковый слой, кора надпочечников, синтезирует около восьми физиологически активных гормонов - кортикосте-роидов: глюкокортикоидов, минералокортикоидов, половых гормонов - андрогенов (мужские гормоны) и эстрогенов (женские гормоны).
Глюкокортикоиды в организме регулируют белковый, жировой и особенно углеводный обмен, оказывают противовоспалительное действие, повышают иммунную устойчивость организма. Как показали работы канадского патофизиолога Г. Селье, глюкокортикоиды имеют важное значение в обеспечении устойчивости организма в состоянии стресса. Особенно их количество увеличивается в стадии резистентности организма, т. е. его адаптации к стрессорным воздействиям. В этой связи можно полагать, что глюкокортикоиды играют важную роль в обеспечении полноценной адаптации детей и подростков к «школьным» стрессовым ситуациям (приход в 1-й класс, переход в новую школу, экзамены, контрольные работы и т. д.).
Минералокортикоиды принимают участие в регуляции минерального и водного обмена, особенно важное значение среди этих гормонов имеет альдостерон.
Андрогены и эстрогены по своему действию близки к половым гормонам, синтезируемым в половых железах - семенниках и яичниках, но их активность существенно меньше. Однако в период до наступления полноценного созревания семенников и яичников андрогены и эстрогены играют решающую роль в гормональной регуляции полового развития.
Внутренний, мозговой слой надпочечников синтезирует чрезвычайно важный гормон - адреналин, оказывающий стимулирующее действие на большинство функций организма. Его действие весьма близко к действию симпатической нервной системы: учащает и усиливает деятельность сердца, стимулирует энергетические превращения в организме, повышает возбудимость многих рецепторов и т. д. Все эти функциональные изменения способствуют повышению общей работоспособности организма, особенно в «аварийных» ситуациях.
Таким образом, гормоны надпочечников в значительной степени определяют ход полового созревания детей и подростков, обеспечивают необходимые иммунные свойства детского и взрослого организма, участвуют в реакциях стресса, регулируют белковый, жировой, углеводный, водный и минеральный обмен. Особенно сильное влияние на жизнедеятельность организма оказывает адреналин. Интересен тот факт, что содержание многих гормонов надпочечников зависит от физической тренированности организма ребенка. Обнаружена положительная корреляция между активностью надпочечников и физическим развитием детей и подростков. Физическая активность значительно повышает содержание гормонов, обеспечивающих защитные функции организма, и тем самым способствует оптимальному развитию.
Нормальная жизнедеятельность организма возможна лишь при оптимальном соотношении концентраций различных гормонов надпочечников в крови, которое регулируется гипофизом и нервной системой. Существенное повышение или снижение их концентрации в патологических ситуациях характеризуется нарушениями многих функций организма.
Эпифиз. Обнаружено влияние гормона этой железы, расположенной также вблизи гипоталамуса, на половое развитие детей и подростков. Ее повреждение вызывает преждевременное половое созревание. Допускают, что тормозящее влияние эпифиза на половое развитие осуществляется через блокирование образования гонадот-ропных гормонов в гипофизе. У взрослого человека эта железа практически не функционирует. Однако существует гипотеза, что эпифиз имеет отношение к регуляции «биологических ритмов» организма человека.
Поджелудочная железа. Эта железа находится рядом с желудком и двенадцатиперстной кишкой. Она относится к смешанным железам: здесь образуется поджелудочный сок, играющий важную роль в пищеварении, здесь же осуществляется секреция гормонов, принимающих участие в регуляции углеводного обмена (инсулина и глюкагона). Одно из эндокринных заболеваний - сахарный диабет - связано с гипофункцией поджелудочной железы. Сахарный диабет характеризуется снижением содержания в крови гормона инсулина, что приводит к нарушению усвоения сахара организмом и повышению его концентрации в крови. У детей чаще всего проявление этого заболевания наблюдается с 6 до 12 лет. Важное значение в развитии сахарного диабета имеют наследственная предрасположенность й провоцирующие факторы среды: инфекционные заболевания, нервные перенапряжения и переедание. Глюкагон, напротив, способствует повышению уровня сахара в крови и в этой связи является антагонистом инсулина.
Половые железы. Половые железы также являются смешанными. Здесь образуются как половые клети половые гормоны. В мужских половых железах - семенниках - образуются мужские половые гормоны - ан-дрогены. Здесь же образуется и небольшое количество женских половых гормонов - эстрогенов. В женских половых железах - яичниках - образуются женские половые гормоны и небольшое количество мужских.
Половые гормоны в значительной степени определяют специфические особенности обмена веществ в женском и мужском организмах и развитие у детей и подростков первичных и вторичных половых признаков.
Гипофиз. Гипофиз - важнейшая железа внутренней секреции. Он располагается в непосредственном соседстве с промежуточным мозгом и имеет с ним многочисленные двусторонние связи. Обнаружено до 100 тыс. нервных волокон, связывающих гипофиз и промежуточный мозг (гипоталамус). Это близкое соседство гипофиза и головного мозга является благоприятным фактором для объединения «усилий» нервной и эндокринной систем в регуляции жизнедеятельности организма.
У взрослого человека гипофиз весит примерно 0,5 г. В момент рождения его масса не превышает 0,1 г, но уже к 10 годам она увеличивается до 0,3 г и в подростковом возрасте достигает уровня взрослого. В гипофизе выделяют в основном две доли: переднюю - аденогипофиз, занимающую около 75 % от размеров всего гипофиза, и заднюю- не Про гипофиз, составляющую около 18-23%. У детей выделяют также промежуточную долю гипофиза, но у взрослых она практически отсутствует (составляет всего 1-2 %).
Известно около 22 гормонов, образующихся главным образом в аденогипофизе. Эти гормоны - тройные гормоны - оказывают регулирующее влияние на функции других эндокринных желез: щитовидной, околощитовидных, поджелудочной, половых и надпочечников. Они оказывают влияние также на все стороны обмена веществ и энергии, процессы роста и развития детей и подростков. В частности, в передней доле гипофиза синтезируется гормон роста (соматотропный гормон), регулирующий процессы роста детей и подростков. В этой связи гиперфункция гипофиза может приводить к резкому увеличению роста детей, вызывая гормональный гигантизм, а гипофункция, наоборот, приводит к значительной задержке роста. Умственное развитие при этом сохраняется на нормальном уровне. Тонадотропные гормоны гипофиза (фолликулостиму-лирующий гормон - ФСГ, лютеинизирующий гормон - ЛГ, пролактин) регулируют развитие и функции половых желез, поэтому усиление их секреции вызывает ускорение полового созревания детей и подростков, а гипофункция гипофиза - задержку полового развития. В частности, ФСГ у женщин регулирует созревание в яичниках яйцеклеток, а у мужчин - сперматогенез. ЛГ стимулирует развитие яичников и семенников и образование в них половых гормонов. Пролактин имеет важное значение в регуляции процессов лактации у кормящих женщин. Прекращение гонадотропной функции гипофиза вследствие патологических процессов может привести к полной остановке полового развития.
В гипофизе синтезируется ряд гормонов, регулирующих деятельность и других эндокринных желез, например адре-нокортикотропный гормон (АКТГ), усиливающий секрецию глюкокортикоидов, или тиреотропный гормон, усиливающий секрецию гормонов щитовидной железы.
Ранее полагали, что в нейрогипофизе образуются гормоны вазопрессин, регулирующий процессы кровообращения и водный обмен, и окситоцин, усиливающий сокращение матки в период родов. Однако последние данные эндокринологии свидетельствуют, что эти гормоны являются продуктом нейросекреции гипоталамуса, оттуда они поступают в нейрогипофиз, играющий роль депо, а затем в кровь.
Особенно важное значение в жизнедеятельности организма на любом возрастном этапе имеет взаимосвязанная деятельность гипоталамуса, гипофиза и надпочечников, образующих единую функциональную систему - гипота-ламо-гипофизарно-надпочечниковую систему, функциональное значение которой связано с процессами адаптации организма к стрессорным воздействиям.
Как показали специальные исследования Г. Селье (1936), устойчивость организма к действию неблагоприятных факторов прежде всего зависит от функционального состояния гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Именно она обеспечивает мобилизацию защитных сил организма в стрессорных ситуациях, что проявляется в развитии так называемого общего адаптационного синдрома.
В настоящее время различают три фазы, или стадии, общего адаптационного синдрома: «тревоги», «резистентности» и «истощения». Стадия тревоги характеризуется активацией гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и сопровождается усилением секреции АКТГ, адреналина и адаптивных гормонов (глюкокортикоиды), что приводит к мобилизации всех энергетических резервов организма. В стадию резистентности наблюдается повышение устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям, что связано с переходом срочных адаптационных изменений в долговременные, сопровождающиеся функционально-структурными преобразованиями в тканях и органах. В результате устойчивость организма к стрессорным факторам обеспечивается не усиленной секрецией глюкокортикоидов и адреналина, а за счет повышения тканевой устойчивости. В частности, у спортсменов наблюдается в процессе тренировок такая долговременная адаптация к большим физическим нагрузкам. При длительном или частом повторном воздействии стрессорных факторов возможно развитие третьей фазы - фазы истощения. Эта стадия характеризуется резким падением сопротивляемости организма к стрессу, что связано с нарушениями деятельности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Функциональное состояние организма в этой стадии ухудшается, и дальнейшее действие неблагоприятных факторов может привести к его гибели.
Интересно отметить, что функциональное становление гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы в процессе онтогенеза в значительной степени зависит от двигательной активности детей и подростков. В этой связи необходимо помнить, что занятия физической культурой и спортом способствуют развитию адаптационных возможностей детского организма и являются важным фактором сохранения и укрепления здоровья подрастающего поколения.

Эндокринные железы имеют различное эмбриологическое происхождение, так как развивались из разных зачатков. Исходя из генетических признаков, их можно разделить на пять групп. Так, из энтодермы развиваются щитовидная, паращитовидные, вилочковая железы и эндокринная часть поджелудочной железы (рис. ); из мезодермы – корковое вещество надпочечника и эндокринная часть половых желез; из эктодермы – гипофиз, шишковидная железа, мозговое вещество надпочечника и параганглии.

Щитовидная железа относится к бранхиогенной группе. Она развивается из глоточного эпителия жаберного отдела первичной кишки, кзади от зачатка языка (см. рис. ). Слепое отверстие языка, которое является местом закладки эпителиального зачатка щитовидной железы, представляет собой остаток заросшего щитоязычного протока. Последний существует в период эмбрионального развития в пирамидальном отростке и зарастает в течение 4-й недели внутриутробной жизни. У новорожденных масса железы около 2 г, она увеличивается с ростом всего тела, причем наиболее интенсивно в период полового созревания и у взрослого достигает 40-60 г. Щитовидная железа располагается у новорожденного относительно высоко: ее перешеек достигает нижнего края перстневидного хряща вверху и 5-го трахеального кольца внизу. Форму, характерную для железы взрослого человека, она принимает только к 5-6 годам жизни.

Паращитовидные железы (бранхиогенная группа) развиваются в виде утолщений из эпителия 3-го и 4-го жаберных карманов. У новорожденных они очень близко примыкают к щитовидной железе, поэтому их трудно обнаружить. Наибольшая активность этих желез отмечается у детей в возрасте 4-7 лет. С возрастом размеры их увеличиваются и масса достигает 40-50 мг.

Вилочковая железа (бранхиогенная группа) развивается из энтодермы области 3-го жаберного кармана и представляет собой лимфоэпителиальный орган (рис. ). Наибольших размеров она достигает у новорожденных и особенно у детей в возрасте 2 лет; с этого времени до периода полового созревания она увеличивается незначительно. В дальнейшем наступает инволюция железы, в ней развивается соединительная ткань с множеством жировых клеток; паренхима железы остается в виде небольших островков. В редких случаях железа сохраняется у взрослых (так называемый status thymicolymphaticus). Масса железы у новорожденного колеблется от 10 до 15 г, а к концу периода полового созревания достигает 30 г. В период полового созревания увеличивается количество жировой и соединительной ткани, а коркового и мозгового вещества становится гораздо меньше.

Поджелудочная железа закладывается в виде двух зачатков энтодермального эпителия стенки двенадцатиперстной кишки – дорсального выпячивания и вентрального, которые к концу 2-го месяца внутриутробной жизни срастаются в единый орган. В толще зачатков эпителий образует тяжи, превращающиеся в трубочки, а из эпителия, выстилающего их, образуется железистая ткань. Эндокринная часть поджелудочной железы панкреатические островки – развиваются из энтодермы, главным образом дорсального зачатка, причем процесс образования островков продолжается и после рождения. Клетки панкреатических островков дифференцируются раньше, чем клетки экзокринной части поджелудочной железы, несмотря на то, что закладываются они одновременно. Величина островков с возрастом достигает 0,1-0,3 мм.

Надпочечники состоят из коркового и мозгового вещества. Корковое вещество развивается из мезодермы, мозговое вещество появляется позднее и является производным эктодермы. У ребенка первого года жизни корковое вещество преобладает над мозговым, у взрослого и то и другое развито одинаково; у стариков, наоборот, коркового вещества почти вдвое меньше, чем мозгового. У новорожденного масса обоих надпочечников около 7 г и увеличивается к 6-8 мес.; увеличение массы надпочечников продолжается до 30 лет.

Параганглии (хромаффинные тела) развиваются из эктодермы. У зародыша 16-17 мм они представлены в виде клеток двух видов – симпатобластов и хромаффинобластов; первые образуют симпатические узлы, вторые участвуют в образовании хромаффинных органов – параганглиев. Наибольшего развития они достигают к 1-1,5 годам жизни. К 10-13 годам почти все параганглии претерпевают обратное развитие.

Половые железы – яички и яичники – первоначально закладываются как индифферентные зачатки половых желез. Они закладываются из мезодермального эпителия в области зародышевой полости тела на внутренней поверхности первичной почки. В дальнейшем эти железы начинают вырабатывать гормоны, влияющие на постепенное формирование вторичных половых признаков.

В мужской половой железе – яичке – гормоны вырабатываются интерстициальными клетками, число которых в первой половине внутриутробной жизни значительно увеличивается, а затем несколько уменьшается. В период половой зрелости их количество вновь возрастает.

В женской половой железе – яичнике – гормоны вырабатываются не только интерстициальными клетками, но и зернистым слоем созревающих фолликулов. Рост последних начинается еще до наступления половой зрелости под влиянием гонадотропных гормонов, вырабатываемых передней долей гипофиза.

Передняя доля гипофиза (неврогенная группа) развивается из эпителиального выпячивания дорсальной стенки ротовой бухты в виде кармана по направлению к нижней поверхности головного мозга, в области нижней стенки III желудочка, где присоединяется к будущей задней доле гипофиза. Задняя доля развивается позже передней из отростка воронки, processus infundibuli , промежуточного мозга и в дальнейшем присоединяется к передней доле. У новорожденного гипофиз чаще треугольный. Его вертикальный размер 4 мм, продольный – 7,5 мм, поперечный – 8,5 мм; масса 0,125 г; задняя доля в возрасте до 10 лет значительно уступает по величине передней доле. Масса гипофиза взрослого достигает 0,5-0,6 г.

Шишковидная железа (неврогенная группа) развивается из промежуточного мозга в области эпиталамуса, epithalamus , в виде небольшого выпячивания, в которое в дальнейшем врастают сосуды, а внутри организуется система трубочек, окруженных элементами мезенхимы. К 7 годам жизни дифференцировка эпифиза заканчивается. У новорожденного размеры эпифиза следующие: длина 3 мм, ширина 2,5 мм, толщина 2 мм; масса при рождении 0,7 г; к 6 годам жизни его масса становится равной массе эпифиза взрослого человека; максимального развития железа достигает к 14 годам жизни.