Продолговатый мозг. Гипоталамус составляет менее 5% от всей массы мозга. Однако в этом небольшом количестве ткани содержатся центры, которые поддерживают все функции организма, за исключением спонтанных дыхательных движений, регуляции кровяного давления и ритма сердца. Эти последние функции зависят от продолговатого мозга (см. рис. 66). При черепно-мозговых травмах так называемая «смерть мозга» наступает тогда, когда исчезают все признаки электрической активности коры и утрачивается контроль со стороны гипоталамуса и продолговатого мозга, хотя с помощью искусственного дыхания еще можно поддерживать достаточное насыщение циркулирующей крови кислородом.
Эндокринная система
Эндокринный орган отличается тем, что выделяет вещество, необходимое для регуляции клеточной активности каких-то других органов, непосредственно в кровяное русло (термин происходит от греч. endo — внутри и krinein — выделять). Такие органы называются эндокринными железами, а секретируемые ими вещества — гормонами (от греч. hormao — возбуждаю). Каждый гормон влияет на уровень функционирования специфических систем клеток-мишеней — обычно временно повышает их активность. Гормоны — сильнодействующие агенты, поэтому для получения специфического эффекта достаточны ничтожные их количества. Восприимчивые к гормонам клетки снабжены специальными поверхностными молекулами — «рецепторами», которые реагируют даже на очень низкие концентрации гормонов. После соприкосновения рецептора с гормоном внутри клетки происходит ряд изменений.
Эндокринные органы и их гормоны
По традиции эндокринную и нервную системы с их регулирующими и интегрирующими функциями считали отдельными, но параллельно действующими системами. Нейроны выделяют свои химические передатчики — медиаторы — в синаптическую щель для регуляции активности других нейронов. Эндокринные клетки секретируют свои химические передатчики — гормоны — в кровь, которая разносит их ко всем клеткам, имеющим специфические рецепторы (рис. 67). Некоторые вещества действуют в обеих системах; они могут быть и гормонами (т.е. продуктами эндокринных желез), и медиаторами (продуктами определенных нейронов). Такую двоякую роль выполняют норадреналин, соматостатин, вазопрессин и окситоцин, а также передатчики диффузной нервной системы кишечника, например холецистокинин и вазоактивный кишечный полипептид.
Рис. 67. Связь между центральной нервной системой и эндокринной системой. Нейроны гипоталамуса вырабатывают кортиколиберин, который попадает в переднюю долю гипофиза через систему воротного кровообращения. Нейроны гипофиза в ответ на это выделяют кортикотропин (АКТГ), стимулирующий секрецию кортикостероидов корой надпочечников. Уровень кортикостероидов в крови, действуя как сигнал обратной связи, заставляет гипофиз или центральную нервную систему в целом продолжать или приостанавливать этот процесс.
Железы, входящие в состав эндокринной системы, — это гипофиз с его независимо функционирующими передней и задней долями, половые железы, щитовидная и паращитовидные железы, кора и мозговой слой надпочечников, островковые клетки поджелудочной железы и секреторные клетки, выстилающие кишечный тракт. Важнейшие сведения об эндокринных железах приведены в табл. 4.1.
Таблица 4.1. Эндокринная система
| Орган или ткань | Гормон | Клетки-мишени | Вызываемые эффекты |
|---|---|---|---|
| Гипофиз, передняя доля | Фолликулостимулирующий гормон | Половые железы | Овуляция, сперматогенез |
| Лютеинизирующий гормон | - // - | Созревание яйцеклеток и сперматозоидов | |
| Тиреотропный гормон | Щитовидная железа | Секреция тироксина | |
| Адренокортикотропный гормон | Кора надпочечников | Секреция кортикостероидов | |
| Гормон роста (соматотропин) | Печень | Секреция соматомедина | |
| Все клетки | Синтез белков | ||
| Пролактин | Молочные железы | Рост желез и секреция молока | |
| Гипофиз, задняя доля | Вазопрессин | Почечные канальцы | Задержка воды в организме |
| Артериолы | Повышение кровяного давления | ||
| Окситоцин | Матка | Сокращение | |
| Половые железы | Эстроген | Многие органы | Развитие вторичных половых признаков |
| Тестостерон | - // - | Влияние на рост мышц, молочных желез | |
| Щитовидная железа | Тироксин | - // - | Повышение интенсивности обмена веществ |
| Паращитовидные железы | Кальцитонин | Кость | Задержка кальция |
| Кора надпочечников | Кортикостероиды | Многие органы | Мобилизация энергетических ресурсов; сенсибилизация адренэргических рецепторов в сосудах; торможение образования антител и воспалительных процессов |
| Альдостерон | Почки | Задержка натрия | |
| Мозговое вещество надпочечников | Адреналин | Сердечно-сосудистая система, кожа, мышцы, печень и другие органы | Симпатическая активация |
| Островки поджелудочной железы | Инсулин | Многие органы | Усиленное поглощение глюкозы клетками |
| Глюкагон | Печень, мышцы | Повышение уровня глюкозы в крови | |
| Соматостатин | Островки поджелудочной железы | Регуляция секреции инсулина и глюкагона | |
| Слизистая кишечника | Секретин | Экзокринные клетки поджелудочной железы | Секреция пищеварительных ферментов |
| Холецистокинин | Желчный пузырь | Выведение желчи | |
| Вазоактивный кишечный полипомид | Двенадцатиперстная кишка | Усиление моторики и секреции; увеличение кровотока | |
| Тормозящий пептид | - // - | Торможение моторики и секреции | |
| Соматостатин | - // - | То же |