Презентация по биологии Гуморальная регуляция (8 класс)

Презентация на тему:«Эндокринная система»Выполнили ученики 10 класса:Воронина ИринаЛапшов максим Гормон роста.Гормон роста - его еще называют соматотропин, соматотропный гормон или соматропин. Является пептидным гормоном передней доли гипофиза. Гормон роста входит в семейство полипептидных гормонов. Туда также входят плацентарный лактоген и пролактин. Данный гормон был выделен впервые в 1956 году.У человека после 20 лет выработка гормона роста снижается и каждые 10 лет его количество уменьшается примерно на 15%. Уровень гормона роста одинаковый у мужчин и у женщин. Наибольшее количество гормона роста наблюдается у плода в период внутриутробного развития сроком 4-6 месяцев. В этот период его концентрация в 100 раз превышает содержание гормона у взрослого человека.В хромосоме 17 в соседних локусах располагаются пять генов гормона роста, которые имеют очень высокую степень гомологии. Ученые считают, что данные гены появились в ходе дупликации так называемого предков ого гена. Из этих генов только два образуют две основные изоформы гормона роста. При этом одна изоформа синтезируется большей частью в гипофизе, другая изоформа синтезируется в клетках синцитиотрофобласта плаценты. В крови человека имеется несколько изоформ, основная изоформа с молекулярной массой 22124 Да содержит 191 аминокислоту.Секреция гормона роста имеет суточные пики. Такие пики наступают как правило каждые 3-5 часов. Самый большой пик секреции гормона роста наступает ночью, когда человек спит, примерно через 2 часа после засыпания.Пептидные гормоны гипоталамуса, выделяемые его нейросекреторными клетками в портальные вены гипофиза, являются главными регуляторами секреции гормона роста и действуют прямо на соматотропы. Кроме того, на секрецию гормона роста серьезное влияние оказывают физиологические факторы. Так, усиливают секрецию этого гормона сон, физические упражнения, употребление таких аминокислот как аргинин, лизин, орнитин, глутамин. Также на усиление секреции гормона роста влияют гипогликемия, грелин и соматолиберин. Подавляющее воздействие на секрецию гормона роста оказывают гипергликемия, повышенное содержание в плазме крови свободных жирных кислот, глюкокортикоиды, соматостатин, высокий уровень гормона роста, эстрадиол. Действие гормона роста.Соматотропин в молодом возрасте способствует ускоренному линейному росту в костях. Такое воздействие в первую очередь оказывается на длинные трубчатые кости конечностей. Также гормон роста имеет сильное анаболическое и анти-катаболическое действие, усиливая синтез белка и тормозя его распад. Действие гормона роста снижает уровень отложений подкожного жира, увеличивая интенсивность его сгорания, а также приводит к заметному увеличению соотношения мышечной массы к жировой.Также установлено, что гормон роста воздействует на регуляцию углеводного обмена, вызывая повышение уровня глюкозы в крови, и входит в группу контринсулярных гормонов, снижает воздействие инсулина на углеводный обмен.Гормон роста оказывает воздействие на островковые клетки поджелудочной железы, усиливает поглощения кальция костной тканью и обладает иммуностимулирующим эффектом.Учеными установлено, что многие эффекты гормон роста вызывает непосредственно, но большая часть эффектов вызывается опосредовательно через инсулиноподобные факторы роста (IGF-1), ранее называемым соматомедин C, вырабатываемый в печени под действием гормона роста и стимулирующим рост большинства внутренних органов. Синтезирование дополнительного количества IGF-1 происходит в тканях-мщениях.Для того, чтобы гормон роста вызывал анаболический эффект необходимо наличие инсулина, что будет способствовать синтезу белка. При отсутствии инсулина анаболическое действие гормона не будет иметь место. Вместе соматотропин и инсулин действуют на синтез белка синергично. Именно с недостаточностью инсулина у детей - диабетиков I типа связывают их слабый рост и замедленное физическое развитие.Также для того, чтобы гормон роста вызывал анаболический аффект и способствовал сжиганию жира необходимо наличие гормонов щитовидной железы и половых гормонов. Это объясняет отставание в физическом и линейном развитии у детей с гипогонадизмом и гипотиреозом.Соматотропин (гормон роста) оказывает воздействие и на головной мозг, осуществляя регуляцию центральной нервной системы. Некоторые исследования показали, что гормон роста может преодолевать гемато-энцефалический барьер и вырабатывается также в гиппокампе. В различных отделах головного и спинного мозга были обнаружены рецепторы гормона роста. Уровни гормона роста и патологииИзбыточное содержание гормона роста у взрослого человека вызывает утолщение костей и приводит к огрублению черт лица, а также вызывает увеличение языка, развивается акромегалия. Все это может приводить к защемлению и сдавливанию нервов, слабости мышц. К акромегалии может приводить аденома передней доли гипофиза. Как правило, такие аденомы появляются у взрослых, но в некоторых случаях и у детей, что приводит к гигантизму.Недостаточное количество гормона роста в детстве вызывает задержку роста - гипофизарный нанизм, а в некоторых случаях задержку полового развития. Это связано чаще всего с генетическими дефектами. Недоразвитие гипофиза может вызывать задержку умственного развития. У взрослых недостаток гормона роста вызывает избыточное отложение жира на теле. Использование гормона ростаГормон роста используется как в медицине в лечебных и профилактических целях, так и в спорте для увеличения мышечной массы.У детей для улучшения роста и лечения его нарушений используют экстракт гипофиза, который вводят ежедневно. Такое лечение применяется в основном при наличии заболевания под названием гипофизарная карликовость.Также гормон роста применяется для лечения нервных расстройств. Установлено, что он улучшает помять и настроение, что делает его использование эффективным для лечения людей с гипофизарным нанизмом и депрессивным синдромом. Однако данные, связанные с указанными положительными эффектами при такой терапии противоречивы.В спорте гормон роста применяется в связи с его свойством увеличивать мышечную массу и сжигать жир. Как правило, в настоящее время гормон роста используют спортсмены - бодибилдеры в сочетании с другими анаболическими препаратами. С 1989 года применение гормона роста запрещено Олимпийским комитетом. Сахарное равновесие в кровиПри недостаточном выделении поджелудочной железой гормона инсулина может развиться тяжелейшее заболевание под названием диабет. При этом заболевании человеческий организм теряет свою способность к усвоению сахара, вследствие чего сахар накапливается в крови человека, а выводится из неё с мочой.Недостаток в организме человека инсулина неизбежно приведёт к потерям воды организмом и обезвоживанию его тканей. Такие процессы в человеческом организме вызывают у больного диабетом сильную и мучительную жажду. Человек, который мучается диабетом, в сутки выделяет 10 – 30 литров мочи! Содержание же сахара в такой моче может достигать 10-ти процентов. Кстати, моча здорового человека не должна содержать сахар вообще. В течении данной болезни человек, как правило, очень худеет, однако бывают случаи обратных процессов – процессов ожирения человека.У больных диабетом нарушается обмен белков и жиров. Белки в организме больного человека плохо расщепляются – расщепляются не полностью, а промежуточные продукты расщепления белков очень и очень ядовиты, что вызывает тяжелейшее самоотравление организма. Таким образом, нарушение нормального функционирования поджелудочной железы рано или же поздно вызывает глубочайшие сдвиги в процессах обмена веществ в человеческом организме.Так, каким же всё-таки образом возможно вернуть обмен веществ в норму? Глубокие знания физиологических основ данных процессов всё же позволяют специалистам в этой области достаточно успешно лечить больных диабетом. Первым этапом в лечении данного заболевания является установление лечащим врачом для больного правильной диеты. Важнейшим средством в лечении диабета является введение больному инъекций инсулина. Инсулин притормаживает выделения печенью сахара и вполне успешно способствует усвоению сахара всеми клеточками человеческого организма. Гормоны поджелудочной железыКак известно, организм человека – это организованная система, в которой все процессы строго взаимосвязаны и скоординированы. Немаловажную роль в этом играют гормоны - особые вещества, которые вырабатываются в нашем организме железами внутренней секреции. И, несмотря на различное химическое строение, объединяет их одно важное качество – они все оказывают определенное специфическое воздействие на процессы, происходящие в организме. Поджелудочная железа состоит из экзокринной и эндокринной (панкреатические островки или островки Лангерганса) частей, которые развиваются из энтодермы первичной кишки. В экзокринной части, которая составляет 98 % всей массы железы у человека, происходит выработка пищеварительного сока, который с пищей поступает в двенадцатиперстную кишку и содержит те ферменты, которые необходимы для расщепления белков, жиров и углеводов. В панкреатических островках происходит синтез гормонов, которые регулируют метаболические процессы, в частности углеводный обмен. Они распределены по всему телу поджелудочной железы и не имеют специальных выводных путей. Секрет этих клеток поступает непосредственно в кровь и доставляется ко всем органам-мишеням.Основные гормоны поджелудочной железы:инсулин;глюкагон;с-пептид. Бета-клетки, имеющиеся в панкреатических островках, отвечают за синтез инсулина. Инсулин представляет собой белковый гормон, имеющий молекулярную массу около 6000 Да. Состоит он из двух полипептидных цепей, которые соединены двумя дисульфидными мостиками. Инсулин образуется из своего предшественника - проинсулина, под влиянием протеаз. Активность проинсулина составляет 5 % активности инсулина. Преобразование проинсулина в инсулин происходит в тех же бета-клетках. Основные функции гормоновОсновная функция инсулина в организме состоит в снижении уровня сахара в крови. Это происходит за счет одновременного действия по нескольким направлениям. Инсулин приостанавливает образование в печени глюкозы, повышая количество сахара, усвоенного тканями нашего организма за счет проницаемости клеточных мембран. И одновременно этот гормон приостанавливает распад глюкагона, который входит в полимерную цепочку, состоящую из молекул глюкозы. Если же происходит нарушение данной взаимосвязи, уровень ее концентрации в крови начинает расти. Поэтому, если происходит сбой в работе организма, в организме возникает недостаток инсулина, что приводит к развитию сахарного диабета. Поэтому анализ крови на инсулин используется в диагностике таких заболеваний как сахарный диабет, акромегалия и ожирение.За выработку глюкагона отвечают альфа-клетки островков Лангерганса. Глюкагон - полипептид, который состоит из одной цепи и имеющий молекулярную массу около 3500 Да. Кроме альфа-клеток панкреатических островков, глюкагон так же вырабатывается в слизистой оболочке кишечника (энтероглюкагон). Его функция немного отличается от действия панкреатического глюкагона. Глюкагон отвечает за увеличение содержания глюкозы в кровяном русле путем стимулирования образования ее в печени. Кроме этого, глюкагон способствует расщеплению липидов в жировой ткани. Получается, что указанные выше два вещества выполняют противоположные функции. Но для поддержания нормального уровня сахара в крови этих двух гормонов недостаточно, поэтому в правильной работе организма участвуют и другие биологически активные соединения, которые вырабатываются эндокринной системой - гормон роста соматотропин, адреналин и кортизол. Что касается С-пептида, он не относится к гормонам поджелудочной железы, а представляет собой некоторую часть молекулы про-инсулина, которая в процессе синтеза отделяется от нее, после чего оказывается в кровяном русле. За счет этого содержание С-пептида в сыворотке крови остается эквивалентным количеству инсулина. Данный показатель является более точным, так как белковый фрагмент, не обладая биологической активностью, не вступает в химические реакции.На сегодняшний день его используют для диагностики сахарного диабета 1 и 2 типов, а также опухоли поджелудочной железы и заболевания печени. Высокое содержание С-пептида говорит о наличии в организме инсулиномы. И если после курса лечения уровень содержания данного вещества остается на прежнем высоком уровне, то это говорит о развитии метастазов или рецидиве заболевания.С-пептид дает возможность определить содержание инсулина у больных сахарным диабетом, которые получают лечение и, как следствие, корректировать состав терапевтических мероприятий. К тому же, он помогает наблюдать за состоянием плода у тех женщин, которые страдают диабетом беременных. Гормоны железы и их концентрация в плазме крови зависит от поступающей глюкозы с пищей, а также скорости ее окисления и от содержания других гормонов, которые участвуют в регуляции уровня глюкозы. В случае повышения содержания глюкозы в крови возрастает секреция инсулина, а при ее снижении происходит выделение большого количества глюкагона. Гормон активных действийАдреналинВыработка адреналина происходит в надпочечниках. Этот гормон является очень важным для организма человека. В случае ситуаций, связанных со стрессом, отмечается значительное повышение секреции этого гормона. Такие же проявления отмечаются, когда человек чувствует опасность, тревогу. Кроме этого, повышение проявляется при шоковом состоянии, получении травмы человеком.После того как адреналин попадает в кровь, это становится причиной ответных реакций в организме. Так, биение сердца учащается и становится сильнее. Происходит сужение, что отмечается в сосудах мускулатуры. Также это влияет на слизистые оболочки и брюшную полость. Зрачки расширяются. Мускулатура кишечника расслабляется.Функции адреналинаАдреналин В организме адреналин выполняет важные задачи. Они сводятся к тому, чтобы организм смог адаптироваться к ситуации, связанной со стрессом. Благодаря гормона происходит улучшение функциональной способности для скелетных мышц. Если адреналин влиять на протяжении длительного времени, отмечается увеличение скелетных мышц и миокарда. Важно учесть, что длительное воздействие адреналина при условии концентраций, которые являются высокими, становится причиной белкового обмена, который усиливается. Также это провоцирует истощения, способствует похудению. При этом уменьшается сила и мышечная масса.Влияние адреналина является широким. Вначале отмечается влияние, оказываемое на сердце в организме человека. Отмечается увеличение силы, а также частоты, с которой происходит сокращение сердца. Значительное влияние оказывается также на сосуды. Происходит сокращение артериол, которые представляют собой небольшие артерии. С помощью адреналина мышцы, уставшие, возвращаются в свой режим работы. Влияние гормона предусматривает эффект, связанный с тем, что происходит снижение двигательной активности, отмечающейся в пищевом тракте.Увеличение в крови уровня адреналина происходит в результате ситуаций, связанных со страхом, гневом, болью. Именно по этой причине адреналин принято называть гормоном стресса. Адреналин представляет собой вещество, которое является биологически активным. В кровь оно попадает при стрессе. При этом сам стресс является специальной реакцией организма, которая происходит в результате воздействия определенных факторов, которые являются экстремальными. Такие факторы могут быть не только физические, но и психические. Ко второй категории факторов можно отнести стрессы, опасность, конфликты, а также другие подобные проявления. Первая категория включает полученные травмы человеком, ожоги, холод и другое. Особенность адреналина заключается в том, что он влияет на организм человека в течение пяти минут. Такая особенность имеет свое объяснение. После того как начинается выделение адреналина, происходит активизация систем, которые погашают адреналин. В медицине использование адреналина, как правило, направлено на осуществление терапии, которая является противошоковой. Это позволяет провести запуск систем, важных для организма человека.Когда человек, например, прыгает с парашютом, происходит выброс адреналина. В результате отмечается всплеск эмоций. Кроме этого, существуют много других занятий, которые также приводят к выбросу гормона. Существуют люди, которые отдают предпочтение экстремальным видам спорта, поскольку такие занятия доставляют им удовольствие. Следует отметить, что причиной развития состояния человека, связанного с депрессией, может стать длительное отсутствие адреналина. «Эмоциональные наркоманы» - именно такое понятие принято выделять в сфере психиатрии. Здесь следует понимать людей, которые постоянно хотят получить адреналин, предпочитая, например, экстремальных видов спорта.Некоторое количество гормона находится в организме человека все время. При этом когда происходит стрессовая ситуация, количество адреналина значительно возрастает. Такая же ситуация происходит, когда отмечается недостаточный уровень углеводов в крови. Благодаря влиянию адреналина происходит процесс, связанный с перестройкой обменных процессов. Когда человек голодает, организм оказывается в стрессе. В результате происходит выработка адреналина, что позволяет человеку стать активным.Действие гормона предусматривает увеличение сахара в крови. В печени происходит активизация процесса кровообращения. При этом важным системам и органам требуется большее количество кислорода. Сердце бьется значительно чаще, а органы, которые отвечают за пищеварения, начинают работать медленнее.Адреналин Когда человек имеет определенные заболевания надпочечников, в крови может отмечаться снижение уровня адреналина. В результате этого человек становится не таким активным. При проявлениях, связанных с пассивностью, необходимо осуществить проверку функции надпочечников, возможно, здесь есть проблемы. Для этого нужно обратиться к квалифицированных медиков.Адреналин является главным гормоном надпочечников. Его образование происходит из аминокислоты тирозина. При этом данный гормон отмечается в организме также и в различных тканях и органах. Как гормон стресса адреналин способствует подготовке организма к тому, чтобы противостоять определенным экстремальных факторов. В результате под влиянием адреналина человека взбадривается, он готов к действиям. Процесс, связанный с тканевым обменом, в результате воздействия гормона усиливается. Кроме этого, происходит увеличение процесса распада жиров, а их синтез снижается.Таким образом, подводят итог, можно сказать о том, что адреналин является очень важным гормоном для организма человека. После того как адреналин попадает в кровь, он влияет на органы. Сердцебиение ускоряется. Центральная нервная система стимулируется. Этиология и патогенез Аддисоновой болезниБолезнь возникает в результате прогрессирующего деструктивного поражения коры надпочечников. В прошлом наиболее часто встречалось туберкулезное поражение, в настоящее время более распространено аутоиммунное поражение коры надпочечников. Иммунный генез подтверждается обнаружением у половины больных циркулирующих антител против коры надпочечника. У некоторых больных одновременно выявляют циркулирующие антитела к щитовидной, половым железам и т. д. Большое значение в патогенезе заболевания, по-видимому, имеет нарушение клеточного иммунитета. Аддисонова болезнь может сочетаться с зобом Хашимото, первичной недостаточностью яичников, первичным гипопаратиреоидизмом, сахарным диабетом I типа, а также пернициозной анемией, миастенией, энтеропатией. Эти заболевания встречаются часто у членов одной семьи в разных поколениях. При синдроме полигландулярной недостаточности нередко обнаруживают HLA-антигены В8 и DR3. Первичная недостаточность коры надпочечников может быть также следствием амилоидоза, гемохроматоза, опухолей или метастазов рака в надпочечники. Вторичная недостаточность коры надпочечников развивается в результате снижения секреции АКТГ гипофизом вследствие гипоталамо-гипофизарных нарушений. При этом может снижаться также секреция других тропных гормонов с нарушением функции других желез внутренней секреции. Снижение секреции глюкокортикоидов и минералокортикоидов наблюдается также при врожденной гиперплазии коры надпочечников, связанной с дефектом ферментов, участвующих в синтезе этих гормонов, чаще 21-гидроксилазы в пучковой зоне. При недостатке глюкокортикоидов и минералокортикоидов усиливается секреция АКТГ, происходит гиперплазия коры надпочечников и нередко увеличивается синтез половых гормонов. Щитовидная железа и ее гормоны совместно с нервной и иммунной системами принимает участие в координации и регуляции работы всех органов человека (сердца, головного мозга, почек и т.д.). В согласованном «оркестре» сигналов, нервных импульсов и биологических веществ гормоны щитовидной железы выполняют голь «главной скрипки». Причина особой важности именно гормонов щитовидной железы для организма состоит в том, что они нужны всем тканям и каждой клеточке. Проще говоря, без них невозможно существование.Роль щитовидной железы настолько существенна, что её изучение выделено в отдельную дисциплину - тиреоидологию, а после аварии на Чернобыльской АЭС и Фукусиме она находится под пристальным вниманием.Проблема нарушения баланса гормонов щитовидной железы известна многие века. Древнеримские врачи первыми обратили внимание на увеличение ее размеров в подростковом возрасте и при беременности. До нашей эры в Китае уже знали, как предупредить появление зоба - увеличения железы, употреблением морской капусты. Округлая и отечная шея в эпоху Возрождения была признаком женской привлекательности, что подчеркивали на своих картинах Рембрандт, Дюрер, Ван Дейк. Нервный и возбудимый нрав, как результат избытка тиреоидных гормонов были в моде в XVII веке в Испании. Спокойная и грациозная медлительность ценилась аристократами Швейцарии, но они не подозревали, что причина этого в дефиците йода, необходимого щитовидной железе. Гормоны щитовидной железы Основные два гормона которые вырабатывает щитовидная железа – трийодтиронин (в его составе три молекулы йода) и тетрайодтиронин или тироксин (содержит четыре молекулы йода). Сокращенно гормоны щитовидной железы обозначают как Т3 и Т4. В клетках и тканях организма Т4 постепенно превращается в Т3, который является главным биологически активным гормоном, непосредственно влияющим на обмен веществ.Образование гормонов щитовидной железы связано со специфическим белком тиреоглобулином. Тиреоглобулинслужит запасной формой тиреоидных гормонов и расположен внутри коллоида.В приготовлении гормонов щитовидной железы необходимы два обязательных компонента - йод и незаменимая аминокислота тирозин. Для образования одной молекулы Т4 нужны четыре молекулы йода, а для Т3 - всего три. Без йода синтез гормонов прекращается полностью. Вот почему так важно предупредить недостаток йода в пище. Тирозин поступает в организм с пищей, он предшественник в образовании не только гормонов щитовидной железы, но и адреналина, меланина, дофамина.В процессе синтеза гормонов щитовидной железы выделяют четыре стадии:1. Поглощение йода щитовидной железой. Концентрация его в железе в 30-40 раз выше, чем в крови.2. Активация йода, что делает возможным его связывание с молекулой аминокислоты тирозина.3. Конденсация с образованием гормонов – тироксина и трийодтиронина и их накопление в составе тиреоглобулина в виде коллоида.4. Выделение образованных гормонов в кровь под действием ТТГ.Гормоны щитовидной железы очень малы по размеру и перед попаданием в кровь должны быть связаны с транспортными белками, для того чтоб не быть «вымытыми» из организма почками. Уровень свободных гормонов 0,03% от общего количества, именно они обеспечивают все эффекты гормонов щитовидной железы. В тканях тироксин (Т4) превращается в трийодтиронин (Т3) и биологическое действие гормонов на 90% осуществляется именно за счет Т3. Каковы признаки базедовой болезни?Симптомы базедовой болезни Пучеглазие (офтальмопатия) Припухшие веки Ощущение «песка в глазах» Слезоточивость Двоение (диплопия) Пелена перед глазами Нистагм (нервное движение зрачков из стороны в сторону) Если вы не можете определить, выпучены ли глаза у вас или у кого - то из окружающих или просто у них такая форма, присмотритесь к склере - глазному белку. У большинства людей даже с выпуклыми глазами склера между радужной оболочкой и верхним веком не видна. Но у страдающих офтальмопатией глазной белок между радужкой и веками отчетливо просматривается. Кроме того, больные базедовой болезнью с этим симптомом редко моргают, поэтому создается ощущение, будто они постоянно таращат глаза. Если глаза моргают слишком редко, значит, в них не вырабатывается достаточное количество слезной жидкости, они становятся сухими, раздраженными, появляется ощущение «песка». В некоторых случаях становится трудно полностью закрыть глаза, тогда возникает угроза серьезных нарушений, в том числе язвы роговицы (повреждение роговицы), вплоть до прободения. Если глаза полностью не закрываются, ночной сон превращается в настоящую проблему. Проявление базедовой болезни и ее симптомов Президенту Джорджу X. В. Бушу диагноз «базедова болезнь» был поставлен через полтора года после того, как это заболевание нашли у его жены, Барбары Буш. Проявление одного и того же нарушения через такой короткий срок у людей, живущих под одной крышей, но не связанных кровным родством, - это феномен, известный как базедова болезнь супругов, он встречается с частотой приблизительно один случай на три миллиона. Некоторые из засекреченных исследователей по сей день полагают, что вода в Белом Доме, в Кэмп - Дэвиде или доме Бушей в Кеннебанкпорте была отравлена агентами Саддама Хусейна! В большинстве случаев экзофтальм поражает оба глаза. Но если вдруг пучеглазие наблюдается только с одной стороны, это может быть признаком кровоизлияния, серьезного воспаления глазной впадины или носовой пазухи.Помимо нарушений функций щитовидной железы, причиной пучеглазия бывают инфекционные заболевания, глаукома, а также более тяжелое состояние - лейкемия или опухоль глаза. Как только излечивается болезнь, вызывающая данный симптом, глаза возвращаются в нормальное положение. Хотя у некоторых людей этого не происходит. В особо сложных случаях при экзофтальме врачам приходится делать операцию, чтобы уменьшить давление на глазное яблоко.