Эндокринная регуляция функций организма

Размещено на http://www.allbest.ru/

Эндокринная регуляция функций организма

Занятие 1 (1 час)

Цель: Изучить строение и функции эндокринной системы человека, показать взаимосвязь с другими системами организма человека и последствия нарушения работы желез внутренней секреции.

Задачи:

1. Дать понятие эндокринной системы

2. Показать обмен веществ в организме человека и взаимосвязь эндокринной системы с другими системами в организме человека.

3. Обеспечить формирование знаний о симптомах болезней эндокринной системы, их причинах;

4. Составить таблицу-схему взаимосвязи эндокринной системы с другими системами организма.

Ключевые понятия: эндокринная система, гуморальная регуляция, гормоны, рецепторы, железы.

Методы проведения занятия: общая дискуссия, мозговой штурм, мини лекция, работа в группах, практическая работа.

Оборудование и материалы:

Флипчарт, маркеры, бумага А4, мультимедиапроектор, схема эндокринной системы.

Ход занятия

1. Вступительное слово преподавателя, в котором он сообщает тему, цель и задачи занятия.

2. Разминка. Упражнение «Дом, человек, землетрясение»

Тренер разбивает участников на тройки. Двое участников встают лицом друг к другу и берутся за руки, они изображают дом. Третий встает между ними, он - человек. Один из участников остается ведущим.

Когда ведущий говорит «Дом», все участники изображающие дом, срываются с места и, не расцепляя рук, бегут искать себе нового человека. Когда ведущий говорит «Человек», все участники, изображающие людей, бегут искать себе новые дома. Когда ведущий говорит «Землетрясение», участники, изображающие дома, расцепляются, разбегаются и образуют новые тройки. Задача ведущего в этот момент попасть в какую-нибудь тройку. Кто остался один, тот и ведущий.

3. Работа в малых группах

Преподаватель делить учащихся на три группы.

Первая группа получает задание дать ответ на вопрос - Что такое эндокринная система?

Вторая группа обсудить и написать, какие органы относятся к эндокринной системе, и третья группа получает задание обсудить и написать функции эндокринной системы.

Затем каждая группа презентует свои наработки.

Преподаватель финализирует предоставленную учащимися информацию.

4. Мини-лекция в сопровождении мультимедийной презентации «Эндокринная система и обмен веществ в организме»

Примерное содержание.

Эндокринную систему человека можно считать своего рода коммуникационной сетью. Как и любая коммуникационная сеть, эндокринная система включат в себя источники сигналов, сами сигналы и приемники сигналов. В данном случае это клетки, продуцирующие гормоны, сами гормоны и их рецепторы.

Что такое рецепторы? - Рецептор -- молекула на поверхности клетки, специфически реагирующая изменением своей пространственной конфигурации на присоединение к ней молекулы определенного химического вещества, обычно гормона или медиатора -- то есть на гормональный сигнал, и передающая этот сигнал внутрь клетки

Теперь дадим формальное определение гормонам.

Итак, гормоны -- это биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами или железами внутренней секреции (железами внутренней секреции называют железы, не имеющие выводных протоков) и выделяемые ими непосредственно во внутреннюю среду организма, т.е. в кровь, лимфу, тканевую жидкость. Гормоны обладают высокой биологической активностью (поэтому вырабатываются в чрезвычайно малых дозах), специфичностью действия, дистантным воздействием, т. е. влияют на органы и ткани, расположенные вдали от места образования гормонов. Поступая в кровь, они разносятся по всему организму и осуществляют гуморальную регуляцию функций органов и тканей, изменяя их деятельность, возбуждая или тормозя их работу.

Основные функции гормонов:

- поддержание внутренней среды организма;

- участие в обменных процессах;

- регуляция роста и развития организма.

Гормоны являются фактически «ключиком», который открывает или закрывает ту или иную «дверцу» в организме человека.

Деятельность желез внутренней секреции играет основную роль в регуляции длительно протекающих процессов: обмена веществ, роста, умственного, физического и полового развития, приспособления организма к меняющимся условиям внешней и внутренней среды, обеспечении постоянства важнейших физиологических показателей (гомеостаза), а также в реакциях организма на стресс.

Таким образом, эндокринная система человека - система желез внутренней секреции, локализованных в центральной нервной системе, различных органах и тканях. Является одной из основных систем регуляции организма. Регулирующее влияние эндокринная система осуществляет через гормоны, для которых характерны высокая биологическая активность (обеспечение процессов жизнедеятельности организма: роста, развития, размножения, адаптации, поведения).

Расположение желез внутренней секреции в организме

Центральным звеном эндокринной системы является гипоталамус и гипофиз.

Периферическое звено эндокринной системы - щитовидная железа, кора надпочечников, а также яичники и яички, железы, паращитовидные железы, b-клетки островков поджелудочной железы.

Особое место в эндокринной системе занимает гипоталамо-гипофизарная система. Гипоталамус в ответ на нервные импульсы оказывает стимулирующее или тормозящее действие на переднюю долю гипофиза. Через гипофизарные гормоны гипоталамус регулирует функцию периферических желез внутренней секреции. Так, например, происходит стимуляция тиреотропного гормона (ТТГ) гипофиза, а последний, в свою очередь, стимулирует секрецию щитовидной железой тиреоидных гормонов. В связи с этим принято говорить о единых функциональных системах: гипоталамус - гипофиз - щитовидная железа, гипоталамус - гипофиз - надпочечники.

5. Коллективная работа

Учащиеся под руководством преподавателя составляют схему обмена веществ.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Как мы говорили ранее, деятельность желез внутренней секреции играет основную роль в регуляции длительно протекающих процессов, в частности, рассмотрим более подробно регуляцию обмена веществ в организме.

Обменом веществ (метаболизмом) называют сложный комплекс различных взаимозависимых и взаимообусловленных процессов, которые происходят в организме с момента поступления в него этих веществ и до момента их выделения. Обмен веществ является необходимым условием жизни.

Для нормального функционирования организма необходимо поступление из внешней среды органического пищевого материала, минеральных солей, воды и кислорода. За период, равный средней продолжительности жизни человека, им потребляется 1,3 т жиров, 2,5 т белков, 12,5 т углеводов и 75 т воды.

Обмен веществ складывается из процессов поступления веществ в организм, их изменений в пищеварительном тракте, всасывания, превращений внутри клеток и выведения продуктов их распада. Процессы, связанные с превращением веществ внутри клеток, называют внутриклеточным или промежуточным обменом.

В результате внутриклеточного обмена веществ синтезируются гормоны, ферменты и самые различные соединения, используемые как структурный материал для построения клеток и межклеточного вещества, что обеспечивает обновление и рост развивающегося организма.

Процессы, в результате которых образуется живая материя, называют анаболизмом или ассимиляцией.

Другая сторона обмена веществ заключается в том, что вещества, образующие живую структуру, подвергаются расщеплению. Этот процесс разрушения живой материи называют катаболизмом или диссимиляцией. Процессы ассимиляции и диссимиляции очень тесно связаны между собой, хотя и противоположны по своим конечным результатам. Так, известно, что продукты расщепления различных веществ способствуют усиленному их синтезу.

Окисление продуктов расщепления служит источником энергии, которую постоянно тратит организм даже в состоянии полного покоя для реализации процесса жизнедеятельности. При этом окислению могут подвергаться те же вещества, которые используются и для синтеза более крупных молекул. Например, в печени из части продуктов расщепления углеводов синтезируется гликоген, а энергию для этого синтеза дает другая их часть, включающаяся в обменные или метаболические процессы.

Таким образом, обмен веществ (метаболизм), совокупность химических процессов, обеспечивающих жизнедеятельность организма. Химические превращения в организме осуществляются в двух противоположных направлениях - синтез сложных соединений из более простых (анаболизм, или ассимиляция) и расщепление сложных соединений до более простых (катаболизм, или диссимиляция).

6. Практическая работа

Преподаватель делить учащихся на две группы и дает задание составить таблицу-схему взаимосвязи эндокринной системы с другими системами организма и повторить пройденный материл.

Эндокринная система работает под контролем центральной нервной системы и совместно с ней осуществляет регуляцию и координацию функций организма. Общим для нервных и эндокринных клеток является выработка регулирующих факторов.

С помощью выделения гормонов эндокринная система, вместе с нервной, обеспечивает существование организма как единого целого. Рассмотрим такой пример. Если бы не было эндокринной системы, то весь организм представлял бы собой бесконечно запутанную цепь “проводов” - нервных волокон. При этом по множеству “проводов” пришлось бы последовательно отдавать одну-единственную команду, которую можно передать в виде одной “команды”, переданной “по радио”, сразу многим клеткам.

Рис. Гипоталамо-гипофизарная система эндокринной регуляции:

ТТГ - тиреотропный гормон;

АКТГ - адренокортикотропный гормон;

ФСГ - фолликулостимулирующий гормон;

ЛГ - лютенизирующий гормон;

СТГ - соматотропный гормон;

ЛТГ - лютеотропный гормон (пролактин);

АДГ - антидиуретический гормон (вазопрессин)

Эндокринные клетки производят гормоны и выделяют их в кровь, а клетки нервной системы (нейроны) вырабатывают биологически активные вещества (нейромедиаторы - норадреналин, ацетилхолин и другие), выделяющиеся в синаптические щели (маленькое пространство между нейронами, через которую проходят нейромедиаторы)

Связующим звеном между эндокринной и нервной системами служит гипоталамус, являющийся одновременно и нервным образованием, и эндокринной железой.

Он контролирует и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными, являясь также мозговым центром вегетативной нервной системы. В гипоталамусе находятся нейроны, способные вырабатывать особые вещества - нейрогормоны, регулирующие выделение гормонов другими эндокринными железами. Центральным органом эндокринной системы является также гипофиз. Остальные эндокринные железы относят к периферическим органам эндокринной системы.

Как видно из схемы, в ответ на информацию, поступающую от центральной и вегетативной нервной системы, гипоталамус выделяет специальные вещества - нейрогормоны, которые “дают команду” гипофизу ускорить или замедлить выработку стимулирующих гормонов.

Кроме того, гипоталамус может посылать сигналы непосредственно периферическим эндокринным железам без участия гипофиза.

К основным стимулирующим гормонам гипофиза относятся тиреотропный, адренокортикотропный, фолликулостимулирующий, лютеинизирующий и соматотропный.

Тиреотропный гормон действует на щитовидную и паращитовидные железы. Он активизирует синтез и выделение тиреоидных гормонов (тироксина и трийодтиронина), а также гормона кальцитонина (который участвует в кальциевом обмене и вызывает снижение содержания кальция в крови) щитовидной железой.

Паращитовидные железы вырабатывают паратгормон, который участвует в регуляции обмена кальция и фосфора.

Адренокортикотропный гормон стимулирует выработку кортикостероидов (глюкокортикоидов и минералокортикоидов) корковым веществом надпочечников. Кроме того, клетки коркового вещества надпочечника вырабатывают андрогены, эстрогены и прогестерон (в небольших количествах), ответственные, наряду с аналогичными гормонами половых желез, за развитие вторичных половых признаков. Клетки мозгового вещества надпочечника синтезируютадреналин, норадреналин и дофамин.

Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны стимулируют половые функции и выработку гормонов половыми железами. Яичники женщин продуцируют эстрогены, прогестерон, андрогены, а яички мужчин - андрогены. эндокринный гуморальный гормон железа

Соматотропный гормон стимулирует рост организма в целом и его отдельных органов (в том числе рост скелета) и выработку одного из гормонов поджелудочной железы - соматостатина, подавляющего выделение поджелудочной железой инсулина, глюкагона и пищеварительных ферментов. В поджелудочной железе имеются 2 вида специализированных клеток, сгруппированных в виде мельчайших островков. Это альфа-клетки, которые синтезируют гормон глюкагон, и бета-клетки, продуцирующие гормон инсулин. Инсулин и глюкагон регулируют углеводный обмен (то есть уровень глюкозы в крови).

Стимулирующие гормоны активизируют функции периферических эндокринных желез, побуждая их к выделению гормонов, участвующих в регуляции основных процессов жизнедеятельности организма.

Интересно, что избыток гормонов, вырабатываемых периферическими эндокринными железами, подавляет выделение соответствующего “тропного” гормона гипофиза. Это яркая иллюстрация универсального регулирующего механизма в живых организмах, обозначаемого как отрицательная обратная связь.

Помимо стимулирующих гормонов, гипофиз вырабатывает также гормоны, непосредственно участвующие в контроле жизненных функций организма. К таким гормонам относятся: соматотропный гормон (о котором мы уже упоминали выше), лютеотропный гормон, антидиуретический гормон, окситоцин и другие.

Лютеотропный гормон (пролактин) контролирует выработку молока в молочных железах.

Антидиуретический гормон (вазопрессин) задерживает выведение жидкости из организма и повышает артериальное давление крови.

Окситоцин вызывает сокращение матки и стимулирует выделение молока молочными железами.

Таким образом, гипоталамус выполняет координирующую и регулирующую функции в деятельности эндокринной системы человека.

7. Работа в малых группах

Преподаватель делить учащихся на четыре группы.

Первая группа получает задание дать ответ на вопрос - Как вы понимаете нарушение функций эндокринной системы?

Вторая группа обсудить и написать , какие проявления могут возникать у человека при повышенной функции эндокринных желез.

Третья группа получает задание обсудить, и написать какие проявления могут возникать у человека при пониженной функции эндокринных желез.

Четвертая группа - что нужно делать, чтобы не было нарушение функций эндокринной системы.

Затем каждая группа презентует свои наработки. Преподаватель подводит итоги и предоставляет учащимся информацию.

8. Мини-лекция в сопровождении мультимедийной презентации «Нарушение функций эндокринной системы и их профилактика»

Примерное содержание

Часто бывает так, что в повседневной рутине современной жизни мы игнорируем те тревожные сигналы, которые посылает нам наш организм. Многие озабочены здоровьем сердечнососудистой системы, работой желудка и кишечника, мочеполовой системы. Но мало кого заботит, что скачки настроения, повышенная раздражительность или слезливость, чрезмерное потоотделение, бессонница - это тревожные проявления нездоровья эндокринной системы организма.

Эндокринные нарушения часто маскируются под различные болезни или косметические недостатки, например, угревую сыпь, поэтому догадаться об истинной причине проблемы бывает непросто.

Поэтому необходимо иметь представление об определенных симптомах эндокринных нарушений.

При нарушении деятельности желез внутренней секреции возникают заболевания, называемые эндокринными. Нарушения могут быть связаны либо с усиленной (по сравнению с нормой) деятельностью железы -- гиперфункцией, при которой образуется и выделяется в кровь увеличенное количество гормона, либо с пониженной деятельностью железы -- гипофункцией, сопровождаемой обратным результатом.

Повторим функции основных желез внутренней секреции и рассмотрим заболевания, которые возникают вследствие их нарушений.

Щитовидная железа (масса 16--23 г) расположена по бокам трахеи чуть ниже щитовидного хряща гортани. Гормоны щитовидной железы (тироксин и трииодтиронин) в своем составе имеют иод, поступление которого с водой и пищей является необходимым условием для нормальной работы железы.

Гормоны щитовидной железы регулируют обмен веществ, усиливают окислительные процессы в клетках и расщепление гликогена в печени, влияют на рост, развитие и дифференцировку тканей, а также на деятельность нервной системы.

При гиперфункции железы развивается базедова болезнь. Ее основные признаки: разрастание ткани железы (зоб), пучеглазие, учащенное сердцебиение, повышенная возбудимость нервной системы, повышение обмена веществ, потеря веса.

Гипофункция железы у взрослого человека приводит к развитию микседемы (слизистый отек), проявляющейся в снижении обмена веществ и температуры тела, увеличении массы тела, отечности и одутловатости лица, нарушении психики. Гипофункция железы в детском возрасте вызывает задержку роста и развитие карликовости, а также резкое отставание умственного развития (кретинизм).

Надпочечники (масса 12 г) -- парные железы, прилегающие к верхним полюсам почек. Как и почки, надпочечники имеют два слоя: наружный -- корковый, и внутренний -- мозговой, являющиеся самостоятельными секреторными органами, вырабатывающими разные гормоны с различным характером действия.

Клетками коркового слоя синтезируются гормоны, регулирующие минеральный, углеводный, белковый и жировой обмен. Так, при их участии регулируется уровень натрия и калия в крови, поддерживается определенная концентрация глюкозы в крови, увеличивается образование и отложение гликогена в печени и мышцах. Последние две функции надпочечники выполняют совместно с гормонами поджелудочной железы.

При гипофункции коркового слоя надпочечников развивается бронзовая, или аддисонова, болезнь. Ее признаки: бронзовый оттенок кожи, мышечная слабость, повышенная утомляемость, понижение иммунитета.

Мозговым слоем надпочечников вырабатываются гормоны адреналин и норадреналин. Они выделяются при сильных эмоциях -- гневе, испуге, боли, опасности. Поступление этих гормонов в кровь вызывает учащенное сердцебиение, сужение кровеносных сосудов (кроме сосудов сердца и головного мозга), повышение артериального давления, усиление расщепления гликогена в клетках печени и мышц до глюкозы, угнетение перистальтики кишечника, расслабление мускулатуры бронхов, повышение возбудимости рецепторов сетчатки, слухового и вестибулярного аппаратов. В результате происходит перестройка функций организма в условиях действия чрезвычайных раздражителей, так называемый “синдром недомогания” и мобилизация сил организма для перенесения стрессовых ситуаций. Возможности организма приспосабливаться к стрессу во многом зависят от способности эндокринной системы быстро отвечать снижением выработки кортикостероидов

Поджелудочная железа имеет, как мы говорили, особые островковые клетки, которые вырабатывают гормоны инсулин и глюкагон, регулирующие углеводный обмен в организме. Так, инсулин увеличивает потребление глюкозы клетками, способствует превращению глюкозы в гликоген, уменьшая, таким образом, количество сахара в крови. Благодаря действию инсулина содержание глюкозы в крови поддерживается на постоянном уровне, благоприятном для протекания процессов жизнедеятельности. При недостаточном образовании инсулина уровень глюкозы в крови повышается, что приводит к развитию болезни сахарный диабет. Не использованный организмом сахар выводится с мочой. Больные пьют много воды, худеют. Для лечения этого заболевания необходимо вводить инсулин. Другой гормон поджелудочной железы -- глюкагон -- является антагонистом инсулина и оказывает противоположное действие, т. е. усиливает расщепление гликогена до глюкозы, повышая ее содержание в крови.

Важнейшей железой эндокринной системы организма человека является гипофиз, или нижний придаток мозга (масса 0,5 г). В нем образуются гормоны, стимулирующие функции других эндокринных желез. В гипофизе выделяют три доли: переднюю, среднюю и заднюю, -- и каждая из них вырабатывает разные гормоны.

Так, в передней доле гипофиза вырабатываются гормоны, стимулирующие синтез и секрецию гормонов щитовидной железы (тиреотропин), надпочечников (кортикотропин), половых желез (гонадотропин), а также гормон роста (соматотропин). При недостаточной секреции соматотропина у ребенка тормозится рост и развивается заболевание гипофизарная карликовость (рост взрослого человека не превышает 130 см).

Всемирной организацией здравоохранения установлен рост среднего человека - 160 см (у женщин) и 170 см (у мужчин). Человек ниже 140 см или выше 195 см считается уже очень низким или очень высоким. Известно, что римский император Маскимилиан имел рост 2,5 м, а египетская карлица Агибе была ростом всего 38 см!

При избытке гормона, наоборот, развивается гигантизм. Повышенная секреция соматотропина у взрослого вызывает болезнь акромегалию, при которой разрастаются отдельные части тела -- язык, нос, кисти рук.

Гормоны задней доли гипофиза усиливают обратное всасывание воды в почечных канальцах, уменьшая мочеотделение (антидиуретический гормон), усиливают сокращения гладких мышц матки {окситоцин).

Половые железы -- семенники, или яички, у мужчин и яичники у женщин -- относятся к железам смешанной секреции. Семенники вырабатывают гормоны андрогены, а яичники -- эстрогены. Они стимулируют развитие органов размножения, созревание половых клеток и формирование вторичных половых признаков, т. е. особенностей строения скелета, развития мускулатуры, распределения волосяного покрова и подкожного жира, строения гортани, тембра голоса и др. у мужчин и женщин.

Внешнесекреторная функция яичников и семенников заключается в образовании и выведении по половым протокам яйцеклеток и сперматозоидов соответственно.

Какие меры профилактики нужно проводить, чтобы избежать эндокринных заболеваний?

Без своевременного и грамотного лечения эндокринные нарушения усугубляются и в дальнейшем превращаются в тяжелые проблемы. Большая часть эндокринных нарушений излечимы на ранних стадиях, другие требуют постоянного приема препаратов.

Первое, на что стоит обратить внимание человеку, решившему заняться профилактикой болезней эндокринной системы, - рацион. Недостаток витаминов и минералов часто приводит к нарушению работы эндокринной системы. Поэтому в рацион питания должны быть продукты, содержащие витамины групп А, В, С, Е, а также практически всех других витаминов и минералов, особенно йода. Рекомендовано употреблять нежирные сорта мяса, морепродукты, зерновые, яйца, молочные продукты, фрукты и овощи. Кроме того, существуют йодированные продукты, например, соль.

Для профилактики гормональных нарушений, важно вести здоровый образ жизни. Человеку следует избавиться от вредных привычек (курения, потребления алкоголя, и других), заниматься умеренными физическими упражнениями.

Различные психоэмоциональные напряжения также вызывают перебои в работе желез, поэтому необходимо уметь переносить стрессы.

По возможности снижать воздействие вредных факторов окружающей среды.

Все перечисленные мероприятия можно отразить на следующей диаграмме.

9. Практическая работа на закрепление материала

Распределить учащихся на 4 группы

На партах лежат таблички с названиями желез, нужно открыть их. На спинке стульев прикреплены таблички с названиями гормонов. Возле каждого стола должны появиться соответствующие ей гормоны.

1. Гипофиз - соматотропин, вазопрессин, гонадотропин, мелатотропин

2. Щитовидная - тироксин, трийодтиронин, кальцитонин

3. Надпочечники - адреналин, норадренали, кортикоиды, минералокортикоиды

4. Поджелудочная - инсулин, глюкагол.

10. Подведение итогов занятия

Преподаватель обращается к учащимся с вопросом: Какой вывод вы сделали для себя после сегодняшнего занятия?

Затем преподаватель подводит итог занятия:

Дружная и слаженная работа всех органов эндокринной системы является залогом нормальной жизнедеятельности нашего организма.

Размещено на Allbest.ru