Гипоталамо-гипофизарная система

В составе гипоталамуса находятся нейроны, вырабатывающие гормоны или специальные вещества, которые в дальнейшем, действуя на клетки соответствующих эндокринных желез, приводят к выделению или прекращению выделения гормонов. Все эти вещества вырабатываются в нейронах гипоталамуса, затем транспортируются по их аксонам в гипофиз. Ядра гипоталамуса связаны с гипофизом гипоталамо-гипофизарным трактом, который состоит примерно из 200 000 волокон. Свойство нейронов вырабатывать специальные белковые секреты и затем их транспортировать для выброса в кровяное русло называется нейрокринией.

Гипоталамус является частью промежуточного мозга и одновременно эндокринным органом.

Эндокринная система занимает одно из центральных мест в управлении различными процессами жизнедеятельности на уровне целого организма.

Железы внутренней секреции (эндокринные железы) имеют различное происхождение, неодинаковое строение. Однако все они участвуют в обменных процессах, в гуморальной регуляции жизненно важных процессов. Поэтому такие железы объединены по функциональным признакам в единый эндокринный аппарат.

Железы внутренней секреции подразделяются на зависимые и независимые от функций гипофиза. К железам, зависимым от гипофиза, относят щитовидную железу, корковое вещество надпочечников, половые железы.

Гипофиз – это железа размером 10 - 15 мм, ее масса 0, 5 - 0, 7 г. Расположен гипофиз в гипофизарной ямке турецкого седла клиновидной кости. Гипофиз соединен с гипоталамусом «воронкой». Гипофиз координирует функции многих других эндокринных органов. Кроме того, гипофиз регулирует многие жизненно важные функции.

У гипофиза выделяют три доли – переднюю, среднюю (промежуточную) и заднюю, имеющие различное происхождение и строение.

Клетки передней доли гипофиза вырабатывают гормон роста соматотропин; гонадотропин, влияющий на функции гормонов половых желез; тиротропин, регулирующий функцию гормонов щитовидной железы и адренокортикотропный гормон (АКТГ), влияющий на функцию гормонов коры надпочечников.

Промежуточная часть гипофиза синтезирует меланоцитотропин, влияющий на обмен пигмента меланина и на жировой обмен.

Задняя доля гипофиза не синтезирует гормонов. В этой доле выделяются в кровь биологически активные вещества (гормоны), которые образуются в нейросекреторных ядрах гипоталамуса и поступают в гипофиз по нервным волокнам гипоталамо-гипофизарного тракта. Ядрами гипоталамуса вырабатываются гормоны – вазопрессин или антидиуретический и окситоцин. Вазопрессин или антидиуретический способствует всасыванию (реабсорбции) воды из первичной мочи в канальцах нефронов почек. Окситоцин стимулирует сокращение гладкой мускулатуры матки в период родов.

Внутренняя секреция гипофиза, регулирующая функции ряда других желез внутренней секреции, находится в зависимости от функционирования этих желез.

Гипофиз включен в систему нервно-гуморальной регуляции, работающей по принципу обратной связи, автоматически поддерживающий выработку гормона на необходимом уровне.

Рис. 17. Гипоталамо-гипофизарная система

1 – аденогипофиз (передняя доля гипофиза); 2 – воротная вена гипофиза; 3 – туберальная часть аденогипофиза; 4 – срединное возвышение; 5 – нейросекреторные ядра гипоталамуса;

6 – гипоталамо-гипофизарный тракт;

7 – воронка гипофиза;

8 – задняя доля гипофиза (нейрогипофиз);

9 – промежуточная (средняя) доля гипофиза.

Гормоны гипофиза и направление их действия:

АДГ – антидиуретический гормон;

ОКС – окситоцин;

ПЛА – пролактин;

ТТГ – тиротропин;

ФСГ – фолликулостимулирующий гормон;

ЛГ – лютропин;

АКТГ – адренокортикотропный гормон;

СТГ – соматотропный гормон (соматотропин).

Переднюю долю гипофиза иннервируют ветви симпатической нервной системы, регулирующие, в основном, просвет сосудов. Большое значение в механизме регуляции функций передней доли гипофиза имеют особенности ее кровоснабжения, а именно то, что оно является общим для гипоталамуса и передней доли гипофиза. При этом кровь, оттекающая от капилляров гипоталамической области, поступает в так называемые портальные сосуды гипофиза и омывает клетки гипофиза. В гипоталамической области вокруг этих капилляров существует нервная сеть, состоящая из отростков нервных клеток и образующая на капиллярах своеобразные нейро-капиллярные синапсы. Через эти образования продукты нейросекреции, т.е. физиологически активные вещества, образуемые нервными клетками гипоталамуса, поступают в кровь и с током крови попадают непосредственно к клеткам передней доли гипофиза, стимулируя их функции.

Таким образом, передняя доля гипофиза регулируется не нервным путем, а гуморальным. Следовательно, для нормального выделения гормонов передней долей гипофиза необходимо непрерывное поступление в гипофиз продуктов нейросекреции гипоталамуса.

В отличие от передней доли гипофиза задняя доля имеет прямую нервную связь с ядрами гипоталамуса. Аксоны нервных клеток ядер гипоталамуса проходят в ножке гипофиза и оканчиваются в задней доли гипофиза.

Как видим, гипофиз и гипоталамус представляют собой единую систему регуляции вегетативных функций организма, осуществляемую как посредством выделения соответствующих гормонов гипофиза, т.е. гуморальным путем, так и непосредственно через вегетативную нервную систему, высшим центром которой является гипоталамус.

Задание для самоподготовки

1. Ретикулярная формация мозгового ствола и ее роль в функциях больших полушарий головного мозга.

2. Биологические мотивации, и основные мозговые структуры, которые служат субстратом для осуществления этих функций.

3. Какова роль ядер гипоталамуса в контроле гормональной системы?

4. Как осуществляется регуляция вегетативных функций организма единой гипоталамо-гипофизарной системой?