Люстра Чижевского – прибор долголетия
Шрифт:
Есть примеры более сложных систем регулирования, которые действуют автономно, но полностью подвластны сознанию. С системами поддержания водно-солевого баланса в организме и снабжения его питательными веществами знаком каждый. Недостаток в организме воды вызывает ощущение жажды, недостаток глюкозы (основного «топлива» для клеток) — голода. Но мы не всегда едим и пьем, когда этого сильно хочется, зачастую мы это делаем впрок. Мозг прекрасно понимает, что вода и пища могут быть и какое-то время недоступны.
Упомянутые системы регуляции жизнедеятельности связывают в единый
Но существует и регуляция жизнедеятельности на уровне отдельных органов и еще глубже — на уровне клеток, эти органы слагающих. Наиболее показательна в этом смысле эндокринная система, управляющая деятельностью органов с помощью специальных химических веществ — гормонов. Развитие эндокринологии привело к постепенному расширению понимания значения гормонов для организма, и сегодня оно не ограничивается знанием о небольшом количестве гормонов и желез, их вырабатывающих, как это было четыре десятка лет назад.
Условно датой зарождения научной эндокринологии принято считать 1849 г., когда было выяснено, что кастрация петухов приводит к атрофии вторичных половых признаков (гребешков, шпор и т. д.), а подсадка половых желез — к их восстановлению. Стало ясно, что половые железы выделяют в кровь какое-то вещество и что это вещество действует особым образом на определенные органы и ткани. Позже, когда было обнаружено, что способностью к внутренней секреции обладают и другие железы, их назвали эндокринными (от слов «эндо» — внутри и «крино» — отделяю).
Сам термин «внутренняя секреция» был предложен в 1859 г., а термин «гормон» (в переводе с греческого — «побуждаю») — в 1902 г., когда был выделен первый из них, названный «секретин» за его способность стимулировать секрецию желчи.
Таким образом, гормоном называется продукт деятельности эндокринной железы, который оказывает специфическое влияние на чувствительные к нему клетки. Постепенно увеличивался перечень открытых гормонов, ив настоящее время их известно более восьмидесяти, кроме того, гормональным действием обладают многие из продуктов биологического превращения гормонов в организме.
У генетически родственных животных можно трансплантировать эндокринные железы друг другу, и поэтому в течение многих лет существовала догма об автономности эндокринной системы, то есть ее независимости от нервной системы. Но в 30-х гг. ХХ в. установили, что определенные скопления нервных клеток в гипоталамусе вырабатывают гормоны. Многие из них регулируют секрецию гормонов гипофиза (очень сложной эндокринной железы, которая, однако, также может быть пересажена от одного животного к другому). В свою очередь гормоны гипофиза влияют на другие эндокринные железы, например
В итоге оказалось, что в организме функционирует не просто многокомпонентная эндокринная система, но нейроэндокринная система (рис. 1). Первым уровнем ее являются периферические эндокринные железы, например половые; вторым — гипофиз, который контролирует сразу несколько периферических желез — щитовидную, кору надпочечников, половые и т. д.; третьим — гипоталамус, который координирует вегетативные и эндокринные процессы, необходимые для поддержания постоянства внутренней среды организма — гомеостаза.
Наконец, и сам гипоталамус не полностью автономен. Свою роль интегрирующей системы он выполняет, подчиняясь сигналам из других отделов центральной нервной системы и из особой эндокринной железы — эпифиза, регулятора биоритмов. Таким образом, центральная нервная система и эпифиз формируют четвертый уровень нейроэндокринной системы.
Эта многокомпонентность, «многоэтажность» способствует объединению отдельных тканей и органов в единый организм, причем все четыре «этажа» нейроэндокринной системы действуют в полной взаимозависимости. На этой взаимосвязи основаны и механизмы возникновения типичных эндокринных болезней. Например, при определенных нарушениях в деятельности гипоталамуса возрастает выработка одного из гипофизарных гормонов — адренокортикотропного, что ведет к усилению деятельности периферической эндокринной железы — коры надпочечников, а при особо длительной стимуляции способствует возникновению опухолей.
Долгое время казалось, что развитие эндокринологии пойдет по пути все более детального изучения нейроэндокринной системы и что именно на этом пути будут побеждены такие недуги и расстройства, как нарушение нормального роста, снижение функции воспроизведения, базедова болезнь, сахарный диабет, ожирение и другие многочисленные болезни, составляющие предмет забот эндокринологии как отрасли медицины. Но оказалось, что интегральная нейроэндокринная системам — не единственная гормональная система, существующая у высших организмов.
В 1980–1981 гг. несколькими исследователями было установлено, что типичные гормоны человека, такие как инсулин и хорионический гонадотропин (гормон, вырабатываемый плацентой), обнаруживаются и у некоторых бактерий, то есть у простейших микроорганизмов, у которых даже нет клеточного ядра. Но если строение гормонов столь различных существ, как бактерии и человек, одинаково, то приведенные выше определения понятий «гормон» и «эндокринная железа» неточны. Вернее, эти определения правильно характеризуют эти понятия применительно к высшим организмам, но не полностью отражают роль, которую гормоны играют в живой природе.