Гуморальная регуляция для биологии в 8 классе

Одна из тем, которые проходят на уроке биологии в 8 классе, — гуморальная регуляция. Слово «гуморальная» происходит от латинского humor — жидкость. Гуморальная регуляция осуществляется с помощью веществ, которые передаются через жидкие среды организма. Появляется уже и у примитивных животных, далее с ходом эволюции занимает подчинённую роль по отношению к нервной регуляции.

Оглавление:

• Работа гуморальной системы
• Роль в жизни человека
• Гормональные нарушения

Работа гуморальной системы

Гуморальная система состоит из множества желёз, выделяющих гормоны в кровь. Железы часто расположены далеко от органов, деятельность которых регулируют. Гормоны действуют не сразу, но если поступают в кровь, их действие продолжается относительно долго. Это небыстрый путь регуляции, поэтому у высокоразвитых животных главная роль переходит нервной регуляции, которая происходит намного быстрее, что важно при активном образе жизни. Вместе они образуют систему нервно-гуморальной регуляции.

Сравнительную характеристику нервной и гуморальной регуляции можно увидеть в таблице:

Данное сравнение кратко показывает суть и механизмы гуморальной и нервной регуляции. Чтобы их понять и запомнить, можно составить и заполнить похожую таблицу, где также можно сравнить две разновидности регуляции по другим свойствам и параметрам: энергозатратность, эволюционная прогрессивность и так далее.

Железы, которые выбрасывают гормоны в кровь и, таким образом, принимают участие в регуляции, называются железами внутренней секреции (эндокринными). Примером могут служит гипофиз и эпифиз, щитовидная железа, надпочечники. Также существуют железы внешней секреции (экзокринные) — они выделяют вещества не в кровь, а в полости тела или наружу. Это потовые, слюнные, сальные и другие железы. Есть также и такие, которые совмещают обе функции — половые железы и поджелудочная железа. Их называют железами смешанной секреции.

Главным органом в системе являются гипофиз. Гормоны, выделяемые его передней долей, осуществляют координацию деятельности других эндокринных желёз:

• тиреотропный гормон стимулирует деятельность щитовидной железы;
• гонадотропные гормоны побуждают к деятельности половые железы. Это фолликулостимулирующий гормон, благодаря которому созревают фолликулы в яичниках, и лютеинизирующий, который вызывает овуляцию;
• адренокортикотропный гормон стимулирует работу коры надпочечников, которая выделяет кортикостероиды, регулирующие обмен веществ.

Также передняя доля гипофиза выделяет соматотропный гормон. Он стимулирует рост организма и обновление его клеток, и пролактин, стимулирующий молочные железы.

Задняя доля гипофиза называется также нейрогипофиз и выделяет такие гормоны, как окситоцин (влияет на поведение), вазопрессин (сужает кровеносные сосуды) и другие. Деятельностью гипофиза управляет гипоталамус — область в промежуточном мозге, отвечающая за гомеостаз.

Роль в жизни человека

Независимо от того, знаем ли мы, что такое гуморальная регуляция, она играет важную роль в нашей жизни. Ее значение можно понять по простым примерам того, как гормоны влияют на человеческий организм. Например, в случае опасности или другой стрессовой ситуации выделяется гормон адреналин. Он мобилизирует силы организма, действуя на различные его системы:

• ускоряет сердцебиение и усиливает кровяное давление — в случае бега или активной борьбы нужен приток крови к мышцам;
• стимулирует центральную нервную систему — нужно быть настороже и вовремя реагировать на опасность;
• повышает скорость обмена веществ, увеличивается концентрация глюкозы в крови — организм в состоянии стресса потребляет больше энергии;
• усиливает свёртываемость крови — в случае ранения нужно избежать большой её потери.

Также роль гормонов в нашей жизни можно увидеть на примере мелатонина — гормона сна, который выделяет эпифиз. Мелатонин регулирует циркадный ритм у человека и других живых организмов. Поскольку существует внутренний суточный ритм организма, согласно которому он выделяется, при смене часовых поясов возникают проблемы со сном — человека клонит ко сну тогда, когда по новому часовому поясу спать ещё рано, или же он не может заснуть, так как по его биоритму время спать пока не пришло. Кроме того, для выделения мелатонина нужна темнота — и потому так трудно заснуть при свете.

Гормональные нарушения

Не всегда гормональная система работает правильно. Нарушения в её работе могут возникать как из-за врождённых особенностей организма, так и из-за неблагоприятного действия окружающей среды, неправильного питания, травм. Вслед за нарушением секреции гормонов идут изменения во всём организме, особенно заметные, если это происходит в детском возрасте.

Так, при недостаточной функции щитовидной железы — гипотиреозе — понижается скорость обмена веществ, что ведёт к ожирению, происходит слизистый отёк — микседема. У детей гипотиреоз приводит к кретинизму — замедлению роста и умственного развития, что выражается в карликовости и умственной недостаточности во взрослом возрасте. Причины недостаточной функции могут быть различными — врождённая патология, недостаток йода в пище, хирургическое удаление железы.

Избыточная функция щитовидной железы — гипертиреоз — выражается в повышении скорости обмена веществ и аппетита, снижении массы тела, повышенной возбудимости нервной системы, тахикардии и аритмии, нарушениях в половой системе. Причина гипертиреоза может быть как в самой щитовидной железе (первичный гипертиреоз), так и в гипофизе (вторичный) или гипоталамусе (третичный). Иногда приводит к удалению железы.

Недостаток соматотропного гормона ведёт к карликовости, при этом умственное развитие не нарушается. При избытке наблюдается гигантизм, замедление полового созревания и продолжение роста даже после него. Если избыточное выделение гормона начинается уже во взрослом возрасте, возникает акромегалия — утолщение костей и кожи, увеличение ступней и кистей рук, внутренних органов.

Нарушение секреции инсулина поджелудочной железой вызывает сахарный диабет — хроническое повышение уровня сахара в крови. Диабет может возникать как из-за недостаточной секреции инсулина железой (диабет первого типа), так и из-за снижения чувствительности организма к инсулину (диабет второго типа). При диабете первого типа человеку требуются постоянные инъекции инсулина для поддержания уровня сахара в норме.

Также к гормональным нарушениям может привести искусственный приём гормонов. К примеру, многие бодибилдеры принимают стероиды — гормоны, увеличивающие мышечную массу, которые в норме выделяются надпочечниками и половыми железами.

Искусственное поступление гормонов нарушает их естественную выработку, у мужчин понижается уровень мужских половых гормонов и повышается уровень женских — в результате за увеличением мышечной массы следует её уменьшение, ожирение и нарушение половой функции.

Для того чтобы гормональная система работала без сбоев, нужно следовать простым правилам — сбалансированно питаться, вести активный образ жизни, избегать применения гормональных препаратов, если на то нет показаний.