Гормоны эпифиза – выработка, циркадный ритм, влияние на человека

Гормоны эпифиза

Эндокринная роль шишковидной железы:

ГормонВлияние на организм

Серотонин (в основном вырабатывается в желудочно-кишечном тракте)	– влияет на настроение – защищает от стресса – активизирует выброс адреналина
Мелатонин	– обеспечивает полноценный ночной сон – тормозит секреторную деятельность гипофиза, щитовидной, паращитовидной, поджелудочной желез, тимуса, яичников и семенников – влияет на репродуктивное здоровье – оказывает положительное действие на деятельность сердечно-сосудистой, нервной системы – обладает противоопухолевыми свойствами
Адреногломерулотропин	– стимулирует секрецию кортизола, альдостерона
Пинеалин	– сахароснижающий эффект

Все биологически активные вещества шишковидной железы делятся на две группы:

• индолы;
• пептиды.

Главные гормоны эпифиза – серотонин и мелатонин относятся к индолам.

Молекула серотонина похожи на вещество, которое впервые было получено из ржаного зерна, зараженного паразитическим грибком спорыньи, в данный  момент синтезируется и называется ЛСД (lysergic acid diethylamide)  http://ergotism.info/ru/absentis/lsd_03_serotonin.htm

Синтез мелатонина происходит в ночное время из серотонина. Последний в течение светового дня синтезируется и накапливается в шишковидной железе.

Адреногломерулотропин – еще один гормон эпифиза. Основой для его образования является мелатонин.

Супрахиазматическое ядро (СXЯ) — основной генератор циркадных ритмов у млекопитающих, регулирует выделение гормонов в эпифизе, синхронизирует работу «биологических часов» организма. С возрастом ухудшается работа СХЯ. У пожилых людей начинаются проблемы со сном. Википедия

К группе пептидов относятся следующие соединения: аргинин-вазотоцин, вазоактивный интестинальный полипептид, нейрофизины и другие.

Диметилтрипамин – сильнодействующее психоактивное галлюциногенное вещество, которое производит эпифиз. Эндогенный делитик был выявлен и описан в 1972 году. Его физиологическая функция до конца не установлена. Известно, что он является агонистом серотониновых рецепторов, облегчает посттравматические стрессовые расстройства.

Роль эпифиза в организме

Эпифиз расположен между большими полушариями над верхними холмиками среднего мозга.

В медицинской литературы также встречаются такие названия этой железы внутренней секреции – шишковидное тело, пениальная железа.

Роль эпифиза в организме заключается в обеспечении важнейших биологических процессов:

• регуляция сна и бодрствования;
• влияние на гипофиз и торможение секреции гормона роста;
• торможение полового созревания;
• укрепление иммунитета;
• антиоксидантное действие;
• противоопухолевая защита;
• способность замедлять процессы старения.

Гормональные нарушения эпифиза

Самое распространенное патологическое состояние гипофиза – нарушение циркадных ритмов. Стрессы, длительная работа за компьютером – главные причины недуга. Длительное воздействие света в вечернее время негативно сказывается на работе шишковидного тела. Симптомы заболевания:

• тревожный сон;
• бессонница;
• трудности с засыпанием;
• ночные кошмары;
• сонливость в течение дня.

Из-за закупорки эпифизарного протока возникают одиночные и множественные кисты. Причина их возникновения – застойные явления в ткани железы, вызванные скоплением гормона. Секреция его продолжается, а отток нарушен. Другие причины кистозных образований – кровоизлияния, присутствие гельминтов (эхинококкоз). Основные признаки патологического состояния:

• головные боли;
• расстройство ночного сна.

По невыясненным причинам клетки эпифиза начинают трансформироваться. Пинеалома – доброкачественное новообразование.

Реже развиваются злокачественные опухоли. Об их появлении свидетельствуют следующие проявления:

• нарушение водно-солевого баланса;
• скачки массы тела;
• головные боли;
• тошнота, рвота;
• снижение работоспособности;
• нарушение координации движений;
• трудности при ходьбе;
• проблемы с речью, письмом.

Дисфункции шишковидного тела связаны также с нарушением кровоснабжения из-за перенесенных травм, закупорки кровеносных сосудов, высокого артериального давления. Атрофия и дистрофия железистой ткани происходит при циррозе печени, инфекциях, сахарном диабете, лейкозах.

Воспаления эпифиза развиваются на фоне абсцессов головного мозга, при туберкулезе, сепсисе, менингите.

Размеры железы

У новорожденного вес эпифиза составляет всего 7-10 мг, а размеры около 1 мм. У взрослого человека длина немного больше 1 см, а толщина около 4 мм. Масса шишковидной железы не превышает 175 мг.

Смотрите на видео о шишковидной железе (эпифизе):

Строение

Эта маленькая железа имеет очень сложное строение, она вся опоясана кровеносными сосудами. В минуту через нее проходит около 200 мл крови.

Этот небольшой орган, находящийся глубоко в мозгу, участвует во всех обменных процессах, которые происходят в организме.

Также советуем просмотреть:  Как повысить уровень серотонина в человеческом организме: проверенные рекомендации от опытных экспертов

Она вся покрыта соединительной тканью, а сам эпифиз или шишковидная железа, разделен полушария. Они тоже разделяются на маленькие деления. Именно эти деления и создают похожесть на сосновую или еловую шишку.

Расположение и структура

Где находится шишковидная железа, стало известно еще в период Возрождения. Ученый Везалий тогда определил, что эпифиз спрятан между буграми четверохолмия – находятся на границе среднего и промежуточного мозга.

Современные анатомы дополняют доктора – железа является частью эпиталамуса (промежуточного мозга) и крепится к его зрительным буграм.

По форме эпифиз напоминает мелкую вытянутую шишечку, цвет может варьироваться в пределах разных оттенков темно-красного и бурого. Размеры у шишковидного тела довольно маленькие:

• в длину до 12-15 мм;
• в ширину – 3-8 мм;
• толщина около 4 мм;
• весит приблизительно 0,2 гр.

С годами объем и вес органа могут меняться из-за перерождения ткани и накапливания минеральных солей.

Что представляют собой эпифиз

Здесь речь идет об отделках трубчатой кости, которые имеют чаще всего закругленную форму на концах. Определенная часть эпифизов плотно прилегает друг к другу, в результате чего начинает формироваться соединение суставного типа. А что касается соседних костей, то они имеют возможность содействия друг с другом путем сочленения поверхностей суставов. Причем, чаще всего одна такая суставная поверхность отличается выпуклой формой (так называется головка суставного типа), а другая, наоборот, отличается вогнутой формой (здесь уже ямка суставная).

Что касается структуры эпифиза, то она имеет трубчатый характер. Поверхности суставного типа эпифиза имеют покрытие хрящом гиалинового типа, потом идет специфическая пластинка, под которой можно наблюдать множество разнообразных сосудов и окончаний нервных соединений. А что касается красного костного мозга, то его место дислокации находится в самой глубине.

Эпифиз (шишковидное тело) и место его расположения

Стоит отметить, что эпифиз — это наиболее поздно обнаруженная и наименее изученная часть человеческого мозга. Конечно же, за последние десятилетия было сделано множество открытий, объясняющих механизм работы данной структуры. Кстати, внешне этот небольшой орган чем-то напоминает сосновую шишку, за что его, собственно, и назвали шишковидной железой.

Распложен этот орган практически в центре мозга, между двумя полушариями в области межталамического сращения. Он также прикреплен к обоим зрительным буграм, расположенным в промежуточном мозге.

Зачем нужны гормоны пинеального тела?

Изучение работы эпифиза продолжается, но современная медицина уже подтвердила высокую функциональную связанность шишковидного тела с другими отделами мозга и секреторными железами. К примеру, для сохранения нормальной массы тела нужно, чтобы совместно работали гормоны гипофиза и эпифиза.

Мелатонин считается основным гормоном эпифиза, выделение которого увеличивается в темное время суток.

Воздействие гормона на человека разнообразно. Он влияет на биоритмы пробуждения/засыпания. Это своего рода химический сигнал, что приходит ночь или наступает день. Гормон участвует в нормализации сна и усиливает воздействие снотворных препаратов.

К его основным функциям относятся:

• регулировка сна;
• понижение кровяного давления;
• успокаивающее воздействие на нервную систему;
• способность к понижению сахара и холестерина;
• стимуляция иммунных сил;
• защита от стрессов и депрессий;
• удержание ценного калия в организме.

Еще одной чрезвычайно важной функцией этого гормона шишковидной железы считается его воздействие на работу половой системы. Он тормозит развитие яичников и яичек, что необходимо в детском возрасте. Именно поэтому в этот период шишковидная железа синтезирует вещество наиболее сильно. А к подростковому возрасту эта активность значительно снижается.

Кроме регулировки половых функций, мелатонин помогает укрепить память и улучшить способности к обучению у детей и подростков. Чтобы избежать проблем, детский сон должен быть полноценным, своевременным и регулярным.

Эпифиз синтезирует не только мелатонин. Другие гормоны несут не менее важные функции. Какие именно, подскажет таблица:

Гормон эпифиза	Особенности гормональных функций
Серотонин	Необходим для синтеза мелатонина. Именуется гормоном счастья, поскольку помогает сохранять бодрость духа и прекрасного настроения, снижает раздражительность.
Адреногломерулотропин	Стимулирует синтез гормона надпочечников альдостерона, который отвечает за водно-солевой обмен.
Пинеалин	Этот выделяемый эпифизом гормон еще мало изучен. Известно лишь, что он способен оказывать гипогликемическое воздействие, то есть вызывать сахароснижающий эффект.

Для нормального синтезирования эпифизарных гормонов требуется четкий режим сна и бодрствования. Врачи отмечают, что искусственный свет отрицательно влияет на процесс гормональной секреции в шишковидной железе. Если долго злоупотреблять временем, предназначенным для сна, в организме начнутся деструктивные изменения. Они способны привести к таким серьезным недугам, как ожирению, гипертонии и другим проблемам с сердцем и сосудами, сахарному диабету.

Патология

К заболеваниям с поражением диафиза кости относится саркома Юинга. [1]

Помимо этого, диафиз могут поражать другие опухоли — лимфома и миелома, фиброзная дисплазия, энхондрома, адамантинома и остеоид-остеома. [2]

Биологически активные вещества эпифиза

Клетки эпифиза синтезируют две основные группы активных веществ:

• индолы;
• пептиды.

Все индолы являются производными аминокислоты серотонина. Это вещество накапливается в железе, а в ночные часы активно превращается в мелатонин (основной гормон эпифиза).

Мелатонин выделяется в кровь, сигнализируя всем клеткам организма, что наступила ночь. Рецепторы к этому гормону обнаружены практически во всех органах и тканях.

Кроме того, мелатонин может превращаться в адреногломерулотропин. Этот гормон эпифиза влияет на кору надпочечников, повышая синтез альдостерона.

Пептиды эпифиза влияют на иммунитет, обмен веществ и сосудистый тонус. В настоящее время известны следующие химические соединения этого класса: аргинин-вазотоцин, нейрофизины, вазоактивный интестинальный полипептид и некоторые другие.

Регуляция функционирования

Стоит отметить, что особенности работы и регуляции эпифиза еще мало изучены. Исследования затруднены в связи с небольшими размерами железы и ее местом расположения. Тем не менее доказано, что эпифиз контролируется не только нервными окончаниями, но также восприимчив к свету.

Безусловно, свет не проникает напрямую к шишковидному телу. Тем не менее фотоны раздражают специфические ганглиозные клетки глазной сетчатки. Отсюда нервный импульс передается к супрахиазмальному ядру гипоталамуса, откуда направляется через паравентрикулярное ядро в верхние сегменты грудного отдела спинного мозга. Отсюда возбуждение передается на эпифиз через верхний шейный ганглий. Стоит отметить, что импульс, возникающий в супрахиазмальном ядре, не стимулирует, а, наоборот, тормозит работу шишковидного тела. Таким образом, при свете секреция мелатонина уменьшается, а в темноте (в ночное время) — повышается. Что же касается стимуляции эпифиза, то нейромедиатором в данном случае выступает норадреналин.

Какими бывают признаки переломов

Если говорить о том, какими могут быть симптомы нарушений костной ткани, то они бывают двух видов: абсолютными и ещё относительными. Если говорить о симптомах, которые присущи относительным нарушениям, то они следующие:

• если наблюдается осевая нагрузка, то человек испытывает болевые ощущения, причем они усиливаются при увеличении такой нагрузки;
• то место, которое подвергнуто повреждению, начинает отекать, но происходит это чаще всего не сразу, а через определенное время;
• не сразу, а через определенное время начинает появляться гематома. Если она имеет пульсирующий характер, то значит наблюдается кровотечение, которое имеет интенсивную форму;
• конечность, которая подвергнута травмированию, не имеет возможности функционировать в нормальном режиме.

Если говорить о признаках, которые имеют абсолютный характер, то они следующие:

• конечность находится в ненормальном положении;
• то место, где имеется перелом, отличается повышенной подвижностью, то есть двигается именно там, где нет сустава;
• если даже слегка надавить на место перелома, то начинает заметно хрустеть (это называется крепитация);
• рана может содержать обломки костей, однако, такой признак характерен только для переломов в открытой форме.

Роль мелатонина в организме человека

Действие мелатонина на организм отличается большим разнообразием. Гормон можно рассматривать как химический сигнал для всех клеток организма о том, что изменилось время суток.

Клетки воспринимают этот сигнал через систему особых чувствительных элементов (рецепторов). После того как ткани обнаруживают мелатонин в крови, их функциональная активность меняется.

Функции мелатонина:

• регуляция сна;
• успокаивающее действие на центральную нервную систему;
• снижение артериального давления;
• сахароснижающей эффект;
• уменьшение уровня холестерина крови;
• иммуностимуляция;
• антидепрессивное воздействие;
• задержка калия в организме.

Мелатонин участвует в формировании сна и усиливает действие снотворных средств. Этот гормон в ряде случаев может использоваться как лекарство при легких нарушениях ночного сна.

Известно, что функции мелатонина у детей особенно высоки. Это вещество способствует в молодом возрасте улучшению памяти и способности к обучению. С этим фактом связаны высокая потребность и важность достаточного ночного сна для детей и молодежи.

Эпифиз кости и его функции

Костный эпифиз представляет собой расширенный конек трубчатой кости. Именно эта часть представляет собой суставную поверхность, которая формирует сустав вместе со смежной костью.

В этом отделе костная ткань имеет губчатую структуру. Поверхность эпифиза покрыта суставным хрящом, а под хрящевой тканью находится так называемая субхондральная пластинка, содержащая множество нервных окончаний и капилляров.

Внутри костный эпифиз заполнен красным костным мозгом. Эта структура крайне важна для нормальной работы человеческого организма, так как именно здесь происходит образование и созревание красных кровяных телец.

Улучшение условий работы эпифиза

Шишковидная железа является важным звеном эндокринной системы, обеспечивающая хорошую адаптацию организма к условиям внешней среды.

Уменьшение секреции мелатонина и других гормонов эпифиза под действием неблагоприятных факторов приводит к развитию серьезных болезней и функциональных нарушений.

Для улучшения функции эпифиза необходимо устранить неблагоприятные воздействия.

В первую очередь рекомендуется исключить:

• длительное и чрезмерное освещение;
• искусственное освещение во время ночного сна;
• бодрствование при искусственном свете после полуночи.

Фактически для сохранения здоровья необходимо соблюдение естественных для человека режимов сна и бодрствования.

О том, какими могут быть переломы

О переломах можно говорить тогда, когда наблюдается состояние патологического типа, характерной особенностью которого является определенные нарушения структуры костной целостности, причем, все это происходит под воздействием определенной нагрузки. И такая нагрузка превышает уровень прочности определенного скелетного участка.

Что касается причиной таких нарушения, то они могут быть самыми разными, стоит перечислить самые рапространенные из них:

• разного рода травмирования;
• недуги, которые также могут иметь разный характер, но все они имеют одну характерную черту — нарушается прочность ткани костного типа (здесь чаще всего речь идет о таких недугах, как остеопороз и туберкулез).

Переломы могут быть разного типа, а именно:

• переломы диафизарного типа;
• переломы эпифизарного типа;
• переломы метафизарного типа.

Как строятся трубчатые кости

В строении всех таких костей имеются компоненты, которые могут иметь, как органическую, так и неорганическую формы, причем во время всего жизненного пути, из количество не является единым. Если речь идет о детях, то у них в большинстве вещества органического типа, именно они способствуют гибкости, а вот люди пожилого возраста больше имеют неорганических веществ, которые способствуют прочности.

Итак, что же нужно выделить в кости:

• вся кость снаружи покрыта надкостницей, которая имеет большое количество сосудов и нервных окончаний, они находятся по всей глубине кости, передвигаются они по каналам, именно поэтому и осуществляется кровоснабжение. Если говорить о том, какими особенностями отличается надкостница, то речь идет о пластине, сформированной из ткани соединительного характера, причем, что касается наружного слоя, то он имеет фиброзные волокна, отличающимися плотностью, а что касается внутреннего слоя, то там вся ткань является по своей консистенции рыхлой;
• относительно костных пластинок — они принимают участие в формировании компактного вещества, располагаются в виде плотного слоя на всей костной поверхности;
• вещество губчатого типа идет сразу после, его структурные отличия заключаются в том, что оно пористой формы;
• однако самым важным органом является костный мозг, поэтому он дислоцируется в самой глубине. Он может быть красного и желтого цвета. Причем, если он красный, то его место дислокации губчатое вещество, в его состав входит ретикулярная ткань, которая оснащены сосудами кровеносного типа и их очень много. А вот, если костный мозг является желтым, то его обеспечением занимаются клетки, которые являются жировыми.

Заболевания шишковидной железы

Безусловно, некоторые болезни могут поражать и этот участок мозга. Например, нередко во время осмотров различные новообразования обнаруживаются в структуре под названием эпифиз. Что это такое? Да, иногда в тканях шишковидного тела происходит злокачественное перерождение клеток. Наблюдается появление доброкачественной опухоли или кисты.

Поскольку эпифиз является железой внутренней секреции, то, естественно, продуцируемые им гормоны влияют на работу всей эндокринной системы. Даже небольшая киста эпифиза может привести к сильному гормональному сбою и развитию болезни под названием макрогенитосомия. Подобное заболевание сопровождается изменением уровня некоторых гормонов, что влечет за собой преждевременное физическое и половое развитие (появление менструаций в раннем возрасте и т.д.). Нередко при этом наблюдается умственная отсталость.

Основные функции

Безусловно, функции эпифиза полностью еще не изучены. Тем не менее, известно, что основным гормоном шишковидного тела является мелатонин, который отвечает за формирование так называемых циркадных ритмов (режим сна и бодрствования). Этот гормон отвечает не только за периодичность сна, но также помогает организму адаптироваться при смене часовых поясов. А еще он действует как антиоксидант и замедляет процессы старения.

Конечно же, эпифиз продуцирует и некоторые другие гормональные вещества. Например, железа выделяет адреногломерулотропин, который стимулирует процессы синтеза альдостерона. Кроме того, эпифиз выполняет и некоторые другие важные функции. Например, он тормозит выделение гормонов роста и половое развитие, предупреждает образование и рост опухолей, укрепляет иммунную систему. Считается, что гормоны эпифиза в той или иной мере контролируют работу гипоталамо-гипофизарной системы, тем самым влияя на работу всех желез внутренней секреции организма.

Как восстанавливаются кости после нарушений

Если говорить о регенерации костей, то здесь все заключается в процессе постепенного образования новых тканей костного типа на том месте, где был перелом. Такой процесс характерен тем, что образуется костная мозоль. Если говорить о времени, которое требуется для того, чтобы все зажило, то здесь все индивидуально и зависит от многих факторов — возраста человека, степени тяжести нарушения, особенностей организма человека. Иногда на это может уйти пару недель, а иногда и нескольких месяцев недостаточно. Примечательно, что если дело касается детей, то у них процесс заживления осуществляется быстрее, чем у взрослых, а самый долгий процесс наблюдается у пожилых людей. Такая регенерация становится возможна за счет того, что имеется камбиальный слой надкостницы и клеток стволового типа.

Восстановительный процесс проходит в четырех стадиях:

1. Первым делом начинается аутолиз, то есть лейкоциты начинают мигрировать на то место, где наблюдается перелом и где активно растворяется погибшая ткань.
2. Потом наступает черед пролиферации и дифференцировки, то есть, после того, как произошло повреждение начинают активно размножаться костные клетки, а также начинают интенсивно вырабатываться минералы. Здесь результат зависит от целого ряда факторов — если процесс заживления осуществляется в условиях неблагоприятного типа, то первым дело начинает образовываться хрящевая ткань, через определенное время начинается её минерализация.
3. Костная ткань начинает перестраиваться, что сопровождается нормализацией процесса кровоснабжения, в результате чего формируется вещество контактного типа за счет костных балок.
4. Конечным процессом является полное восстановление, когда канал костномозгового типа полностью восстановлен, балки костного типа ориентируются по линии нагрузки, а тот участок, который был поврежден, начинает функционировать в нормальном режиме.

Клеточное строение

Эпифиз — небольшой орган, окрашенный в серовато-красный цвет. Снаружи он покрыт плотной капсулой из соединительной ткани. Капсула формирует так называемые трабекулы, которые проникают внутрь железы и разделяют ее на небольшие дольки. Именно так выглядит человеческий эпифиз — строение его можно считать довольно простым.

Внутренняя часть железы состоит из паренхимы и соединительнотканных элементов. Основными структурными элементами в эпифизе являются пинеалоциты — полигональные паренхиматозные клетки. Помимо них было обнаружено и еще четыре вида клеток — это нейроны шишковидной железы, интерстициальные эндокриноциты, также пептидергические нейроноподобные структуры и периваскулярные фагоциты.

Стоит отметить, что в начала жизни человека эпифиз быстро растет, но примерно во время пубертатного периода рост шишковидного тела постепенно затухает. Более того, по мере взросления и старения человеческого организма происходит инволюция железы.