Fylogenia sistemului endocrin
Pentru a coordona activitatea tuturor organelor și sistemelor de un organism multicelular și pentru a asigura adaptarea acestuia la schimbarea condițiilor de mediu în evoluția animalelor și oamenilor a format o unitate centrală de control - sistemul nervos, endocrin și mai târziu.
Prima oferă o metodă de reglementare rapidă și relativ pe termen scurt, cea de-a doua - mai lentă și mai lungă. Sistemul nervos la mijloace realizează reglarea celulelor nervoase care transmit prin impulsurile sale fanere nervoase si endocrine - prin fluid circulant (umoral), care transportă produse endocrine active biologic - hormoni. Hormonii joaca un rol important în reglarea lent în curs de dezvoltare a proceselor de formare, cum ar fi creșterea, diferențierea, metabolismul, și de reproducere. Predominant natura hormonală are o reglare a concentrației anumitor componente chimice în mediul lichid al organismului.
Hormonii, fiind coordonatori chimici ai proceselor fiziologice în corpul animalului, sunt substanțe chimice extrem de active și deja un număr neglijabil de ele au un efect semnificativ asupra diferitelor funcții ale corpului. Deoarece acestea sunt distruse relativ repede în țesuturile corpului, atunci pentru a menține concentrația necesară necesită formarea lor constantă și intrarea în sânge și în lichidul tisular.
Funcția glandelor endocrine este sub controlul sistemului nervos. Interacțiunea strânsă a reglementării nervoase și endocrine a sistemelor fiziologice ale organismului asigură o eficiență ridicată a mecanismului de coordonare biologică.
Acțiunea fiziologică a hormonilor este foarte diversă, dar, în general, poate fi clasificată în patru tipuri:
1) metabolic, determinând o schimbare a metabolismului;
2) morfogenetic, constând în stimularea proceselor formative, diferențierea țesuturilor și a organelor, creșterea și metamorfoza;
3) corectarea, schimbarea intensității funcțiilor întregului corp și a organelor sale, care pot apărea la un anumit nivel și fără prezența hormonilor;
4) stimularea sau efectul inhibitor asupra secreției altor hormoni (de exemplu, hormoni pituitari tropici).
Același hormon poate acționa simultan diferit în mai multe procese diferite: schimbarea metabolismului, stimularea creșterii și dezvoltării animalului etc.
Acțiunea directă a homonilor asupra metabolismului și a altor procese se realizează prin sisteme enzimatice. Acestea pot stimula sinteza enzimelor și coenzimelor, pot activa anumite enzime ale sistemului și blochează altele, același hormon poate acționa simultan asupra multor enzime. Acțiunea directă a hormonilor asupra celulelor se realizează în principal prin intermediul sistemelor enzimatice și prin modificarea permeabilității membranelor celulare.
Acțiunea hormonilor asupra structurii și funcțiilor organismului poate fi realizată într-un mod mult mai complicat cu implicarea sistemului nervos.
În procesul de evoluție a lumii animalelor, sistemul nervos a apărut mult mai devreme decât sistemul endocrin. Înainte de apariția organelor endocrine, unele celule nervoase, împreună cu capacitatea de a fi excitat și transmite impulsurile nervoase au dobândit capacitatea de a secreta substante active fiziologic - neurosecretion eliberate în țesutul înconjurător. Apariția unor organe speciale de secreție internă a apărut mai târziu și a fost în mod evident legată de îmbunătățirea în continuare a mecanismelor de reglare și integrare a funcțiilor corpului.
În nevertebrate glandei endocrine reale stabilite cu certitudine numai în crustacee și insecte, cu toate acestea, toate grupele de nevertebrate, cu excepția bureți și coelenterates, acolo neurosecretion. Celulele neurosecretorii din unele sunt prezente numai într-o anumită regiune a sistemului nervos, în altele - în multe formațiuni nervoase. Produs de aceste celule neurosecretion nevertebrat efectua nu numai funcția de transmitere a impulsurilor nervoase mediatori, dar au o acțiune asupra organismului departe de locul de formare a acesteia, adică, acționează ca hormoni. Deci, turbellarians celulele ganglionare neurosecretori influențează regenerarea ochilor și dezvoltarea organelor sexuale. nod Suprapharyngeal ( „creier“) viermi mnogoschitinkovyh conține celule neurosecretori, un hormon care inhiba dezvoltarea glandelor sexuale si debutul pubertății. La râme (Oligochete) în Suprapharyngeal, nodurile hipofaringelui și nodurile din lanțul abdominal două tipuri de celule neurosecretor este: A și B. Celulele A sunt implicate în reglarea procesului de reproducere și inhibă dezvoltarea gonade. Celulele B participă la reglarea procesului de creștere și eliberează hormonul necesar pentru regenerarea segmentelor posterioare amputate. neuronilor neurosecretori și subesophageal ganglion supra-esofagian, de asemenea, implicat în reglarea presiunii osmotice.
Fig. 26. Sistemul endocrin al crustaceelor.
In formarea crustaceele locuri de hormoni sunt un grup de celule neurosecretori ganglionul optice tulpini de ochi (așa-numitele X-organisme) și Suprapharyngeal, hipofaringe, ganglionul toracice comisurale. Pe langa ele sunt glande endocrine reale - aceasta este așa-numita, Y organele (glande androgene) și ovarelor. Activitatea lor de formare a hormonilor este controlată de organele X neurohormone. Acestea din urmă, în plus, eliberează un hormon care intră inițial glanda sinusal și de acolo în sânge și are un efect supresiv asupra procesului de molting animal.
glanda Sinus în cele mai multe crustacee, având ochii stalked, se află în interiorul tulpinii optică, iar cei care nestebelchatye ochii, aceste glande sunt situate în corpul principal al departamentului, în apropiere de „creier“. Fier de sine constă din numeroase finaluri umflate celule neurosecretori ale corpului, care sunt situate în alte locuri din X-organ din „creier“, în ganglionul toracice etc. neuronilor închidere extinse se află în jurul sinusurilor sânge .. Acumulând o hormonii glandei sinus implicate în reglarea metabolică a molting, modificări de pigment de culoare a corpului și a mișcărilor oculare. Complexul X-organ - glanda sinusală inhibă molotarea la animale.
În ceea ce privește acumularea hormonului de reglare a culorilor corpului, participă și așa-numitele organe postcomussurale (glandele postcomussurale). Forma și poziția lor în crustacee diferite nu este aceeași.
Y-organele (glandele androgenice) sunt localizate pe suprafața exterioară a părții distal a vaselor deferente. Ele sunt prezente atât la bărbați cât și la femei și nu sunt asociate cu celulele neurosecretorii. Activitatea lor este sub influența regulatoare a hormonului secretat de organele X.
Glandele androgene, aparent împreună cu ovarele, efectuează controlul hormonal al procesului de reproducere și dezvoltare a caracteristicilor sexuale și, în plus, se secretă hormonul molotării.
Mecanismul de reglementare a molting în crustacee este că Y organele, subliniind hormonul molting, cauzând predlinki nasteplenie și năpârlirii și mobilizarea calciului a învelișului vechi și depozitat-l în depozit. Hormonul de inhibare a molting secretat X-corpurile acumulate în glandele sinusurilor si de acolo intra umorile și inhibă funcția Y-organ hormonopoietic. Sub influența impulsurilor nervoase într-o anumită selecție a hormonului de timp încetează inhibitorii năpârlire și Y-organisme activează molting producerea de hormoni. Secreția ultimului hormon produs în accelerează „creier“, terminalul și ganglionul toracice.
Y-organisme în afară molting, hormon gonadotrop a fost izolat, care afectează dezvoltarea gonadelor și a caracteristicilor sexuale secundare înainte de pubertate. După debutul pubertății, îndepărtarea organelor Y nu cauzează o încălcare a activității gonadelor.
Reglarea colorării corporale și a proceselor metabolice în formă de rocă este efectuată de neurohormone ale ganglionilor tulpinilor oculare. În plus, ele reglează nivelul zahărului, aminoacizilor și acizilor grași din sânge. Astfel, hormonii din crustacee se formează în celulele ganglionare ale sistemului nervos. Apoi, de-a lungul axonilor, aceștia sunt transferați în locurile de intrare în sânge. O legătură importantă între ganglioni și glandele secreției interne sunt organele X și glanda postcomussurală.
Fig. 27. Sistemul endocrin al insectelor (SOH - hormonul juvenil).
In insecte, hormonii produși în neuronii neurosecretori „creier“, hipofaringe și ganglionare nodurile cordonului nervului ventrale, precum si in glandele endocrine, care includ: prothoracic corp adiacent, ventral și glanda pericardului. Neurosecrețiile pe axoni se scurg și se acumulează în anumite depozite, de unde intră în hemolimf. Hormonii glandelor endocrine sunt secretați direct în hemolimf.
hormoni de insecte implicate în reglarea metabolică a năpârlire și metamorfoză aparatului ovarian glandelor sexuale paranazale afecteaza miscare intestinala, tubuli Malpighian și oviducte și mutarea pigmentului în celulele hipoderma.
Ca experimente cu pupele de insecte, au o secțiune de neuroni din departamentul intertserebralnom creier, eliberând neurosecretion, care include un hormon care afectează năpârlire și metamorfoza. Dar această acțiune, el nu are în mod direct, ci prin stimularea glandelor endocrine functiei prothoracic si, prin urmare, a fost numit hormon protorakotropnym. Ultima neurosecretion compus merge pe axonilor în corpul cardiac, care se află în spatele „creierul“ intre esofag si vasul dorsal. Acolo se acumulează și apoi se excretă în hemolimf. Astfel, corpurile cardiace servesc ca depozit de hormoni prothoracotrofic.
Glandele protoracice sunt formațiuni pereche situate în protoraxul ventral (sub pieptul mijlociu). Glandele secretoare Activitatea prothoracic în anumite etape ale ontogenezei supuse modificărilor ciclice, anumite faze care coincid cu „perioadele critice“ în timpul căreia glandele ecdysone hemolimfa prothoracic secreta un hormon care stimulează năpârlire și metamorfoză. In plus, acest hormon duce la sfârșitul diapause în pupe și metamorfoză ulterioară, datorită efectului său de activare asupra celulelor sistemului citocrom și țesuturi animale.
Toate ordinele de insecte, a căror dezvoltare apare cu, metamorfoza, sunt corpuri adiacente. Acestea sunt două formațiuni mici situate în spatele creierului și asociate cu acesta trunchiuri nervoase care trec prin corpurile cardiace. În ontogeneza, dimensiunile și structura corpurilor adiacente sunt supuse unor modificări ciclice corecte. Este stabilit că izolat juvenil corp adiacent (sau larvar) hormonul are un efect inhibitor asupra metamorfoză, dar nu se opune unei naparlire, astfel încât organismul molt larvar apare de mai multe ori, până la stadiul de pupă. La ultima etapă larvară, acest hormon încetează să mai fie alocat, de aceea următorul molt conduce la formarea unui pupa. Trebuie remarcat faptul că hormonul juvenil nu prezintă specificitate specifică. De asemenea, este dovedit faptul că hormonul juvenil afectează glandele de reproducere accesorii aparate de femele și masculi, pe proteine, carbohidrati si metabolismul grasimilor.
Ventral la partea din spate a capului, în cele mai multe ordine de insecte cu metamorfoza incompletă sunt localizate prostatei ventrale, a cărui îndepărtare inhibă debutul molting, iar în cazul în care fac îndepărtarea ultimei etape larvar, atunci nu există nici o metamorfoza. Îndepărtarea organismelor adiacente determină degenerarea prematură a glandelor ventrale.
De-a lungul vasului de sânge dorsal există două benzi de țesut glandular - acestea sunt ganglionile pericardice. Se crede că aceste glande în larve participă la reglementarea molotării și metamorfozei. La adulți, ele nu joacă nici un rol și nu degenerează.
Mai multe tipuri de neuroni neurosecretori se găsesc în ganglionul inexplicabil al insectelor. Pe exemplul diferitelor specii de fluturi arătat că aceste celule produc un hormon care produce debutul diapause embrionare (o perioadă de latente în dezvoltarea animalelor pentru a experimenta sezon adverse). Acest hormon este excretat atât de femele, cât și de bărbați. Funcția endocrine subesophageal inhibat impulsurile nervoase ganglionul vin să-l de-a lungul axonilor de neuroni, care sunt situate în corpul „creierul.“
Astfel, glandele endocrine sunt prezente numai în cele mai bine organizate nevertebrate și neurosecreția joacă un rol deosebit de important în reglarea funcțiilor corpului.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: