Эволюция эндокринной системы

В эту систему входят железы, выделяющие свои секреты в кровь. Открыл их в 1855 году Клод Бернар. Вещества, выделяемые ими, назвали гормонами. Это биологически активные вещества, действующие на организм в небольших количествах и обладающие высокой специфичностью и избирательностью действия на органы-мишени. Циркулируют в крови, и, хотя их действие намного медленнее. Чем у нервной системы, они также строго адресованы. Со времени открытия изучено много гормонов, их химическая природа очень разнообразна, их научились получать искусственно (биотехнологии).

Различают железы с чисто внутренней секрецией и смешанные.

Железы внутренней секреции: гипофиз, щитовидная, паращитовидная, надпочечники.

Железы смешанной секреции: поджелудочная, яичники, тимус, плацента.

Имеются также отдельные специализированные клетки и скопления, их гормоны в основном местного действия.

Гипофиз соединен с промежуточным мозгом, который называется гипоталамусом ("надбугорье"), осуществляет связь между нервной и эндокринной системами. Лежит под основанием мозга – нижний мозговой придаток. Различают 3 доли гипофиза: аденогипофиз – передний (железистый), промежуточный – средний, нейрогипофиз – соединен воронкой с промежуточным мозгом.

Круглоротые. Гипофиз – выпячивание эктодермы над верхней губой формируется в гипофизарный мешок (только передняя доля.

Рыбы. Из крыши ротовой полости образуется гипофизарный карман, а из него – передняя и средняя доли, далее от промежуточного мозга отрастает воронка глиального состава, по которой отростки нейронов гипоталамуса проникают в среднюю долю гипофиза.

Амфибии. В связи с сухопутностью у них происходит прогресс в строении гипофиза, а именно появление задней доли, регулирующей водный баланс. Она называется нейрогипофизом и развивается из воронки. В гипоталамусе образуется антидиуретический гормон (АДГ), который в виде гранул спускается в нейрогипофиз и накапливается там.

Высшие (Амниоты). Разделение гипофиза сохраняется, совершенствование задней доли продолжается, как и связи гипофиза с гипоталамусом. Возникают системы: гипоталамоаденогипофизная и гипоталамонейрогипофизная.

Нарушения функций: при избытке гормонов передней доли с детства развивается гипофизарный гигантизм с сохранением пропорций, при их недостатке – гипофизарная карликовость, при избытке тех же гормонов у взрослого – акромегалия, при недостатке – истощение или ожирение. От гормонов средней доли зависит пигментация кожи, отсюда различные нарушения пигментации. Нейрогипофиз выделяет вазопрессин (АДГ), который уменьшает диурез и повышает АД, при его недостатке развивается несахарный диабет.

Эпифиз – вырост крыши промежуточного мозга.

Круглоротые. Эпифиз имеет глазоподобное строение.

Амфибии. Эпифиз редуцирован.

Млекопитающие. В виде шишковидной железы, её гормон тормозит деятельность половых желез и формирование вторичный половых признаков. При удалении эпифиза происходит раннее половое созревание еще до достижения репродуктивного возраста.

Щитовидная железа – непарный выступ брюшной части глотки, отделившийся как пузырек, его стенки стали фолликулами (это пузырьки со стенками из кубического эпителия, в полости которого накапливается коллоид с тироксином).

Рыбы. Щитовидка охватывает брюшную аорту. У двоякодышащих она разделена на на две части.

Амфибии. Щитовидка парная, в области подъязычного аппарата.

Рептилии. Непарная, двухлопастная, под трахеей.

Птицы. Двухлопастная, в области бронхов. (у основания).

Млекопитающие. Двухлопастная, в области гортани, может раздваиваться.

Направление эволюции: изменение положения, увеличение числа долей, появление перешейка. При недостатке тироксина в раннем возрасте – кретинизм: карликовость, нарушение пропорций, задержка психического развития, нарушение всех видов обменов. При недостатке его у взрослых – миксидия: выпадение волос, снижение возбудимости нервной системы. При избытке тироксина – базедова болезнь: дрожание пальцев, повышение обмена и возбудимости нервной системы, резкое исхудание, пучеглазие.

Паращитовидные железы у наземных развиваются как брюшная часть 2-го и 3-го жаберных карманов. У млекопитающих их закладки сдвигаются на спинную сторону тимусом, они тесно связаны с щитовидной железой (под одной капсулой).

Тимус – парный лимфоидный орган, развивающийся из выступа энтодермального эпителия спинной части жаберных мешков в отдельный образования – полоски с полостями, из которых растут лимфоидные образования.

Рыбы. Зачатки тимуса развиваются из всех 6-ти пар жаберных мешков.

Амфибии, Рептилии, Птицы. Развиваются только 2-я и 3-я пары.

Млекопитающие. Развитие тимуса из выростов 3-х первых пар мешков между сердцем и грудиной. До периода половой зрелости участвует в формировании вторичных половых признаков, затем редуцируется.

Надпочечники закладываются как 2 органа, у взрослых – из мозгового и коркового вещества, на верхних полюсах почек. Корковое вещество развивается из утолщения эпителия брюшины, мозговое – из нервных ганглиев (симпатических).

Низшие. Будущее мозговое и корковое вещество во множестве образуется во многих органах. У амфибий впервые между ними появляется связь.

Высшие. Происходит соединение в сложный орган.

Мозговое вещество выделяет адреналин и норадреналин, регулирующие просвет сосудов, распад гликогена, АД, работу сердца. Корковое – кортикостероиды (примерно 40 видов) {кортизон и гидрокортизон препятствуют воспалительной реакции}. При лечебном приеме гормонов надпочечников может произойти атрофия желез.

ЭВОЮЦИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Её функция – иммунитет, т.е. способность организма защищать собственную целостность и биологическую индивидуальность (невосприимчивость, резистентность). Защита от вирусов, микроорганизмов и всех генетически чужеродных организмов и веществ. Защита то собственных мутировавших клеток. Ежесуточно иммунологический надзор уничтожает 1 млн. клеток с мутациями.

Инфекционный иммунитет:

1. естественный:

- врожденный;

- приобретенный;

2. искусственный:

- активный,

- пассивный

1. Неспецифические механизмы иммунитета: защита границ с окружающей средой (эпителий, слизистые), бактерицидные свойства секретов (молочная кислота, лизоцим), неспецифические белки крови, запускающие специфические реакции, вирусостатический интерферон.

2. Специфический иммунитет – распознание, переработка и уничтожение чужих белков иммунной системой. Органы этой системы: тимус, красный костный мозг, селезенка, лимфоузлы, лимфоидная ткань, в них образуются или присутствуют иммунные клетки – иммуноциты (главные иммунокомпетентные клетки: Т- и В-лимфоциты). Иммунный ответ – совместная реакция всех типов иммуноцитов.

Круглоротые. Вилочковой железы нет, есть антитела, отторжение трансплантата.

Рыбы. Есть тимус, антитела, плазматические клетки.

Амфибии, Рептилии. Все иммунные органы: тимус, селезенка, лимфоузлы.

Амфибии. Новый иммунный орган – фабрициева сумка (с лимфоидными скоплениями).

Млекопитающие. Гомолог фабрициевой сумки – червеобразный отросток.

Этапы эволюции: у всех многоклеточных есть фагоцитоз (неспецифическое уничтожение). Клеточный иммунитет – уничтожение Т-лимфоцитами (у позвоночных). Гуморальный иммунитет – образование антител (тоже у всех позвоночных).

1. Квазиммунное распознавание "свой-чужой" есть уже у примитивных многоклеточных, иммунной памяти нет.

2. Примитивный клеточный иммунитет развит у беспозвоночных, осуществляется целомитами. Есть элементы памяти.

3. Интегрированный клеточно-гуморральный иммунитет наблюдается у позвоночных, резко специфичен, имеет специальные органы, антитела, обладает иммунной памятью.

Элементы иммунной системы по развитию близки выделительной системе, также развиваются из мезодермы.

Направление эволюции: последовательное возникновение фагоцитоза, клеточного, гуморального иммунитета до появления ИКГИ. Усиление иммунного ответа, усложнение структурной и функциональной организации.

Общая паразитология (теория)