Читать книгу Введение в системную эгологию (эгобезопасность человека) - В. Б. Живетин - Страница 11

1. Гормоны гипофиза, вырабатываемые им самим и влияющие непосредственно на организм, включают:

– гормон роста;

– пролактин;

– окситоцин;

– антидиуретический гормон.

Передняя доля гипофиза вырабатывает следующие гормоны:

– ТТГ (заставляет щитовидную железу вырабатывать свой гормон);

– АКТГ (стимулирует надпочечники в производстве кортизона);

– пролактин (вызывает образование грудного молока);

– гормон роста;

– ФСГ (контролирует создание эстрогена, прогестерона, тестостерона);

– ЛГ, два гормона, вырабатываемых задней долей гипофиза;

– АДГ – антидиуретический гормон (контролирует водный баланс организма);

– окситоцин (контролирует и управляет началом родовой деятельности и выделения грудного молока).

2. Гормоны гипофиза, влияющие на работу других желез:

– паращитовидная железа;

– надпочечники;

– репродуктивные.

3. Выделение гормонов, контролируемое гипофизом:

– гормон паращитовидной железы;

– надпочечник (правый);

– репродуктивной системы.

4. Гормоны, выделяющиеся независимо от гипофиза:

– поджелудочная железа;

– надпочечник (левый);

– щитовидная железа.

Гормоны ТТГ, АКТГ, ФСГ и ЛГ побуждают определенный орган выделять другой, создаваемый им, гормон. При этом часть из них возвратится в кровь, обратно в гипофиз, регулируя его функционирование. Другая часть пройдет через гипоталамус, вызывая образование нейроэрекции, которая по воротной кровеносной системе возвращается в гипофиз, обеспечивая тем самым контроль над созданием различных гормонов.

Щитовидная железа вырабатывает гормон тироксин. Этот гормон распространяется посредством крови во все клетки организма. На поверхности ядра клетки имеется рецептор, реагирующий на этот гормон. В итоге под воздействием тироксина увеличивается энергетический потенциал, который может использовать клетка. При этом увеличивается количество протеина, вырабатываемого клеткой. Однако истинная роль гормона в клетке неизвестна, хотя известна важная роль в сохранении жизни.

Контроль и управление со стороны гипофиза щитовидной железой осуществляется следующим образом. В случае если содержание гормона щитовидной железы опускается ниже х_доп (минимально допустимого), гипофиз выделяет ТТГ (тиреотропный гормон), который увеличивает производство гормона щитовидной железы. Когда количество гормона щитовидной железы достигает номинального (потребного) значения, гипофиз перестает выделять ТТГ.

Таким образом, в процессе контроля и управления параметра, подлежащего ограничению, для предотвращения критического режима функционирования динамической системы измеренное значение сравнивается с минимально допустимым (критическим) и формируется необходимое компенсационное управление, как во всех динамических системах [5].

Паращитовидная железа

Назначение: контроль и управление количественным содержанием в организме кальция (Са). Отметим, что кальций необходим как главный строительный элемент костей и зубов; ему принадлежит важная роль в работе мышц и нервных клеток.

Если содержание кальция упадет ниже минимально допустимого (x^н_доп), мышцы перестанут работать, и возникнут судороги.

Модель работы. Паращитовидная железа обеспечивает содержание кальция в области допустимых значений. При этом абсорбция кальция в кровь регулируется витамином Д, который человек получает из паратгормона, солнечных лучей.

Если количество кальция достигает x^н_доп, т. е. меньше минимально допустимого значения, то железа выделяет большее количество гормона, который отбирает кальций из костей, направляя его в кровь. Если кальция больше x^в_доп (выше допустимого значения), железа уменьшает или прекращает выделение паратгормона, снижая количество кальция.

Поджелудочная железа состоит из:

– эндокринной железы, выделяющей инсулин;

– экзокринной железы, выделяющей гормон (секрет) в кишки и кровь.

Назначение инсулина – обеспечивать необходимое (оптимальное, номинальное) количество сахара в крови. Как только содержание инсулина падает – уровень сахара повышается. Если уровень сахара в крови превышает допустимое верхнее значение x^в_доп, спецучастки (В-клетки островков поджелудочной железы) выделяют инсулин в кровь. При этом снижается количество кортизона и адреналина, повышающих концентрацию сахара в крови. Инсулин обусловливает переход сахара в клетку из крови, где он используется для создания энергии, сгорая. В противном случае, когда сахар х больше x^в_доп, возникает диабет.

Нарушение функций поджелудочной железы обусловлено разрушением клеток, вырабатывающих инсулин. Достоверные знания об этом процессе сегодня отсутствуют. Возможно, разрушение клеток обусловлено особенностями иммунной системы, пропустившей инфекции. Существует иное мнение: в зрелом возрасте, даже когда поджелудочная железа выделяет инсулин в достаточном количестве, ткани организма теряют свои свойства, становятся чувствительными к его воздействию, что обусловливает повышение сахара в крови.

Сахарный диабет – полиэтиологическое заболевание, которое развивается в результате совместного воздействия генетических, иммунологических и средовых факторов и проявляется хронической гипергликемией, нарушением жирового и белкового обменов, что связано с дефектами в секреции инсулина или его недостаточным действием.

Надпочечники – две раздельные железы. Каждая содержит мозг – внутреннюю часть – и кору – внешнюю часть. Мозговое вещество этих желез выделяет: адреналин – готовит тело к физическому действию; норадреналин – поддерживает постоянное кровяное давление. Кора надпочечников этих желез вырабатывает: альдостерон, который регулирует выброс соли почками, сохраняет баланс натрия (соли) и калия; кортизон – стимулирует производство и хранение глюкозы.

Модель: опасность или стресс обусловливает выброс адреналина надпочечниками; гликоген, хранящийся в печени и мышцах, под действием адреналина превращается в глюкозу, из которой формируется дополнительная энергия. Как только стресс или угроза устранены, производство адреналина сокращается, и организм возвращается в исходное нормальное состояние.

Важно отметить, что такое «нормальное» состояние организма. Так, если опасность или стресс постоянны, тело готово постоянно к действиям, происходит перестройка генетических программ, что обусловливает заболевания, связанные со стрессами. Возможно, этот процесс – основной источник сокращения срока жизни человека в условиях современной социальной среды, творящей страхи и стрессы в различных количествах, но в среднем для всех людей значительно больше, чем в Библейские времена жизни Ноя.

Остановимся на одном из гормонов – кортизоне, который регулирует уровень содержания глюкозы в крови. Глюкоза – главное топливо, которое кортизон формирует, превращая белок в глюкозу, так, например, во время стресса. Кортизон – самый активный гормон наряду с другими гормонами. Кортизон оказывает важную роль в иммунной системе, защищающей организм от инфекций и травм. Существует некоторый уровень кортизона x^в_доп (допустимое верхнее значение), превышая который, например, в процессе лечения, создается ситуация, когда сопротивляемость против инфекции понижается. Отметим, что такая ситуация естественным путем невозможна.

Контроль и управление содержания кортизона. В качестве системы контроля и регулирования кортизона и выделения стероидов выступает гипофиз. Гормон гипофиза АКТГ стимулирует производство кортизона, реализуя принцип минимального риска в рамках соответствующей системы. Когда уровень кортизона понижается, гипофиз выделяет АКТГ, повышая содержание кортизона. Когда он повышается выше нормы, гипофиз снижает АКТГ, и уровень кортизона падает.

Система органов дыхания

Цель системы органов дыхания – обогащать организм кислородом, без которого невозможна жизнь клеток, тканей тела, в которых кислород стимулирует метаболические процессы в клетках, реализуя их жизнедеятельность.

Функциональные свойства системы. В процессе вдыхания и выдыхания выполняются две функции:

– извлекается из воздуха кислород, необходимый для поддержания жизнедеятельности организма;

– высвобождается двуокись углерода – продукт внутренних химических процессов.

При этом клетки сжигают свое топливо, как правило, в виде сахара вместе с кислородом и производят энергию. Продуктом такой химической реакции в клетках организма является двуокись углерода (как и при любых других процессах горения в атмосфере, так, например, угля, дров).

Частота дыхания

Продолговатый мозг регулирует частоту дыхания в зависимости (по-видимому) от уровня содержания в крови двуокиси углерода, а не уровня кислорода. Так, например, при физической нагрузке увеличивается количество двуокиси углерода. При этом по командам продолговатого мозга дыхание становится глубже и чаще. Это крайне необходимо, так как вдыхается большее количество кислорода, стимулирующее работу сердца, скорость течения крови увеличивается, и увеличивается количество двуокиси углерода.

Физическая модель процессов системы дыхания

В процессе дыхания происходит газообмен организма с окружающей средой. Вдыхаемый воздух проходит последовательно через трахею, бронхи и бронхиолы, поступает в альвеолы, которые окружаются капиллярами, которым передается кислород из альвеол, выделяющих кислород. Кровь, обогащенная кислородом, передается в легочную вену и поступает в левую сторону сердца, а затем в аорту. Кислород переносится красными кровяными тельцами, которые в свою очередь отдают двуокись углерода кровяным клеткам. При этом двуокись углерода в кровяных клетках переносится кровью через вены в правую сторону сердца и в легочную артерию, где происходит отдача СО₂ и обогащение О₂. После чего кровь, циркулирующая около альвеол, отдает двуокись углерода, который выдыхается.

При нормальном состоянии системы все ее органы функционируют без погрешностей. Как только возникают отклонения от нормы, следует искать болезнь легких, обусловливающих функциональные изменения. Болезни легких:

– пневмония, при которой легочные альвеолы воспаляются и наполняются жидкостью;

– эмфизема, когда альвеолы расширены и снижена дыхательная способность легких;

– пневмоторика, когда рвутся стенки легочных альвеол;

– астма (бронхиальная) – хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей, сопровождающееся гиперактивностью бронхов.