Bài giảng sinh học động vật chương 4 hệ nội tiết

Hệ nội tiết ở động vật bậc cao  Ở động vật bậc cao và đặc biệt là người, hệ thống nội tiết có cấu tạo hoàn chỉnh, bao gồm các tuyến chính sau:  Tuyến yên Pitutary gland  Tuyến giáp Th

1

4 Cơ chế tác dụng của hormone

5 Điều hòa sự tiết hormone của các tuyến nội tiết

II Các tuyến nội tiết chính ở người

1 Tuyến yên

2 Tuyến giáp

3 Tuyến cận giáp

Khái quát hệ nội tiết

chỉnh các hoạt động sinh lý của cơ thể.

thống mao mạch (không thông qua ống tiết).

tuyến tiết có ống tiết và sản phẩm theo ống tiết

đổ ra ngoài hay đổ vào xoang cơ thể Ví dụ: Tuyến mồ hôi, tuyến nước bọt, tuyến sữa…

Hệ nội tiết ở động vật bậc thấp

 Cấu tạo và chức năng của hệ nội tiết còn chưa hoànchỉnh, chỉ có một vài tuyến ở sâu bọ và côn trùng, chấttiết chủ yếu là các Pheromone

 Ví dụ: Bướm cái của tằm có Pheromone Bombykol, bướm cái sâu róm có Giplur nhằm quyến rũ bướm đực

 Kiến tiết ra Pheromone đánh dấu đường đi tìm mồi vàbáo động khi gặp nguy hiểm

 Ong thợ đánh dấu đường đi bằng Geraniol Pheromone

 Ong chúa tiết ra acid 9-xetodecanic nhằm ức chế quátrình phát triển buồng trứng của ong thợ và quyến rũ

EARLY LARVA LATERLARVA PUPA ADULT

Prothoracic gland

Ecdysone

Brain hormone (BH)

Juvenile hormone (JH)

Low JH

Hệ nội tiết ở động vật bậc cao

động vật bậc cao Chúng được hình thành

từ các tế bào tuyến điển hình, một phần nhỏ từ các tế bào thần kinh tiết

tiếp xúc với các tế bào tuyến

nên chậm nhưng kéo dài và trên diện rộng.

Hệ nội tiết ở động vật bậc cao

 Ở động vật bậc cao và đặc biệt là người, hệ thống nội tiết

có cấu tạo hoàn chỉnh, bao gồm các tuyến chính sau:

 Tuyến yên (Pitutary gland)

 Tuyến giáp (Thyroid gland)

 Tuyến cận giáp (Parathyroid gland)

 Tuyến tụy (đảo tụy Langerhans)

 Tuyến trên thận (Adrenal gland)

 Tinh hoàn (Testis)

 Buồng trứng (Ovary)

 Ngoài ra còn có một số cơ quan có kèm chức năng nội tiết, tiết ra hormone Ví dụ: thận, dạ dày, ruột, nhau thai…

 Hormone là những hoạt chất hóa học được tiết ra trong dịchngoại bào và điều khiển hoạt động sinh lý của tế bào

 Hầu hết các hormone có nguồn gốc là acid amin:

 Hormone là protein: hormone tăng trưởng, Insulin

 Hormone là peptid: Oxytocin, Vasopressin, Glucagon

 Hormone là acid amin: Epinephrine, Norepinerphrine, Melatonin

 Một vài hormone là steroid (có nguồn gốc từ cholesterol):

 Hormone của phần vỏ tuyến trên thận: Cortisol

 Hormone của tuyến sinh dục: Testosterone và

Tác dụng sinh lý của hormone

triển của cơ thể Ví dụ: GH, TSH của tuyến yên,;TH

của tuyến giáp…

 Tham gia quá trình trao đổi chất và năng lượng Ví

dụ: insulin, glucagon của tuyến tụy; parathyroid hormone của tuyến cận giáp…

Vasopressin (ADH); ACTH của tuyến yên; calcitonin củatuyến giáp…

 Tham gia điều tiết sự thích nghi của cơ thể với môi trường Ví dụ: Epinephrine và norepinerphrine

 Tham gia điều tiết quá trình sinh sản ở động vật Ví

dụ: androgen và estrogen…

Đặc tính của hormone

hưởng đến một tế bào, cơ quan hay một quá trình sinh học nhất định trong cơ thể

Tế bào (hay cơ quan) tiếp nhận sự tác động của hormone được gọi là tế bào (cơ quan) đích hay mục tiêu.

cũng gây hiệu quả rõ rệt.

Tế bào đích

màng sinh chất, được gọi là thụ thể (receptor), nơi hormone có thể gắn kết

khi hormone được gắn kết với thụ thể.

dạng thụ thể của tế bào đích

Sự gắn kết của hormone với tế bào đích

Cơ chế tác dụng của hormone

 Hormone hoạt động trên các tế bào có thụ thể thích hợp đểlàm thay đổi hay điều khiển các hoạt động của chúng:

 Thay đổi thuộc tính hay cấu tạo của màng sinh chất

 Kích thích sự tổng hợp protein

 Hoạt hóa hay giảm hoạt hóa các enzyme

 Tạo ra các quá trình chế tiết

 Kích thích quá trình phân bào

 Hormone có các tác dụng trên là nhờ 2 cơ chế:

1 Kết nối với các thụ thể của màng sinh chất và tạo rachất truyền tin thứ 2, hoặc

2 Kết nối với một thụ thể bên trong tế bào

Hoạt động của hormone là acid amin

Hoạt động của hormone là acid amin

1. Hormone (chất truyền tin thứ nhất) kết nối với thụ thể của

nó rồi giải phóng ra G protein (hoặc ở dạng GDP hoặc ởdạng GTP)

2. G protein được hoạt hóa khi nó kết nối với GTP, đổi chỗ

cho GDP

3. G protein – GTP có tác dụng hoạt hóa enzyme hoạt động

adenylate cyclase

4. Enzym adenylate cyclase đã được hoạt hóa xúc tác quá

trình hình thành AMP vòng (chất truyền tin thứ 2) từ ATP với sự có mặt của Mg2+

5. AMP vòng kích thích sự hoạt động của proteinkinase,

chuyển chúng sang dạng hoạt động Chính enzyme nàyhoạt hóa 1 loạt các enzyme  làm thay đổi quá trìnhchuyển hóa vật chất trong tế bào và làm cho quá trình nàydiễn ra thuận lợi

Hoạt động của Steroid hormone

và Thyroid hormone

1. Steroid hormone và thyroid hormone (hormone nhỏ) khuếch

tán vào các tế bào đích một cách dễ dàng

2. Khi vào bên trong, chúng kết nối với một thụ thể protein nằm

trong tế bào chất hay trong nhân

3. Phức hợp hormone – thụ thể đi đến nhân và tương tác với

một vùng đặc hiệu trên phân tử DNA ở trong nhân để tạo ratín hiệu

4. Hoạt hóa gen

5. Phiên mã DNA để tổng hợp ARN thông tin (mRNA)

6. mRNA được dịch mã tổng hợp các protein mới ở tế bào chất

Protein mới tham gia vào quá trình điều hòa hay chuyển hóa

Hoạt động của Steroid hormone

và Thyroid hormone

Hiệu quả tác động và thời gian hoạt

động của hormone

Điều khiển hoạt động tiết hormone

Hầu hết hormone không được tiết ra với tỉ lệ cố định nhưng sự tiết hormone được điều khiển bởi 3 phương thức khác nhau:

(a) Con đường thể dịch (Humoral): do sự thay đổi

(b) Con đường thần kinh (Neural): tế bào thần kinh điều khiển hoạt động tiết.

(c) Con đường hormone (Hormonal): điều khiển hoạt động tiết của một tuyến nội tiết bằng hormone hoặc hormone thần kinh được tiết ra bởi tuyến nội tiết khác.

Điều khiển hoạt động tiết hormone

Điều hòa hoạt động các tuyến nội tiết

 Điều hòa hoạt động của các tuyến nội tiết thông qua hệthần kinh được thực hiện theo một cơ chế điều khiển ngược: điều khiển ngược dương và điều khiển ngược âm

 Phổ biến nhất là cơ chế điều khiển ngược âm

Các loại hormone

(2)

RH (Releasing hormone)

IH (Inhibiting hormone)

Điều hòa hoạt động các tuyến nội tiết

Kích thích Kìm hãm

Thay đổi sự chế tiết hormone qua thời gian

mãn tính Duy trì nồng

độ không đổi vừa phải

Ví dụ: Hormone tuyếngiáp

Hormone epinephrine đáp ứng với stress

theo chu kỳ Ví dụ:

hormone tuyến sinhdục nữ

Các tuyến nội tiết chính ở người

Các cơ quan nội tiết sơ cấp

 Vùng dưới đồi và tuyến yên tiết ra các hormone và điềuhòa hoạt động tiết hormone của các cơ quan nội tiếtkhác

 Chúng là cơ quan điều hòa chính của hệ thống nội tiết

được lưu trữ ở thùy

sau tuyến yên

Vùng dưới đồi – Thùy trước tuyến yên

 Khi có kích thích, các tế

bào thần kinh tiết nằm ở

vùng dưới đồi tiết ra

hormone “giải phóng” hay

 Các hormone giải phóng

 TRH (Thyrotropin releasing hormone) giải phóng TSH

 CRH (Corticotropin releasing hormone) giải phóng ACTH

 GHRH (GH releasing hormone) giải phóng GH

 PRH (Prolactin releasing hormone) giải phóng PR

 GnRH (Gonadotropin releasing hormone) giải phóngFSH và LH

 Các hormone ức chế

 PIH (Prolactin inhibiting hormone) ức chế PR

 GHIH (GH inhibiting hormone) ức chế GH

Các hormone vùng dưới đồi

Tuyến yên (Pituitary gland)

xương bướm ở nền (đáy) sọ não và có liên quan mật thiết với vùng dưới đồi.

chức thống nhất cả về hình thái và chức năng, điều khiển toàn bộ cơ chế điều hòa thể dịch.

sau.

Thùy trước tuyến yên

Kích thích tuyến giáp chếtiết hormone T3 và T4

protein

Glyco-2 Kích tố tuyến giáp

TSH (Thyroid

Stimulating Hormone)

- Thúc đẩy sự phát triểncủa cơ thể

- Chuyển hóa protein, tăng tổng hợp protein ởcơ

- Chuyển hóa lipid

Kích thích tuyến vú phát triển

- Nam gi ới: kích thích tế bào kẽ

tuyến (tế bào Leydig) phát triển, làm tăng tiết testosterone

Thùy giữa tuyến yên

trưởng thành thùy này còn rất bé.

stimulating hormone): kích thích sự phát triển tế bào hắc tố non thành tế bào hắc tố trưởng thành.

Thùy sau tuyến yên

- Kích thích co bóp các ốngtuyến sữa làm tăng bài tiết sữa

- Co bóp cơ trơn tử cung, gâyhiện tượng thúc đẻ

Peptid

2 Oxytocin

- Chống bài xuất nước tiểu

- Tăng huyết áp, co cơ trơn ởthành mạch máu

Còn gọi là thùy thần kinh (neurohypophysic), là nơi tích trữ

và giải phóng 2 hormones do các tế bào thần kinh tiết củavùng dưới đồi dẫn xuống

Tuyến giáp (Thyroid gland)

 Nằm ở cổ, ngay

dưới thanh quản

 Tiết 2 loại hormone:

quá trình điều hòa

trao đổi chất của

tế bào

Tuyến giáp (Thyroid gland)

 Triiodothyronine (T 3 ) và Thyroxin (T 4 ) (amino acids): chuyển hóa iod

 Nhu cầu iod của cơ thể là 0,2mg/ngày, tăng khi thainghén, khi nhiễm lạnh hoặc đang tuổi trưởng thành

 Hormone này tham gia sự tăng trưởng và thành thụccác chức năng cơ thể: hệ xương, da lông, sinh dục…; tham gia chuyển hóa năng lượng; điều hòa thân nhiệt; chuyển hóa glucid, protein… (Điều hòa trao đổi chất)

 Calcitonin (peptid) kích thích sự tích tụ calci trong

Hormone tuyến giáp (T3 và T4)

của tế bào, tiêu thụ oxy

(hormone tăng trưởng)

Điều hòa hormone tuyến giáp

Tuyến giáp (Thyroid gland)

Rối loạn chức năng

tuyến giáp sẽ gây nên

những biểu hiện:

 Ưu năng tuyến: Phát

sinh bệnh Basedow với

Tuyến cận giáp (Parathyroid gland)

 Gồm 4 tuyến nhỏ nằm sau tuyến giáp

 Tiết ra hormone PTH (parathyroid hormone) (peptid)

Tuyến cận giáp (Parathyroid gland)

 Hoạt động của PTH ngược với calcitonin: tăng calci máu

và giảm phospho máu

 Tăng calci máu:

 Tăng hấp thu calci ở ruột

 Cùng vitamin D3, tác dụng lên xương qua các hủycốt bào để giải phóng calci

 Tăng hấp thu calci ở thận

 Giảm phospho máu: huy động từ xương vào máunhưng lại tăng cường bài xuất qua nước tiểu

 PTH và calcitonin đóng vai trò quan trọng trong quá trìnhđiều hòa trao đổi Ca2+

Hàm lượng Ca 2+ máu giảm đén phù hợp

Vit D hoạt động

Kích thích hấp thu Ca 2+ ở thận

Tuyến cận giáp (Parathyroid gland)

Rối loạn chức năng tuyến cận giáp sẽ gây nên những biểu hiện:

 Ưu năng tuyến: Ca2+ trong máu tăng tới 200mg/l, P giảm xuống dưới 30mg/l  sỏi mật,

 Nhược năng tuyến: Ca2+ trong máu giảm, P

thần kinh, xuất hiện các cơn co giật, thường co cứng ở chi trên.

Tuyến tụy (Pancreas)

 Nằm ngay sau dạ dày

 Là tuyến pha, bao

gồm các tuyến nội tiết

Tuyến tụy (Pancreas)

Kích thích phân hủy glycogen

Glucose máu cao Tăng glucose máu

Glucose máu thấp Giảm glucose máu

Kích thích hấp thụ glucose từ máu

51Chân của người bệnh tiểu đường

Tuyến trên thận

phần vỏ và phần tủy.

Phần tủy tuyến trên thận

 Nhận tín hiệu thần kinh

từ sợi trục của phân hệ

thần kinh giao cảm thuộc

phế quản, thúc đẩy quá

trình phân giải glycogen

ở gan và cơ  phóng

thích một lượng lớn

glucose

Glucose đi về đâu?

Phần vỏ tuyến trên thận

 Bản chất hóa học là steroid Các hormone này được gọi

là corticosteroid

 Chia làm 3 lớp tiết ra 3 nhóm hormone khác nhau:

 Lớp ngoài (lớp cầu): Nhóm điều hòa muối, hormone có tên chung là mineralcorticoid:

aldosterone

 Lớp giữa (lớp sợi): Nhóm điều hòa đường, hormone có tên chung là glucocorticoid: cortisol, corticosterone và cortisone

 Lớp trong (lớp lưới): Nhóm điều hòa sinh dục nam, hormone có tên chung là androcorticoid: androgen

(dehydroepiandrosterone (DHEA))

Phần vỏ tuyến trên thận

Điều hòa hormone tuyến trên thận

Điều hòa hormone tuyến trên thận

Tuyến sinh dục (Tinh hoàn và buồng trứng)

Tinh hoàn (Testis)

 Bản chất hóa học là

steroid

 Là một tuyến pha, vừa

ngoại tiết (sinh tinh

trùng), vừa nội tiết (tiết

testosterone)

 Dưới tác dụng của kích dục tố LH của thùy trước tuyếnyên, các tế bào kẽ (leydig) của các ống sinh tinh tiết rahormone sinh dục nam là testosterone

 Giúp đẩy mạnh quá trình tạo ra tinh trùng và hoạt hóacác tuyến sinh dục phụ, tạo ra tinh dịch

Buồng trứng (Ovaries)

 Là một tuyến pha, vừa ngoại

tiết (sinh trứng), vừa nội tiết

(tiết estrogen)

 Kích tố nang trứng FSH do

tuyến yên tiết ra  các tế bào

trứng bắt đầu phát triển trong

tác dụng dưỡng thai, giúp thai

làm tổ, phát triển trong niêm

mạc tử cung

 Ở nam giới:

 Một lượng nhỏ hormone estrogen có tác dụng tăngsinh, làm phát triển tuyến tiền liệt, túi tinh, ống dẫntinh

Progesterone

 Là hormone dưỡng thai quan trọng

 Tác dụng làm phát triển cơ tử cung, mềm mại và không

co bóp, làm niêm mạc tử cung phát triển mạnh khi mangthai Kích thích bài tiết prolactin, làm tăng phát triển cácống sữa của tuyến vú

 Estrogen và progesterone trong máu có tác dụng điềukhiển ngược âm lên tuyến yên và ức chế việc tiết FSH

và LH  giảm nồng độ 2 hormone này  nang trứngkhông thể phát triển trong khi thể vàng tiếtprogesterone

 Nếu trứng không được thụ tinh, thể vàng teo lại trongvòng 10 ngày kể từ sau khi trứng rụng và lặp lại chu kỳkinh nguyệt mới

Các tuyến, mô và cơ quan khác có

chức năng nội tiết

Duy trì và phát triểnthể vàng

Kích thích tuyến vútiết sữa

Giản dây chằng

GlycoproteinHCG

LactogenRelaxin

Tuyến tùng

(Pineal)

Bản chất Hormone

Cơ quan

Điều hòa co cơ trơn vàquá trình viêm

Acid béo

glandinCác mô

Prosta-Tăng cường tạo hồng cầuGlycoprotein

poeitinThận

Erythro-Kích thích các tuyến ở dạdày hoạt động

Kích thích tụy chế tiết dịchtụy và gan tiết mật

Gây co túi mật làm mậtchảy vào ruột non

PeptidGastrin

Secretin

Cholecysto-kinin

Dạ dày,

ruột

Bản chất Hormone

Cơ quan