Гормональная регуляция обмена углеводов при мышечной деятельности
| |способствует синтезу белка и |снижается, так как |
| |жиров. Способствует отложению |вызывает изменения, |
| |глюкозы в запас (в печени). |противоположные тем, |
| | |которые необходимы для |
| | |эффективной мышечной |
| | |деятельности. |
|Глюкагон |Оказывает действие, во многом |Увеличивается, |
| |противоположное инсулину. |обеспечивая распад и |
| |Усиливает распад цепочек |выход в кровь углеводов|
| |глюкозы в клетках и выход |и жиров, дающих энергию|
| |глюкозы из мест ее хранения в |для мышечного |
| |кровь. Стимулирует распад жира |сокращения. |
| |в жировой ткани. | |
ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА, эндокринная железа у позвоночных животных и человека.
Вырабатываемые ею гормоны (тиреоидные гормоны) влияют на размножение, рост,
дифференцировку тканей и обмен веществ; считается также, что они активируют
процессы миграции у лососевых рыб. Основная функция щитовидной железы у
человека – регуляция процессов обмена веществ, в том числе потребления
кислорода и использования энергетических ресурсов в клетках. Повышение
количества тиреоидных гормонов ускоряет обмен веществ; недостаток приводит
к его замедлению.
Строение щитовидной железы у разных позвоночных различно. У птиц, например,
она состоит из двух небольших образований в области шеи, тогда как у
большинства рыб она представлена мелкими скоплениями клеток (фолликулами) в
области глотки. У человека щитовидная железа – плотное, похожее на бабочку
образование, расположенное прямо под гортанью (голосовой щелью). Два
«крыла» этой «бабочки», доли щитовидной железы, размером обычно с
уплощенную персиковую косточку, тянутся вверх по обеим сторонам трахеи.
Доли соединены узкой полоской ткани (перешейком), которая проходит по
передней поверхности трахеи.
Выработка гормонов. Щитовидная железа активно поглощает из крови йод, а
также синтезирует специфический белок – тиреоглобулин, который содержит
множество остатков аминокислоты тирозина и является предшественником
гормонов железы. Йод связывается с тирозином в составе этого белка, а
последующее попарное объединение (окислительная конденсация) йодированных
остатков тирозина приводит в конце концов к образованию тиреоидных гормонов
– трийодтиронина (Т3) или тетрайодтиронина (Т4). Последний обычно называют
тироксином. Под действием тканевых ферментов тиреоглобулин распадается, и
свободные тиреоидные гормоны попадают в кровь. Основной их формой в крови
является Т4. Он на две трети (по весу) состоит из йода и вырабатывается
только в щитовидной железе. Т3 содержит на один атом йода меньше, но в 10
раз активнее, чем Т4. Хотя некоторое его количество секретируется
щитовидной железой, в основном он образуется из Т4 (путем отщепления одного
атома йода) в других тканях организма, главным образом в печени и почках.
Количество гормонов, вырабатываемых щитовидной железой, в норме
регулируется системой обратной связи, звеньями которой являются
тиреотропный гормон (ТТГ) гипофиза и сами тиреоидные гормоны. При повышении
уровня ТТГ щитовидная железа производит и выделяет больше гормонов, а
повышение их уровня подавляет продукцию и секрецию гипофизарного ТТГ.
Третий гормон щитовидной железы, кальцитонин, принимает участие в регуляции
уровня кальция в крови.
|Гормон |Действие гормона |Изменение секреции |
| | |гормона при мышечной |
| | |деятельности средней |
| | |тяжести |
|Тироксин или |Усиливает процессы окисления |Практически не |
|тетрайодтиронин |жиров, углеводов и белков в |меняется. |
| |клетках, ускоряя, таким | |
| |образом, обмен веществ в | |
| |организме. Повышает | |
| |возбудимость центральной | |
| |нервной системы. | |
|Трийодтиронин |Действие во многом аналогично |Практически не |
| |тироксину. |меняется. |
|Тирокальцитонин |Регулирует обмен кальция в |Повышается при |
| |организме, снижая его |значительном утомлении,|
| |содержание в крови, и |наступающем при |
| |увеличивая его содержание в |выполнении длительной |
| |костной ткани (оказывает |мышечной деятельности. |
| |действие, обратное паратгормону| |
| |паращитовидных желез). Снижение| |
| |уровня кальция в крови | |
| |уменьшает возбудимость | |
| |центральной нервной системы. | |
Клинические нарушения. В большинстве регионов мира обычная пища
обеспечивает поступление в организм йода в количестве, достаточном для
нормальной продукции тиреоидных гормонов. Однако в тех районах, где
наблюдается дефицит йода в почве и, естественно, продуктах питания,
применение йодированной соли позволяет решить эту проблему.
Недостаточная продукция тиреоидных гормонов приводит к гипотиреозу, или
микседеме. При гипотиреозе щитовидная железа может быть увеличенной (зоб),
но может и полностью исчезать. Это состояние чаще встречается у женщин, чем
у мужчин, и нередко является следствием повреждения щитовидной железы
собственной иммунной системой организма (аутоантителами). Обычно отмечают
сонливость и непереносимость холода. В тяжелых случаях иногда развивается
кома и может наступить смерть. Для лечения гипотиреоза используют препараты
высушенной щитовидной железы животных, а в последнее время – таблетки
синтетического Т4.
Избыточная секреция тиреоидных гормонов приводит к гипертиреозу, или
тиреотоксикозу. Наиболее распространенная форма гипертиреоза – диффузный
токсический зоб, или базедова болезнь, описание которой см. в статье ЗОБ.
Рак щитовидной железы обычно требует хирургического лечения, иногда в
сочетании с введением радиоактивного йода. Этот вид рака чаще встречается у
лиц, перенесших облучение головы и шеи.
Особенности гормональной регуляции обмена углеводов при мышечной
деятельности.
На любой процесс жизнедеятельности организма расходуется энергия. Эта
энергия образуется в результате распада различных химических веществ -
углеводов, жиров (реже - белков), поступающих в организм вместе с пищей.
Углеводы поступают в организм с растительной и в меньшем количестве с
животной пищей. Кроме того, они синтезируются в нем из продуктов
расщепления аминокислот и жиров. Углеводы - важная составная часть живого
организма, хотя количество их в организме значительно меньше, чем белков и
жиров, - всего около 2% сухого вещества тела.
Если энергия, запасенная в химических связях поступающих с пищей веществ,
больше, чем энергетический расход организма на процессы жизнедеятельности,
часть энергии откладывается в запас. В организме млекопитающих запасным
источником энергии является жировая ткань. Любое вещество, количество
которого в организме превышает необходимый уровень, превращается в жиры и
откладывается в запас в жировой ткани. Иными словами, если человек
потребляет пищи больше, чем расходует энергии, то он толстеет. Если
количество поступающей с пищей энергии меньше, чем энергетические траты
организма, то организм вынужден брать недостающую энергию из запасов.
Вначале организм тратит имеющиеся в клетках и в крови углеводы. Процесс
распада углеводов достаточно легкий и быстрый в отличие от сложного и
длительного процесса расщепления жиров. Когда количество углеводов
достигает определенного минимума, организм начинает расщеплять жиры. Таким
образом, если человек ест меньше, чем расходует энергии, он худеет.
В некоторых случаях, когда с пищей поступает чрезвычайно мало энергии либо
не поступает ее вовсе (голодание), а энергетические запросы организма
велики (более или менее интенсивная мышечная деятельность), организм не
тратит силы на сложный процесс расщепление жиров. В этих случаях организму
легче расщепить некоторые виды низкомолекулярных белков. К таким белкам
относятся, прежде всего, иммунные белки. Расщепление иммунных белков плазмы
крови существенно снижает иммунную защиту организма. Поэтому при активном
образе жизни голодание может быть очень опасным.
|основной |< =|Энергетические траты|= >|добавочные расходы |
|обмен | |в организме можно | |энергии |
| | |разделить на две | | |
