Железы внутренней секреции. Гормоны.

         Михайловская общеобразовательная школа

І-ІІІ ступеней

Ровеньковского городского совета

Луганской области

Урок биологии в 9 классе

Тема «Эндокринная регуляция функций организма человека»

Тема урока «Железы внутренней секреции. Гормоны»

Подготовила

учитель биологии и географии

специалист высшей категории

Миронова Оксана Владимировна

                                                           2014

Тема урока. Железы внутренней секреции. Гормоны.

Цель урока: сформировать новые анатомо-физиологические понятия о гуморальной регуляции функций в организме; охарактеризовать значение желёз внутренней секреции  для человека; раскрыть основные свойства гормонов; расширить кругозор  учащихся; научить работать с дополнительной литературой, таблицами; развивать умения сравнивать, анализировать и делать выводы; показать значимость эндокринной системы в жизни человека.

Оборудование: таблица «Железы внутренней секреции», модель головного мозга,

                          экран, проектор, презентация «Железы внутренней секреции».

Тип урока: комбинированный.

Ход урока

Прекрасное и красивое в человеке

немыслимо без представления

о гармоническом развитии

организма и здоровья. 

                       Н. Г. Чернышевский

I.   Организационный момент.

1.     Приветствие учащихся.

2.     Психологический настрой

Я рада видеть ваши лица, ваши улыбки, и думаю, что этот день принесет вам радость, общение друг с другом. Сядьте удобно, закройте глаза и повторяйте за мной: «Я в школе, я на уроке. Внимание мое растет. Память моя крепка. Голова мыслит ясно. Я хочу учиться. Я готов к работе. Я работаю»

II. Актуализация опорных знаний учащихся.

 Выполнение тестовых заданий с взаимопроверкой

III. Мотивация учебной и познавательной деятельности учащихся

Тема у нас сегодня, на мой взгляд, очень интересная, которая не оставит равнодушными не только специалистов, но и обычных людей, элементарно интересующихся своим здоровьем. Речь пойдет о железах внутренней секреции, которые, как это общеизвестно, являются воистину незаменимыми в поддержании здоровья и нормальной жизнедеятельности человека.

Человек может жить без желудка и желчного пузыря, с одним легким, с одной почкой, с половиной печени, но он умрет, если удалить маленькую железу – гипофиз, который  весит всего 0,5 г. Всего желез внутренней секреции около десяти, их масса около 100 г.

       Человек вызывает, постоянный интерес у ученых, врачей, а также у людей искусства: художников, писателей

Обратить внимание детей на цитату на доске.

    Действительно, часто описание болезней и их симптомов мы встречаем в произведениях писателей. Заболевания, связанные с железами внутренней секреции имеют настольно ярко выраженную симптоматику, что люди с такими заболеваниями обращают на себя внимание не только профессионалов, т.е. медиков, но и людей, не имеющих отношение к медицине.    
        Большинство книг основываются на реальных событиях и фактах. Вот например, вам наверняка знакомо название такого произведения как                        «Гуттаперчевый мальчик» Григоровича, посвящено мальчику, который мог фиксировать тело в неестественных позах и закручиваться спиралью. Произведение выдающегося писателя, а также врача М.Булгакова « Собачье сердце», в котором профессор Преображенский занимался проблемами омоложения и с этой целью, желая приостановить старение организма, пытался пересаживать половые железы. Логику профессора не сложно проследить. Так как общеизвестно, что половая функция человека с возрастом угасает. Но почему он пересадил гипофиз?

      Если взглянуть на это произведение глазами не писателя, а биолога, или медика. Сразу возникают вопросы.

Ø Почему так  важны  для человека железы внутренней секреции, чья общая масса в организме столь ничтожна.

Ø  Какую роль играет гипофиз в работе желез?

Сегодня на уроке  дети, вы выступите в роли  биологов, медиков, химиков и историков (работа детей в группах) и мы с вами попытаемся разобраться в этих вопросах.

IV. Изучение нового материала.

Учитель. Изучая системы органов, такие как пищеварительная, кровеносная, выделительная, мы с вами неоднократно говорили о регуляции работы этих органов.

Ø Какие виды регуляции вы знаете?  (нервная, осуществляемая нервной системой; гуморальная - осуществляемая посредством веществ, выделяемых в кровь).

Гуморальная регуляция – наиболее древняя форма регуляции. Химические соединения, образующиеся в организме в процессе жизнедеятельности, поступают в кровь и тканевую жидкость, вместе с ними переносятся ко всем органам, регулируя их работу и обеспечивая их взаимодействие. В ходе эволюции у животных возникли органы, специализирующиеся на выделении таких регуляторных химических соединений – гормонов. Это железы внутренней секреции, называемые также эндокринными (греч. endon - внутрь, krinein - вы­делять).

 Они располагаются в разных местах нашего организма. 

Химики. Железы внутренней секреции вырабатывают особые вещества - гормоны (от греч. «гармао» - привожу в движение, побуждаю). Гормоны - сигнальные химические вещества, выделяемые эндокринными железами непосредственно в кровь и оказывающие сложное и многогранное воздействие на организм в целом либо на определённые органы и ткани.

Гормоны вырабатываются  в ничтожно малом количестве, например, в сутки человеку требуется 0,000003 г витамина В, а гормона адреналина - в 1000 раз меньше (15 г его хватило бы с избытком для всех людей земного шара!

Свойства гормонов:

1.Действуют на живые клетки

2. Обладают высокой биологической активностью

3.Отличаются специфичностью действия (некоторые действуют лишь на определённые органы-мишени);

4.Обладают дискантным воздействием, (т. е. влияют на органы и ткани, расположенные вдали от места образования гормонов.)

Функции гормонов:

Эндокринная система регулирует :

- обменные процессы организма,

- рост и развитие (умственное, физическое, половое) организма,

- обеспечивает постоянство внутренней среды (гомеостаз) и нормальное течение всех биохимических процессов

Группы гормонов

         Гормоны — органические вещества различной химической природы:

Учитель. Выделение гормонов эндокринными железами осуществляется при участии нервной системы, поэтому некоторые эндокринные нарушения связаны с

нарушениями работы нервной системы.     

       В эндокринную систему человека входят небольшие по величине и различные по своему строению и функциям железы внутренней секреции: гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, тимус (вилочковая железа), надпочечники. Все вместе взятые они весят не более 100 г, а количество вырабатываемых некоторыми железами гормонов исчисляется миллиардными долями грамма. ЖВС не имеют протоков, в отличие от желез внешней секреции.

       Между железами внутренней секреции, как правило, нет прямых анатомических связей, но существует тесная взаимозависимость их функций. Их работу можно сравнить с игрой хорошего оркестра – каждая железа уверенно и тонко ведет свою партию, а в роли дирижера выступает главная железа внутренней секреции – гипофиз, подчиняющаяся отделу центральной нервной

системы – гипоталамусу.
        Механизм взаимодействия между нейрогормонами гипоталамуса, тропными гормонами гипофиза и гормонами периферических желез внутренней секреции отработан длительным эволюционным развитием и весьма надежен. Но, достаточно сбоя в одном звене этой сложной цепи, чтобы произошло нарушение.

Биологи. Гипофиз – это бобовидное образование массой 0,5–0,6 г, располагающееся в костном углублении дна черепа, названном турецким седлом. Гипофиз состоит из трех долей: передней, средней и задней. Большая по размерам передняя доля гипофиза выделяет 8 гормонов. Один из них – гормон роста (соматотропный) – стимулирует рост скелета, активизирует биосинтез, способствует увеличению размеров тела. Соматотропный гормон определяет рост человека, сначала увеличивая его, а затем обеспечивая постоянство этого важного показателя.(Слайд) 

Медики. Мальчик-с-пальчик, Дюймовочка, гномы, дядя Степа, Гулливер и лилипуты – эти сказочные герои имели прототипов в реальной жизни. Карликовость может быть наследственно обусловленной, и тогда при рождении обнаруживается малый рост ребенка – 20–25 см при массе 500–1500 г. Эта патология – гипофизарный нанизм-гипофункция гипофиза.

 Такие дети рождаются в срок, все пропорции тела у них сохранены, развитие протекает нормально и дальше. Они могут заниматься трудовой деятельностью, способны к деторождению. Продолжительность жизни – как у всех людей. В жизни их называют лилипутами. (Слайд )

Историки. Впервые предположение о выделении гипофизом специфического гормона роста было высказано в 1921 г. американскими учеными Эвансом и Лонгом. Одним из самых известных карликов был Йозеф Борувлаский – «Граф», родившийся в 1739 г. в Польше. При рождении его рост был 20 см, в возрасте одного года – 35 см, в 25 лет – 89 см. В день его 30-летия его рост был равен 1 м. Прожил он 98 лет. Самый низкорослый карлик ныне проживает в Санто-Доминго (Доминиканская республика). Он родился в 1968 г., в 1987 г. его рост был 72 см, а вес – лишь 6,81 кг. Остальные члены его семьи имеют обычные размеры.

Биологи. Гигантизм – это увеличение роста из-за повышенной продукции гормона роста. (Слайд )

Медики. Обычно это происходит при развитии опухоли гипофиза, которая при отсутствии лечения приводит к гибели больного в возрасте 20–30 лет. Если гиперфункция гипофиза возникла в детском возрасте, то размеры тела увеличиваются пропорционально. Рост людей, страдающих гигантизмом, может превышать 2,5 м. Если увеличение секреции соматотропного гормона возникает в зрелом возрасте, когда рост тела закончился, то это приводит к заболеванию, называемому акромегалией - гиперфункция в зрелом возрасте.

Историки. Самый высокий мужчина, Роберт Уэдлоу, родился в США в 1918 г. К 5 годам он вытянулся до 163 см и весил 48 кг, в 10 лет эти показатели составили 196 см и95 кг, в 15 лет – 234 см и 161 кг, в 22 года – 272 см и 199 кг.

Скончался он в 1940 г.
        Самой высокой женщиной (231,7 см) считается Сэнди Аллен. Родилась она в Чикаго в 1955 г. и весила 2,91 кг. В 1977 г. ей была сделана операция, после которой женщина перестала расти.

Медики. У больных наблюдается общее ожирение, увеличение размеров нижней части лица (нос расширен, губы утолщены, язык не помещается во рту), стоп и кистей рук. Рост при этом остается нормальным, поскольку в этом возрасте кости уже утрачивают способность к росту. Увеличение продукции соматотропина

влечет за собой нарушение синтеза других гормонов.

Историки. В 1958 г. умер Роберт Ходжес, самый тяжелый в мире человек. В 32 года при росте 180 см он имел массу 468 кг. Окружность его талии превышала 3 м, а предплечья – 1 м. Чудовищная масса тела Роберта Ходжеса была следствием нарушения деятельности гипофиза после перенесенного в

детстве коклюша.
   

Учитель. Передняя доля гипофиза вырабатывает тиреотропный гормон, который способствует образованию гормона щитовидной железы тироксина.

Биологи. Щитовидная железа состоит из двух соединенных узким перешейком долей. Это самая крупная из желез внутренней секреции. У взрослого человека она весит от 25 до 60 г (в среднем 28 г) и располагается спереди по бокам от трахеи. Она имеет важное значение для нормальной жизнедеятельности организма. (Слайд )

Химики. Гормоны щитовидной железы, тироксин и трийодтиронин, содержат в своем составе йод – элемент, поступление которого в организм ограничено. Природа позаботилась о том, чтобы щитовидная железа имела запас йода: хотя ее масса не превышает 0,5% от массы тела, в ней содержится 25% всего йода в организме человека. Существует специальный механизм, позволяющий железе извлекать неорганический йод из крови и увеличивать его концентрацию в 500 раз. Таким свойством не обладает больше ни один орган.

Медики. При недостатке йода синтез гормонов снижается. Хронический недостаток йода сопровождается хроническим гипотиреозом, - гипофункция щитовидной железы, приводящим к  кретинизму у детей и микседеме у взрослых. При врожденном гипотиреозе, когда функция щитовидной железы понижена и в кровь поступает крайне мало гормона тироксина, первым страдает мозг. Он остается недоразвитым, и если срочно не принять меры, у ребенка развивается кретинизм – умственная отсталость. Тормозится и физическое развитие, ребенок плохо держит голову, поздно начинает сидеть, ходить.
Микседема развивается у взрослых и проявляется в заторможенности, постоянной сонливости, заметном ухудшении памяти, снижении работоспособности. Человек становится вялым, безучастным ко всему, ему даже в теплую погоду бывает холодно. Это объясняется тем, что из-за недостатка гормона ткани организма поглощают меньше кислорода и, соответственно, продуцируют меньше тепла, поэтому кожа у таких людей всегда сухая и холодная.(Слайд)

Гипертиреоз – повышение выработки  гормонов – редко возникает из-за избытка йода, поскольку лишний йод выводится почками. Причиной гипертиреоза чаще является патология гипофиза, когда увеличивается в разы выработка гормона, регулирующего работу щитовидной железы, которая начинает вырабатывать в избыточном количестве собственный гормон. Щитовидная железа увеличивается в размерах, это сразу становится заметным и это увеличение называется зобом, увеличение массы железы сопровождается увеличением выработки гормона Развивается заболевание, называемое Базедова болезнь, сопровождающееся пучеглазием, сердцебиением, потливостью, нервными расстройствами. (Слайд ). 
Эндемический зоб возникает из-за недостатка йода в питьевой воде и пище. В Швейцарии резко снизились заболевания зобом и кретинизмом, когда в обязательном порядке жителям стали прописывать йод, ввели в употребление йодированные соль или хлеб. 

Биологи. Небольшие по размерам паращитовидные железы расположены под щитовидной железой на задней ее стенке. Обычно их четыре, но может быть и две или больше четырех. Общий вес – 0,3 г. Но вес и размеры вовсе не отражают роль и значение того или иного органа. Паращитовидные железы выполняют очень важную функцию. В них образуется гормон – паратгормон, или паратирин, он регулирует фосфорно-кальциевый обмен.

Медики. Патология железы  вызывает «вымывание» кальция из костей – возникает так называемый декальциноз скелета. Кости становятся непрочными, сначала очень гибкими, потом ломкими, возникают множественные переломы. На ранних стадиях резко возрастает подвижность суставов, больные могут принимать неестественные позы, закладывать ноги за голову, скручиваться спиралью (гуттаперчевый мальчик). С развитием болезни уродливо

деформируется скелет, выпадают зубы. (Слайд )

Биологи. Основной гормон эпифиза, или шишковидной железы – мелатонин. Функции гормона разнообразны. Он контролирует пигментный обмен, суточные и сезонные ритмы, процессы деления клеток, участвует в формировании зрительного восприятия образов и цветоощущения, сна и бодрствования.
Эпифиз был известен уже 2 тыс. лет назад, но до сих пор эта железа размером с горошину и весом 0,5 г, запрятанная в самую глубину головного мозга и сверху прикрытая большими полушариями, остается загадкой. Индийские и тибетские философы считают ее органом ясновидения. (Слайд )

Медики. Шишковидная железа активна в течение всей жизни. При различных заболеваниях она ведет себя по-разному. Гормон мелатонин способен влиять и на гипофиз. Биологически активные вещества, секретируемые эпифизом, способны тормозить выработку гипофизом гормона роста. Эпифиз участвует в регуляции водно-солевого обмена.  Эта железа играет роль главных биологических часов организма. Она поддерживает контакты с щитовидной железой, может

задерживать развитие тиреотоксикоза.

Эпифиз имеет общее происхождение с глазами, поэтому его иногда называют третьим глазом (он выполняет функции фоторецептора у миноги, некоторых рептилий, например, гаттерии, и даже птиц).
Чтобы получить 1 мг мелатонина, необходимо использовать эпифизы от 750 быков.

Учитель. Передняя доля гипофиза вырабатывает также адренокортикотропный гормон (АКТГ), который стимулирует деятельность надпочечников.

Биологи. Надпочечники – парный орган. Они как бы прилеплены к верхнему полюсу обеих почек. Анатомическое строение каждого надпочечника напоминает слоеный пирог: сверху жировая оболочка, под ней соединительнотканная, затем идет корковый слой, а в самом центре – мозговой.
Корковый и мозговой слои вырабатывают гормоны, влияющие на разные процессы жизнедеятельности организма. Надпочечники весят 5–6 г, мозговой слой составляет не более 20% от общей массы железы. Основные гормоны надпочечников – адреналин и норадреналин – выделяются в кровь под воздействием нервных импульсов. Эти два родственных гормона важны для приспособительных реакций организма, особенно в экстремальных, стрессовых ситуациях. При мобилизации всех внутренних резервов клетки мозгового вещества за считанные часы могут выбросить в кровь почти весь свой запас адреналина.(Слайд)

Медики. Поступая в кровь, адреналин увеличивает силу и частоту сердечных сокращений, вызывает сужение мелких артерий, расширяет венечные сосуды сердца и скелетных мышц, обеспечивая этим органам хорошее кровоснабжение.
Адреналин обеспечивает приспособительные реакции. Он способствует повышению содержания в крови глюкозы – основного источника энергии, усиливает распад гликогена в печени. В мышцах этот гормон увеличивает образование молочной кислоты, которая в печени превращается в глюкозу. Он буквально «выгребает» запасы углеводов из различных депо. Одновременно адреналин тормозит секрецию инсулина, который, как известно, повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы, чем снижает ее

содержание в крови. (Слайд )
      Норадреналин по химическому строению и действию схож с адреналином. Он как бы продолжает и завершает реакции, которые возникают в организме под действием адреналина. В экстремальных ситуациях, например при кислородном голодании, снижении сахара в крови, надпочечники могут мобилизовать

защитные силы организма. (Слайд )

      Гиперфункция надпочечников ведет к изменению вторичных половых признаков, нарушению обмена веществ, увеличению количества сахара в крови. Развивается болезнь Иценко–Кушинга с характерным ожирением лица и туловища, повышается артериальное давление, разрыхляется костная ткань, что

ведет к самопроизвольным переломам костей.

      Гипофункция надпочечников ведет к их атрофии. Корковый слой вырабатывает недостаточно гормона кортина. Результатом атрофических изменений надпочечников является бронзовая болезнь. Для нее характерно общее нарушение обменных процессов, отсутствие аппетита, тошнота и рвота, боли в области живота. Больной быстро теряет в весе, наступает истощение, появляются темные пятна на слизистых оболочках губ, десен. Кожа лица и открытых частей тела приобретает цвет старой бронзы. (Слайд )

Историки. Бронзовую болезнь И.С. Тургенев описывает в рассказе «Живые мощи»: «Я приблизился – и остолбенел от удивления. Передо мною лежало живое человеческое существо, но что это было такое? Голова совершенно высохшая, одноцветная, бронзовая – ни дать, ни взять икона старинного письма, нос узкий, как лезвие ножа, губ почти не видать – только зубы белеют и глаза, да из-под платка вылезают на лоб жидкие пряди желтых волос». Бронзовая болезнь впервые была описана английским врачом Т.Аддисоном и поэтому называется также аддисоновой болезнью, при которой нарушается обмен солей между кровью и тканями тела.

Учитель. Энергетические напитки, которые, если верить рекламе

«окрыляют», на самом деле, поскольку они содержат вещества, похожие на адреналин, вы сами можете мне сказать, какое действие они оказывают на организм, они заставляют сердце работать в аварийном режиме, что приводит к истощению организма.

Биологи. Тимус, или вилочковая железа (названная так из-за своей двурогой формы), лежит за грудиной. У новорожденных она очень крупная, весит 15 г (т.е. 0,5% веса тела), а у взрослого 40-летнего человека масса этой железы не превышает 3 г (0,005% веса тела).

Учитель. Получается, что железа с возрастом уменьшается в 100 раз. Если у взрослого человека тимуса почти нет и без него люди обходятся,  живут нормально, так зачем он нужен в детском возрасте, да еще такой крупный? Может быть, природа ошиблась – оставила тимус как «след прошлого», рудимент?

Историки. В 1960 г. австралийские ученые показали, что тимус ответствен за иммунитет – защиту организма от воздействия чужеродных факторов.

Медики. В тимусе у новорожденных образуются лимфоциты (клетки иммунной системы), которые расселяются в другие органы (костный мозг, селезенку, лимфатические узлы). Удаление тимуса у новорожденных и детей раннего возраста приводит к ослаблению защитных сил и смерти. Выполнив родоначальную функцию, тимус постепенно атрофируется, передавая свою роль другим органам.

Учитель.

     Сегодня мы выяснили почему так  важны  для человека железы внутренней секреции, чья общая масса в организме столь ничтожна; какую роль играет гипофиз в работе желез, узнали о причинах возникновения различных отклонений от нормального развития.

     К сожалению, тема нашего урока актуальна не только в школьном курсе анатомии, но и на государственном уровне. Причиной тому служит неуклонное увеличение количества людей с эндокринными заболеваниями. Вы теперь будете знать, что многие из болезней поддаются лечению – главное вовремя распознать болезнь и обратиться к специалисту

V. Закрепление изученного материала

Игра « Правильно, неправильно» (если суждение правильное учащиеся поднимают синюю карточку, если нет - красную).

1.     Гормон – это химическое вещество, выделяемое железами внутренней секреции в кровь.

2.     Инсулин – гормон, вырабатываемый поджелудочной железой.

3.     Железы внутренней секреции выделяют гормоны в специальные протоки.

4.     Секрет желез внутренней секреции выделяется непрерывно.

5.     Железы желудка относят к железам внутренней секреции.

6.     Гипофиз – главная железа внутренней секреции.

7.     Железы внешней секреции не имеют протоков.

8.     Сальные железы – железы внешней секреции.

9.     Половые железы относят к железам внешней секреции.

10. Гормоны – биологически активные вещества.

11. Надпочечники, гипофиз, печень относятся к железам внутренней секреции.

12. Адреналин регулирует рост и развитие организма.

Заполните таблицу, используя порядковый номер слова из словарика.

Железы внутренней секреции

СЛОВАРИК: 1. Регуляция содержания глюкозы в крови 2. Тироксин 3. Ускорение работы сердца. 4. Регуляция роста организма 5. Нейрогормоны. 6. Влияние на формирование телосложения. 7. Повышение возбудимости нервной системы. 8. Инсулин. 9. Регуляция синтеза гликогена. 10. Замедление процессов пищеварения. 11. Влияние на развитие молочных желез. 12. Сужение просветов кровеносных сосудов. 13. Регуляция деятельности эндокринной системы. 14. Адреналин 15. Регуляция обмена веществ в организме. 16. Ростовые гормоны.

VI. Итог урока

Таким образом, работа эндокринной системы является важным и необходимым механизмом регуляции всех процессов в организме.

Домашнее задание.