Bài giảng Sinh sản nội tiết - Phần 2: Nội tiết

Nội dung text: Bài giảng Sinh sản nội tiết - Phần 2: Nội tiết

1. Phần II Nội tiết I - đại c−ơng về các tuyến nội tiết 1.1. Định nghĩa Gơ-lê (E. Gley) đã đ−a ra 3 tiêu chuẩn của một tuyến nội tiết : – Không có ống dẫn, có nhiều mạch máu đổ ra một tĩnh mạch chung. – Sản xuất một chất có hoạt tính sinh học cao, có tác dụng đặc hiệu. – Máu trong tĩnh mạch tuyến có tác dụng sinh lý rõ rệt của tuyến. Tuyến nội tiết là những tuyến không có ống dẫn, sản phẩm tiết của chúng đ−ợc đổ trực tiếp vào máu. Các chất tiết của các tuyến nội tiết có hoạt tính sinh học cao, với khối l−ợng nhỏ (tính bằng phần nghìn hay phần triệu gam) cũng có tác dụng đến hoạt động của nhiều cơ quan, nhiều bộ phận trong cơ thể và rất cần thiết cho đời sống của động vật. Các chất này đ−ợc gọi là hoocmôn. Các tuyến nội tiết có liên quan mật thiết với nhau về chức năng và hình thành một hệ thống nội tiết thống nhất. 1.2. Những đặc điểm của các tuyến nội tiết Các tuyến nội tiết đóng vai trò quan trọng trong cơ thể động vật vì nó là một khâu chính trong hoạt động điều hòa các chức phận của cơ thể bằng thể dịch, nh− điều hòa trao đổi chất, điều hòa quá trình phát triển hình thể (tạo hình, nhiệt hóa, sinh tr−ởng, biến thái), ảnh h−ởng đến vận động, chức phận của mô, cơ quan (làm thay đổi c−ờng độ hoạt động chức phận của các mô và cơ quan). Trong cơ thể có những tuyến nội tiết đơn thuần nh− tuyến giáp, tuyến th−ợng thận, tuyến yên. Có những tuyến vừa ngoại tiết, vừa nội tiết nh− tuyến tụy, tuyến sinh dục. Có tuyến nội tiết chỉ xuất hiện trong một thời gian nh− hoàng thể của buồng trứng, nhau thai khi có mang. Có tuyến hoạt động th−ờng xuyên, nh−ng cũng có tuyến hoạt động có chu kỳ và trong một thời gian nhất định của đời sống nh− buồng trứng. 24
2. Các tuyến nội tiết không trực tiếp thực hiện các chức phận chính của cơ thể, chúng có tác dụng thúc đẩy, điều hòa các chức phận đó. Các tuyến nội tiết liên hệ với nhau một cách mật thiết, những biến đổi chức phận của một tuyến th−ờng dẫn đến rối loạn chức phận của nhiều tuyến khác trong hệ thống nội tiết. Hệ thống nội tiết liên hệ mật thiết với hệ thần kinh, khâu chính trong mối liên hệ này là mối liên hệ giữa vùng d−ới đồi thị và tuyến yên : ảnh h−ởng trực tiếp của thần kinh đến các tế bào tiết của các tuyến nội tiết nói chung không quan sát thấy, trừ vùng tủy tuyến th−ợng thận và tuyến tùng. Các sợi thần kinh phân bố tới tuyến chủ yếu điều hòa tr−ơng lực của các mạch máu, l−u l−ợng máu đến tuyến. Tuyến nội tiết là nơi tổng hợp, tích trữ và cũng là nơi giải phóng các hoocmôn. Hoạt động của số đông các tuyến nội tiết một phần chịu ảnh h−ởng của những biến đổi trong thành phần thể dịch, một phần khác chịu ảnh h−ởng của tuyến yên và của hệ thần kinh. 1.3. Bản chất cấu trúc của hoocmôn Dựa vào sự giống nhau về cấu trúc hóa học, sự gần gũi của các tính chất lý, hóa, sinh học, các hoocmôn của động vật đ−ợc chia thành 3 nhóm cơ bản : – Các steroit. – Các dẫn xuất của các axit amin. – Các peptit – protein. Các hoocmôn steroit và hoocmôn – dẫn xuất của các axit amin không có tính đặc tr−ng loài và thông th−ờng có 1 kiểu tác dụng đến các cá thể động vật thuộc nhiều loài khác nhau. Một số hoocmôn thuộc nhóm peptit – protein có khả năng làm cho cơ thể sản xuất ra những kháng thể đặc hiệu. Ngoài 3 nhóm trên, ch−a gặp hoocmôn nào thuộc nhóm gluxit. Hiện nay đã nghiên cứu đ−ợc cấu trúc hóa học của đại bộ phận các hoocmôn đã biết và tổng hợp đ−ợc chúng bằng con đ−ờng hóa học. Ng−ời ta thấy rằng, phân tử hoocmôn đ−ợc cấu tạo từ nhiều đoạn khác nhau, mỗi đoạn có chức phận riêng của mình : đoạn liên kết (haptomer) bảo đảm tìm tế bào đích, tức những tế bào trực tiếp chịu tác dụng của hoocmôn ; đoạn bảo đảm tác dụng đặc tr−ng của hoocmôn đến tế bào có tên gọi là acton ; đoạn chịu trách nhiệm điều hòa hoạt độ của hoocmôn và các tính chất khác của nó. Hoocmôn đ−ợc vận chuyển trong máu không chỉ ở dạng tự do mà còn ở dạng liên kết với các protein huyết t−ơng nh− γ globulin, anbumin, transpheron hoặc với các yếu tố hữu hình của máu. Phần lớn các hoocmôn rất khó định l−ợng trực tiếp bằng các ph−ơng pháp hóa học. Ng−ời ta phải dùng các ph−ơng pháp định tính và định l−ợng gián tiếp sinh vật học. 25
3. 1.4. Đặc điểm tác dụng của hoocmôn 1. Các hoocmôn tác động với liều l−ợng rất thấp và có tính chất xúc tác Ví dụ : adrenalin có tác dụng đến tim tách rời ở nồng độ 1.107 g/ml. Một gam insulin đủ để làm giảm đ−ờng huyết ở 125.000 con thỏ. Liều l−ợng tác động th−ờng đ−ợc tính bằng gamma hoặc đơn vị sinh vật học. 2. Tác dụng chủ yếu của hoocmôn là điều hòa các phản ứng hoá học của cơ thể, chúng không trực tiếp tham gia vào phản ứng. 3. Hoocmôn của một loài th−ờng có tác dụng đối với nhiều loài khác. Ví dụ insulin của bò có tác dụng trên thỏ, trên ng−ời. Cũng có hoocmôn chỉ tác dụng trên một loài : ví dụ, hoocmôn phát triển của ng−ời chỉ có tác dụng trên ng−ời. 4. Hoocmôn có tác dụng đặc hiệu : mỗi hoocmôn th−ờng tác động đến 1 cơ quan hay một chức phận nhất định, không ảnh h−ởng tràn lan. Ví dụ : TSH của tuyến yên chỉ ảnh h−ởng đến tuyến giáp, insulin của tuyến tụy chỉ ảnh h−ởng đến chuyển hóa đ−ờng. 5. Hoocmôn đ−ợc sản xuất và bài tiết tùy hoạt động sinh lý, tùy nhu cầu của cơ thể. Ví dụ : LTH chỉ đ−ợc bài tiết sau khi đẻ, lúc đang cho bú. 6. Giữa tuyến nội tiết và cơ quan, bộ phận hay mô nhận tác dụng của hoocmôn tuyến nội tiết đó có sự tác dụng qua lại. Ví dụ : tuyến giáp sản xuất ít thyroxin thì tuyến yên tăng mức sản xuất TSH và ng−ợc lại, nhiều thyroxin sẽ ức chế sản xuất TSH. Đ−ờng huyết cao sẽ làm cho tuyến tụy sản xuất nhiều insulin, đ−ờng huyết thấp thì ng−ợc lại. Đây là cơ chế thuộc loại “feed-back". II - Tuyến th−ợng thận 2.1. Đặc điểm giải phẫu và tổ chức học Th−ợng thận là 2 tuyến nhỏ nằm úp trên chóp của hai quả thận. Mỗi tuyến có kích th−ớc 3cm ì 2cm ì 1cm và khối l−ợng từ 3 – 5g, đ−ợc cấu tạo từ hai vùng hoàn toàn khác nhau về cấu trúc và chức năng : vùng vỏ và vùng tuỷ. Tuyến th−ợng thận nhận rất nhiều máu từ 3 động mạch : động mạch trên, nhánh của động mạch hoành d−ới ; động mạch giữa, nhánh của động mạch chủ bụng ; động mạch d−ới, nhánh của động mạch thận. Các động mạch tỏa ra nhiều mao mạch và tập trung lại ở một tĩnh mạch ra ở rốn tuyến. Tĩnh mạch bên trái đổ vào tĩnh mạch thận ; tĩnh mạch bên phải đổ vào tĩnh mạch chủ. Vùng tuỵ của tuyến th−ợng thận nhận rất nhiều sợi thần kinh giao cảm. Vỏ tuyến th−ợng thận không có thần kinh. Về ph−ơng diện tổ chức học, vùng vỏ tuyến th−ợng thận gồm những tế bào tuyến có nguồn gốc từ lớp trung phôi ; vùng tuỷ tuyến th−ợng thận gồm những tế bào thần kinh có cùng một nguyên lai với tế bào hạch giao cảm từ lớp ngoại phôi. Các tế bào này có đặc điểm là gặp muối ferric sẽ đổi màu xanh lam, còn gặp muối crôm sẽ chuyển màu nâu non, còn đ−ợc gọi là tế bào −a crôm. 26
4. Vùng vỏ tuyến th−ợng thận gồm 3 lớp tế bào : lớp cầu bên ngoài, lớp bó ở giữa và lớp võng bên trong. Lớp cầu gồm những nhóm tế bào rải rác bên d−ới màng bao tuyến. Lớp bó là lớp dày nhất, chiếm gần toàn bộ vùng vỏ tuyến th−ợng thận, có những tế bào sáng, giàu mỡ và axit ascorbic (200 mg/100g tổ chức). Lớp võng gồm những tế bào ghép thành mạng l−ới, xen kẽ với mao mạch. 2.2. Các hoocmôn của tuyến th−ợng thận và đặc điểm hóa học của chúng 2.2.1. Các hoocmôn của vùng vỏ tuyến th−ợng thận Hiện nay ng−ời ta đã chiết xuất từ vỏ tuyến th−ợng thận gần 50 steroit, trong đó chỉ có 8 chất đ−ợc bài tiết nhiều và có hoạt tính sinh lý. Các hoocmôn của vỏ tuyến th−ợng thận đ−ợc chia thành 3 nhóm : – Nhóm có tác dụng điều hòa trao đổi muối gồm aldosteron và deoxycorticosteron do lớp cầu tiết, trong đó aldosteron có hoạt tính cao hơn. – Nhóm có tác dụng điều hòa trao đổi gluxit, lipit, protein gồm cortizol (hydro cortizon), cortizon và corticosteron (corticosteron đồng thời là mineralo corticoit) do lớp vỏ tiết. – Nhóm hoocmôn sinh dục gồm androgen, oestrongen, progesteron do lớp võng tiết. Tất cả các hoocmôn vỏ tuyến th−ợng thận đều là steroit, những dẫn xuất của nhân cyclopentenophenanthren. Chúng có mấy đặc điểm chung : – Có 21 nguyên tử C. – Có 1 nhóm xeton ch−a no ở C17 trong vòng phenol A. – Có 2 dây C ngang C17 đó là C20 và C21 gọi là dây xeto. Dây này có khả năng khử mạnh, khả năng đó đ−ợc dùng trong nhiều ph−ơng pháp thử hoá học của steroit vỏ th−ợng thận. – Các steroit vỏ tuyến th−ợng thận khác nhau ở chỗ có hay không có OH hoặc O ở C17 và C11. Aldosteron là hoocmôn độc nhất có nhóm CHO ở C18. 2.2.2. Các hoocmôn của vùng tuỷ tuyến th−ợng thận Vùng tủy của tuyến th−ợng thận tiết ra 2 hoocmôn : adrenalin và noradrenalin, có tên gọi chung cathecholamin. Adrenalin là dẫn xuất của thyrozin. Noradrenalin chỉ khác adrenalin ở chỗ đ−ợc gắn thêm 1 nhóm CH3. ở động vật kể cả ng−ời, vùng tủy chủ yếu tiết noradrenalin, nh−ng ở động vật tr−ởng thành adrenalin lại đ−ợc tiết nhiều hơn, gấp 4 lần noradrenalin. Trong cấu trúc phân tử của adrenalin có 27
5. 1 nguyên tử C không cân đối nên nó tồn tại d−ới 2 dạng chiết quang L và D. Adrenalin chiết xuất từ tuyến th−ợng thận là L. adrenalin. Adrenalin trong dung dịch rất dễ bị oxy hóa và mất tác dụng. Trong cơ thể, nhờ có các tác nhân khử nh− glutathion, axit ascorbic chống oxy hoá bảo vệ nên adrenalin không bị oxy hoá. 2.3. Tác dụng của các hoocmôn tuyến th−ợng thận 2.3.1. Tác dụng của các hoocmôn vùng vỏ tuyến th−ợng thận a) Các hoocmôn cortizol, coticosteron, cortizon có tác dụng gần giống nhau, nh−ng trong đó cortizol đ−ợc bài tiết nhiều nhất và có tác dụng mạnh hơn 2 hoocmôn kia. – Tác dụng chính của chúng là tăng đồng hoá gluxit bằng cách : + Tăng quá trình tổng hợp glycogen trong gan và tích glycogen trong gan. + Thúc đẩy quá trình sản sinh glycogen từ protein, tức đẩy mạnh dị hóa protein. + ức chế sử dụng glucozơ, làm tăng đ−ờng huyết. + Có tác dụng trên thận, gây tích muối Na và H2O. – Chúng có một số tác dụng toàn thân có ý nghĩa sinh lý quan trọng nh− : + Giúp cơ thể chống đỡ lại những "stress". Thiếu cortisol, cơ thể sẽ giảm sức chống đỡ đối với stress. + Cortizol có tính chất chống quá trình viêm và chống dị ứng. Do đó mà những kích thích gây viêm sẽ không gây đ−ợc phản ứng viêm trong cơ thể, nếu cơ thể có nhiều cortizol. + Chúng có ảnh h−ởng đến quá trình bài tiết ACTH của tuyến yên. ACTH gây bài tiết 3 hoocmôn này, nh−ng ng−ợc lại chúng cũng quyết định mức bài tiết ACTH. Ví dụ, cortizol tăng lên sẽ ức chế bài tiết ACTH, cortizol giảm xuống sẽ làm bài tiết nhiều ACTH. Trong tác dụng qua lại giữa cortizol và ACTH có vai trò trung gian của vùng d−ới đồi thị. Vùng này bài tiết 1 chất kích thích tuyến yên bài tiết ACTH gọi là CRF, CRF đ−ợc sản xuất ra mỗi khi các hoocmôn cortizol, cortizon và corticosteron giảm và mỗi khi có stress. – Ngoài ra, chúng còn có một số tác dụng khác, nh− : + Kích thích huy động mỡ và oxy hóa các axit béo. + Kích thích bài tiết nhiều HCl và pepsin ở dạ dày. + Gây tăng huyết áp nhẹ. Cortizol đ−ợc bài tiết với lyều l−ợng 6 đến 40mg/ngày. Nồng độ bình th−ờng trong huyết t−ơng là 6 đến 25 g/100 ml thay đổi trong ngày, cao nhất vào lúc tr−a, thấp nhất vào lúc nửa đêm. b) Aldosteron và deoxycorticosteron (DOC) là các hoocmôn có tác dụng điều hòa trao đổi muối. Sự sản xuất 2 hoocmôn này ở lớp cầu không chịu ảnh h−ởng của ACTH. Aldosteron có tác dụng sinh vật học rất mạnh, mạnh gấp trăm lần DOC. Tác dụng chủ yếu của aldosteron là tích Na, 28
6. do đó mà tích n−ớc lại trong cơ thể và bài xuất K. Đây là 1 tác dụng trực tiếp lên ống l−ợn xa của thận ảnh h−ởng đến quá trình trao đổi Na+, và K+. Nếu không đủ hoocmôn này cơ thể sẽ mất Na+, làm biến đổi môi tr−ờng bên trong và có khả năng dẫn đến tử vong. Aldosteron đ−ợc bài tiết mỗi khi khối l−ợng máu giảm, l−ợng Na trong máu giảm, huyết áp giảm, l−ợng máu qua thận giảm. L−ợng Na giảm có ảnh h−ởng trực tiếp đến vỏ tuyến th−ợng thận, còn các yếu tố khác thì tác động lên thận, làm cho bộ máy cận tiểu cầu bài tiết renin. Chất này phản ứng lên chất angiotensingen trong máu, biến chất ấy thành angiotensin I, rồi enzym dipeptitcarboxipeptidaza biến angiotensin I thành angiotensin II. Chất này vừa gây tăng huyết áp vừa gây tiết aldosteron ở lớp cầu của vỏ tuyến th−ợng thận. Aldosteron sẽ tác động lên ống l−ợn xa của thận, giữ Na lại trong máu. Vòng tác dụng chung này gọi là hệ thống renin – angiotensin – aldosteron. Bình th−ờng nồng độ aldosteron trong máu là 0,8 àg trong 100ml huyết t−ơng. Mỗi ngày cơ thể bài xuất 8 đến 16 àg aldtosteron theo n−ớc tiểu. c) Các hoocmôn sinh dục gồm androgen, oestrongen, progesteron có vai trò quan trọng trong sự phát triển của các cơ quan sinh dục ở tuổi thiếu niên khi hoạt động của các tuyến sinh dục còn ch−a đáng kể. ở ng−ời tr−ởng thành sinh dục vai trò của chúng không lớn. Song lúc về già, khi các tuyến sinh dục không còn hoạt động nữa, vỏ tuyến th−ợng thận lại là nơi cung cấp duy nhất androgen và oestrongen. 2.3.2. Quá trình chuyển hoá các steroit vỏ tuyến th−ợng thận Các steroit vỏ tuyến th−ợng thận không hòa tan trong n−ớc, nh−ng nó tồn lại trong các chất dịch của cơ thể d−ới dạng kết hợp lỏng lẻo với những dung dịch protein nh− anbumin. Riêng cortizol kết hợp t−ơng đối chặt hơn với một α .glôbulin gọi là glôbulin vận chuyển steroit hay transcortin. Các steroit vỏ tuyến th−ợng thận qua gan sẽ bị thoái hoá thành những chất chuyển hóa không tác dụng, đặc biệt nhiều là các dẫn xuất tetrahydro. Tất cả những steroit thoái hóa hay không thoái hóa đều tiếp hợp với axit glucuronic và axit sunfuric. Quá trình tiếp hợp này làm cho steroit dễ hòa tan trong n−ớc và đào thải theo n−ớc tiểu. L−ợng steroit đào thải theo n−ớc tiểu còn tùy thuộc vào chức phận tiếp hợp của gan, chức phận lọc của thận và mức độ kết dính của steroit với các protein huyết t−ơng. 2.3.3. Tác dụng của các hoocmôn vùng tuỷ tuyến th−ợng thận – Tác dụng của adrenalin : + Kích thích co mạch máu ở da. + Kích thích bài tiết mồ hôi. + Kích thích dựng lông. + Gây giãn đồng tử. 29
7. + Tăng tính h−ng phấn cơ tim : gây tim đập nhanh. + Làm tăng l−u l−ợng máu và tăng áp suất tâm thu, nh−ng không tăng áp suất tâm tr−ơng, cho nên sức cản của các mạch máu ngoại vi giảm thấp. + Nói chung, adrenalin có tác dụng ức chế cơ trơn của tất cả các mạch máu, trừ mạch máu da. + Làm giãn cơ trơn dạ con, vi phế quản, ruột, bàng quang. + Làm tăng đ−ờng huyết. – Tác dụng của noradrenalin : + Tác dụng gây đổ mồ hôi : dựng lông, giãn đồng tử rất yếu. + Tăng h−ng phấn (gây co) cơ trơn trong các mạch máu cơ. + Gây chậm tim, nh−ng không ảnh h−ởng l−u l−ợng tim. + Gây co mạch toàn thân làm cho áp suất tâm thu, tâm tr−ơng đều cao, sức cản của tuần hoàn ngoại vi tăng cao. + Tác dụng làm tăng đ−ờng huyết yếu. 2.3.4. Bài tiết và chuyển hóa cathecholamin Cathecholamin đ−ợc chứa đựng trong các hạt nguyên sinh chất, gọi là hạt −a crôm của tế bào tủy tuyến th−ợng thận. Cathecholamin không đ−ợc sản xuất và bài tiết th−ờng xuyên nh− các hoocmôn khác. Chúng chỉ đ−ợc bài tiết vào máu khi nào có những kích thích mạnh, những "stress". Mỗi khi có stress, từ vùng d−ới đồi thị có những xung động thần kinh theo các sợi giao cảm đến các tế bào tủy tuyến th−ợng thận gây bài tiết cathecholamin. Cathecholamin chuyển hóa rất mau chóng bằng cách thêm một nhóm CH3 ở C3 của vòng benzen và trở thành met-adrenalin và normet-adrenalin là những chất không có tác dụng. Cathecholamin đ−ợc đào thải theo n−ớc tiểu d−ới dạng tự do hoặc d−ới dạng glucuronit. Có một phần khoảng 30% bị oxy hóa thành axit 3-methoxy -4- hydroxymandelyc. III - Tuyến giáp 3.1. Đặc điểm giải phẫu và tổ chức học Tuyến giáp là một tuyến bám ở sụn giáp của khí quản ngay tr−ớc cổ, gồm 2 thùy ở hai bên và một eo thắt ở giữa, hình thể giống nh− một cái giáp, nên gọi là tuyến giáp. ở ng−ời lớn, tuyến giáp nặng 20 – 25g. ở cá có nhiều tuyến giáp nằm dọc theo động mạch chủ bụng : ở l−ỡng thê có 2 tuyến giáp, còn ở chim có 4 tuyến giáp. 30
8. Tuyến giáp nhận 4 động mạch : 2 động mạch giáp trên và 2 động mạch giáp d−ới và có 3 đôi tĩnh mạch giáp : trên, giữa, d−ới. Các mao mạch bạch huyết hợp thành búi quanh nang tuyến và tập hợp lại thành 2 nhóm : một nhóm đổ về các hạch bạch huyết tr−ớc thanh quản, một nhóm đổ về các hạch bạch huyết sau x−ơng ức. Tuyến giáp nhận các sợi thần kinh giao cảm và phó giao cảm. Hai hệ thần kinh này tác động đến vận mạch giáp, không ảnh h−ởng trực tiếp đến chức phận tuyến giáp. Tuyến giáp gồm những nang tuyến bao quanh bằng một lớp tế bào tuyến. Trong nang có chất keo do chính tế bào tuyến tiết vào. Giữa các bọc tuyến là kẽ tuyến, là tổ chức liên kết trong đó có những tế bào cạnh tuyến đ−ợc gọi là tế bào C sản xuất canxitonin. Tế bào nang tuyến sản xuất thyroxin. Tế bào nang tuyến có đặc điểm là thay đổi hình thể tùy theo giai đoạn hoạt động. Bình th−ờng các tế bào này hình lập ph−ơng, khi hoạt động bài tiết tích cực thì nhô lên nh− hình hàng rào, khi không hoạt động thì hình xẹp xuống. 3.2. Các hoocmôn tuyến giáp và đặc điểm hóa học của chúng Tuyến giáp gắn iod vào thyrozin để thành lập các hoocmôn giáp theo 1 quá trình gồm 3 b−ớc: – Bắt iod : iod của thức ăn đ−ợc hấp thu vào máu d−ới dạng muối iodua, khi chảy qua tuyến giáp thì đ−ợc tuyến giáp giữ lại trong các tế bào tuyến giáp. Đây là một quá trình photphoryl hoá – oxy hóa các chất perchlorat ClO4 và thyoxyanat SCN ức chế quá trình này. – Hữu cơ hóa iod (tức oxy hóa iodua) nhờ enzym peroxydaza xúc tác. Chất thyourê ức chế quá trình này. – Gắn iod lên thyrozin thành lập thyrozin một iod MIT (mono – iodothyronin) và thyrozin hai iod DIT (di-iodothyronin). Sau đó ng−ng tụ MIT và DIT lại thành tri-iodothyronin T3 và tetraiodothyronin T4. MIT, DIT, T3, T4 tích tụ lại trong thyroglobulyn. Enzym catheptaza tách 4 chất kia ra khỏi thyroglobulin. Hai hoocmôn triiodothyronin (T3) và tetraiodothyronin (T4) tự do đ−ợc vận chuyển qua màng đáy vào máu. Trong máu tuần hoàn T4 chỉ chiếm tỷ lệ 90%, còn T3 chỉ chiếm 10%. Nh− vậy tuyến giáp cần iod để hoạt động và sản xuất các hoocmôn của mình. ở những vùng không có iod trong đất, trong n−ớc, th−ờng xuất hiện bệnh b−ớu cổ và bệnh đần do nh−ợc năng tuyến giáp. Nguồn cung cấp iod cho cơ thể chủ yếu là từ thức ăn, n−ớc uống. Những thức ăn giàu iod nh− cá biển, các sản phẩm khác của biển kể cả n−ớc mắm. Iod trong máu tồn tại d−ới 2 dạng : dạng vô cơ 3 microgam/lít và dạng hoocmôn hay còn gọi là iod mà protein mang PBI. Bình th−ờng PBI (protein bound iodine) bằng 5 microgam/ 100ml huyết t−ơng. 31
9. Ngoài các hoocmôn chứa iod đã nêu ở trên, tuyến giáp còn sản xuất một hoocmôn khác đó là thyrocanxitonin. Thyrocanxitonin là một polypeptit gồm 32 axit amin đã đ−ợc tổng hợp bằng con đ−ờng hóa học từ năm 1968. Thyrocanxitonin có tính đặc tr−ng loài. 3.3. Tác dụng của các hoocmôn tuyến giáp 3.3.1. Tác dụng của thyroxin Thyroxin và tri-iodo thyronin có 2 tác dụng chủ yếu đó là tác dụng tăng c−ờng chuyển hóa và tác dụng phát triển biệt hóa hình thể. Tri-iodothyronin tác dụng mạnh gấp 5 lần thyroxin. – Tác dụng chuyển hóa : thyroxin có tác dụng tăng c−ờng quá trình photphoryl hoá – oxy hóa trong tế bào. Quá trình này diễn ra tại các màng của ty thể của tế bào. Bình th−ờng có một cơ chế điều hòa hai quá trình photphoryl hóa tích năng l−ợng và oxy hoá tiêu hao năng l−ợng. Ng−ời ta đ−a ra tỷ lệ P/O trong đó P là số l−ợng phân tử ATP đ−ợc thành lập, O là số l−ợng nguyên tử oxy tiêu hao. Tác dụng của thyroxin là điều hòa P và O cho nó đi song song với nhau. Nếu l−ợng thyroxin tăng nhiều sẽ xuất hiện sự mất đồng nhịp giữa P và O và năng l−ợng sẽ mất đi một cách vô ích d−ới dạng nhiệt l−ợng. Trong điều kiện sinh lý bình th−ờng, quá trình oxy hóa cung cấp nhiệt l−ợng để đảm bảo nhiệt độ cơ thể ở mức hằng định. Khoảng 40% l−ợng nhiệt sản xuất trong cơ thể là do tuyến giáp chi phối. Cho nên, khi tiêm hay uống thyroxin, biểu hiện tăng chuyển hóa thể hiện rất rõ rệt : đ−ờng huyết tăng, protein bị phân hủy nhiều, nhu cầu oxy lớn, l−ợng CO2 thải ra cao, n−ớc tiểu chứa nhiều nitơ Trái lại, khi cắt bỏ tuyến giáp của con vật thì triệu chứng đầu tiên là glảm thân nhiệt, các quá trình chuyển hóa đều hạ thấp. Ng−ời bị −u năng tuyến giáp ngoài những đặc điểm nói trên, còn thấy b−ớu cổ, lồi mắt, tim đập nhanh, các cơ run rẩy, thần kinh dễ xúc cảm. Khi nh−ợc năng tuyến giáp chuyển hóa giảm, tim đập chậm, thân nhiệt hạ thấp, cơ thể tích n−ớc. – Tác dụng phát triển, biệt hóa hình thể : Một con vật non đang lớn mà bị cắt mất tuyến giáp sẽ ngừng phát triển cơ thể. Nếu sau đó ta cho nó tính chất tuyến giáp nó sẽ tiếp tục lớn bình th−ờng. Cho thyroxin vào môi tr−ờng nuôi thì nòng nọc teo đuôi rất nhanh. Trẻ em bị nh−ợc năng tuyến giáp sẽ không lớn đ−ợc, trí óc kém phát triển, thậm chí đần độn. Nếu chữa bằng thyroxin, trẻ sẽ phát triển đều và không đần nữa. Nói chung, ng−ời và động vật cần thyroxin để phát triển cơ thể lúc còn non. Thyroxin vừa có tác dụng phát triển các tổ chức vừa nhiệt hóa các tổ chức, nó không có tác dụng phát triển cơ thể vô hạn. Thyroxin và GH của tiền yên có tác dụng phối hợp với nhau để phát triển cơ thể. ở ng−ời lớn cơ thể đã phát triển đủ mức, nh−ng nếu bị nh−ợc năng tuyến giáp vẫn có những dấu hiệu kém linh hoạt, cử chỉ chậm chạp, trí khôn trì trệ và có những loạn chứng ở da, móng, lông, tóc, răng. 32
10. 3.3.2. Chuyển hóa của tri-iodothyronin và thyroxin Sau khi phát huy tác dụng ở các tế bào : các hoocmôn tuyến giáp T3 và T4 thoái hóa theo hai đ−ờng : một phần chúng chịu tác dụng của enzym khử iod mà tách iod ra khỏi hoocmôn. Iod này đ−ợc tuyến giáp sử dụng để tái tổng hợp hoocmôn mới. Một phần nhỏ đ−ợc đào thải theo n−ớc tiểu d−ới dạng iodua. Con đ−ờng thứ hai là khử NH2 và khử COOH. Các chất chuyển hóa do khử NH2 và COOH cũng có tác dụng nh− T3 và T4 nh−ng yếu hơn. Ví dụ : thyroxin khử NH2 biến thành axit tetra-iodopyruvic. Chất này khử nốt COOH sẽ biến thành axit tetra iodoaxetic. Quá trình thoái hóa các hoocmôn chứa iod của tuyến giáp diễn ra ở gan. Trong mật có chứa các sản phẩm thoái hóa của T3 và T4 ở các dạng glycuro hoặc sunfo tiếp hợp. 3.3.3. Điều hòa bài tiết tuyến giáp – Tuyến giáp chịu tác dụng trực tiếp của tuyến yên qua tác dụng của TSH của tiền yên. TSH gây bài tiết thyroxin và tham gia vào các giai đoạn tổng hợp thyroxin. Ng−ợc lại, tuyến giáp cũng tác dụng lên tuyến yên nh−ng gián tiếp qua vùng d−ới đồi thị. Mỗi khi l−ợng thyroxin trong máu giảm thấp, vùng d−ới đồi bài tiết yếu tố giải phóng TRF. TRF gây bài tiết TSH ở tiền yên và TSH gây bài tiết thyroxin ở tuyến giáp. Đó là vùng tác dụng trở về (feed-back) giáp – d−ới đồi – yên – giáp. Hoạt động của tuyến giáp có ảnh h−ởng đến thần kinh. Ng−ợc lại, những biến động về tinh thần, thần kinh đều có tác động đến tuyến giáp thông qua vùng d−ới đồi thị là nơi tập trung những xung động từ vỏ não và các trung tâm thần kinh thực vật. Có những tr−ờng hợp sợ hãi, lo âu quá mức có thể dẫn đến bệnh Badơđô, là một hội chứng −u năng tuyến giáp bệnh lý. Trong huyết thanh của các bệnh nhân Badơđô, có 1 chất kích thích tuyến giáp giống nh− TSH. Ng−ời ta gọi chất này là chất kích thích chậm đối với tuyến giáp (Long acting thyroid stimulator) viết tắt là LATS. Đặc điểm tác dụng của nó là kích thích chậm hơn TSH và chỉ có tác dụng đối với tuyến giáp của bệnh nhân Badơđô. 3.3.4. Tác dụng của thyrocanxitonin Thyrocanxitonin có tác dụng làm giảm canxi trong máu bằng cách ức chế chức phận của các tế bào hủy x−ơng (osteoclast) và tăng c−ờng chức phận của các tế bào tạo x−ơng (osteoblast) giúp canxi dễ lắng đọng vào x−ơng để tạo mô x−ơng và ngăn cản canxi từ x−ơng ra. Thyrocanxitonin là hoocmôn có vai trò giữ canxi lại trong cơ thể. Thyrocanxitonin có tác dụng đặc biệt mạnh đối với động vật có vú non còn đối với động vật đã tr−ởng thành, hiệu quả tác dụng thấp hơn. 33
11. IV - TUYếN CậN giáp 4.1. Đặc điểm giải phẫu và tổ chức học ở ng−ời có 4 tuyến cận giáp nằm sâu trong tuyến giáp, hai tuyến ở cực trên và hai tuyến ở cực d−ới. Tuyến cận giáp có hình quả xoan, dài 6–7 mm, rộng 4 – 5mm, dày 1,5 – 2mm và khối l−ợng toàn bộ khoảng 100mg. Tuyến có nhiều mạch máu, nhánh của động mạch giáp d−ới. Thần kinh chi phối tuyến cận giáp là dây hầu trên. Tổ chức của tuyến cận giáp gồm những tế bào lớn ở chung quanh xoang mao mạch. Những tế bào tuyến này gồm hai loại : – Những tế bào chính hay tế bào kỵ màu, trong bào t−ơng không chứa hạt. – Những tế bào −a axit, lớn hơn tế bào chính, bào t−ơng chứa nhiều hạt bắt màu axit mạnh. Những tế bào chính giữ chức phận nội tiết. 4.2. Hoocmôn tuyến cận giáp và đặc điểm hóa học của nó Tuyến cận giáp tiết ra parathocmon. Parathocmon là một polypeptit gồm 73 axit amin và khối l−ợng phân tử của nó khoảng 8450. Khi đun sôi với axit hay bazơ, parathocmon bị phá hủy, parathocmon cũng bị enzym tripsin của tụy phân hủy, do đó uống parathocmon không có tác dụng mà phải tiêm d−ới da. 4.3. Tác dụng của parathocmon Parathocmon có tác dụng điều hòa và chuyển hóa canxi và photpho trong cơ thể. Rối loạn chức năng của tuyến cận giáp làm biến đổi mức cân bằng của ion Ca++ gây rối loạn chức năng thần kinh, x−ơng và thận. Parathocmon gây tăng canxi huyết, tác dụng này có hai cơ chế : thận và x−ơng. Cơ chế thận đã đ−ợc Ônbrait và Côlyp chứng minh. Nếu tiêm parathocmon cho động vật sẽ thấy tăng photphat niệu, giảm photphat huyết, tăng canxi huyết và tăng canxi niệu. Đầu tiên parathocmon ức chế sự tái hấp thụ photphat của ống thận, làm tăng photphat niệu, photphat bị đào thải ra n−ớc tiểu nhiều sẽ làm giảm photphat huyết. Giảm photphat huyết dẫn đến hậu quả là cơ thể phải huy động photphat canxi Ca3(PO4)2 ở trong x−ơng ra làm tăng canxi huyết. Tăng canxi huyết sẽ làm tăng đào thải canxi ra n−ớc tiểu, canxi niệu tăng. ++ 3− Nồng độ của Ca và PO4 trong máu liên quan với nhau theo hệ thức : ++ 3− (Ca )2 ì ( PO4 )3 = S (S = hằng số = tích số hòa tan). 34
12. Nồng độ của chúng ng−ợc nhau trong một dung dịch bão hòa : giảm photphat huyết sẽ làm tăng canxi huyết và ng−ợc lại. Cơ chế x−ơng : Parathocmon cũng có tác dụng trực tiếp trên x−ơng. Nó kích thích chức năng của các tế bào hủy x−ơng (osteoclast), tăng hoạt tính và số l−ợng của các tế bào đó, làm phá hủy tổ chức x−ơng, x−ơng mất canxi, canxi đ−ợc giải phóng vào máu làm tăng canxi huyết. Tác dụng này không chỉ xảy ra trong cơ thể mà trên cả tổ chức x−ơng tách rời. Ưu năng tuyến giáp (trên ng−ời là bệnh x−ơng của Rechlynhhaoxen), ng−ời bệnh bị đau nhức trong x−ơng, sụn đốt sống, có hốc trong x−ơng, x−ơng có thể dễ dàng bị gãy và biến dạng. Chuyển hóa photpho và canxi bị rối loạn. Canxi huyết tăng đạt tới 13 – 15mg%, có khi đạt 20mg%. Photphat huyết giảm xuống 1 – 2mg%, photphat niệu tăng. Thăng bằng canxi âm. Canxi huyết cao làm cho các cơ kém h−ng phấn, ng−ời bệnh uể oải, mệt mỏi, phản xạ gân rất kém. Nếu cắt bỏ toàn bộ tuyến cận giáp ở động vật sẽ dẫn tới chứng co giật mạnh, h−ng phấn của hệ thần kinh tăng, gây co cứng và dẫn đến tử vong do sự rối loạn co bóp của các cơ, đặc biệt là cơ hô hấp. Nồng độ của ion canxi trong huyết t−ơng ở ng−ời khỏe mạnh rất ổn định ở mức 9 – 11mg%. Sự ổn định nồng độ đó của canxi huyết có đ−ợc là nhờ sự tác dụng t−ơng hỗ của – hoocmôn : parathocmon và thyrocanxitonin. Khi canxi trong máu giảm, kích thích tuyến cận giáp tiết parathocmon, kết quả là canxi trong máu tăng do canxi từ tổ chức x−ơng đ−ợc huy động ra. Ng−ợc lại khi canxi huyết cao gây ức chế tuyến cận giáp tiết parathocmon và tăng c−ờng tạo thyrocanxitonin, nhờ đó mà canxi huyết giảm. Nh− vậy giữa nồng độ canxi trong máu và hoạt động tiết của tuyến cận giáp và tế bào của tuyến giáp có mối liên hệ 2 chiều : sự biến đổi nồng độ canxi trong máu làm thay đổi sự bài tiết thyrocanxitonin và parathocmon, còn các hoocmôn đó lại điều hòa nồng độ canxi trong máu. 4.4. Điều hòa chức phận tuyến cận giáp Hoạt động bài tiết của tuyến cận giáp đ−ợc điều hòa do chính nồng độ canxi huyết. Đã có nhiều thực nghiệm chứng tỏ điều đó : – Tiêm tĩnh mạch 40 mg natri oxalat cho 1 con chó, canxi huyết của nó sẽ giảm do kết tủa canxi oxalat. ở con vật bình th−ờng, l−ợng canxi huyết sẽ trở lại bình th−ờng nhanh chóng, ở những con vật đã cắt bỏ tuyến cận giáp, canxi huyết không trở về bình th−ờng đ−ợc. – Máu đã khử canxi đ−ợc tiếp l−u qua tuyến cận giáp và tuyến giáp của 1 con chó và tĩnh mạch ra đ−ợc nối với 1 con chó khác, sẽ làm tăng canxi huyết của con chó này. – Canxi huyết giảm th−ờng xuyên sẽ làm cho tuyến cận giáp nở to ra. Mặt khác có thể làm 3− tuyến cận giáp nở to ra bằng cách cho thêm PO4 . Trên động vật còn nguyên vẹn, truyền photphat, làm tăng photphat niệu do tuyến cận giáp tăng bài tiết. 35
13. Nh− vậy chức phận của tuyến cận giáp không phải chỉ phụ thuộc vào canxi huyết mà còn phụ thuộc vào photphat huyết. Ngoài ra hoạt động của tuyến cận giáp còn liên quan tới các tuyến nội tiết khác nh− tuyến yên, tuyến sinh dục. V - TUYếN TụY 5.1. Đặc điểm giải phẫu và tổ chức học Tụy là một tuyến pha vừa ngoại tiết vừa nội tiết nằm trong khung tá tràng. Các động mạch nuôi tụy bắt nguồn từ động mạch lách, động mạch lá tụy trên và động mạch tá tụy d−ới. Các tĩnh mạch đổ vào 3 nhánh kết thành của tĩnh mạch cửa là tĩnh mạch lách, tĩnh mạch mạc treo lớn và tĩnh mạch mạc treo nhỏ. Thần kinh tụy là nhánh của dây phế vị. Về mặt tổ chức sinh lý học, tụy là 2 tuyến phân biệt hoàn toàn, tụy ngoại tiết là tuyến tiêu hóa, hình chùm, có những túi tiết ra dịch tụy ; tụy nội tiết gồm những tế bào tụ thành đám hình tròn hay hình bầu dục, đ−ờng kính 0,1 – 0,3mm, do Lăngơhan phát hiện và mô tả năm 1864 nên gọi là tiểu đảo Lăngơhan. Có khoảng 1,5 triệu tiểu đảo nh− vậy với tổng khối l−ợng xấp xỉ 1gam. Tiểu đảo th−ờng ở gần các mạch máu. Mao mạch làm thành mạng l−ới dày đặc, có nhiều sợi thần kinh. Các tiểu đảo đ−ợc cấu tạo từ 3 loại tế bào : – Tế bào anpha (α ) chiếm 20% tổ chức tiểu đảo, có hạt đ−ợc cố định do r−ợu 600, hoạt động tiết mạnh, th−ờng gặp ở trung tâm tiểu đảo. Té bào này sản xuất glucagon. – Tế bào bêta (β) chiếm 75% tổ chức tiểu đảo, có hạt bị r−ợu hòa tan, hoạt động tiết rất mạnh, th−ờng nằm ở rìa tiểu đảo. Tế bào bêta sản xuất insulin. – Tế bào gam ma (γ) chiếm 5% tổ chức tiểu đảo : là tế bào còn non, ch−a biệt hóa. 5.2. Các hoocmôn của tuyến tụy và đặc điểm hóa học của chúng Insulin là protein tan trong n−ớc. Từ 1995, Săngơ đã xác định cấu tạo hóa học insulin gồm 51 axit amin xếp thành 2 mạch polypeptit A và B nối nhau bằng 2 cầu disunfua và có một cầu nối nữa nối các axit amin thứ 6 và thứ 11 của mạch A. Mạch A gồm 21 axit amin còn mạch B gồm 30 axit amin. Phân tử l−ợng của insulin là 6000. Trong dung dịch có trùng hợp nhiều đơn vị nh− thế. Insulin tinh thể là hỗn hợp các loại trùng hợp. Insulin của các loài động vật khác nhau có sự khác nhau trong thứ tự sắp xếp các axit amin trong phân tử của nó. Do có khác nhau theo loài nên insulin tiêm điều trị có thể có tính kháng nguyên. Insulin là protein đầu tiên đ−ợc tổng hợp ở ngoài cơ thể. Nồng độ insulin trong máu rất thấp. ở ng−ời bình th−ờng lúc đói có từ 20 đến 150 micrô đơn vị trong 1ml máu. (Một đơn vị quốc tế insulin là 0,04167mg tinh thể). 36
14. Insulin tồn tại trong máu d−ới 2 dạng : dạng tự do và dạng liên kết. ở ng−ời bình th−ờng lúc đói, insulin chủ yếu ở dạng liên kết. Glucagon là 1 polypeptit mạch thẳng gồm 29 axit amin có threonin ở đầu COOH và histidin ở đầu NH2. Glucagon cũng đã đ−ợc tổng hợp bằng con đ−ờng hóa học. L−ợng glucagon bình th−ờng là 0,3 micrôgam trong 1 lít huyết t−ơng. L−ợng glucagon tăng cao lúc nhịn đói và giảm thấp lúc ăn no hoặc ăn đ−ờng. Ngoài 2 hoocmôn nói trên, biểu mô của các ống dẫn nhỏ của tuyến tụy bài tiết hoocmôn lypocain. Trong dịch chiết của tuyến tụy còn có hai hoocmôn nữa đó là vagotonin và xentropnein. Về bản chất hóa học chúng là các protein, nh−ng cấu tạo phân tử của chúng ch−a đ−ợc xác định. 5.3. Tác dụng của các hoocmôn tuyến tụy 5.3.1. Tác dụng sinh lý của insulin Hình 5 : Sơ đồ tác dụng sinh lý của insulin Insulin có tác dụng gây hạ đ−ờng huyết chủ yếu là do tăng tốc độ vận chuyển glucozơ qua màng tế bào bằng cách tăng c−ờng khả năng thẩm thấu của màng tế bào lên khoảng 20 lần. Bên trong tế bào, insulin hoạt hóa hexokinaza là enzym thúc đẩy quá trình photphoryl hóa glucozơ thành gluco-6-photphat. Do tác dụng đó và do chuyển glucozơ vào tế bào, insulin thúc đẩy quá 37
15. trình tổng hợp glycogen dự trữ ở gan và cơ hoặc dị hóa glucozơ vào vòng Krebs. ở trong mô mỡ, insulin tăng c−ờng tổng hợp mỡ từ glucozơ. Insulin có khả năng tăng tính thấm của màng đối với các axit min, kích thích tổng hợp ARN thông tin, điều đó dẫn đến tăng c−ờng tổng hợp protein. Nếu thiếu insulin dẫn đến bệnh đái đ−ờng, đ−ờng huyết trung bình 100mg% lên tới 300 – 400 mg%. Insulin là hoocmôn duy nhất của cơ thể làm giảm đ−ờng huyết. Hiện nay ng−ời ta có khuynh h−ớng giải thích các loại tác dụng sinh lý của insulin bằng một cơ chế duy nhất là khâu đầu tiên của dị hóa glucozơ tức là khâu photphoryl hóa glucozơ thành gluco-6-photphat. Có hai thuyết giải thích tác dụng của insulin. – Theo thuyết hexokinaza, sự phophoryl hóa glucozơ thành gluco-6- photphat đòi hỏi cần có enzym hexokinata, enzym này bị ức chế bởi hoocmôn tiền yên và vỏ th−ợng thận. Insulin đối kháng sự ức chế đó, nhờ vậy mà insulin giải phóng hexokinaza. Tuy nhiên, vấn đề không đơn thuần nh− vậy. bởi lẽ hoocmôn của tiền yên và vỏ tuyến th−ợng thận vẫn có thể ngăn cản photphoryl hóa glucozơ không cần qua hexokinaza và mặt khác insulin có tác dụng thúc đẩy photphoryl hóa cả ở động vật mất tuyến yên hoặc mất tuyến th−ợng thận. – Theo thuyết màng, glucozơ vào tế bào là do một chất vận chuyển có photphat, hoạt hóa bởi Mg++. Tr−ớc kia ng−ời ta cho rằng hexokinaza thúc đẩy sự tạo gluco-6-photphat, nh−ng hexokinaza chỉ ở bào t−ơng, chứ không ở màng. Nh− vậy vận chuyển glucozơ qua màng không chịu tác dụng trực tiếp của hexokinaza mà chính là chịu tác dụng của chất vận chuyển có photphat. Insulin có thể có tác dụng nh− sau : + Làm tăng tốc độ tác dụng của chất vận chuyển có photphat. + Đối lập tác dụng nồng độ ATP cao trong tế bào làm ức chế chất vận chuyển có photphat. + Thúc đẩy phản ứng photphoryl hóa, do đó làm giảm nồng độ ATP trong tế bào. Khi glucozơ đã đ−ợc vận chuyển qua màng tế bào rồi thì nồng độ glucozơ tự do đó, theo định luật tác dụng khối l−ợng, càng thuận lợi cho việc photphoryl hóa thành gluco-6-photphat. 5.3.2. Tác dụng sinh lý của glucagon Glucagon kích thích phân giải glycogen ở trong gan bằng cách hoạt hóa enzym photphorylaza b không hoạt động thành photphorylaza a hoạt động, làm tăng đ−ờng huyết. Đồng thời, glucagon kích thích tổng hợp glycogen ở gan từ các axit amin. Glucagon ức chế tổng hợp các axit béo ở gan, nh−ng hoạt hóa lypaza gan, tăng c−ờng phân giải mỡ ở gan và cả ở mô mỡ. Glucagon cần thiết để kích thích gan tăng đ−ờng huyết mỗi khi đ−ờng huyết giảm, không có glucagon, gan không có khả năng giải phóng glucozơ mỗi khi đ−ờng huyết giảm thấp. Glucagon tăng c−ờng sự co bóp của cơ tim, nh−ng không ảnh h−ởng đến h−ng tính của nó. 5.3.3. Điều hòa bài tiết insulin và glucagon Sự bài tiết insulin xảy ra liên tục, nh−ng c−ờng độ bài tiết của nó không phải lúc nào cũng nh− nhau. 38
16. Sự bài tiết insulin và cả glucagon đ−ợc điều hòa bởi nồng độ đ−ờng trong máu. Nồng độ đ−ờng huyết tăng sau khi ăn đ−ờng với số l−ợng lớn hoặc liên quan tới lao động nặng hay xúc động mạnh đều kích thích bài tiết insulin. Ng−ợc lại, nồng độ đ−ờng trong máu giảm, ức chế bài tiết insulin, nh−ng lại kích thích bài tiết glucagon. Nồng độ đ−ờng trong máu đến tụy tác dụng trực tiếp lên các tế bào α và β. ảnh h−ởng đó quan sát thấy trong các thí nghiệm trên tuyến tụy tách rời hoặc tuyến tụy đã bị cắt tất cả các đ−ờng liên hệ thần kinh. Tăng nồng độ glucozơ trong máu động mạch tụy làm tăng bài tiết insulin còn giảm nồng độ glucozơ trong máu động mạch tụy gây bài tiết glucagon. Sự bài tiết insulin tăng c−ờng vào thời gian tiêu hóa và giảm khi đói. Sự tăng c−ờng bài tiết insulin vào thời gian tiêu hóa bảo đảm cho quá trình tổng hợp glycogen đ−ợc tăng lên ở gan, cơ. Nồng độ insulin trong máu phụ thuộc không chỉ vào c−ờng độ tổng hợp và bài tiết hoocmôn này mà còn vào tốc độ phân hủy nó. Insulin bị phân hủy bởi insulinaza ở gan và cơ vân, trong đó insulinaza gan có hoạt tính cao hơn. Ngoài insulinaza còn có các chất đối kháng insulin khác nh− xinanbumin – chất ức chế tác dụng của insulin lên màng tế bào. Ngoài insulin và glucagon còn có các hoocmôn của các tuyến nội tiết khác cũng tham gia điều hòa nồng độ đ−ờng trong máu nh− GH của tiền yên, các hoocmôn của tuyến giáp, tuyến th−ợng thận. VI - tuyến tùng Tuyến tùng có hình dạng giống quả thông bám vào phía sau não, giữa hai đồi thị, phía trên củ não sinh t−. Khối l−ợng của tuyến chỉ 0,2g. Tuyết tùng tiết hoocmôn melatonin. Melatonin đ−ợc tổng hợp từ tryptophan. Từ tryptophan tr−ớc tiên đ−ợc chuyển thành 5-oxytryptamin (serotonin). Nhóm NH2 của serotonin bị axetyl hóa, tiếp đến là gắn nhóm CH3 với nhóm 5-oxy để thành O-metyl-N-axetylserotonin (melatonin). Phản ứng cuối cùng này đ−ợc xúc tác bởi indol-O-metyl-transpheraza là enzym chỉ có ở tuyến tùng. Noradrenalin do các tận cùng của các sợi thần kinh giao cảm đi từ một hạch của các hạch giao cảm cổ tiết ra có tác dụng làm tăng hoạt độ của indol-O-metyltranspheraza. Melatonin có tác dụng làm cho melanin ở tế bào da ếch và một số loài động vật khác thu gọn lại, khiến cho da bị bạc màu, giúp cho con vật thích nghi với màu sắc của môi tr−ờng. Tác dụng của melatonin ng−ợc với tác dụng của MSH của thùy giữa tuyến yên. Đối với hoạt động của tuyến sinh dục ở động vật có vú, melatonin có tác dụng kìm hãm sự phát triển sinh dục ở những cá thể ch−a chín muồi sinh dục, còn ở các cá thể đã tr−ởng thành sinh dục thì làm giảm kích th−ớc của các buồng trứng và ức chế các chu kỳ động dục. ở cơ thể non tuyến tùng hoạt động mạnh hơn so với hoạt động của nó ở cơ thể đã tr−ởng thành. Hoạt động của tuyến tùng tùy thuộc mức độ chiếu sáng. Nếu chiếu sáng mạnh và liên tục vào mắt sẽ làm cho hoạt động của tuyến tùng bị kìm hãm, melatonin đ−ợc bài tiết ít đi. Trong mối liên hệ đó mà ở nhiều loài động vật trong đó có chim, hoạt động sinh dục mang tính chất mùa, mạnh mẽ về mùa xuân và mùa hè. ở ng−ời trong những tr−ờng hợp tuyến tùng bị th−ơng tổn có thể thấy sự tr−ởng thành sinh dục rất sớm. Khi mới 8 – 10 tuổi. 39
17. Melatonin tham gia điều hòa trao đổi muối và gluxit. Hoạt động nội tiết của tuyến tùng đ−ợc điều hòa bởi hệ thần kinh giao cảm. VII - tuyến yên Tuyến yên (Hypophis) là một tuyến nội tiết chủ đạo. Các hoocmôn tuyến yên có ảnh h−ởng đến mọi chức phận của cơ thể, kể cả chức phận của các tuyến nội tiết khác. 7.1. Về mặt cấu tạo Tuyến yên là một cơ quan lẻ hình trứng, ở ng−ời nặng chừng 0,5 – 0,7 gam, nằm ở đáy hộp sọ, trong hốc x−ơng yên. Tất cả các loài động vật có x−ơng sống đều có tuyến yên. Khối l−ợng bình quân của tuyến yên ở bò là 3,8 gam, ngựa 2,1 gam, cừu 0,4 gam, lợn 0,3 gam Tuyến yên có ba thùy : tr−ớc, giữa và sau. Thùy tr−ớc và thùy sau là hai thùy chính của tuyến. Thùy tr−ớc gọi là thùy tuyến, còn thùy sau là thùy thần kinh. Tuyến yên đ−ợc nối với não bộ nhờ một cuống do mô gò xám của não trung gian kéo dài về phía d−ới tạo thành. Vì vậy tuyến yên còn đ−ợc gọi là mấu não d−ới của não. Qua cuống tuyến yên, vùng d−ới đồi có mối liên hệ thần kinh trực tiếp với thùy sau và liên hệ thần kinh – mạch máu với thùy tr−ớc của tuyến yên (Hình 6a và 6b). a b Hình 6 : Sơ đồ mối lên hệ mạch máu của vùng d−ới đồi với thùy tr−ớc tuyến yên (a) và mối liên hệ thần kinh của vùng d−ới đồi với thùy sau tuyến yên (b). 1 : Não trung gian ; 2 : Thể vú ; 3 : Chéo thị ; 4 : Thùy tr−ớc ; 5 : Thùy sau tuyến yên ; 6 : Nhân cạnh não thất ; 7 : Nhân trên thị ; 8 : Bó d−ới đồi – yên ; 9 : Động mạch ; 10 : L−ới mao mạch sơ cấp ; 11 : Tĩnh mạch cửa d−ới đồi – yên. Các sợi thần kinh xuất phát từ các nhân trên thị và nhân cạnh não thất của vùng d−ới đồi sau khi chạy qua cuống tuyến yên thì chạy thẳng xuống và phân bố trực tiếp vào thùy sau tuyến yên. Trong khi đó các sợi thần kinh h−ớng đến thùy tr−ớc thì kết thúc trên l−ới mao mạch sơ cấp ngay trong vùng d−ới đồi. L−ới mao mạch sơ cấp sau đó lại tập trung lại thành tĩnh mạch cửa d−ới đồi – yên (còn gọi là hệ mạch cửa Popa và Fielding, do các tác giả này phát hiện từ năm 1930) chạy 40
18. dọc theo cuống xuống thùy tr−ớc tuyến yên. ở thùy tr−ớc tuyến yên, tĩnh mạch cửa lại phân thành các mao mạch phân bố trực tiếp vào mô tuyến. 7.2. Liên quan chức năng giữa vùng d−ới đồi  thùy tr−ớc tuyến yên Từ đầu thế kỷ XX một số hiện t−ợng nh− tổn th−ơng vùng d−ới đồi trong hội chứng phì sinh dục (Froelych, 1904), teo tinh hoàn do cắt cuống tuyến yên (Cushing, 1910) hoặc do phá hủy vùng d−ới đồi (Camus và Roussy, 1911) và nguyên nhân tinh thần trong một số tr−ờng hợp bệnh nội tiết, đẻ trứng do kích thích gây phản xạ đã khiến ng−ời ta nghĩ rằng, vùng d−ới đồi là một trạm đi qua của các xung thần kinh trên đ−ờng đến tuyến yên. Những nghiên cứu gần đây còn cho thấy rằng, vùng d−ới đồi còn có vai trò quan trọng hơn nữa, nó điều hòa sự bài tiết những hoocmôn của tuyến yên. Nhiều thực nghiệm cho thấy rằng, nếu thùy tr−ớc tuyến yên mất liên lạc với vùng d−ới đồi thì việc tiết các hoocmôn nh− FSH và LH bị ức chế, ACTH và TSH bị giảm sút, còn việc tiết prolactin lại tăng lên. Sau khi cắt cuống tuyến yên thì các động vật thuộc loại rụng trứng tự phát sẽ bị vô động dục : Khỉ cái thì bị mất kinh nguyệt, thỏ cái thì không rụng trứng khi có thỏ đực nhảy. ở phụ nữ bị cắt cuống tuyến yên (trong tr−ờng hợp điều trị ung th− vú) thì tuyến sữa bắt đầu tiết sữa (do tác động của prolactin) và có triệu chứng ngừng tiết các hoocmôn khác. Việc cắt thùy tr−ớc tuyến yên của chuột rồi đem ghép vào d−ới bao thận của nó (Everett. 1954 – 59) cho thấy thùy tr−ớc tuyến yên không còn tác dụng làm chín nang trứng và rụng trứng nữa. Chu kỳ buồng trứng ngừng lại, các hoocmôn gây động dục có ít không đủ sức làm phát triển tuyến sữa và niêm mạc âm đạo. Còn prolactin thì tiết nhiều hơn làm cho hoàng thể hoạt động. Nếu đem mảnh tiền yên lại ghép về chỗ cũ, cho tiếp xúc với vùng d−ới đồi thì tuyến yên lại tiết FSH và LH. 7.3. Các kích tố của vùng d−ới đồi h−ớng về thùy tr−ớc tuyến yên 1. CRF : Yếu tố giải phóng ACTH. Năm 1955 Safran và Schally nuôi cấy tế bào tuyến yên nhận thấy, sau mấy ngày tế bào yên ngừng sản xuất ACTH, nh−ng nếu cho vào môi tr−ờng một mảnh vùng d−ới đồi thì lại sản xuất. Các tác giả gọi chất gây tiết ACTH của tuyến yên là CRF (viết tắt từ các chữ Corticotrophic releasing factor). Chất này là một polypeptit rất không ổn định, đến nay vẫn ch−a biết rõ đ−ợc cấu trúc. 2. TRH : Hoocmôn gây tiết TSH. L−ợng TSH của tuyến yên đ−ợc điều tiết bằng hàm l−ợng của Thyroxin trong máu và l−ợng TRH của vùng d−ới đồi. TRH đã xác định đ−ợc cấu trúc (Schally, 1966) và sau đó đã đ−ợc tổng hợp (Schally, 1969 ; Guillemin, 1970). Đó là một tripeptit gồm các axit amin pyro Glu-His-Pro. 3. PIF : Yếu tố ức chế sự tiết prolactin và PRF : yếu tố kích thích sự tiết prolactin. PRF có tác dụng mạnh hơn PIF. 41
19. 4. LH – RH : Hoocmôn gây tiết FSH và LH. Năm 1971 Schally và Guillemin đã cô lập và tổng hợp đ−ợc hoocmôn này. Đó là một polypeptit gồm 10 axit amin : Pyro Glu – His – Try – Ser – Tyr – Gly – Leu – Arg – Pro – Gly. 5. GH - RF : Yếu tố kích thích và GH - TH : Hoocmôn ức chế sự tiết GH. GH - IH đã tổng hợp đ−ợc (Schally và Guillemin, 1973). Chất này còn đ−ợc gọi là Somatostatin. Đó là một polypeptit gồm 14 axit amin: Cys - Lys - Asp - Phe - Phe - Try - Lys - Thr - Phe - Thr - Phe - Ser - Cys 7.4. Liên quan giữa vùng d−ới đồi và thùy sau tuyến yên Từ năm 1910 ng−ời ta đã biết vai trò vận chuyển n−ớc của thùy sau tuyến yên khi Cushing thực nghiệm cắt bỏ gây đa niệu. Năm 1913 Vonden Velden và Farmi dùng dịch chiết thùy sau tuyến yên chữa khỏi bệnh đái tháo nhạt của ng−ời. Năm 1920 Camus và Roussy gây th−ơng tổn vùng d−ới đồi nh−ng vẫn giữ thùy sau tuyến yên nguyên vẹn đã tạo ra đ−ợc bệnh đái tháo nhạt. Những thực nghiệm vào loại đó, cùng với sự phát triển kiến thức về giải phẫu đã cho ng−ời ta khái niệm đúng đắn và đầy đủ hơn là vùng d−ới đồi và thùy sau tuyến yên làm thành một tập hợp chức năng điều hòa sự trao đổi n−ớc của cơ thể. Tập hợp đó gồm 3 thành phần : Thùy sau tuyến yên, cuống tuyến yên và củ xám, tức là vùng bụng giữa của vùng d−ới đồi, ở sau chéo thị. Vùng d−ới đồi có nhiều nhân xám, đặc biệt ở phần tr−ớc có nhân trên thị và nhân cạnh não thất. Từ các tế bào của các nhân này xuất phát các sợi trục làm thành bó trên thị – thùy sau tuyến yên và bó cạnh não thất – thùy sau tuyến yên. Các bó này đi dọc theo cuống tuyến yên xuống thùy sau tuyến yên thì kết thúc và tiếp xúc với những tế bào đặc biệt hình dài gọi là các yên bào. Thân các tế bào thần kinh ở nhân trên thị và nhân cạnh não thất tiết ra kích tố, kích tố di chuyển dọc theo các sợi trục thần kinh đến tích lại ở thùy sau tuyến yên và đ−ợc xem là các kích tố của thùy sau tuyến yên. Khi có các xung thần kinh từ các nhân trên thị và nhân cạnh não thất xuống thì kích tố đ−ợc giải phóng ra khỏi nơi chứa của thùy sau tuyến yên và gây tác dụng. Nh− vậy, tế bào nhân vùng d−ới đồi vừa có tính chất tế bào thần kinh vừa có tính chất của tế bào tuyến. ở thành tế bào và các nhánh của nó có những hạt đặc biệt có tính chất hoá học giống nh− tính chất của thùy sau tuyến yên. Hiện t−ợng tế bào thần kinh tiết ra các kích tố nh− vậy gọi là hiện t−ợng thần kinh tiết (neurocrinie). Nhóm kích tố của vùng d−ới đồi h−ớng về thùy sau tuyến yên bao gồm : (1) Vasopressin. (2) Oxytoxin. Các kích tố này đ−ợc xem là kích tố thùy sau tuyến yên. 42
20. Vùng d−ới đồi còn tổng hợp đ−ợc một số kích tố chi phối hoạt động của thùy giữa tuyến yên. MRF : Kích thích sự tiết MSH, ch−a biết rõ cấu trúc. MR – IH : ức chế sự tiết MSH. Đó là một peptit cấu tạo từ Pro-Leu-Gly- NH2. 7.5. Các hoocmôn của tuyến yên a) Thuỳ tr−ớc tuyến yên có các hoocmôn sau : 1) Hoocmôn sinh tr−ởng (GH hoặc STH) – Cấu trúc hóa học chính xác ch−a biết đ−ợc. ở ng−ời phân tử hoocmôn này là một chuỗi polypeptit chứa 240 axit amin. Khối l−ợng phân tử khoảng 27.000. ở bò đực, phân tử gồm hai chuỗi peptit chứa 369 axit amin. Khối l−ợng phân tử khoảng 46.000. – Tác dụng : ảnh h−ởng đến hàng loạt quá trình trao đổi chất của cơ thể. + Tăng tổng hợp protein tế bào, tăng hàm l−ợng axit ribonucleic tế bào. + Giảm l−ợng axit amin trong máu, giảm l−ợng nitơ thải ra theo n−ớc tiểu. Cơ chế tác dụng ch−a biết rõ hoàn toàn, chỉ biết, muốn có hiệu quả thì phải có thêm gluxit và insulin. + Tăng c−ờng việc sử dụng mỡ và tăng trao đổi năng l−ợng. – Hoocmôn đ−ợc tạo ra liên tục trong suốt đời sống. + Khi thiếu hoocmôn, nếu còn nhỏ sẽ bị sinh tr−ởng chậm gây ra chứng lùn suốt đời, cơ thể vẫn cân đối, chân tay mảnh khảnh, quá trình hóa x−ơng chậm. Ng−ời suy yếu, kém chịu đựng. Các dấu hiệu sinh dục thứ cấp không phát triển. Cơ quan sinh dục không phát triển. Nếu cơ thể đã tr−ởng thành thì đàn ông sẽ bị tiết d−ơng, đàn bà sẽ bị vô sinh. + Khi thừa hoocmôn, nếu cơ thể còn nhỏ sẽ xuất hiện chứng khổng lồ (ng−ời sẽ cao đến 2,4 – 2,5 mét, nặng khoảng 150kg), còn nếu đã tr−ởng thành thì chiều cao không tăng, nh−ng các phần còn có khả năng phát triển thì phát triển mạnh gây ra hiện t−ợng to cực (ngón tay, bàn tay, mũi, hàm d−ới, l−ỡi, các cơ quan trọng xoang bụng, xoang ngực phát triển mạnh). Các mô tạo insulin không phát triển đủ mức, gây ra chứng đái đ−ờng 2) Các kích dục tố – LTH (prolactin), bản chất là một protein. Khối l−ợng phân tử 25.000 – 30.000, bị các men tiêu hóa phân hủy. Tác dụng : kích thích bài xuất sữa (sau khi đã có oestrongen và progesteron tác dụng), kích thích sự phát triển của thể vàng, giảm mức sử dụng glucozơ ở mô, làm tăng hàm l−ợng glucozơ máu. – FSH (Kích nang tố) và LH (kích sinh hoàng thể tố) : Bản chất các hoocmôn này là glucoproteit, khối l−ợng phân tử khoảng 30.000. Bị men amylaza phân hủy, chứng tỏ trong thành phần của hoocmôn có polysaccarit. Tác dụng lên các tuyến sinh dục, kích thích sự phát triển của 43
21. tuyến dậy thì và các nang trứng, kích thích việc tổng hợp hoocmôn sinh dục. Cần nhận xét rằng, nếu đ−a hai hoocmôn này vào cơ thể đã bị thiến thì sẽ không gây đ−ợc các tác dụng nói trên. Chứng tỏ các hoocmôn gây tác dụng gián tiếp, thông qua sự kích thích các tuyến sinh dục. Chỉ trừ tuyến tiền tiết là chúng có thể gây tác dụng trực tiếp. C−ờng độ tiết các kích dục tố phụ thuộc vào ảnh h−ởng phản xạ của động tác sinh dục, phụ thuộc vào tác dụng của các hoocmôn buồng trứng và tinh hoàn, phụ thuộc vào các nhân tố môi tr−ờng và vào trạng thái tâm lí xúc cảm. 3) TSH (Kích giáp tố) Bản chất là glucoprotein. Khối l−ợng phân tử 26.000 – 30.000. Tác dụng : Kích thích tuyến giáp trạng tổng hợp và bài tiết hoocmôn. Cơ chế tác dụng đa dạng : hoạt hóa men proteaza để cho nó phân hủy hợp chất thyroglobutin giải phóng hoocmôn chuyển vào máu ; tăng sự tích lũy iod vào tuyến giáp trạng ; tăng hoạt tính của các tế bào tuyến ; tăng số l−ợng các tế bào tuyến trong tuyến giáp trạng. 4) ACTH (Kích vỏ tố) ở các loài động vật khác nhau, hoocmôn có cấu trúc và hoạt tính khác nhau. Bản chất là loại polypeptit. Tác dụng : Kích thích sự phát triển mô vỏ (phần bó và phần l−ới) của tuyến th−ợng thận. Hoocmôn này sẽ tiết nhiều khi cơ thể bị tác dụng của các kích thích quá mạnh, gây ra các trạng thái căng thẳng (stress). b) Thuỳ giữa tuyến yên : Tiết ra một hoocmôn là MSH cùng với các hoocmôn của thùy sau tuyến yên. ở l−ỡng thê (đặc biệt ở ếch) và một số cá, hoocmôn này có tác dụng gây thẫm da (do làm giãn nở các tế bào sắc tố ở da) có ý nghĩa thích nghi bảo vệ. c) Thuỳ sau tuyến yên 1) ADH (còn gọi là Vazopressin – Hoocmôn chống bài niệu). Tác dụng : Tăng c−ờng sự tái hấp thu n−ớc trong các ống dẫn của thận, làm giảm l−ợng n−ớc tiểu. Khi thiếu hoocmôn này cơ thể sẽ bị chứng đái tháo không đ−ờng (hàng chục lít trong một ngày đêm). Ngoài ra còn làm tăng huyết áp, nh−ng đòi hỏi phải dùng với liều cao th−ờng không có trong cơ thể, vì vậy tác dụng này có ý nghĩa d−ợc lý hơn là sinh lý. 2) Oxytoxin (yếu tố thúc đẻ) : Gây co cơ trơn dạ con và có ý nghĩa trong việc tiết sữa. Các hoocmôn thùy sau tuyến yên đã xác định đ−ợc cấu trúc hóa học. 44
22. H−ớng dẫn học tập Phần ii Để tiếp thu nhanh những kiến thức đ−ợc trình bày trong phần nội tiết này, học viên cần thiết phải đọc kỹ và nắm vững nội dung của từng mục, từ mục lớn đến mục nhỏ. Trên cơ sở nắm đ−ợc đặc điểm cấu tạo của từng tuyến nội tiết và chức năng của từng hoocmôn của các tuyến nội tiết, học viên nên phân loại tác dụng của các hoocmôn thành từng nhóm : nhóm hoocmôn tham gia điều hòa nội môi nh− điều hòa nồng độ canxi, glucozơ trong máu ; nhóm hoocmôn điều chỉnh các quá trình sinh học của cơ thể nh− điều hòa hoạt động của các cơ quan sinh dục, tiêu hóa ; nhóm hoocmôn bảo đảm sự thích nghi của cơ thể đối với ngoại cảnh , đồng thời tìm hiểu cơ chế tác dụng của chúng. Bằng cách học nh− vậy học viên có thể vừa nắm chắc đ−ợc chức năng của từng hoocmôn, vừa hiểu đ−ợc vai trò chung của hệ nội tiết, mối liên hệ về chức năng trong nội bộ của hệ nội tiết và giữa hệ nội tiết với hệ thần kinh. Câu hỏi ôn tập 1. Chức năng điều hòa nội môi của các tuyến nội tiết. 2. Hệ nội tiết điều chỉnh các quá trình sinh học trong cơ thể nh− thế nào ? 3. Vai trò của hệ nội tiết đối với sự thích nghi của cơ thể. 4. Vai trò của tuyến yên trong điều hòa chức năng của các tuyến nội tiết khác. Liên quan chức năng giữa vùng d−ới đồi với tuyến yên. 45
23. Tài liệu tham khảo A – Phần sinh sản 1. Lê Quang Long. Sinh lý động vật và ng−ời. NXB Giáo dục, Hà Nội, 1986. 2. Charles W. Bodemer. Phôi sinh học hiện đại. Nguyễn Mộng Hùng dịch. NXB KH–KT, Hà Nội, 1978. 3. Nguyễn Mộng Hùng. Phôi Sinh học (bài giảng) Tủ sách tr−ờng ĐHTH Hà Nội, Hà Nội, 1990. B – Phần nội tiết 1. Nguyễn Tấn Gi Trọng. Sinh lý học. NXB Y học, Hà Nội, 1971. 2. А к а д е м и я н а у к С С С Р. Э н д о к р и н о л о г и я, И з д– в о “Н а у к а”, 1974. 3. Б а б с к и й Е. Б. Ф и з и л о г и я ч е л о в е к а, И з д– в о “М е д и ц и н а” , М о с к в а, 1985. 4. Ви л л и К ., Д е т ь е В., Б и о л о г и я , И з д– в о “М и р” М о с к в а, 1974. 46
24. Chịu trách nhiệm nội dung: Ts. Nguyễn văn hòa Biên tập: Tổ công nghệ thông tin Phòng khảo thí - đảm bảo chất l−ợng giáo dục 47