В организме существует система желез внутренней секреции – эндокринная система.
В отличии желез внешней секреции эндокринные железы не имеют протоков, поэтому их секреты (то, что они синтезируют) поступают непосредственно в кровь, а железы внешней секреции имеют протоки и их секреты поступают во внешнюю среду (потовые железы, слюнные железы)
Продукты – инкреты – эндокринные железы, и инскреты – железы внешней секреции
Система функционирует под контролем ЦНС.
Продукты желез внутренней секреции – гормоны.
Гормоны – биологически активные соединения, которые в малых количествах обладают высоким физиологическим эффектом.
Большинство этих гормонов не имеет видовой специфичности.
Каждый гормон имеет свою «мишень» — ткань или орган, функции которых он регулирует.
Гормоны эти относительно быстро разрушаются в тканях.
При удалении той или иной железы внутренней секреции – нарушается жизнь тканей.
Введение экстрактов, который замещают секреты той или иной железы восстанавливают регулируемую ткань или орган, пересадка соответствующей ткани – тот же эффект.
Центральной железой внутренней секреции является гипофиз – придаток подбугорья промежуточного мозга.
Гипофиз тесно связан с гипоталамусом, связь эта как функциональная, так и сосудистая. + нервная!
Гипофиз функционирует под влиянием гипоталамуса.
Гипофиз состоит из 3 частей:
v передняя доля – железистая ткань, называется – аденогипофиз
`вырабатывается 6 гормонов:
- гормон роста –СТГ (соматотропный гормон, соматотропин),
- аденокортикотропный – регулирует функцию надпочечника — АКТГ (аденокортикотропин),
- тиаритропрный гормон – функция щитовидной железы (териатропин – ТТГ),
- ЛТГ – регуляция молокообразования, пролактин (лактотропный гормон) ,
- 2 ганадотропных гормона – ФСГ и ЛГ (ФСГ – фолликуло-стимулирующий гормон – стимулирует рост и развитие фолликулов в яичниках, ЛГ – лютенозирующий гормон – стимулирует овуляцию фолликулов и образование на их месте желтых тел- циклических или желтых тел беременности)
секреция каждого из этих гормонов контролируется гипоталамусом.
На каждый гормон там вырабатываются свои собственные гормоны, при этом гормон роста – вырабатывается гормон стимуляции и подавления его секреции, в зависимости от состояния организма.(НО ЛИБО ТОТ, ЛИБО ЭТОТ!)
Эти взаимоотношения гипоталамус – гипофиз регулируется корой больших полушарий
v задняя часть – нейрогипофиз – нервная ткань
вырабытываюся 2 гормона:
§ АДГ – антидириориутический,
§ окситоцин (этот гормон стимулирует сокращение гладкой мускулатуру матки, и мышечных элементов молочной железы)
v средняя часть – промежуточная доля – включает элементы и железистой и нервной ткани
1 гормон – интермедин МСГ – милатоцито стимулирующий гормон – регулирует клетки
Общие свойства гормонов:
специфичность – каждый гормон имеет свою железу и свою мишень
физиологическая активность
быстрое разрушение гормонов в тканях
дистантное действие – на большом расстоянии действует
молекулы гормонов имеют небольшие размеры
1. Стероидные гормоны (половые)
2. Гормоны – производные аминокислот – тироксин (щитовидная железа), адреналин (мозговая зона надпочечников)
3. Белковые гормоны или полипептидные – гормон роста, вазотрипсин, инсулин
Гормоны классифицируют по типу влияния на организм:
1 группа . Метаболические гормоны.
Влияют на обмен веществ, на активность ферментов, на проницаемость клеточных мембран.
2 группа . Морфогенетические гормоны.
Стимулируют рост, развитие, дифференцировку тканей и процессы метаморфоза.
3 группа . Кинетические гормоны и корригирующие гормоны
Эти гормоны оказывают влияние на отдельные органы-мишени. Например, сердце, сосуды, кишечник. Путем изменения функций этих органов.
Механизм действия гормонов.
Гормоны, изменяющие проницаемость клеточных мембран для различных веществ
Гормоны, взаимодействующие с рецепторными белками на поверхности мембран — в клетки не проникают!
Гормоны, которые проникают внутрь клетки и соединяются с рецепторными белками и взаимодействуют с генетическим аппаратом клетки. Они влияют на синтез РНК, синтез ферментов.
Функции других желез внутренней секреции.
Гормоны щитовидной железы.
Производные тиронина и йода.
Трийодтиронин, тетрайодтиронин (тироксин), тирокальцитанин.
Первые два гормоны выполняют следующие функции:
o стимулируют обмен веществ – расщепление Б, Ж,У
o стимулируют окислительные процессы в организме
o участвуют в регуляции температуры тела
o участвуют в росте и развитии, дифференцировании тканей
o регулируют процессы метаморфоза
o необходимы для формирования костей, для роста шерсти
o необходимы для нормального функционирования нервной ткани
o стимулирует сердечную деятельность
o активизирует функции симпатической нервной системы
Регулируется органами в гипоталамусе.
Секреция этих гормонов регулируется не только нервными звеньями, но и гуморальными факторами
3-ий гормон
ü Снижение уровня кальция и фосфора в крови
ü Активизирует функции остеобластов и подавляет функции остеокластов
ü Усиливают выведение фосфора с мочой
Паращитовидные железы (околощитовидные железы)
Парная железа.
Парат-гормон.
ü Повышает уровень кальция в крови,
ü снижает уровень фосфора,
ü усиливает всасывание кальция в кишечнике,
ü стимулирует обратное всасывание кальция в почках
Регулируются паращитовидные железы нейро-гуморально- надпочечник (парная железа).
Состоит из двух зон: мозговой (-адреналин и норадреналин – усиливают работу сердца, стимулируют обменные процессы в клетках повышают тонус мышц скелетных, подавляют тонус мышц кишечника и желудка, подавляют секрецию пищеварительных соков, расславляют бронхи способствуют повышение «рецепторов» слуха и зрения) и корковой(-3 группы гормон:
ü глюкокортикоиды – участвуют в обменных процессах, расщепляют Б, Ж, У.
ü минералькортикоиды – участвуют в регуляции минерального обмена
ü кортикостероиды: половые стероиды-надпочечники, компенсирую недостаток собственных половых гормонов, — при беременности и кетостироиды – способствуют в реализации функций, связанных к адаптации организма
Ни для кого не секрет, что многими процессами в организме управляют гормоны . От них зависит как здоровье, так и внешность. Они просто необходимы для поддержания баланса во всем организме.
Каждый из гормонов выполняет свою роль.
Поэтому так важно, чтобы их уровень был в норме. Для этого время от времени необходимо сдавать анализ на гормоны.
Что такое гормоны и как они вырабатываются?
Гормоны — это своеобразные сигналы внутренней секреции, при помощи которых регулируется работа всех процессов и органов в организме человека.
Через кровь они транспортируются по всему организму. За выработку гормонов отвечают эндокринные клетки желез и определённые ткани.
Какие функции могут выполнять гормоны ?
Они необходимы для поддержания работоспособности и обеспечивают реакцию на внешние и внутренние раздражители.
Гормоны щитовидной железы контролируют скорость развития химических реакций в теле.
При повышенном содержании гормонов в крови наблюдается нервная возбудимость, возникают проблемы с сердечным ритмом и нарушения пищеварительной системы. Может наблюдаться синдром трясущихся рук. А при недостатке человек ощущает слабость, появляется сонливость и депрессивное состояние. Часто возникают проблемы с нервной системой и сердцем. Важно следить за достаточным употреблением йода.
Суточная норма 150-200 микрограммов.
Гормоны надпочечников важны для нормального функционирования организма. К примеру, кортизол выполняет защитную роль для клеток. Однако если его норма превышена, то понижается иммунитет и развивается сахарный диабет.
Часто возникает язва. Норма кортизола в крови варьируется в зависимости от пола и времени суток. Для женщин приемлемо в утреннее время: от 140 до 620 нмоль/л. А в вечернее время: 48-290 нмоль/л. А вот для мужчин нормой считается: в первой половине дня: 170-535 нмоль/л. Вечером: 65-330 нмоль/л.
3. А за репродуктивные функции отвечают половые гормоны , а именно эстроген и тестостерон. Для женщин крайне важно, чтобы уровень эстрогена был в норме.
При его недостатке возникает остеопороз, и наблюдаются перепады настроения. Часто это становится причиной бесплодия и отсутствия сексуального желания.
В детородный период стоит ориентироваться на следующие цифры: 11-191 пг/мл.
Для мужчин особенно важно, чтобы тестостерон был в норме. Этот гормон регулирует потенцию и отвечает за выработку сперматозоидов. Должен быть такой показатель свободного тестостерона у мужчин: 5,5 - 42 пг/мл.
Все гормоны вырабатываются эндокринной железой, после чего свободно циркулируют в крови. Далее с ними взаимодействуют клетки — мишени при помощи белковых — рецепторов.
Они необходимы для того, чтобы гормоны функционировали в организме.
Какие гормоны бывают у людей?
Выделяют две основные группы: стероиды и пептиды. Стероиды вырабатывают надпочечники и половые железы благодаря холестерину. От стероидных гормонов зависит физическое развитие человека на протяжении всей половой жизни и до самой старости.
Для хорошего обмена веществ важны пептидные гормоны.
В их составе ряд аминокислот. Для их выделения нужно достаточное количество белка. Типичный представитель этой группы — гормон роста . Он необходим для тех, кто хочет увеличить мышечную массу. При его недостатке возникает проблема со сжиганием лишнего жира. От пептидных гормонов зависит инсулин, который трансформирует сахар в энергию.
Роль гормонов в организме человека
Гормоны — это то, что делает нас особенным и непохожим на остальных. Они предопределяют наши физические и психические особенности. Вырастем мы высоким или не очень, полным или худым.
Гормоны - биологически активные вещества, которые выделяются железами внутренней или смешанной секреции непосредственно в кровь или в тканевую жидкость и с током крови разносятся по всему организму.
Главные функции гормонов: гуморальная регуляция обмена веществ и других процессов жизнедеятельности в основном путем их воздействия на активность ферментов, обмен витаминов, на рост тканей и всего организма в целом, на активность генов, на формирование пола и размножение, на приспособленность к среде обитания, на поддержание постоянства внутренней среды организма.
Высокая биологическая активность гормонов (оказывают воздействие на процессы жизнедеятельности в очень низких концентрациях: 1 г действующего вещества достаточно для того, чтобы вызвать линьку у 2х108 особей насекомых), влияние на жизнедеятельность органов, расположенных вдали от места их образования.
Специфичность действия гормонов (влияние на строго определенные клетки, ткани, органы), распространение по организму, необходимость их постоянного поступления в кровь в связи с быстрым разрушением.
Взаимосвязь гуморальной и нервной регуляции функций в организме.
Наши гормоны влияют на все аспекты нашей жизни — с момента зачатия и до самой смерти. Они будут влиять на наш рост, половое развитие, формирование наших желаний, на обмен веществ в организме, на крепость мышц, на остроту ума, поведение, даже на наш сон.
Слово «гормон“ часто вызывает фривольные ассоциации: у кого-то они выделяются в избытке, да ещё и где-то играют.
Но о том, как гормоны играют, мы поговорим в другой раз. Сейчас - о том, как они работают.
Эта удивительная управляющая система возникла в ходе эволюции, вероятно, чуть позже многоклеточности и одновременно с кровеносной системой.
На самом деле даже одноклеточные существа небезразличны к химическим сигналам, приходящим извне, в том числе от других клеток. Но только у многоклеточных могла появиться изощрённая многоуровневая регуляция, известная под названием эндокринной системы.
Она управляет именно теми функциями организма, которые чаще всего бывают неподвластны воле и сознанию, от переработки питательных веществ до влюблённости, от роста рук, ног и туловища до колебаний настроения, от зачатия ребёнка до таинственной деятельности внутренних органов, которые многим своим хозяевам и по именам-то не известны.
Вернее, наоборот: эти функции неподвластны воле, потому что управляются не нервной, а эндокринной системой. Специальные клетки в железах и тканях вырабатывают гормоны (от греч. hormamo - приводить в движение, побуждать). Эти вещества выделяются во внеклеточное пространство, в кровь и лимфу, а с их токами попадают в «мишени“ - органы и клетки и производят нужные эффекты. Примечательно, что они работают в очень низких концентрациях - до 10–11 моль/л.
Гормоны (от греч.
hormao – привожу в движение, побуждаю) – биологически активные вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции и выделяются непосредственно в кровь, лимфу или ликвор.
(Кононский). Они обладают строго специфическим и избирательным действием, способные повышать или понижать уровень жизнедеятельности организма.
Выделяемые гормоны из эндокринных желез отличаются от других биологически активных веществ рядом свойств:
1. Действие гормонов носит дистантный характер, иными словами, органы, на которые гормоны действуют, расположены далеко от железы.
Действие гормонов строго специфично. Некоторые гормоны действуют лишь на определенные клетки – мишени, другие — на множество различных клеток.
3. Гормоны обладают высокой биологической активностью.
4. Гормоны действуют только на живые клетки.
В основном роль гормонов сводится к точной настройке организма на правильное функционирование. В качестве примера возьмем антидиуретический (т.е. противомочегонный) гормон, отвечающий за регулирование выведения воды из почек.
Прежде всего, этот гормон выводит из крови, наряду с другими отходами, большие количества воды, организму уже не нужной. Впрочем, если бы все выходило из организма вместе с мочой, организм потерял бы слишком много воды, и, чтобы это не случилось, другой участок почки вновь поглощает столько влаги, сколько в данный момент нужно твоему телу.
Регулирование гормональной системы человека представляет собой очень тонкий процесс.
Вырабатывающие гормоны железы тесно взаимодействуют между собой, а также с нервной системой организма. И гормональная, и нервная система рассылают по телу своих “гонцов”; сразу же отметим, что у каждого из таких химических переносчиков информации, или, как говорят биологи, мессенджеров, своя скорость и свой способ действия. Представим нервную систему человека как телефонную связь: информационные сигналы разносятся электрическими импульсами по особой сети из нервных клеток (нейронов), пока не дойдут до рецептора в твоем мозгу, который и получает сигнал, практически немедленно на него реагируя.
Действие гормонов
Для достижения заметного эффекта достаточно мельчайших количеств гормонов.
В отдельных случаях организму достаточно миллионной доли грамма гормонального вещества. Так называемые общие гормоны дают самые разные эффекты.
Другие гормоны, известные как гормоны местного действия или же “переносчики”, действуют значительно ближе к тому участку, где они возникают. К первой группе относятся инсулин и половые гормоны. К локальным гормонам относятся секретин – гормон, вырабатываемый в двенадцатиперстной кишке в ответ на присутствие пищи.
Секретин, преодолев по кровеносной системе совсем малое расстояние, поступает в расположенную рядом поджелудочную железу и заставляет ее вырабатывать водянистый сок, содержащий ферменты, или энзимы, – они необходимы организму для переваривания пищи. Другой гормон местного действия – ацетилхолин – вырабатывается, когда нерв посылает мышечным клеткам сигнал сжатия. Попадая в предназначенный для этого орган, гормон может приступить к работе лишь если оказывается на правильной формы участке клеточной мембраны.
Затем, присоединившись к этому участку мембраны, гормон стимулирует формирование вещества, называемого циклическим аденозинмонофосфатом. Ученые полагают, что в клетке это вещество активирует группу ферментных систем, которые заставляют клетку отреагировать на происходящее или же выработать вещество, в данный момент нужное организму.
Реакция каждой клетки зависит от химических процессов внутри нее. Если циклический аденозинмонофосфат появляется из-за присутствия гормона инсулина, твои клетки начинают вбирать и потреблять глюкозу.
Если, напротив, процесс начинается из-за присутствия гликогена (также вырабатываемого в поджелудочной железе), твои клетки начнут выделять глюкозу. Эта глюкоза накапливается в крови, служат топливом для обеспечения физической деятельности организма.
Разные статьи: Эпикондилит — лечение эпикондилита ѻ Гингивит: лечение кровоточивости десен ѻ Аллергический дерматит — симптомы и лечение ѻ Как повысить гемоглобин ѻ Остеохондроз шейного отдела ѻ Непроходимость кишечника — симптомы ѻ Лечение перекисью водорода ѻ Как повысить тестостерон ѻ Упражнения для улучшения зрения ѻ Аппендицит — лечение аппендицита ѻ Аденоиды у детей — лечение аденоидов ѻ Симптомы уремии ѻ Атопический дерматит
Главная >> Эндокринология
Гормоны человека — биологические функции основных гормонов
Гормоны — биологически активные вещества, выделяемые железами внутренней секреции и специальными группами клеток в различных тканях непосредственно в кровь.
Эти вещества играют очень важную роль в гуморальной регуляции различных функций организма; кроме того, некоторые гормоны являются нейромодуляторами.
На сегодняшний день единая классификация гормонов отсутствует. По химическому строению их можно разделить на три группы:
- белки и пептиды — гормоны гипофиза и гипоталамуса, поджелудочной железы, паращитовидных желез, кальцитонин;
- производные аминокислот — гормоны щитовидной железы, мозгового вещества надпочечников;
- стероидной структуры — гормоны коры надпочечников и половых желез.
Анатомическая классификация гормонов (по органному происхождению) оказалась несовершенна, поскольку некоторые гормоны синтезируются сразу в нескольких органах.
Например, половые гормоны производятся не только в половых железах, но и в коре надпочечников.
Попытки классифицировать гормоны в соответствии с их метаболическими эффектами также столкнулись с определёнными трудностями. Например, кортизол в физиологических концентрациях может обладать таким же влиянием на солевой обмен, что и альдостерон и т.д.
В фармакологической практике принята смешанная классификация, которая учитывает естественное происхождение гормонов (гормоны гипофиза, щитовидной железы и др.) и их физиологическое действие (андрогены, эстрогены и др.).
Таким образом, по месту синтеза и биологической активности выделяют:
Гормоны гипофизаГормоны передней доли гипофиза (аденогипофиза):
— адренокортикотропный гормон (АКТГ, кортикотропин) / стимулирует синтез глюкокортикоидов и (в меньшей степени) минералокортикоидов, повышает секрецию инсулина поджелудочной железой, усиливает синтез соматотропина, стимулирует липолиз;
— гонадотропины: лютенизирующий и фоликулостимулирующий гормоны / регулируют развитие и функции половых желез, секрецию половых гормонов;
— лактотропный гормон (ЛГ, проактин) / усиливает гормональную функцию жёлтого тела и активность прогестерона, регулирует рост и развитие молочных желез, стимулирует образование молока в послеродовом периоде, участвует в регуляции водно-солевого обмена;
— соматотропный гормон (соматотропин, гормон роста) / стимулирует рост костей скелета, оказывает анаболическое (усиливает биосинтез белка) и гипергликемическое (подавляет высвобождение инсулина) действие;
— тиреотропный гормон (ТТГ, тиреотропин) / регулирует функцию щитовидной железы, усиливает захват йода и синтез тиреоидных гормонов.Гормоны задней доли гипофиза (нейрогипофиза):
— антидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин) / усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах, уменьшая мочеотделение и повышая осмотическую концентрацию мочи, участвует в формировании чувства жажды, регуляции артериального давления;
— окситоцин / стимулирует сокращение мускулатуры матки во время родов, вызывает сокращение миоэпителиальных клеток, прилежащих к альвеолам грудной железы, улучшая выделение грудного молока.Гормоны промежуточной доли гипофиза:
— миланоцитостимулирующий гормон (меланотропин, интермедин) / стимулирует синтез меланинов и тем самым определяет пегментацию.Гормоны надпочечниковГормоны коры надпочечников (кортикостероиды):
— глюкокортикоиды (глюкокортикостероиды): кортизол, кортизон и др.
/ регулируют обмен углеводов, белков и жиров (усиливают глюконеогенез, липолиз, распад белков), обеспечивают реакцию организма на действие стрессорных факторов, обладают противовоспалительным и антиаллергическим действием;
— минералокортикоиды: альдостерон, дезоксикортикостерон / регулируют водно-солевой обмен путём усиления реабсорбции натрия из первичной мочи и снижения реабсорбции калия;
— половые гормоны: дегидроэпиандростерон-сульфат, андростендион / участвуют в развитии половых органов, обладают анаболическим и гипохолестеринемическим действием.Гормоны мозгового вещества надпочечников:
— адреналин (эпинефрин) / α,β-адреномиметик, обладает выраженным кардиотоническим, вазопрессорным и гипергликемическим действием: стимулирует сердечную деятельность, вызывает сужение кровеносных сосудов органов брюшной полости, кожи и слизистых оболочек, повышает АД, расслабляет гладкие мышцы бронхов и органов ЖКТ, повышает содержание глюкозы в крови;
— норадреналин (норэпинефрин) / оказывает прямое стимулирующее действие на α- и β1-адренорецепторы, обладает сильным сосудосуживающим действием, повышает АД, усиливает коронарный кровоток.Гормоны околощитовидных (паращитовидных) желез- паратгормон (паратирин) / регулирует минеральный обмен: повышает содержание кальция и снижает содержание фосфора в крови, обладает вазоактивным и кардиотропным действием;Гормоны поджелудочной железы- глюкагон / является антагонистом инсулина, активирует гликогенолиз и повышает концентрацию глюкозы в крови;
— инсулин / обладает выраженным гипогликемическим действием, влияет на все виды обмена веществ: стимулирует транспорт веществ через клеточные мембраны, усиливает синтез гликогена, жиров и белков, угнетает глюконеогенез, тормозит липолиз.Гормоны половых желез- андрогены: тестостерон, андростендион и др.
/ регулируют развитие мужских вторичных половых признаков (тип оволосения, тембр голоса, распределение подкожного жира и пр.), оказывают сильное анаболическое и антикатаболическое действие, повышают утилизацию глюкозы клетками, способствуют увеличению мышечной массы, регулируют половое влечение;
— эстрогены: эстрадиол, эстриол, эстрон / регулируют развитие женских половых органов, вторичных половых признаков, функции молочных желез, способствуют возникновению и сохранению беременности;
— гормоны жёлтого тела (гестагены) / обеспечивают возможность наступления и поддержания беременности: обеспечивают переход слизистой оболочки матки из фазы пролиферации в фазу секреции, обеспечивая условия для нормальной имплантации яйцеклетки, участвуют в регуляции женского полового цикла, усиливают пролиферацию эпителия молочных ходов, понижают возбудимость и сократимость мускулатуры матки и маточных труб.Гормоны щитовидной железы- кальцитонин (тиреокальцитонин) / обладает гипокальциемическим действием, угнетает процесс декальцификации костей, реабсорбции кальция в почках, в результате чего снижается содержание кальция в плазме крови;
— тиреоидные гормоны: тироксин и трийодтиронин / усиливают поглощение кислорода клетками и митохондриями, обеспечивают нормальные процессы роста и дифференцировки тканей, повышают сократимость миокарда, повышают возбудимость ЦНС и активируют психические процессы, способствуют гипергликемии, обладают липолитическим эффектом и др.
Эндокринология. Национальное руководство. Краткое издание / под ред. И. И. Дедова, Г. А. Мельниченко. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013.
2. Справочник врача и провизора / Б.Я. Сыропятов. — М.: ООО «Издательство Оникс»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2005.
2. Медицинское и фармацевтическое товароведение / Н.Б. Дрёмова. — Курск: КГМУ, 2005.
3. Лекарственные средства: свойства, применение, противопоказания / Под ред. М.А.
Клюева. — М.: Русская книга, 1993.
Являются органическими соединениями, производство которых осуществляется определенными клетками организма. Основным их предназначением является управление функциями организма, их регуляция и координация.
Гормоны оказывают сильное влияние на состояние здоровья, красоту и даже отношения с окружающими. Существует несколько видов таких органических соединений, каждое из которых выполняет определенную роль в организме. Как гормоны влияют на организм человека, и каким образом это происходит?
Существует несколько типов гормонов с учетом особенностей их химического строения.
Эндокринная система – это все железы и органы, которые производят такие специальные биологические элементы, как гормоны. Под контролем эндокринной системы осуществляются различные сложные процессы, и обеспечивается полноценное функционирование организма. Она контролирует течение различных реакций, регенерирует энергию и оказывает влияние на психо — эмоциональный настрой человека.
В организме человека происходит непосредственное поступление гормонов в кровеносную системы либо лимфу. В том случае, если возникают какие-либо сбои в функционировании эндокринной системы, то следствием этого становится развитие тяжелых патологий у человека.
Тканевые гормоны продуцируются в тканях и оказывают действие местного характера. Гистамин – это вещество, играющее ведущую роль в развитии . Кроме этого, его нахождение в активной фазе провоцирует расширение сосудов и увеличение их проницаемости. Под воздействием гистамина сокращаются мышцы, и образуются спазмы в бронхах.
Серотонин вызывает сужение сосудов и уменьшение их проницаемости. При достаточном его производстве в организме преобладает хорошее настроение, и он чувствует себя счастливым. Еще одним видом таких гормонов считаются кинины, которые при попадании в кровь провоцируют появление признаков различных воспалений. Простагландины оказывают воздействие на состояние гладких мышц и снижают производство сока в .
Дисбаланс женских и мужских гормонов становится причиной развития различных патологических состояний и, в первую очередь, гинекологических заболеваний органов.
Гормоны выполняют важную функцию в организме человека, поскольку обеспечивают его нормальную работу. Нарушение уровня гормонов часто становится причиной развития заболеваний и даже бесплодия. Именно по этой причине важно контролировать их уровень в организме человека и при необходимости проводить лечение.
На сегодняшний день известно более ста пятидесяти видов гормонов, каждый из которых чрезвычайно важен для нормального функционирования организма: если выработка хотя бы одного из них отклонится от нормы, это приведет к очень серьезным проблемам со здоровьем, вплоть до смерти. Происходит это потому, что функции гормонов прежде всего состоят в том, чтобы контролировать метаболизм, развитие, рост тканей, клеток и другие процессы жизнедеятельности организма.
Биологически активные вещества, известные под названием гормоны, производятся . Органами внутренней секреции называют железы, что выводят активные вещества прямо в кровь и не имеют наружу выводных протоков. К ним относят гипофиз, надпочечники, щитовидную железу, .
Железы смешанной секреции отвечают за выделение не только гормонов, но и других веществ, а потому выводят производимые ими вещества как в кровь, так и в другую часть организма или наружу. К ним относят поджелудочную железу, половые железы, желудок, вилочковую железу, плаценту, которые не только отвечают за производство гормонов, но и исполняют другие функции, не связанные с работой .
Биологически активные вещества выполняют в организме следующие функции:
- активизируют или угнетают рост клеток;
- контролируют естественный процесс распада клетки;
- оказывают влияние на настроение (апатия, бодрость, оптимизм, депрессия);
- регулируют обмен веществ;
- улучшают или угнетают работу иммунной системы;
- отвечают за репродуктивную функцию: участвуют в формировании вторичных половых признаков, слаженной работы половых органов, подготавливают организм в , готовят к менопаузе, влияют на половое влечение;
- отвечают за своевременную реакцию в стрессовых и опасных для жизни ситуациях;
- вызывают чувство голода и насыщения;
- влияют на синтез и функции других гормонов.
С организмом гормоны взаимодействуют через специально предназначенные для них рецепторы, что находятся на каждой клетки-мишени. Нужного эффекта они добиваются путем изменения скорости химических реакций, что происходят под влиянием или синтеза ферментов (так обычно называют белковые молекулы). Причем влияние это настолько велико, что гормон, проникнув в клетку-мишень, изменяет не более одного процента белков и РНК, что оказывается достаточным для создания нужного действия.
Виды гормонов
Работа эндокринной системы полностью находится под воздействием центральной нервной системы, которая непосредственно связана с гипоталамусом, который и руководит работой желез внутренней и смешанной секреции. Делает он это через гипофиз, который являет собой эндокринную железу, что расположена в кармане клиновидной части черепа, известным под названием турецкое седло.
Гормоны, на активность которых влияет гипоталамус, по химическому строению делятся на три группы. К первой, к которой принадлежат и биологически активные вещества, что синтезирует гипоталамус, относятся пептиды и белки. Также они производятся в передней доли гипофиза, в гипоталамусе, в поджелудочной железе (инсулин, глюкагон).
Ко второй группе относят производные аминокислот, являющиеся производными тирозина. Самыми известными из них являются гормоны щитовидной железы, а также , которые производятся в мозговом веществе надпочечников. Третья группа – стероидные гормоны, вырабатываются из холестерина. Их производят половые железы и кора надпочечников.
Каждый вид гормонов влияет лишь на определенные клетки или вид метаболизма. При этом нередко бывает так, что одна и та же ткань подвергается влиянию сразу нескольких типов гормонов, которые могут как обладать противоположным действием, так и создавать благоприятную среду для работы другого гормона.
Например, вещества, что синтезирует щитовидная железа, взаимодействуют с андрогенами и эстрогенами, улучшая функционирование репродуктивной системы. Поэтому окончательный результат зависит не от одного, а от всех видов гормонов, под воздействием которых оказалась клетка, а также от состояния работы внутренних органов, возраста.
Для большинства биологически активных веществ характерно то, что они являются водорастворимыми, не связываются с белками-переносчиками (исключение – половые гормоны, гормоны щитовидной железы и некоторые другие).
Также многие из них начинают влиять на организм лишь после соединения с ориентированными на них рецепторами, которые могут располагаться как в ядре клетки, так и на её поверхности.
Ещё одной особенностью гормонов является то, что уровень биологически активных веществ постоянно колеблется, и зависит не только от возраста, но и времени суток, у женщин – месячного цикла.
Функции гипоталамуса
Биологически активные вещества, что производит гипоталамус, являются нейрогормонами: этот отдел головного мозга помимо того, что регулирует работу эндокринной системы, но и тесно связан с ЦНС. Когда внешние или внутренние раздражители воздействуют на те или иные рецепторы, сигналы об этом сразу поступают в центрально нервную систему, их улавливает гипоталамус, и реагирует выработкой тех или иных нейрогормонов.
Одни из них предназначены для стимуляции синтеза гормонов передней части гипофиза, известны под названием рилизинг-гормоны. Другие исполняют противоположную функцию: когда гипоталамус получает сигнал о необходимости уменьшить синтез гормонов гипофиза, он начинает производить статины, которые тормозят их производство.
Третью группу биологически активных веществ, что вырабатывает гипоталамус, называют гормонами задней доли гипофиза. К ним относят . Первый регулирует вывод воды почками, второй влияет на сексуальное поведение человека, способствует сокращению матки при родах, выводит из груди молоко, которое формируется под воздействием пролактина, гормона гипофиза.
Окситоцин и вазопрессин поступают в заднюю часть гипофиза, где пребывают некоторое время. Когда их накапливается определенное количество, выходят в кровь и начинают выполнять свои функции, регулируя выработку гормонов подконтрольными гипоталамусу органами.
Так, схема работы гипоталамуса выглядит следующим образом. Под влиянием различных процессов, что происходят внутри организма или во внешней среде, гипоталамус увеличивает выработку гормонов, которые поступив в гипофиз, стимулируют производство тех или иных биологически активных веществ.
Те, в свою очередь, отправляются к железам, чью работу предназначены контролировать и, стимулируя их, увеличивают синтез гормонов, что после выброса в кровь отправляются к органам-мишеням, связываются с предназначенными для них рецепторами, проникают в клетку, вызывая нужные реакции.
Подобный процесс происходит при необходимости уменьшить выработку гормонов. После того как гипоталамус снижает синтез нейрогормонов, они перестают стимулировать клетки-мишени, что приводит к снижению активности подконтрольных ему желез.
Работа гипофиза
Центральным органом эндокринной системы является гипофиз. Именно через него гипоталамус воздействует на железы внутренней и смешанной секреции. Какое именно влияние оказывают на их работу, можно отследить по следующей таблице:
| Гормон гипофиза | Воздействие |
| Тиреотропный (ТТГ) | Контролирует работу щитовидной железы, влияя на её рецепторы, и в зависимости от ситуации уменьшая/увеличивая производство вырабатываемых щитовидной железой трийодтиронина и тироксина. |
| Адренокортикотропный (АКТГ) | Взаимодействует с корой надпочечников, влияя прежде всего на выработку кортизола, кортизона, кортикостерона. Вместе с ними одновременно повышается производство надпочечниками андрогенов и эстрогенов. |
| Соматропный | Непосредственно влияет на развитие и линейный рост человека, обновление клеток, их развитие, ускоряет синтез белков, способствует распаду жиров, образованию глюкозы. |
| Пролактин | Активизируется во время беременности, подготавливая молочные железы к лактации, способствует образованию молока после родов. |
Также гормоны гипофиза отвечают за репродуктивную функцию человека. У женщин под влиянием фолликулостимулирующего гормона начинается первый этап месячного цикла. ФСГ способствует созреванию яйцеклетки в фолликуле, увеличивает количество эстрогенов и начинает подготавливать организм к беременности.
Во второй половине цикла на первый план выступает лютеинизирующий гормон (ЛГ). Когда его значение одновременно с ФСГ достигает максимальных значений, это вызывает овуляцию (выход яйцеклетки из фолликула). Затем под его влиянием образовывается желтое тело, которое начинает производить прогестерон, и продолжает готовить организм к зачатию.
В мужском организме ФСГ и ЛГ регулируют . ФСГ влияет на клетки Сертоли, в результате чего они вырабатывают андрогеносвязывающие белки, которые переносят тестостерон к герминогенным клеткам. Также он влияет на выработку пептидов, которые увеличивают чувствительность рецепторов клеток Лейдинга к лютеинизирующему гормону, что активизирует выработку тестостерона. Что касается ЛГ, то он стимулирует синтез мужского гормона ответственными за это клетками.
Основные гормоны
Самой крупной эндокринной железой является щитовидка: её длина у взрослого человека составляет от 2,5 до 3 см. Находится щитовидная железа в нижней части шеи и синтезирует йодсодержащие (тиреоидные) гормоны и кальцитонин.
Вещества, что производит щитовидная железа, принимают участие во всех процессах жизнедеятельности организма: от их правильной работы зависит развитие, рост, физическое, умственное состояние человека. При недостатке гормонов щитовидной железы ухудшается интеллект, если ребенок родился с патологией – при несвоевременно предпринятой терапии у него разовьется кретинизм или слабоумие.
Большое количество разного типа гормонов . Большинство производимых ими веществ отвечают за своевременную реакцию организма на стрессовые и опасные для жизни ситуации. Активизировавшись, гормоны воздействуют на организм таким образом, что у него появляются дополнительные силы для решения сложных ситуаций: сужаются сосуды, повышается давление, ускоряется ритм сердца, увеличивается уровень глюкозы, из которой организм извлекает энергию.
В мозговом слое надпочечников производятся адреналин и норадреналин, позволяющие во время опасности быстро принять решение и преодолеть преграды, которые человек в обычном состоянии взять не по силам. Корковое вещество надпочечников производит гормоны стресса глюкокортикоиды, которые больше активизируются при стрессовых, но менее опасных ситуациях. Здесь же производятся половые гормоны, которые отвечают за формирование вторичных половых признаков, подготавливая организм к репродуктивному возрасту.
От исправной работы поджелудочной железы зависит концентрация глюкозы в крови. Бета-клетки органа, известные как островки Лангерганса, производит инсулин. Как только количество глюкозы начинает превышать норму, его выработка активизируется, и он снижает сахар, в противном случае развивается сахарный диабет. Здесь же вырабатывается гормон, который снижает кислотность желудочного сока после того, как пища выходит из желудка в кишечник.
Огромное значение в развитии организма играют гормоны, производимые половыми железами – андрогены и эстрогены. Они отвечают за репродуктивную функцию человека, поэтому от них во многом зависит не только способность человека к зачатию, но и характер, поведение, внешность. Если половые железы производят их в недостаточном количестве или в избытке, это чревато бесплодием, снижением либидо, отсутствием сексуального влечения и другими проблемами.
От чего зависит работа гормонов
Насколько слажено эндокринные железы будут производить гормоны, взаимодействовать друг с другом и оказывать влияние на работу организма, зависит от многих причин. Прежде всего, от состояния здоровья органов, которые их производят, а также на регулирование работу которых направлено действие гормонов.
Негативное влияние на работу желез внутренней секреции оказывает алкоголь и курение. Они отравляют организм, что негативно воздействует на здоровье человека, и опасно для репродуктивной функции: у детей алкоголиков нередко фиксируются пороки развития, тяжелые недуги, слабоумие.
Чтобы организм работал правильно и слажено, необходимо следить за своим здоровьем. Если результаты анализов показали отклонения биологически активных веществ от нормы, нужно определить причину. Например, нехватка или избыток андрогенов, эстрогенов, гормонов щитовидной железы часто является причиной бесплодия. Заболевания поджелудочной железы могут стать причиной диабета, полностью избавиться во многих случаях невозможно, особенно при инсулинозависимой форме.
Уровень гормонов всегда изменяется при развитии аденомы, доброкачественной опухоли, которая начинает дополнительно синтезировать биологически активные вещества. Злокачественные опухоли, в зависимости от вида раковых клеток, могут повышать или понижать выработку гормонов. В этом случае лечение надо начинать незамедлительно.
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-мишени. Гормоны служат гуморальными (переносимыми с кровью) регуляторами определённых процессов в определённых органах и системах. Существуют и другие определения, согласно которым трактовка понятия гормон более широка: «сигнальные химические вещества, вырабатываемые клетками тела и влияющие на клетки других частей тела». Это определение представляется предпочтительным, так как охватывает многие традиционно причисляемые к гормонам вещества: гормоны животных, которые лишены кровеносной системы (например, экдизоны круглых червей и др.), гормоны позвоночных, которые вырабатываются не в эндокринных железах (простагландины, эритропоэтин и др.), а также гормоны растений.
В настоящее время описано и выделено более полутора сотен гормонов из разных многоклеточных организмов. По химическому строению их делят на три группы: белково-пептидные , производные аминокислот и стероидные гормоны .
Первая группа - это гормоны гипоталамуса и гипофиза, поджелудочной и паращитовидной желёз и гормон щитовидной железы кальцитонин. Некоторые гормоны, например фолликулостимулирующий и тиреотропный, представляют собой гликопротеиды - пептидные цепочки, “украшенные» углеводами.
Производные аминокислот - это амины, которые синтезируются в мозговом слое надпочечников (адреналин и норадреналин) и в эпифизе (мелатонин), а также иодсодержащие гормоны щитовидной железы трииодтиронин и тироксин (тетраиодтиронин).
Третья группа как раз и отвечает за легкомысленную репутацию, которую гормоны приобрели в народе: это стероидные гормоны, которые синтезируются в коре надпочечников и в половых железах. Взглянув на их общую формулу, легко догадаться, что их биосинтетический предшественник - холестерин. Стероиды отличаются по количеству атомов углерода в молекуле: С21 - гормоны коры надпочечников и прогестерон, С19 - мужские половые гормоны (андрогены и тестостерон), С18 - женские половые гормоны (эстрогены).
Гидрофильные молекулы гормонов, например белково-пептидные, обычно транспортируются кровью в свободном виде, а стероидные гормоны или йодсодержащие гормоны щитовидной железы - в виде комплексов с белками плазмы крови. Кстати, белковые комплексы могут также выступать и в роли резервного пула гормона, при разрушении свободной формы гормона комплекс с белком диссоциирует и таким образом поддерживается нужная концентрация сигнальной молекулы.
Достигнув мишени, гормон связывается с рецептором - белковой молекулой, одна часть которой отвечает за связывание, приём сигнала, другая - за передачу эффекта „по эстафете“ внутрь клетки. (Как правило, при этом изменяется активность каких-либо ферментов.) Рецепторы гидрофильных гормонов находятся на мембранах клеток-мишеней, а липофильных - внутри клеток, поскольку липофильные молекулы могут проникать через мембрану. Сигналы от рецепторов принимают так называемые вторичные мессенджеры, или посредники, куда менее разнообразные, чем сами гормоны. Здесь мы встречаемся с такими знакомыми персонажами, как цикло-АМФ, G-белки, протеинкиназы - ферменты которые навешивают фосфатные группы на белки, тем самым порождая новые сигналы. Теперь снова поднимемся с клеточного уровня на уровень органов и тканей. С этой точки зрения - всё начинается в гипоталамусе и гипофизе. Функции гипоталамуса многообразны и даже сегодня не до конца изучены, но, вероятно, все согласны в том, что гипоталамо-гипофизарный комплекс - центральная точка взаимодействий нервной и эндокринной систем. Гипоталамус - это и центр регуляции вегетативных функций, и „колыбель эмоций“. В нём вырабатываются рилизинг-гормоны (от англ. release - высвобождать), они же либерины, стимулирующие выброс гипофизом гормонов, а также статины, тормозящие этот выброс.
Гипофиз - эндокринный орган, находящийся на внутренней поверхности мозга. Он вырабатывает тропные гормоны (греч. tropos - направление), которые называются так потому, что направляют работу других, периферических эндокринных желез - надпочечников, щитовидной и паращитовидной, поджелудочной, половых желёз. Причём эта схема насыщена обратными связями, например, женский гормон эстрадиол, попадая в гипофиз, регулирует секрецию тройных гормонов, управляющих его собственной секрецией. Поэтому количество гормона, во-первых, не бывает чрезмерным, а во-вторых, различные эндокринные процессы тонко согласуются между собой. Особого внимания заслуживает временная регуляция. «Встроенные часы» нашего организма - это эпифиз, шишковидная железа, вырабатывающая гормон мелатонин (производное аминокислоты триптофана). Перепады концентрации этого вещества создают у человека чувство времени, а от характера этих перепадов зависит, будет ли человек „совой“ или „жаворонком“. Концентрация очень многих гормонов также циклически изменяется в течение суток. Вот почему эндокринологи иногда требуют от пациентов собирать суточную мочу (сумма может оказаться более постоянной и характерной величиной, чем слагаемые), а иногда, если нужно оценить динамику, берут анализы каждый час.
Соматотропный гормон (СТГ) оказывает действие на весь организм - он стимулирует рост и соответственно регулирует обменные процессы.
Опухоли гипофиза, вызывающие сверхпродукцию этого гормона, становятся причиной гигантизма у человека и животных. Если опухоль возникает не в детстве, а позднее, развивается акромегалия - неравномерное разрастание скелета, в основном за счёт хрящевых участков. Недостаточность СТГ, напротив, приводит к карликовости, или гипофизарному нанизму. К счастью, современная медицина это лечит. Если врач установит, что причина слишком медленного роста ребёнка (даже не обязательно карликовости, а просто отставания от сверстников) именно в низкой концентрации СТГ, и сочтёт нужным прописать уколы гормона, то рост нормализуется. А вот рассказ советского фантаста Александра Беляева „Человек, нашедший своё лицо“ - всё-таки сказка: взрослому человеку гормональные инъекции вырасти не помогут.
В гипофизе вырабатывается и пролактин, он же лактогенный и лютеотропный гормон (ЛТГ), отвечающий за лактацию в период кормления грудью. Кроме того, в гипофизе синтезируются липотропины - гормоны, стимулирующие вовлечение жира в энергетический обмен. Эти же гормоны являются предшественниками эндорфинов - „пептидов радости“.
Меланоцит-стимулирующие гормоны гипофиза (МСГ) регулируют синтез пигментов в коже и вдобавок, судя по некоторым данным, имеют какое-то отношение к механизмам памяти. Ещё два важных гормона - вазопрессин и окситоцин; первый называют также антидиуретическим гормоном, он регулирует водно-солевой обмен и тонус артериола; окситоцин отвечает за сократительную активность матки у млекопитающих и вместе с пролактином - за молоко. Его используют для стимуляции родов. Теперь подробнее о тропных гормонах, которые вырабатывает гипофиз, и об их мишенях.
Надпочечники - парные органы, прилегающие к верхушкам почек. В каждом из них выделяют две самостоятельные железы: кору (substantia corticalis) и мозговое вещество. Цель адренокортикотропного гормона (АКТГ, он же кортикотропин) - кора надпочечников. Здесь синтезируются кортикостероиды. Глюкокортикоиды (кортизол и другие) получили своё название от глюкозы, потому что их деятельность тесно связана с углеводным обменом.
Кортизол - стрессовый гормон, он защищает организм от любых резких изменений физиологического равновесия: воздействует на метаболизм углеводов, белков и липидов, на электролитный баланс. Впрочем, последнее больше по ведомству минералокортикоидов: их главный представитель, альдостерон, регулирует обмен ионов натрия, калия и водорода. Кортикостероиды и их искусственные аналоги широко применяют в медицине. У глюкокортикоидов есть ещё одно важное свойство: они подавляют воспалительные реакции и уменьшают образование антител, поэтому на их основе делают мази для лечения кожных воспалений и зуда. Кстати, некоторые популярные среди любителей нетрадиционной медицины кожные мази китайского происхождения помимо растительных экстрактов содержат те же глюкокортикоиды. Это прямым текстом написано на упаковке, но покупатели не всегда обращают внимание на сложные биохимические слова. Хотя, возможно, для лечения дерматита лучше бы приобрести банальный фторокорт, он, по крайней мере, разрешён российской фармакопеей…
В мозговом слое надпочечников синтезируются катехоламины - адреналин и норадреналин. То, что адреналин - синоним стресса, сегодня знают все. Он отвечает за мобилизацию адаптивных реакций: действует и на обмен веществ, и на сердечно-сосудистую систему, и на углеводный и жировой обмен. Катехоламины - самые простые по строению и, очевидно, древнейшие сигнальные вещества, недаром они найдены даже у Protozoa. Но особенную роль нейромедиаторов они выполняют только у многоклеточных. Об этом поговорим в другой раз.
Поджелудочная железа - одновременно экзокринная и эндокринная, то есть работает и вовне, и внутрь: ферменты выделяет в двенадцатиперстную кишку (содержимое пищеварительного тракта биологи рассматривают как внешнюю по отношению к организму среду), а гормоны - в кровь.
В специальных железистых образованиях, островках Лангерганса, альфа-клетки вырабатывают глюкагон - регулятор углеводного и жирового обмена, а бета-клетки - инсулин. Этот гормон был открыт русским учёным Л.В. Соболевым (1902). Впервые выделили инсулин канадские физиологи Фредерик Бантинг, Чарльз Бест и Джон Маклеод (1921). Бантинг и Маклеод в 1923 году получили за это Нобелевскую премию. (Беста, занимавшего должность лаборанта, в число лауреатов не включили, и возмущенный Бантинг отдал помощнику половину своей награды.)
Структурная единица инсулина - мономер с молекулярной массой около 6000, причём в молекулу объединяется от двух до шести мономеров. Последовательность расположения аминокислот в мономере инсулина (то есть его первичную структуру) впервые установил английский биохимик Фредерик Сэнгер (1956, Нобелевская премия по химии 1958 года), а пространственную структуру - опять же англичанка и тоже нобелевская лауреатка Дороти Ходжкин (1972). Каждый мономер содержит 51 аминокислоту, которые располагаются в виде двух пептидных цепей - А и В, соединённых двумя дисульфидными мостиками (-S-S-).
Инсулин . Этот гормон снижает содержание сахара в крови, задерживая распад гликогена и синтез глюкозы в печени и в то же время повышая проницаемость клеточных мембран для глюкозы. Он же способствует усвоению этого топлива, стимулирует синтез белков и жиров за счёт углеводов. Таким образом, он отвечает за то, чтобы клетки всасывали глюкозу из крови и хорошо её „переваривали“.
Нехватка инсулина - повышенный уровень сахара в крови и „голодные“ клетки, ткани и органы, иначе говоря, сахарный диабет. Наверно, это самое знаменитое эндокринное заболевание. В частности, потому, что инсулин - первый искусственно синтезированный пептидный гормон, который пришёл на смену препаратам, получаемым из поджелудочных желёз убойного скота. Сейчас медики мечтают о ещё более радикальных успехах - например, ввести в организм больного стволовые клетки, вырабатывающие инсулин. Введение такой методики в клиническую практику - дело непростое и небыстрое, но инъекции инсулина обеспечивают нормальную жизнь множеству людей уже сегодня.
Тиреотропный гормон гипофиза (ТТГ) действует на щитовидную железу (glandula thyroidea), которая у нас, людей, находится в шее, под гортанью. Её гормоны - тироксин и трииодтиронин, регуляторы обмена, синтеза белка, дифференцировки тканей, развития и роста организма. Их биохимический предшественник - аминокислота тирозин. Поскольку молекулы гормонов щитовидной железы содержит иод, дефицит этого элемента в пище приводит к дефициту гормонов.
Клинические проявления - разрастание железы (зоб) при снижении её функции. Токсический зоб, он же базедова болезнь, или тиреотоксикоз, напротив, связан с гиперфункцией железы и избыточным содержанием гормонов. В щитовидной железе синтезируется также гормон, регулирующий обмен кальция и фосфора, кальцитонин. И ещё один гормон, регулирующий обмен этих же элементов, вырабатывают парные паращитовидные (рагаthyroideae) железы - он так и называется паратгормон. Эти гормоны вместе с витамином D отвечают за рост и ремонт костной ткани.
Гонадотропные гормоны гипофиза - лютеинизирующий гормон (ЛГ), гонадотропин, фолликулостимулирующий гормон ФСГ регулируют деятельность половых желёз. (Наконец-то добрались и до них.) Тестостерон - основной андроген - вырабатывают семенники у мужчин, а у женщин - кора надпочечников и яичники. На стадии внутриутробного развития этот гормон у мужчин направляет дифференциацию половых органов, а в период полового созревания - развитие вторичных половых признаков, а также формирование мужской сексуальной ориентации.
У взрослых тестостерон обеспечивает нормальное функционирование половых органов. Кстати, семенники эмбриона мальчика вырабатывают ещё и фактор регрессии мюллеровых каналов - гормон, блокирующий развитие женской половой системы. Таким образом, в эмбриональном периоде развитие мальчика сопровождается химическими сигналами, которых нет у девочек, и отсюда в конечном счёте возникают все остальные различия. Как шутят по этому поводу специалисты, „чтобы получился мальчик, надо что-то сделать, если не делать ничего, получится девочка“. Эстрогены у женщин синтезируются в яичниках . Эстрадиол, один из основных эстрогенов, отвечает за формирование вторичных женских половых признаков и участвует в регуляции месячного цикла.
Прогестины (прогестерон и его производные) нужны и для регуляции цикла, и для нормального протекания беременности. Без оплодотворения в определённый период цикла и в первые 12 недель прогестерон синтезируют клетки жёлтого тела яичников, а затем - плацента. Прогестерон также секретируется в небольших количествах корой надпочечников и у мужчин - семенниками. Что характерно, прогестерон - промежуточное звено в синтезе андрогенов.
В яичниках синтезируется также и релаксин - гормон родов, отвечающий, например, за расслабление связок таза. Но пожалуй, ни одно вещество, содержащееся в организме человека, не вызывает у прекрасного пола столько эмоций, сколько хорионический гонадотропин. Плацента плода тоже может рассматриваться как эндокринный орган: она синтезирует и прогестин, и релаксин, и многие другие гормоны и гормоноподобные вещества. Будущий ребёнок постоянно обменивается сигналами с организмом матери, формируя подходящие для себя условия. Одна из ранних попыток зародыша наладить связь с мамой - как раз этот гликопротеин, хорионический гонадотропин, он же ХГТ или ХГ. Наличие его в крови или моче женщины означает, что пациентка в положении, а отсутствие - что беременность, увы (или ура), не наступила. В середине прошлого века этот судьбоносный анализ был совсем варварским: мочу женщины вводили мышам и смотрели, не проявились ли у зверушек симптомы беременности. Теперь он отличается элегантной простотой не надо даже идти к врачу, достаточно купить в аптеке тест на беременность, он же «стрип», - узкую полосочку в конверте, по сути, миниатюрную хроматографическую бумажку.
Трудно найти другой пример, когда совершенствование рутинной методики биохимического анализа так сильно повлияло бы на человеческие судьбы. Сколько благополучно сохранённых беременностей и сколько вовремя сделанных абортов… Ну да, вне всяких сомнений, аборт - это плохо. Но устроить так, чтобы люди не делали глупостей, не в компетенции медицины. С этим - к психологам, педагогам и экономистам. Врачи и учёные могут лишь минимизировать вред, наносимый глупостью.
Механизмы действия гормонов Когда гормон, находящийся в крови, достигает клетки-мишени, он вступает во взаимодействие со специфическими рецепторами; рецепторы "считывают послание" организма, и в клетке начинают происходить определенные перемены. Каждому конкретному гормону соответствуют исключительно "свои" рецепторы, находящиеся в конкретных органах и тканях - только при взаимодействии гормона с ними образуется гормон-рецепторный комплекс.
Механизмы действия гормонов могут быть разными. Одну из групп составляют гормоны, которые соединяются с рецепторами, находящимися внутри клеток - как правило, в цитоплазме. К ним относятся гормоны с липофильными свойствами - например, стероидные гормоны (половые, глюко- и минералокортикоиды), а также гормоны щитовидной железы. Будучи жирорастворимыми, эти гормоны легко проникают через клеточную мембрану и начинают взаимодействовать с рецепторами в цитоплазме или ядре. Они слабо растворимы в воде, при транспорте по крови связываются с белками-носителями. Считается, что в этой группе гормонов гормон-рецепторный комплекс выполняет роль своеобразного внутриклеточного реле - образовавшись в клетке, он начинает взаимодействовать с хроматином, который находится в клеточных ядрах и состоит из ДНК и белка, и тем самым ускоряет или замедляет работу тех или иных генов. Избирательно влияя на конкретный ген, гормон изменяет концентрацию соответствующей РНК и белка, и вместе с тем корректирует процессы метаболизма.
Биологический результат действия каждого гормона весьма специфичен. Хотя в клетке-мишени гормоны изменяют обычно менее 1% белков и РНК, этого оказывается вполне достаточно для получения соответствующего физиологического эффекта. Большинство других гормонов характеризуются тремя особенностями:
- они растворяются в воде;
- не связываются с белками носителей;
- начинают гормональный процесс, как только соединяются с рецептором, который может находиться в ядре клетки, ее цитоплазме или располагаться на поверхности плазматической мембраны.
В механизме действия гормон-рецепторного комплекса таких гормонов обязательно участвуют посредники, которые индуцируют ответ клетки. Наиболее важные из таких посредников - цАМФ (циклический аденозинмонофосфат), инозитолтрифосфат, ионы кальция. Так, в среде, лишенной ионов кальция, или в клетках с недостаточным их количеством, действие многих гормонов ослабляется; при применении веществ, увеличивающих внутриклеточную концентрацию кальция, возникают эффекты, идентичные воздействию некоторых гормонов.
Участие ионов кальция как посредника обеспечивает воздействие на клетки таких гормонов, как вазопрессин и катехоламины. Однако есть гормоны, у которых внутриклеточный посредник до сих пор не обнаружен. Из наиболее известных таких гормонов можно назвать инсулин, у которого на роль посредника предлагали цАМФ и цГМФ, а также ионы кальция и даже перекись водорода, но убедительных доказательств в пользу какого-нибудь одного вещества до сих пор нет. Многие исследователи считают, что в таком случае посредниками могут выступать химические соединения, структура которых полностью отличается от структуры уже известных науке посредников. Выполнив свою задачу, гормоны либо расщепляются в клетках-мишенях или в крови, либо транспортируются в печень, где расщепляются, либо, наконец, удаляются из организма в основном с мочой (например, адреналин).
Гормоны – это гуморальные регуляторы, вещества органической природы, вырабатываемые клетками организма и оказывающие влияние на клетки организма.
Гормоны гипоталамуса регулируют функции организма, отдельных органов, тканей, влияют на все процессы в организме. Гормоны гипоталамуса по системе капилляров попадают в гипофиз, в гипофизе происходит регуляция секреции гормонов гипофиза, биосинтез.
Гормоны гипофиза
Пролактин – вместе с кортизолом и инсулином способствует росту молочных желез, выработке грудного молока. Повышение уровня гормона приводит к бесплодию – нарушается менструальный цикл, прекращается овуляция. Недостаток гормона приводит к прекращению лактации.
Фолликулостимулирующий гормон – влияет на развитие и рост фолликулов в яичниках, превращение тестостерона в эстрогены, синтез эстрогенов у женщин, рост семенников и семенных канальцев, синтез белка, связывающего половые гормоны, созревание сперматозоидов у мужчин. Высокий уровень ФСГ приводит к преждевременному половому созреванию, низкий уровень к бесплодию.
Лютеинизирующий гормон – отвечает за работу половых желез, выработку половых гормонов у мужчин и женщин. Повышение и понижение уровня гормона ЛГ вызывает расстройства, аналогичные расстройствам при изменении уровня ФСГ – преждевременное половое созревание или бесплодие.
Липотропин – активизирует распад триацилглицеринов в жировой ткани, активизирует синтез жирных кислот, метаболизм глюкозы, влияет на сохранение хорошей памяти. При высоком уровне гормона больному грозит истощение. При низком уровне гормона развивается ожирение.
Гормон роста – влияет на все клетки организма: обмен углеводов, липидов, белков, минеральных веществ, усиливает биосинтез гликогена, РНК, белка, ДНК, усиливает распад жирных кислот, глюкозы в тканях. Регулирует скорость обмена веществ, активирует процессы ассимиляции. При высоком уровне гормона идет чрезмерный рост тела (акромегалия), при низком уровне гормона – низкорослость, карликовость.
Кортикотропин – физиологический стимулятор коры надпочечников, усиливает выработку кортикостероидных гормонов, андрогенов. Гормон оказывает противовоспалительное, антиаллергическое действие, влияет на белковый, углеводный обмен, обладает иммунодепрессивной активностью. При высоком уровне развивается синдром Иценко-Кушинга (тяжелое нейроэндокринное заболевание), при низком уровне гормона – вторичная гипофункция коры надпочечников.
Вазопрессин – участвует в водно-солевом обмене, регулирует количество выделяемой организмом мочи, недостаток гормона может вызвать несахарный диабет.
Окситоцин – транспортируется из гипоталамуса с помощью нейрофизина и хранится в заднем отделе гипофиза. Окситоцин стимулирует растяжение мышц матки в последние месяцы беременности, раздражение соска груди во время кормления. Применяется в медицине для стимулирования родов.
Гормоны щитовидной железы
Тироксин – гормон усиливает энергетический обмен, стимулирует деятельность сердца, повышает нервную возбудимость, влияет на рост тканей и их дифференцировку.Трийодтиронин – гормон по своему действию близок к тироксину, является продуктом метаболизма тиреоглобулина.
Кальцитонин – синтезируется в парафолликулярных клетках щитовидной железы, обеспечивает концентрацию кальция в крови, подавляет в костной ткани резорбтивные процессы.
Низкий или высокий уровень гормонов щитовидной железы приводит к развитию сбоев в работе органов и систем организма. Недостаток гормонов в раннем детстве приводит к развитию кретинизма, в зрелом возрасте к развитию микседемы. Высокий уровень гормонов щитовидной железы вызывает гипертиреоз, токсический зоб и другие заболевания.
Гормоны коркового вещества надпочечников
Минералокортикоиды отвечают за водно-солевой обмен в организме человека.
Глюкокортикоиды отвечают за минеральный, углеводный и белковый обмен. Гормоны глюкокортикоиды - это гидрокортизон и кортизол, обладают противовоспалительным эффектом, применяются при лечении ревматизма, бронхиальной астмы, экземы, ревматоидного артрита и многих других заболеваний. Глюкокортикоиды применяются при пересадке органов, гормоны оказывают иммунодепрессивное действие на организм, помогая подавить реакцию отторжения органа.
Гидрокортизон – оказывает противоаллергическое, противошоковое, противовоспалительное, антиэкссудативное, иммунодепрессивное, противозудное действие. Лечение гормоном снижает гиперчувствительность, экссудат в соединительной ткани в очаге воспалительного процесса.
Кортизол - поддерживает организм во время травмы, сильного стресса, шока. Его уровень резко растет при получении травмы, нарастает в состоянии шока и стресса, тяжелой депрессии. Высокий уровень кортизола может наблюдаться при раке надпочечников, заболеваниях щитовидной железы, приеме кортикостероидов, ожирении, синдроме поликистозных яичников, сахарном диабете, аденоме гипофиза, доброкачественных опухолях надпочечников. Пониженный уровень гормона наблюдается при токсикозе у беременных женщин, кахексии, гепатите и других заболеваниях.
Гормоны мозгового вещества надпочечников
Адреналин – влияет на повышение содержания глюкозы в крови, усиление тканевого обмена, выброс адреналина способствует усилению частоты сердечных сокращений, повышению давления, расширению сосудов мозга. Адреналин способствует полной мобилизации организма во время опасности, страха, испуга, стресса, травмы, шока.
Норадреналин - вызывает чувство уверенности, готовности к действию, вырабатывается в стрессовых ситуациях, оказывает на организм расслабляющее действие, нормализует процессы в организме после стресса.
Изопропиладреналин – оказывает влияние на сосудистую систему организма, обмен углеводов.
Половые гормоны
Женские половые гормоны – эстрогены, прогестины. Гормоны обеспечивают репродуктивную функцию женщины.
Прогестерон – вырабатывается надпочечниками, желтым телом, плацентой. Влияет на наступление и развитие беременности, на психологические изменения в характере беременной женщины, подготавливая ее к рождению ребенка.
Эстрогены – синтезируются яичниками, влияют на формирование вторичных половых признаков, формируют тип женской фигуры, регулируют менструальный цикл. стимулируют синтез белка.
Мужские половые гормоны – андрогены.
Андрогены – влияют на дифференцировку мужских половых желез и функционирование репродуктивной системы. Во взрослом организме гормоны регулируют развитие вторичных половых признаков, сперматогенез, уменьшают жировую массу, увеличивают мышечную массу, понижают уровень холестерина, липидов, снижают риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, атеросклероза, гормоны оказывают влияние на либидо. Снижение или повышение уровня гормонов может вызвать мужское и женское бесплодие, снижение либидо, у мальчиков - нарушение полового развития, формирования скелета, слабое развитие мышц (евнухоидизм), у девочек – нарушение полового развития, патологии развития.