Гормоны, основные понятия
В переводе с греческого языка – гормоны – означают, двигаю, возбуждаю.
Гормоны образуются специальными органами – железами внутренней секреции (или эндокринными железами).
“Истинные” гормоны (в отличие от местных регуляторных веществ) выделяются в кровь и действуют практически на все органы, в том числе значительно удаленные отместа образования гормона.
Гормоны, в широком смысле слова, являются биологически активнымивеществами и носителями специфической информации, с помощью которойосуществляется связь между различными клетками и тканями, что необходимодля регуляции многочисленных функций организма. Информация, содержащаяся вгормонах, достигает своего адресата благодаря наличию рецепторов, которыепереводят ее в пострецепторное действие (влияние), сопровождающеесяопределенным биологическим эффектом.
Физиологическое действие гормонов направлено на:
- обеспечение гуморальной, т.е. осуществляемой через кровь, регуляции биологическихпроцессов;
- поддержание целостности и постоянства внутренней среды, гармоничного взаимодействия между клеточными компонентами тела;
- регуляцию процессов роста, созревания и репродукции.
Орган, реагирующий на данный гормон, является органом-мишенью (эффектор).Клетки этого органа снабжены рецепторами.Гормоны регулируют активность всех клеток организма. Они влияют на остротумышления и физическую подвижность, телосложение и рост, определяют рост волос, тональность голоса, половое влечение и поведение. Благодаря эндокринной системе человек может приспосабливаться к сильным температурнымколебаниям, излишку или недостатку пищи, к физическим и эмоциональным стрессам.
Классификация гормонов
Классификация гормонов по химической природе.
- По химической природе гормоны делятся белковые, стероидные, производные аминокислот и производные жирных кислот.
- Белковые гормоны, в свою очередь, делятся
- пептидные: АКТГ, соматотропный (СТГ), меланоцитостимулирующий (МСГ), пролактин, паратгормон, кальцитонин, инсулин, глюкагон.
- протеидные – глюкопротеиды: тиротропный (ТТГ), фолликулостимулирующий (ФСГ), лютеинизирующий (ЛГ), тироглобулин.
- Белковые гормоны гидрофильны и могут переноситься кровью как в свободном, так и в частично связанном с белками крови состоянии.
- стероидные (липидные) гормоны: кортикостерон, кортизол, альдостерон, прогестерон, эстрадиол, эстриол, тестостерон, которые секретируются корой надпочечника и половыми железами. К этой группе можно отнести и стиролы витамина D – кальцитриол.
- Стероидные и тироидные гормоны липофильны (гидрофобны), отличаются небольшой растворимостью, основное их количество циркулирует в крови в связанном с белками состоянии.
- Гормоны производные аминокислот: адреналин и норадреналин, синтезируемые в мозговом слое надпочечника и других хромаффинных клетках, а также тироидные гормоны являются производными аминокислоты тирозина.
- Гормоны производные жирных кислот - простогландины.
- Белковые гормоны, в свою очередь, делятся
- По физиологическому действию гормоны подразделяются на:
- Пусковые (гормоны гипофиза, эпифиза, гипоталамуса). Воздействуют на другие железы внутренней секреции.
- Исполнители - воздействуют на отдельные процессы в тканях и органах
Варианты действия гормонов.
В настоящее время различают следующие варианты действия гормонов:
- гормональное, или гемокринное, т.е. действие на значительномудалении от места образования;
- изокринное, или местное, когда химическое вещество, синтезированноев одной клетке, оказывает действие на клетку, расположенную в тесномконтакте с первой, и высвобождение этого вещества осуществляется вмежтканевую жидкость и кровь;
- паракринное — разновидность изокринного действия, но при этомгормон, образующийся в одной клетке, поступает в межклеточную жидкость ивлияет на ряд клеток, расположенных в непосредственной близости;
- юкстакринное – разновидность паракринного действия, когда гормон непопадает в межклеточную жидкость, а сигнал передается через плазматическуюмембрану рядом расположенной другой клетки;
- нейрокринное, или нейроэндокринное (синаптическое инесинаптическое), действие, когда гормон, высвобождаясь из нервныхокончаний, выполняет функцию нейротрансмиттера или нейромодулятора, т.е.вещества, изменяющего (обычно усиливающего) действие нейротрансмиттера;
- аутокринное действие, когда высвобождающийся из клетки гормоноказывает влияние на ту же клетку, изменяя ее функциональную активность;
- солинокринное действие, когда гормон из одной клетки поступает впросвет протока и достигает таким образом другой клетки, оказывая на нееспецифическое воздействие (например, некоторые желудочно-кишечные гормоны).
Свойства гормонов.
Особый интерес представляет способность организма сохранять гормоны винактивированном состоянии.
Гормоны, являясь специфическими продуктами желез внутренней секреции,не остаются стабильными, а изменяются структурно и функционально в процессеобмена веществ. Продукты превращения гормонов, могут обладать новыми биокаталитическими свойствами и играть определенную роль в процессежизнедеятельности: напр., продукты окисления адреналина – дегидроадреналин,адренохром, являются своеобразными катализаторами внутреннего обмена.
Работа гормонов осуществляется под контролем и в теснейшей зависимости с нервной системой. Роль нервной системы в процессах гормонообразования впервые была доказана в начале XX века русским ученым Н.А. Миславским, изучавшим нервную регуляцию деятельности желез внутренней секреции. Им был открыт нерв, усиливающий секрецию гормона щитовидной железы; его ученику М.Н. Чебоксарову принадлежит аналогичное открытие в отношении гормона надпочечника. И.П.Павлов и его ученики показали громадное регулирующее значение коры больших полушарий головного мозга в гормонообразовании.
Специфичность физиологического действия гормонов являетсяотносительной и зависит от состояния организма как целого. Большое значениеимеет изменение состава среды, в которой действует гормон, в частности,увеличение или уменьшение концентрации водородных ионов, сульфгидрильныхгрупп, солей калия и кальция, содержание аминокислот и прочих продуктовобмена веществ, влияющих на реактивность нервных окончаний ивзаимоотношения гормонов с ферментными системами. Так, действие гормонакоры надпочечника на почки и сердечно-сосудистую систему в значительнойстепени определяется содержанием хлористого натрия в крови. Соотношениемежду количеством активной и неактивной формы адреналина определяетсясодержанием аскорбиновой кислоты в тканях.Доказано, что гормоны находятся в тесной зависимости от условийвнешней среды, влияние которой опосредуется рецепторами нервной системы.Раздражение болевых, температурных, зрительных и др. рецепторов оказываетвлияние на выделение гормона гипофиза, щитовидной железы, надпочечника идр. желез. Составные части пищи могут служить, с одной стороны источникомструктурного материала для построения гормонов (йод, аминокислоты,стерины), а с дугой стороны – путем изменения внутренней среды и влияние наинтерорецепторы, воздействовать на функцию желез, образующих гормоны. Так,установлено, что углеводы, преимущественно влияют на выделение инсулина;белки – на образования гормона гипофиза, половых гормонов, гормона корынадпочечника, гормона щитовидной железы; витамин С – на функцию щитовиднойжелезы и надпочечника и т.д. Некоторые химические вещества, вводимые ворганизм, могут специфически нарушать гормонообразование.
Механизмы действия гормонов
Гормоны имеют различную химическую структуру. Это приводит к тому, что они имеют разные физические свойства. Гормоны разделяют на водорастворимые и жирорастворимые. Принадлежность к какому-то из этих классов обуславливает их механизм действия. Это объясняется тем, что жирорастворимые гормоны могут спокойно проникать через клеточную мембрану, которая состоит преимущественно из бислоя липидов, а водорастворимые этого не могут. В связи с этим рецепторы (Р) для водо- и жирорастворимых гормонов имеют различное место локализации (мембрана и цитоплазма). Связавшись с мембранным рецептором гормон, вызывает каскад реакций в самой клетке, но никак не влияет на генетический материал. Комплекс цитоплазматического Р и гормона может воздействовать на ядерные рецепторы и вызывать изменения в генетическом аппарате, что ведет к синтезу новых белков.
Централизованная городская
гормональная лаборатория
Врач лабораторной диагностики
А.А.Ковтуненко