Úloha hormónov v ľudskom tele. Funkcie hormónov v tele, hlavné endokrinné orgány

Dnes je známych viac ako stopäťdesiat typov hormónov, z ktorých každý je mimoriadne dôležitý pre normálne fungovanie tela: ak sa produkcia aspoň jedného z nich odchyľuje od normy, povedie to k veľmi vážnym zdravotným problémom. , dokonca aj smrť. Deje sa tak preto, že funkciami hormónov je predovšetkým riadiť metabolizmus, vývoj, rast tkanív, buniek a iné životne dôležité procesy v tele.

Produkujú sa biologicky aktívne látky známe ako hormóny. Endokrinné orgány sa nazývajú žľazy, ktoré vylučujú účinné látky priamo do krvi a nemajú vylučovacie kanály smerom von. Patria sem hypofýza, nadobličky, štítna žľaza,.

Žľazy so zmiešanou sekréciou sú zodpovedné za sekréciu nielen hormónov, ale aj iných látok, a preto odvádzajú látky, ktoré produkujú, do krvi aj do inej časti tela alebo von. Patria sem pankreas, pohlavné žľazy, žalúdok, týmusová žľaza, placenta, ktoré sú zodpovedné nielen za produkciu hormónov, ale plnia aj ďalšie funkcie nesúvisiace s prácou.

Biologicky aktívne látky vykonávajú v tele nasledujúce funkcie:

• aktivovať alebo inhibovať rast buniek;
• ovládanie prirodzený proces rozpad buniek;
• ovplyvniť náladu (apatia, veselosť, optimizmus, depresia);
• regulovať metabolizmus;
• zlepšiť alebo inhibovať fungovanie imunitného systému;
• sú zodpovedné za reprodukčnú funkciu: podieľajú sa na tvorbe sekundárnych sexuálnych charakteristík, na koordinovanom fungovaní pohlavných orgánov, pripravujú telo na menopauzu, ovplyvňujú sexuálnu túžbu;
• sú zodpovedné za včasné reakcie v stresových a život ohrozujúcich situáciách;
• spôsobiť pocity hladu a sýtosti;
• ovplyvňujú syntézu a funkcie iných hormónov.

Hormóny interagujú s telom prostredníctvom receptorov špeciálne navrhnutých pre ne, ktoré sa nachádzajú na každej cieľovej bunke. Požadovaný efekt dosiahnu zmenou rýchlosti chemické reakcie ktoré sa vyskytujú pod vplyvom alebo syntézou enzýmov (ako sa zvyčajne nazývajú proteínové molekuly). Okrem toho je tento vplyv taký veľký, že hormón po preniknutí do cieľovej bunky nezmení viac ako jedno percento bielkovín a RNA, čo je dostatočné na vytvorenie požadovaného účinku.

Druhy hormónov

Job endokrinný systém je úplne pod vplyvom centrál nervový systém, ktorý je priamo spojený s hypotalamom, ktorý riadi prácu žliaz s vnútornou sekréciou a zmiešanou sekréciou. Robí to cez hypofýzu, čo je endokrinná žľaza, ktorá sa nachádza vo vrecku klinovitej časti lebky, známej ako sella turcica.

Hormóny, ktorých činnosť je ovplyvnená hypotalamom sú chemická štruktúra sú rozdelené do troch skupín. Prvý, ktorý zahŕňa biologicky aktívne látky syntetizované hypotalamom, zahŕňa peptidy a proteíny. Produkujú sa aj v prednom laloku hypofýzy, v hypotalame, v pankrease (inzulín, glukagón).

Druhá skupina zahŕňa deriváty aminokyselín, ktoré sú derivátmi tyrozínu. Najznámejšie z nich sú hormóny štítna žľaza, ako aj ktoré sú produkované v dreni nadobličiek. Treťou skupinou sú steroidné hormóny, vyrábané z cholesterolu. Produkujú ich pohlavné žľazy a kôra nadobličiek.

Každý typ hormónu ovplyvňuje len určité bunky alebo typ metabolizmu. Navyše sa často stáva, že to isté tkanivo je vystavené vplyvu viacerých typov hormónov naraz, čo môže mať buď opačný efekt, alebo vytvoriť priaznivé prostredie pre prácu iného hormónu.

Napríklad látky, ktoré sa syntetizujú štítnej žľazy interagujú s androgénmi a estrogénmi, čím zlepšujú fungovanie reprodukčný systém. Preto konečný výsledok nezávisí od jedného, ​​ale od všetkých typov hormónov, pod vplyvom ktorých bola bunka, ako aj od stavu vnútorných orgánov a veku.

Väčšina biologicky aktívnych látok sa vyznačuje tým, že sú rozpustné vo vode a neviažu sa na nosné bielkoviny (s výnimkou pohlavných hormónov, hormónov štítnej žľazy a niektorých ďalších).

Mnohé z nich začnú ovplyvňovať telo až po spojení s receptormi orientovanými na ne, ktoré sa môžu nachádzať v jadre bunky aj na jej povrchu.

Ďalšou črtou hormónov je, že hladina biologicky aktívnych látok neustále kolíše a závisí nielen od veku, ale aj od dennej doby u žien. mesačný cyklus.

Funkcie hypotalamu

Biologicky aktívne látky produkované hypotalamom sú neurohormóny: táto časť mozgu je okrem regulácie fungovania endokrinného systému úzko spojená aj s centrálnym nervovým systémom. Keď vonkajšie alebo vnútorné podnety ovplyvňujú určité receptory, signály o tom okamžite vstupujú do centrálneho nervového systému, zachytia ich hypotalamus a reagujú produkciou určitých neurohormónov.

Niektoré z nich sú navrhnuté tak, aby stimulovali syntézu hormónov z prednej hypofýzy, známych ako uvoľňujúce hormóny. Iní vykonávajú opačnú funkciu: keď hypotalamus dostane signál na zníženie syntézy hormónov hypofýzy, začne produkovať statíny, ktoré inhibujú ich produkciu.

Tretia skupina biologicky aktívnych látok produkovaných hypotalamom sa nazýva hormóny zadnej hypofýzy. Tie obsahujú. Prvý reguluje vylučovanie vody obličkami, druhý ovplyvňuje sexuálne správanie človeka, podporuje sťahovanie maternice pri pôrode a odvádza mlieko z prsníka, ktoré sa tvorí pod vplyvom prolaktínu, hormónu hypofýzy.

Oxytocín a vazopresín vstupujú do zadnej časti hypofýzy, kde zotrvávajú nejaký čas. Keď sa nahromadí určité množstvo, dostanú sa do krvného obehu a začnú vykonávať svoje funkcie, regulujú produkciu hormónov orgánmi riadenými hypotalamom.

Schéma hypotalamu je teda nasledovná. Pod vplyvom rôznych procesov, ktoré sa vyskytujú vo vnútri tela alebo počas vonkajšie prostredie, hypotalamus zvyšuje produkciu hormónov, ktoré po vstupe do hypofýzy stimulujú produkciu určitých biologicky aktívnych látok.

Tie sú zas posielané do žliaz, ktorých činnosť majú kontrolovať a stimulovať ich, zvyšovať syntézu hormónov, ktoré sa po uvoľnení do krvi posielajú do cieľových orgánov, viažu sa na receptory prenikajú do bunky a spôsobujú požadované reakcie.

Podobný proces nastáva, keď je potrebné znížiť produkciu hormónov. Potom, čo hypotalamus zníži syntézu neurohormónov, prestanú stimulovať cieľové bunky, čo vedie k zníženiu aktivity žliaz pod jeho kontrolou.

Práca hypofýzy

Centrálnym orgánom endokrinného systému je hypofýza. Prostredníctvom nej hypotalamus pôsobí na endokrinné a zmiešané sekrečné žľazy. Presný vplyv na ich prácu možno sledovať v nasledujúcej tabuľke:

Hormóny hypofýzy sú tiež zodpovedné za ľudskú reprodukčnú funkciu. U žien pod vplyvom folikuly stimulujúceho hormónu začína prvá fáza mesačného cyklu. FSH podporuje dozrievanie vajíčka vo folikule, zvyšuje množstvo estrogénu a začína pripravovať telo na tehotenstvo.

V druhej polovici cyklu prichádza do popredia luteinizačný hormón (LH). Keď jeho hodnota súčasne s FSH dosiahne maximálne hodnoty, spôsobí to ovuláciu (uvoľnenie vajíčka z folikulu). Potom sa pod jeho vplyvom vytvorí žlté teliesko, ktoré začne produkovať progesterón a pokračuje v príprave tela na počatie.

IN mužského tela FSH a LH regulujú. FSH ovplyvňuje Sertoliho bunky a spôsobuje, že produkujú proteíny viažuce androgén, ktoré transportujú testosterón do zárodočných buniek. Ovplyvňuje aj produkciu peptidov, ktoré zvyšujú citlivosť receptorov Leidingových buniek na luteinizačný hormón, ktorý aktivuje produkciu testosterónu. Pokiaľ ide o LH, stimuluje syntézu mužský hormón bunky zodpovedné za to.

Základné hormóny

Najväčšou endokrinnou žľazou je štítna žľaza: jej dĺžka u dospelého človeka je od 2,5 do 3 cm. Štítna žľaza sa nachádza v dolnej časti krku a syntetizuje hormóny (štítnej žľazy) obsahujúce jód a kalcitonín.

Látky produkované štítnou žľazou sa podieľajú na všetkých životne dôležitých procesoch tela: od ich správneho fungovania závisí vývoj, rast, fyzický a duševný stav človeka. Pri nedostatku hormónov štítnej žľazy sa inteligencia zhoršuje, ak sa dieťa narodí s patológiou, ak sa liečba neuskutoční včas, rozvinie sa kretinizmus alebo demencia.

Veľké množstvo odlišné typy hormóny Väčšina látok, ktoré produkujú, je zodpovedná za včasnú reakciu tela na stresové a život ohrozujúce situácie. Po aktivácii hormóny ovplyvňujú telo takým spôsobom, že má dodatočnú silu na riešenie problémov. ťažké situácie: stiahnu sa cievy, zvýši sa krvný tlak, zrýchli sa tep, zvýši sa hladina glukózy, z ktorej telo čerpá energiu.

Dreň nadobličiek produkuje adrenalín a norepinefrín, ktoré umožňujú v čase nebezpečenstva rýchlo sa rozhodovať a prekonávať prekážky, ktoré by človek za normálnych okolností nedokázal prekonať. Kôra nadobličiek produkuje stresové hormóny, glukokortikoidy, ktoré sú aktívnejšie v stresových, ale menej nebezpečných situáciách. Produkujú sa tu aj pohlavné hormóny, ktoré sú zodpovedné za tvorbu sekundárnych sexuálnych charakteristík a pripravujú telo na reprodukčný vek.

Koncentrácia glukózy v krvi závisí od správneho fungovania pankreasu. Beta bunky orgánu, známe ako Langerhansove ostrovčeky, produkujú inzulín. Akonáhle množstvo glukózy začne prekračovať normu, aktivuje sa jej produkcia a znižuje cukor, inak sa vyvíja cukrovka. Produkuje tiež hormón, ktorý znižuje kyslosť. tráviace šťavy potom, čo jedlo opustí žalúdok do čriev.

Hormóny produkované pohlavnými žľazami – androgény a estrogény – hrajú obrovskú úlohu vo vývoji tela. Sú zodpovedné za ľudskú reprodukčnú funkciu, takže od nich do značnej miery závisí nielen schopnosť človeka otehotnieť, ale aj jeho charakter, správanie a vzhľad. Ak ich pohlavné žľazy produkujú v nedostatočnom množstve alebo v prebytku, je to plné neplodnosti, zníženého libida, nedostatku sexuálnej túžby a iných problémov.

Čo určuje fungovanie hormónov?

To, ako harmonicky endokrinné žľazy produkujú hormóny, vzájomne sa ovplyvňujú a ovplyvňujú fungovanie tela, závisí od mnohých dôvodov. V prvom rade to závisí od zdravia orgánov, ktoré ich produkujú, ako aj od regulácie práce ktorých je pôsobenie hormónov zamerané.

Alkohol a fajčenie majú negatívny vplyv na fungovanie žliaz s vnútornou sekréciou. Otravujú telo, čo negatívne ovplyvňuje ľudské zdravie a je nebezpečné pre reprodukčnú funkciu: deti alkoholikov často vyvíjajú vývojové chyby, vážne choroby a demenciu.

Aby telo fungovalo správne a harmonicky, musíte sledovať svoje zdravie. Ak výsledky testov ukazujú odchýlky biologicky aktívnych látok od normy, je potrebné určiť príčinu. Napríklad nedostatok alebo nadbytok androgénov, estrogénov a hormónov štítnej žľazy je často príčinou neplodnosti. Choroby pankreasu môžu spôsobiť cukrovku, v mnohých prípadoch nie je možné úplne sa jej zbaviť, najmä vo forme závislej od inzulínu.

Hladina hormónov sa vždy mení s vývojom adenómu, benígneho nádoru, ktorý začína dodatočne syntetizovať biologicky aktívne látky. Zhubné nádory v závislosti od typu rakovinových buniek môže zvýšiť alebo znížiť produkciu hormónov. V tomto prípade by sa liečba mala začať okamžite.

Ako viete, hormóny zohrávajú vedúcu úlohu vo všetkých procesoch, ktoré sa vyskytujú v našom tele. Venujme preto pozornosť tomu, ktoré hormóny sú zodpovedné za určité procesy prebiehajúce v našom tele, aby sme plne pochopili ich úlohu v našom živote.

Čo sú hormóny

Hormóny sú biologicky aktívna signalizácia chemických látok, ktoré sú vylučované žľazami s vnútornou sekréciou priamo v tele a majú vzdialený, komplexný a mnohostranný účinok na organizmus ako celok alebo na niektoré jeho orgány a cieľové tkanivá. Hormóny slúžia ako humorálne (krvou prenosné) regulátory určitých procesov v rôzne orgány a systémov. Hormóny sa v tele používajú na udržanie homeostázy a na reguláciu mnohých funkcií, ako je rast, vývoj, metabolizmus a reakcia na zmeny podmienok. životné prostredie. Za zmienku tiež stojí, že hormóny nielen riadia všetky procesy, ktoré sa vyskytujú v našom tele, sú dokonca zodpovedné za naše správanie. Okrem toho sú naše city ako láska, túžba po intimite, náklonnosť, altruizmus, sebaobetovanie, romantika tiež úplne závislé od hormónov.

Hormóny a ich účel

Estrogény sú hormóny z podtriedy steroidných hormónov, ktoré sú produkované hlavne folikulárnym aparátom vaječníkov u žien. Estrogény sú produkované v malom množstve semenníkmi u mužov a kôrou nadobličiek u oboch pohlaví. Estrogény sú produkované vaječníkmi u žien od začiatku puberty až do začiatku menopauzy. Estrogén urýchľuje obnovu buniek, chráni cievy pred ukladaním cholesterolu, zvyšuje hustotu pokožky, podporuje hydratáciu pokožky, reguluje činnosť mazových žliaz.

Okrem iného udržuje pevnosť kostí a stimuluje tvorbu nových kostí. kostného tkaniva. Nadbytok estrogénu v tele často vedie k plnosti bokov a spodnej časti brucha a tiež vyvoláva vývoj maternicových fibroidov; jeho nedostatok vedie k zvýšenému rastu vlasov na rukách, nohách, tvári, ako aj k rýchlemu starnutiu. Progesterón je hormón žltého telieska vaječníkov, jeho chemická štruktúra je steroidný hormón. Progesterón je produkovaný vo významných množstvách vaječníkmi a je tiež prekurzorom množstva neurosteroidov v mozgu. Počas tehotenstva je veľké množstvo progesterónu produkované fetálnou placentou; množstvo progesterónu produkovaného placentou sa postupne zvyšuje od prvého do tretieho trimestra tehotenstva, potom niekoľko dní pred pôrodom prudko klesá. Progesterón, ktorý pripravuje maternicu na tehotenstvo, pôsobí tak, že je neustále v pokoji.

Okrem toho môže progesterón znížiť pocity hladu a smädu, ako aj vplyv emocionálny stav. Testosterón je hlavný mužský pohlavný hormón, androgén. Je vylučovaný bunkami semenníkov u mužov a v malom množstve vaječníkmi u žien, ako aj kôrou nadobličiek u oboch pohlaví. Testosterón je biologicky neaktívny a slabo sa viaže na androgénne receptory. Testosterón vo vás vyvoláva sexuálnu túžbu a čím viac testosterónu žena má, tým rýchlejšie buduje svaly, no s nadbytkom testosterónu sa postava stáva agresívnejšou a na pokožke sa môže objaviť akné. Oxytocín je produkovaný nadobličkami a veľké množstvá po narodení sa dostáva do krvného obehu. Podporuje kontrakciu maternice, ako aj vznik náklonnosti medzi matkou a dieťaťom. Inzulín je peptidový hormón, ktorý má mnohostranný vplyv na metabolizmus takmer vo všetkých tkanivách.

Hlavným účinkom inzulínu je zníženie koncentrácie glukózy v krvi, zvyšuje priepustnosť plazmatických membrán pre glukózu, aktivuje kľúčové enzýmy glykolýzy, stimuluje tvorbu glykogénu z glukózy v pečeni a svaloch a podporuje syntézu tukov a bielkovín. Ak sa produkuje menej inzulínu, ako je potrebné, potom nadbytok glukózy zostáva v tele a vzniká cukrovka. Samozrejme, v ľudskom tele veľké množstvo celý rad hormónov, ktoré sú zodpovedné za určité funkcie, no aj na týchto niekoľkých príkladoch je zrejmé, aké sú pre nás dôležité a aké škody môže hormonálna nerovnováha spôsobiť na zdraví.

Slovo „hormóny“ dnes označuje niekoľko skupín biologicky aktívnych látok. V prvom rade ide o chemické látky, ktoré sa tvoria v špeciálnych bunkách a majú silný vplyv na všetky vývojové procesy živého organizmu. U ľudí je väčšina týchto látok syntetizovaná v žľazách s vnútornou sekréciou a distribuovaná krvou do celého tela. Bezstavovce a dokonca aj rastliny majú svoje vlastné hormóny. Samostatná skupina- Toto zdravotnícky materiál, ktoré sú vyrobené na základe takýchto látok alebo majú podobný účinok.

Čo sú hormóny

Hormóny sú látky, ktoré sa syntetizujú (predovšetkým) v žľazách s vnútornou sekréciou. Uvoľňujú sa do krvi, kde sa viažu na špeciálne cieľové bunky, prenikajú do všetkých orgánov a tkanív nášho tela a odtiaľ regulujú všetky druhy metabolických procesov a fyziologické funkcie. Niektoré hormóny sa syntetizujú aj v žľazách vonkajšej sekrécie. Ide o obličkové hormóny prostaty, žalúdok, črevá atď.

Vedci sa o tieto nezvyčajné látky a ich vplyv na organizmus začali zaujímať koncom 19. storočia, keď britský lekár Thomas Addison opísal príznaky zvláštneho ochorenia spôsobeného. Najvýraznejšie príznaky tohto ochorenia sú poruchy príjmu potravy, večné podráždenie a hnev a tmavé škvrny na pokožke - hyperpigmentácia. Choroba neskôr dostala meno svojho „objaviteľa“, ale samotný výraz „hormón“ sa objavil až v roku 1905.

Mechanizmus účinku hormónov je pomerne jednoduchý. Najprv sa objaví vonkajší alebo vnútorný podnet, ktorý pôsobí na špecifický receptor v našom tele. Nervový systém na to okamžite zareaguje, vyšle signál do hypotalamu a ten dá príkaz hypofýze. Hypofýza začne vylučovať tropické hormóny a posiela ich do rôznych endokrinných žliaz, ktoré zase produkujú svoje vlastné hormóny. Potom sa tieto látky uvoľňujú do krvi, viažu sa na určité bunky a spôsobujú určité reakcie v tele.

Ľudské hormóny sú zodpovedné za nasledujúce procesy:

• kontrola našej nálady a emócií;
• stimulácia alebo inhibícia rastu;
• zabezpečenie apoptózy (prirodzený proces bunkovej smrti, druh prirodzeného výberu);
• zmena životných cyklov (puberta, pôrod, menopauza);
• regulácia imunitného systému;
• sexuálna túžba;
• reprodukčná funkcia;
• regulácia metabolizmu atď.

Typy klasifikácie hormónov

Moderná veda pozná viac ako 100 hormónov, ich chemická podstata a mechanizmus účinku boli dostatočne podrobne študované. Ale napriek tomu sa ešte neobjavila všeobecná nomenklatúra pre tieto biologicky aktívne látky.

Dnes existujú 4 hlavné typológie hormónov: podľa konkrétnej žľazy, kde sa syntetizujú, podľa biologické funkcie, ako aj funkčné a chemická klasifikácia hormóny.

1. Žľazou, ktorá produkuje hormonálne látky:

• hormóny nadobličiek;
• štítna žľaza;
• prištítne telieska;
• hypofýza;
• pankreasu;
• pohlavné žľazy atď.

2. Podľa chemickej štruktúry:

• steroidy (kortikosteroidy a pohlavné hormóny);
• deriváty mastné kyseliny(prostaglandíny);
• deriváty aminokyselín (adrenalín a norepinefrín, melatonín, histamín atď.);
• proteín-peptidové hormóny.

Proteín-peptidové látky sa delia na jednoduché proteíny (inzulín, prolaktín atď.), komplexné proteíny (tyrotropín, lutropín atď.), Ako aj polypeptidy (oxytocín, vazopresín, peptidové gastrointestinálne hormóny atď.).

3. Podľa biologických funkcií:

• metabolizmus uhľohydrátov, tukov, aminokyselín (kortizol, inzulín, adrenalín atď.);
• metabolizmus vápnika a fosfátu (kalcitriol, kalcitonín)
• ovládanie metabolizmus voda-soľ(aldosterón atď.);
• syntéza a produkcia hormónov intrasekrečných žliaz (hormóny hypotalamu a tropické hormóny hypofýzy);
• poskytovanie a kontrola reprodukčných funkcií (testosterón, estradiol);
• zmeny metabolizmu v bunkách, kde sa tvoria hormóny (histamín, gastrín, sekretín, somatostatín atď.).

4. Funkčná klasifikácia hormonálnych látok:

• efektor (pôsobí špecificky na cieľový orgán);
• tropické hormóny hypofýzy (riadia produkciu efektorových látok);
• uvoľňujúce hormóny hypotalamu (ich úlohou je syntéza hormónov hypofýzy, hlavne tropických).

Hormonálna tabuľka

Každý hormón má niekoľko názvov – celý chemický názov označuje jeho štruktúru a krátky pracovný názov môže označovať zdroj, kde sa látka syntetizuje, alebo jej funkciu. Úplné a dobre známe názvy látok, miesto ich syntézy a mechanizmus účinku sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.

Syntetické hormóny

Jedinečný účinok hormónov na ľudský organizmus, ich schopnosť regulovať procesy rastu, metabolizmu, puberty a ovplyvňovať počatie a vynosenie dieťaťa, podnietili vedcov k vytvoreniu syntetických hormónov. Dnes sa takéto látky používajú najmä na vývoj medicínskych liečiv.

Syntetické hormóny môžu obsahovať látky z nasledujúcich skupín.

• Hormonálne extrakty získané z endokrinných žliaz zabitých hospodárskych zvierat.
• Umelé (syntetické) látky, ktoré sú štruktúrou a funkciou identické s konvenčnými hormónmi.
• Chemické syntetické zlúčeniny, ktoré sú svojou štruktúrou veľmi blízke ľudským hormónom a majú jasný hormonálny účinok.
• Fytohormóny - bylinné prípravky, ktoré pri vstupe do tela vykazujú hormonálnu aktivitu.

Všetky takéto lieky sú tiež rozdelené do niekoľkých typov v závislosti od ich pôvodu a liečebné účely. Ide o prípravky hormónov štítnej žľazy a pankreasu, nadobličiek, pohlavných hormónov atď.

Existuje niekoľko typov hormonálnej terapie: substitučná, stimulačná a blokujúca. Substitučná terapia zahŕňa priebeh hormónov, ak ich telo z nejakého dôvodu nesyntetizuje samo. Stimulačná terapia je určená na aktiváciu životne dôležitých procesov, za ktoré sú zvyčajne zodpovedné hormóny, a blokujúca terapia sa používa na potlačenie hyperfunkcie žliaz s vnútornou sekréciou.

Tiež lieky môžu byť použité na liečbu chorôb, ktoré nie sú spôsobené dysfunkciou endokrinného systému. Sú to zápaly, ekzémy, psoriáza, astma, autoimunitné ochorenia– choroby spôsobené zbláznením sa imunitného systému a neočakávaným útokom na pôvodné bunky.

Rastlinné hormóny

Rastlinné hormóny (alebo fytohormóny) sú biologicky aktívne látky, ktoré sa tvoria vo vnútri rastliny. Takéto hormóny majú regulačné funkcie podobné pôsobeniu klasických hormónov (klíčenie semien, rast rastlín, dozrievanie plodov atď.).

Rastliny nie špeciálne orgány, ktorý by syntetizoval fytohormóny, ale vzorec účinku týchto látok je veľmi podobný ako u ľudí: najprv sa rastlinné hormóny tvoria v jednej časti rastliny, potom sa presúvajú do inej. Klasifikácia rastlinných hormónov zahŕňa 5 hlavných skupín.

1. Cytokiníny. Stimulujú rast rastlín delením buniek a poskytujú správna forma a štruktúru jeho rôznych častí.
2. Auxíny. Aktivujte rast koreňov a plodov natiahnutím rastlinných buniek.
3. Abscisiny. Inhibujú rast buniek a sú zodpovedné za stav vegetačného pokoja.
4. Etylén. Reguluje dozrievanie plodov a otváranie pukov a zabezpečuje komunikáciu medzi rastlinami. Etylén možno nazvať aj adrenalínom pre rastliny – aktívne sa podieľa na reakcii na biotický a abiotický stres.
5. Giberelliny. Stimulujú rast primárneho koreňa embrya zrna a riadia jeho ďalšie klíčenie.

Fytohormóny niekedy zahŕňajú aj vitamíny skupiny B, predovšetkým tiamín, pyridoxín a niacín.

Fytohormóny sa aktívne používajú v poľnohospodárstvo na zvýšenie rastu rastlín, ako aj na vytvorenie samice hormonálne lieky počas menopauzy. V prirodzenej forme sa rastlinné hormóny nachádzajú v ľanových semienkach, orechoch, otrubách, strukovinách, kapuste, sóji atď.

Ďalšou populárnou oblasťou použitia rastlinných hormónov je kozmetika. V polovici minulého storočia západní vedci experimentovali s pridávaním prírodných, ľudských hormónov do kozmetiky, no dnes sú takéto experimenty v Rusku aj v USA zakázané zákonom. Ale fytohormóny sa veľmi aktívne používajú v ženskej kozmetike pre akúkoľvek pokožku - mladú aj zrelú.

- biologicky aktívne látky. Ich produkcia sa vyskytuje v špecializovaných bunkách endokrinných žliaz.

Slovo „hormóny“ preložené zo starovekej gréčtiny znamená „stimulovať“ alebo „vzrušovať“.Práve táto činnosť je ich hlavnou funkciou: keď sú produkované v niektorých bunkách, tieto látky vyvolávajú činnosť buniek iných orgánov a vysielajú im signály.

To znamená, že v ľudskom tele hrajú hormóny úlohu jedinečného mechanizmu, ktorý spúšťa všetky životne dôležité procesy, ktoré nemôžu existovať oddelene.

Človek produkuje hormóny po celý život. Veda v súčasnosti pozná viac ako 100 látok produkovaných žľazami s vnútorným vylučovaním, ktoré sa vyznačujú hormonálnou aktivitou a ktoré regulujú metabolické procesy.

Príbeh

Samotný termín „hormón“ bol prvýkrát použitý v prácach anglických fyziológov W. Baylissa a E. Starlinga v roku 1902 a aktívne štúdium endokrinných žliaz a hormónov inicioval anglický lekár T. Addison v roku 1855.

Ďalším zakladateľom endokrinológie je francúzsky lekár C. Bernard, ktorý študoval procesy vnútornej sekrécie a príslušné žľazy tela – orgány vylučujúce určité látky do krvi.

Následne do tohto vedného odboru prispel ďalší francúzsky lekár C. Brown-Séquard, ktorý spojil vznik niektorých chorôb s nedostatočnou funkciou žliaz s vnútornou sekréciou a ukázal, že extrakty z príslušných žliaz možno úspešne použiť v liečbe týchto chorôb.

Podľa moderný výskum Je spoľahlivo preukázané, že nedostatočná alebo nadmerná syntéza hormónov negatívne ovplyvňuje molekulárne mechanizmy, ktoré sú základom regulácie metabolických procesov v tele, a to zase prispieva k rozvoju takmer všetkých ochorení žliaz s vnútornou sekréciou.

Ako fungujú hormóny

Vonkajšie alebo vnútorné podnety jedného alebo druhého druhu ovplyvňujú receptory tela a vytvárajú v nich impulzy, ktoré vstupujú najskôr do centrálneho nervového systému a potom do hypotalamu.

V tejto časti mozgu sú primárne aktívne látky diaľkového hormonálne pôsobenie- takzvané uvoľňujúce faktory, ktoré sa naopak posielajú do hypofýzy. Vplyvom uvoľňujúcich faktorov sa produkcia a uvoľňovanie hypofyzárnych tropických hormónov buď zrýchli alebo spomalí.

V ďalšej fáze procesu sú hormóny dodávané cez obehový systém do určitých orgánov alebo tkanív (takzvané „ciele“). Okrem toho má každý hormón svoj vlastný chemický vzorec, ktorý určuje, ktorý orgán sa stane cieľom. Stojí za zmienku, že cieľom nemusí byť jeden orgán, ale niekoľko.

Pôsobia na cieľové orgány prostredníctvom buniek vybavených špeciálnymi receptormi, ktoré dokážu vnímať len určité hormóny. Ich vzťah je ako zámok s kľúčom, kde receptorová bunka funguje ako zámok, ktorý sa otvára hormonálnym kľúčom.

Naviazaním sa na receptory prenikajú hormóny do vnútorné orgány, kde sa používa chemická expozícia prinútiť ich vykonávať určité funkcie, vďaka čomu sa v skutočnosti realizuje konečný účinok hormónu.

Po dokončení svojej úlohy sa hormóny buď rozložia v cieľových bunkách alebo v krvi, prenesú sa do pečene, kde sa rozložia, alebo sa nakoniec vylúčia z tela primárne močom (napr. adrenalín).

Bez ohľadu na umiestnenie existuje vždy jasná štrukturálna a priestorová korešpondencia medzi receptorom a hormónom.

Zvýšenie alebo zníženie produkcie hormónov, ako aj zníženie alebo zvýšenie citlivosti hormonálnych receptorov a narušenie hormonálneho transportu vedie k endokrinným ochoreniam.

Úloha hormónov v ľudskom tele

Hormóny majú obrovský biologický význam, s ich pomocou sa vykonáva koordinácia a koordinácia práce všetkých orgánov a systémov:

• Vďaka týmto látkam má každý človek určitú výšku a váhu.
• Hormóny ovplyvňujú emocionálny stav človeka.
• Počas života hormóny stimulujú prirodzený proces rastu a rozpadu buniek.
• Podieľajú sa na tvorbe imunitného systému, stimulujú ho alebo inhibujú.
• Látky produkované žľazami s vnútornou sekréciou riadia metabolické procesy v tele.
• Pod vplyvom hormónov telo ľahšie znáša fyzickú aktivitu a stresové situácie.
• Za asistencie biologicky aktívnych látok nastáva príprava na určitú životnú etapu, vrátane puberty, pôrodu a menopauzy.
• Niektoré látky riadia reprodukčný cyklus.
• Pocity hladu a sýtosti prežíva človek aj pod vplyvom hormónov.
• Pri normálnej produkcii hormónov a ich funkcii sa zvyšuje sexuálna túžba a s poklesom ich koncentrácie v krvi klesá libido.
• Hormóny udržujú homeostázu.

Základné vlastnosti a znaky pôsobenia hormónov

1. Vysoká biologická aktivita. Hormóny regulujú metabolizmus vo veľmi nízkych koncentráciách – v rozmedzí od 10-8 do 10-12M.
2. Vzdialenosť pôsobenia. Hormóny sa syntetizujú v endokrinných žľazách a majú biologické účinky v iných cieľových tkanivách.
3. Reverzibilita pôsobenia. Zabezpečuje ho dávkové uvoľňovanie adekvátne situácii a následným mechanizmom inaktivácie hormónov. Trvanie účinku hormónov je rôzne:

• peptidové hormóny: sek – min;
• proteínové hormóny: min – hodiny;
• steroidné hormóny: hodiny;
• Jódtyroníny: 24 hodín.

1. Špecifickosť biologické pôsobenie (každý hormón má špeciálny účinok na konkrétny orgán alebo tkanivo prostredníctvom špecifickej receptorovej bunky).
2. Pleiotropia(rozmanitosť) akcií. Napríklad katecholamíny boli považované za krátkodobé stresové hormóny. Potom sa ukázalo, že sa podieľajú na regulácii syntézy matrice a procesov určených genómom: pamäť, učenie, rast, delenie, diferenciácia buniek.
3. Dualizmus predpisov(dualita). Adrenalín teda sťahuje a rozširuje cievy. Jódtyroníny vo veľkých dávkach zvyšujú katabolizmus bielkovín, v malých dávkach stimulujú anabolizmus.

Klasifikácia hormónov

Hormóny sú klasifikované podľa chemická štruktúra, biologické funkcie, miesto vzdelávania A mechanizmus akcie.

Klasifikácia podľa chemickej štruktúry

Podľa chemickej štruktúry sú hormóny rozdelené do nasledujúcich skupín:

1. Proteín-peptidové zlúčeniny. Tieto hormóny sú zodpovedné za vykonávanie metabolických procesov v tele. A najdôležitejšou zložkou na ich výrobu sú bielkoviny. Peptidy zahŕňajú inzulín a glukagón produkovaný pankreasom a rastový hormón, produkovaný hypofýzou. Môžu obsahovať širokú škálu aminokyselinových zvyškov - od 3 do 250 alebo viac.
2. Deriváty aminokyselín. Tieto hormóny sú produkované niekoľkými žľazami, vrátane nadobličiek a štítnej žľazy. A základom pre ich výrobu je tyrozín. Predstaviteľmi tohto typu sú adrenalín, norepinefrín, melatonín a tyroxín.
3. Steroidy. Tieto hormóny sa vyrábajú v semenníkoch a vaječníkoch z cholesterolu. Tieto látky vykonávajú najdôležitejšie funkcie, ktoré umožňujú človeku rozvíjať a získať potrebnú fyzickú formu, ktorá zdobí telo, ako aj reprodukovať potomstvo. Steroidy zahŕňajú progesterón, androgén, estradiol a dihydrotestosterón.
4. deriváty kyseliny arachidónovej– eikosanoidy (majú lokálny účinok na bunky). Tieto látky pôsobia na bunky nachádzajúce sa v blízkosti tých orgánov, ktoré sa podieľajú na ich tvorbe. Medzi tieto hormóny patria leukotriény, tromboxány a prostaglandíny.

Peptid (proteín)

1. kortikotropín
2. Somatotropín
3. tyreotropín
4. Prolaktín
5. Lutropin
6. Luteinizačný hormón
7. Folikulostimulačný hormón
8. Melonocyty stimulujúci hormón
9. vazopresín
10. Oxytocín
11. Paratyroidný hormón
12. kalcitonín
13. inzulín
14. Glukagón

Deriváty aminokyselín

1. Adrenalín
2. norepinefrín
3. trijódtyronín (T3)
4. tyroxín (T4)

Steroidy

1. Glukokortikoidy
2. Mineralokortikoidy
3. androgény
4. Estrogény
5. Progestíny
6. kalcitriol

Bunky niektorých orgánov, ktoré nesúvisia so žľazami s vnútornou sekréciou (bunky tráviaceho traktu, obličkové bunky, endotel a pod.), vylučujú aj látky podobné hormónom (eikozanoidy), ktoré pôsobia v miestach ich vzniku.

Klasifikácia hormónov podľa biologických funkcií

Podľa ich biologických funkcií možno hormóny rozdeliť do niekoľkých skupín:

Tabuľka. Klasifikácia hormónov podľa biologických funkcií.

Táto klasifikácia je ľubovoľná, pretože rovnaké hormóny môžu vykonávať rôzne funkcie. Napríklad adrenalín sa podieľa na regulácii metabolizmu lipidov a sacharidov a okrem toho reguluje krvný tlak, srdcovú frekvenciu a kontrakciu hladkého svalstva. Estrogény regulujú nielen reprodukčnú funkciu, ale ovplyvňujú aj metabolizmus lipidov a indukujú syntézu faktorov zrážanlivosti krvi.

Klasifikácia podľa miesta vzdelávania

Podľa miesta tvorby sa hormóny delia na:

Klasifikácia podľa mechanizmu účinku

Podľa mechanizmu účinku možno hormóny rozdeliť do 3 skupín:

1. Hormóny, ktoré nevstupujú do bunky a interakcia s membránovými receptormi (peptid, proteínové hormóny, adrenalín). Signál sa prenáša vo vnútri bunky pomocou intracelulárnych poslov (druhých poslov). Hlavným konečným účinkom je zmena aktivity enzýmu;
2. hormóny, ktoré vstupujú do bunky(steroidné hormóny, hormóny štítnej žľazy). Ich receptory sa nachádzajú vo vnútri buniek. Hlavným konečným efektom je zmena množstva enzýmových proteínov prostredníctvom génovej expresie;
3. membránovo pôsobiace hormóny(inzulín, hormóny štítnej žľazy). Hormón je alosterický efektor dopravných systémov membrány Väzba hormónu na membránový receptor vedie k zmene vodivosti membránových iónových kanálov.

Nežiaduce faktory ovplyvňujúce fungovanie hormónov

Hlavné ľudské hormóny zabezpečujú stabilitu tela počas celého života. Pod vplyvom určitých faktorov môže dôjsť k narušeniu stability procesu. ich vzorový zoznam nasledovne:

• rôzne choroby;
• stresové situácie;
• zmeny klimatických podmienok;
• nepriaznivá environmentálna situácia;
• zmeny v tele súvisiace s vekom. (V tele mužov je produkcia hormónov stabilnejšia ako u žien. V ženskom tele sa množstvo vylučovaných hormónov mení v závislosti od rôzne faktory vrátane fáz menštruačného cyklu, tehotenstva, pôrodu a menopauzy.

Nasledujúce príznaky naznačujú, že mohla nastať hormonálna nerovnováha:

• všeobecná slabosť tela;
• kŕče v končatinách;
• bolesť hlavy a zvonenie v ušiach;
• potenie;
• zhoršená koordinácia pohybov a pomalá reakcia;
• zhoršenie pamäti a výpadky;
• náhle zmeny nálady a depresie;
• neprimerané zníženie alebo zvýšenie telesnej hmotnosti;
• strie na koži;
• narušenie tráviaceho systému;
• rast vlasov na miestach, kde by nemali byť;
• gigantizmus a nanizmus, ako aj akromegália;
• kožné problémy, vrátane zvýšeného mastenia vlasov, akné a lupín;
• menštruačné nepravidelnosti.

Ako sa určujú hladiny hormónov?

Ak sa niektorý z týchto stavov prejavuje systematicky, mali by ste sa poradiť s endokrinológom. Len lekár na základe rozboru dokáže určiť, ktoré hormóny sa tvoria v nedostatočnom alebo nadmernom množstve a predpísať správnu liečbu.

Ako dosiahnuť hormonálnu rovnováhu

Pri miernej hormonálnej nerovnováhe je indikovaná úprava životného štýlu:

Udržiavanie dennej rutiny. Plné fungovanie telesných systémov je možné len vytvorením rovnováhy medzi prácou a odpočinkom. Napríklad produkcia somatotropínu sa zvyšuje 1-3 hodiny po zaspaní. V tomto prípade sa odporúča ísť spať najneskôr do 23 hodín a dĺžka spánku by mala byť aspoň 7 hodín.

Fyzická aktivita. Stimuluje produkciu biologicky aktívnych látok fyzická aktivita. Preto je potrebné 2-3 krát týždenne tancovať, aerobik, prípadne zvýšiť aktivitu iným spôsobom.

Vyvážená strava so zvýšeným príjmom bielkovín a znižovaním príjmu tukov.

Dodržiavanie pitného režimu. Počas dňa musíte vypiť 2-2,5 litra vody.

Ak je potrebná intenzívnejšia liečba, študuje sa tabuľka hormónov a používajú sa lieky, ktoré obsahujú ich syntetické analógy. Predpísať ich však má právo len špecialista.

Biologicky aktívna látka (BAS), fyziologicky aktívna látka (PAS) - látka, ktorá má v malých množstvách (mcg, ng) výrazný fyziologický účinok na rôzne funkcie organizmu.

Hormón- fyziologicky aktívna látka produkovaná špecializovanými endokrinnými bunkami, uvoľňovaná do vnútorného prostredia tela (krv, lymfa) a pôsobiaca na diaľku na cieľové bunky.

hormón - je to signálna molekula vylučovaná endokrinnými bunkami, ktorá prostredníctvom interakcie so špecifickými receptormi na cieľových bunkách reguluje ich funkcie. Keďže hormóny sú nositeľmi informácie, majú podobne ako iné signálne molekuly vysokú biologickú aktivitu a spôsobujú reakcie v cieľových bunkách vo veľmi nízkych koncentráciách (10 -6 - 10 -12 M/l).

Cieľové bunky (cieľové tkanivá, cieľové orgány) - bunky, tkanivá alebo orgány, ktoré obsahujú receptory špecifické pre daný hormón. Niektoré hormóny majú jediné cieľové tkanivo, zatiaľ čo iné majú účinky na celé telo.

Tabuľka. Klasifikácia fyziologicky aktívnych látok

Vlastnosti hormónov

Hormóny majú množstvo všeobecné vlastnosti. Zvyčajne sú tvorené špecializovanými endokrinnými bunkami. Hormóny majú selektivitu účinku, ktorá sa dosahuje väzbou na špecifické receptory umiestnené na povrchu buniek (membránové receptory) alebo v nich (intracelulárne receptory) a spúšťaním kaskády procesov intracelulárneho prenosu hormonálnych signálov.

Postupnosť dejov prenosu hormonálneho signálu možno prezentovať vo forme zjednodušenej schémy „hormón (signál, ligand) -> receptor -> druhý (sekundárny) posol -> efektorové štruktúry bunky -> fyziologická odpoveď bunky. “ Väčšine hormónov chýba druhová špecifickosť (s výnimkou ), čo umožňuje študovať ich účinky na zvieratách, ako aj používať hormóny získané zo zvierat na liečbu chorých ľudí.

Existujú tri možnosti medzibunkovej interakcie pomocou hormónov:

• endokrinný(vzdialené), keď sú dodávané do cieľových buniek z miesta produkcie krvi;
• parakrinný- hormóny difundujú do cieľovej bunky z blízkej endokrinnej bunky;
• autokrinný - Hormóny pôsobia na produkčnú bunku, ktorá je zároveň aj jej cieľovou bunkou.

Podľa chemickej štruktúry sú hormóny rozdelené do troch skupín:

• peptidy (počet aminokyselín do 100, napríklad hormón uvoľňujúci tyreotropín, ACTH) a proteíny (inzulín, rastový hormón atď.);
• deriváty aminokyselín: tyrozín (tyroxín, adrenalín), tryptofán - melatonín;
• steroidy, deriváty cholesterolu (ženské a mužské pohlavné hormóny, aldosterón, kortizol, kalcitriol) a kyselina retinová.

Podľa funkcie sú hormóny rozdelené do troch skupín:

• efektorové hormóny pôsobiace priamo na cieľové bunky;
• hormóny hypofýzy, kontrola funkcie periférnych endokrinných žliaz;
• hypotalamické hormóny regulácia sekrécie hormónov hypofýzou.

Tabuľka. Typy pôsobenia hormónov

Hormóny cirkulujú v krvi vo voľnom (aktívna forma) a viazanom (neaktívna forma) s plazmatickými proteínmi alebo formovanými prvkami. Hormóny majú biologickú aktivitu vo voľnom stave. Ich obsah v krvi závisí od rýchlosti sekrécie, stupňa väzby, vychytávania a rýchlosti metabolizmu v tkanivách (väzba na špecifické receptory, deštrukcia alebo inaktivácia v cieľových bunkách alebo hepatocytoch), odstránení močom alebo žlčou.

Tabuľka. Nedávno objavené fyziologicky aktívne látky

Množstvo hormónov môže prejsť chemickými transformáciami v cieľových bunkách na aktívnejšie formy. Hormón „tyroxín“, ktorý prechádza dejodáciou, sa tak mení na viac aktívna forma- trijódtyronín. Mužský pohlavný hormón testosterón sa v cieľových bunkách môže premeniť nielen na aktívnejšiu formu – dehydrotestosterón, ale aj na ženské pohlavné hormóny estrogénovej skupiny.

Účinok hormónu na cieľovú bunku je spôsobený väzbou a stimuláciou receptora, ktorý je pre ňu špecifický, po čom sa hormonálny signál prenesie do intracelulárnej kaskády transformácií. Prenos signálu je sprevádzaný jeho viacnásobným zosilnením a pôsobenie malého počtu molekúl hormónu na bunku môže byť sprevádzané silnou odpoveďou cieľových buniek. Aktivácia receptora hormónom je tiež sprevádzaná aktiváciou vnútrobunkových mechanizmov, ktoré zastavujú reakciu bunky na pôsobenie hormónu. Môžu to byť mechanizmy, ktoré znižujú citlivosť (desenzibilizáciu/adaptáciu) receptora na hormón; mechanizmy, ktoré defosforylujú vnútrobunkové enzýmové systémy atď.

Receptory pre hormóny, ako aj pre iné signálne molekuly, sú lokalizované na bunkovej membráne alebo vo vnútri bunky. Hormóny hydrofilnej (lyiofóbnej) povahy, pre ktoré je bunková membrána nepriepustná, interagujú s receptormi bunkovej membrány (1-TMS, 7-TMS a ligandom riadené iónové kanály). Sú to katecholamíny, melatonín, serotonín, hormóny bielkovinovo-peptidovej povahy.

Hormóny hydrofóbnej (lipofilnej) povahy difundujú cez plazmatickú membránu a viažu sa na intracelulárne receptory. Tieto receptory sa delia na cytosolické (receptory steroidných hormónov – gluko- a mineralokortikoidy, androgény a progestíny) a jadrové (receptory hormónov štítnej žľazy s obsahom jódu, kalcitriolu, estrogénov, kyseliny retinovej). Cytosolické a estrogénové receptory sú spojené s proteínmi tepelného šoku (HSP), čo bráni ich vstupu do jadra. Interakcia hormónu s receptorom vedie k oddeleniu HSP, tvorbe komplexu hormón-receptor a aktivácii receptora. Komplex hormón-receptor sa presúva do jadra, kde interaguje s presne definovanými oblasťami DNA citlivými na hormóny (rozpoznávajúcimi). To je sprevádzané zmenou aktivity (expresie) určitých génov, ktoré riadia syntézu bielkovín v bunke a ďalšie procesy.

Na základe využitia určitých intracelulárnych dráh prenosu hormonálnych signálov možno najčastejšie hormóny rozdeliť do niekoľkých skupín (tab. 8.1).

Tabuľka 8.1. Intracelulárne mechanizmy a dráhy pôsobenia hormónov

Hormóny riadia rôzne reakcie cieľových buniek a prostredníctvom nich aj fyziologické procesy tela. Fyziologické účinky hormónov závisia od ich obsahu v krvi, od počtu a citlivosti receptorov a od stavu postreceptorových štruktúr v cieľových bunkách. Pod vplyvom hormónov, aktivácia alebo inhibícia energetického a plastového metabolizmu buniek, syntéza rôznych látok, vrátane proteínových látok (metabolický účinok hormónov); zmeny v rýchlosti delenia bunky, jej diferenciácia (morfogenetický efekt), iniciácia programovanej bunkovej smrti (apoptóza); spustenie a regulácia kontrakcie a relaxácie hladkých myocytov, sekrécia, absorpcia (kinetické pôsobenie); zmena stavu iónových kanálov, urýchlenie alebo inhibícia generovania elektrických potenciálov v kardiostimulátoroch (korekčné pôsobenie), uľahčenie alebo inhibícia vplyvu iných hormónov (reaktogénny efekt) atď.

Tabuľka. Distribúcia hormónu v krvi

Rýchlosť výskytu v organizme a trvanie reakcií na pôsobenie hormónov závisí od typu stimulovaných receptorov a od rýchlosti metabolizmu samotných hormónov. Zmeny vo fyziologických procesoch možno pozorovať po niekoľkých desiatkach sekúnd a trvajú krátky čas, keď sú stimulované receptory plazmatickej membrány (napríklad vazokonstrikcia a zvýšená krvný tlak krv pod vplyvom adrenalínu) alebo pozorované po niekoľkých desiatkach minút a trvajúce hodiny pri stimulácii jadrových receptorov (napríklad zvýšený metabolizmus v bunkách a zvýšená spotreba kyslíka organizmom, keď sú receptory štítnej žľazy stimulované trijódtyronínom).

Tabuľka. Trvanie účinku fyziologicky aktívnych látok

Keďže tá istá bunka môže obsahovať receptory pre rôzne hormóny potom je schopná byť súčasne cieľovou bunkou pre niekoľko hormónov a iných signálnych molekúl. Účinok jedného hormónu na bunku sa často kombinuje s vplyvom iných hormónov, mediátorov a cytokínov. V tomto prípade môže byť v cieľových bunkách spustených množstvo signálnych transdukčných dráh, v dôsledku interakcie ktorých je možné pozorovať zvýšenie alebo inhibíciu bunkovej odozvy. Napríklad norepinefrín a norepinefrín môžu súčasne pôsobiť na hladký myocyt cievnej steny, čo zhŕňa ich vazokonstrikčný účinok. Vasokonstrikčný účinok vazopresín môže byť eliminovaný alebo oslabený súčasným pôsobením bradykinínu alebo oxidu dusnatého na hladké myocyty cievnej steny.

Regulácia tvorby a sekrécie hormónov

Regulácia tvorby a sekrécie hormónov je jeden z základné funkcie a nervových systémov tela. Medzi mechanizmy regulujúce tvorbu a sekréciu hormónov patrí vplyv centrálneho nervového systému, „trojité“ hormóny, vplyv koncentrácie hormónov v krvi cez negatívne spätnoväzbové kanály, vplyv konečných účinkov hormónov na ich sekréciu , rozlišuje sa vplyv cirkadiánnych a iných rytmov.

Nervová regulácia vykonávané v rôznych endokrinných žľazách a bunkách. Ide o reguláciu tvorby a sekrécie hormónov neurosekrečnými bunkami predného hypotalamu v reakcii na vstup nervové impulzy z rôznych oblastí centrálneho nervového systému. Tieto bunky majú jedinečnú schopnosť excitovať a transformovať excitáciu na tvorbu a sekréciu hormónov, ktoré stimulujú (uvoľňujúce hormóny, liberíny) alebo inhibujú (statíny) sekréciu hormónov hypofýzou. Napríklad so zvýšeným tokom nervových impulzov do hypotalamu v podmienkach psycho-emocionálneho vzrušenia, hladu, bolesti, vystavenia teplu alebo chladu, počas infekcie a iných núdzových stavov, neurosekrečné bunky hypotalamu uvoľňujú kortikotropín. hormónu do portálnych ciev hypofýzy, čo zvyšuje sekréciu adrenokortikotropného hormónu (ACTH) hypofýzou.

ANS má priamy vplyv na tvorbu a sekréciu hormónov. So zvýšením tonusu SNS sa zvyšuje sekrécia trojitých hormónov hypofýzou, sekrécia katecholamínov dreňou nadobličiek, hormónov štítnej žľazy štítnou žľazou, klesá sekrécia inzulínu. So zvýšením tonusu PSNS sa zvyšuje sekrécia inzulínu a gastrínu a je inhibovaná sekrécia hormónov štítnej žľazy.

Regulácia hormónmi hypofýzy používa sa na kontrolu tvorby a sekrécie hormónov periférnymi endokrinnými žľazami (štítna žľaza, kôra nadobličiek, pohlavné žľazy). Sekrécia tropických hormónov je pod kontrolou hypotalamu. Tropické hormóny dostali svoje meno vďaka svojej schopnosti viazať sa (mať afinitu) na receptory cieľových buniek, ktoré tvoria jednotlivé periférne endokrinné žľazy. Tropický hormón pre tyrocyty štítnej žľazy sa nazýva tyreotropín alebo hormón stimulujúci štítnu žľazu (TSH), pre endokrinné bunky kôry nadobličiek - adrenokortikotropný hormón (ACHT). Tropické hormóny pre endokrinné bunky pohlavných žliaz sa nazývajú: lutropín alebo luteinizačný hormón (LH) - Leydigove bunky, corpus luteum; folitropín alebo folikuly stimulujúci hormón (FSH) - do folikulových buniek a Sertoliho buniek.

Tropické hormóny pri zvýšení ich hladiny v krvi opakovane stimulujú vylučovanie hormónov periférnymi endokrinnými žľazami. Môžu mať na ne aj iné účinky. Napríklad TSH zvyšuje prietok krvi v štítnej žľaze, aktivuje metabolické procesy v tyreocytoch, ich zachytávanie jódu z krvi a urýchľuje procesy syntézy a sekrécie hormónov štítnej žľazy. Pri nadmernom množstve TSH sa pozoruje hypertrofia štítnej žľazy.

Regulácia spätnej väzby používa sa na kontrolu sekrécie hormónov z hypotalamu a hypofýzy. Jeho podstata spočíva v tom, že neurosekrečné bunky hypotalamu majú receptory a sú cieľovými bunkami pre hormóny periférnej endokrinnej žľazy a trojitý hormón hypofýzy, ktorý riadi sekréciu hormónov touto periférnou žľazou. Ak sa teda pod vplyvom hypotalamického hormónu uvoľňujúceho tyrotropín (TRH) zvýši sekrécia TSH, potom sa TSH naviaže nielen na receptory tyrsocytov, ale aj na receptory neurosekrečných buniek hypotalamu. V štítnej žľaze TSH stimuluje tvorbu hormónov štítnej žľazy a v hypotalame inhibuje ďalšiu sekréciu TRH. Vzťah medzi hladinou TSH v krvi a procesmi tvorby a sekrécie TRH v hypotalame je tzv. krátka slučka spätná väzba.

Sekréciu TRH v hypotalame ovplyvňuje aj hladina hormónov štítnej žľazy. Ak sa ich koncentrácia v krvi zvýši, viažu sa na receptory hormónov štítnej žľazy neurosekrečných buniek hypotalamu a inhibujú syntézu a sekréciu TRH. Vzťah medzi hladinou hormónov štítnej žľazy v krvi a procesmi tvorby a sekrécie TRH v hypotalame je tzv. dlhá slučka spätná väzba. Existujú experimentálne dôkazy, že hormóny hypotalamu nielen regulujú syntézu a uvoľňovanie hormónov hypofýzy, ale tiež inhibujú ich vlastné uvoľňovanie, ktoré je definované konceptom ultrakrátka slučka spätná väzba.

Súhrn žľazových buniek hypofýzy, hypotalamu a periférnych žliaz s vnútornou sekréciou a mechanizmy ich vzájomného ovplyvňovania sa nazývali systémy alebo osi hypofýza - hypotalamus - endokrinná žľaza. Rozlišujú sa systémy (osi): hypofýza - hypotalamus - štítna žľaza; hypofýza - hypotalamus - kôra nadobličiek; hypofýza - hypotalamus - pohlavné žľazy.

Vplyv konečných efektov hormóny na ich sekrécii prebiehajú v ostrovčekovom aparáte pankreasu, C-bunkách štítnej žľazy, prištítnych teliesok, hypotalamus atď. Toto je preukázané nasledujúce príklady. Keď sa hladina glukózy v krvi zvýši, stimuluje sa sekrécia inzulínu a pri jej znížení sa stimuluje sekrécia glukagónu. Tieto hormóny navzájom inhibujú sekréciu prostredníctvom parakrinného mechanizmu. Pri zvýšení hladiny iónov Ca 2+ v krvi sa stimuluje sekrécia kalcitonínu a pri jeho znížení sa stimuluje sekrécia paratyrínu. Priamy vplyv koncentrácia látok na sekréciu hormónov, ktoré kontrolujú ich hladinu, je rýchly a účinný spôsob, ako udržať koncentráciu týchto látok v krvi.

Medzi zvažovanými mechanizmami regulácie sekrécie hormónov a ich konečných účinkov možno zaznamenať reguláciu sekrécie antidiuretického hormónu (ADH) bunkami zadného hypotalamu. Sekrécia tohto hormónu je stimulovaná zvýšením osmotického tlaku krvi, napríklad stratou tekutín. Zníženie diurézy a zadržiavanie tekutín v tele pod vplyvom ADH vedie k zníženiu osmotického tlaku a inhibícii sekrécie ADH. Podobný mechanizmus sa používa na reguláciu sekrécie natriuretického peptidu predsieňovými bunkami.

Vplyv cirkadiánnych a iných rytmov na sekréciu hormónov prebieha v hypotalame, nadobličkách, pohlavných žľazách a epifýze. Príklad vplyvu cirkadiánny rytmus je denná závislosť sekrécie ACTH a kortikosteroidných hormónov. Ich najnižšia hladina v krvi sa pozoruje o polnoci a najvyššia ráno po prebudení. Väčšina vysoký stupeň melatonín sa zaznamenáva v noci. Vplyv lunárneho cyklu na sekréciu pohlavných hormónov u žien je dobre známy.

Stanovenie hormónov

Sekrécia hormónov - vstup hormónov do vnútorného prostredia organizmu. Polypeptidové hormóny sa hromadia v granulách a sú vylučované exocytózou. Steroidné hormóny sa nehromadia v bunke a sú vylučované ihneď po syntéze difúziou cez bunkovú membránu. Sekrécia hormónov má vo väčšine prípadov cyklickú, pulzujúcu povahu. Frekvencia sekrécie je od 5-10 minút do 24 hodín alebo viac (bežný rytmus je asi 1 hodina).

Viazaná forma hormónu- tvorba reverzibilných, nekovalentne viazaných komplexov hormónov s plazmatickými proteínmi a vytvorenými prvkami. Stupeň väzby rôznych hormónov sa značne líši a je určený ich rozpustnosťou v krvnej plazme a prítomnosťou transportného proteínu. Napríklad 90 % kortizolu, 98 % testosterónu a estradiolu, 96 % trijódtyronínu a 99 % tyroxínu sa viaže na transportné proteíny. Viazaná forma hormónu nemôže interagovať s receptormi a vytvára rezervu, ktorú možno rýchlo mobilizovať na doplnenie zásoby voľný hormón.

Voľná ​​forma hormónu- fyziologicky aktívna látka v krvnej plazme v stave neviazaná na bielkovinu, schopná interakcie s receptormi. Viazaná forma hormónu je v dynamickej rovnováhe so zásobou voľného hormónu, ktorý je zase v rovnováhe s hormónom naviazaným na receptory v cieľových bunkách. Väčšina polypeptidových hormónov, s výnimkou somatotropínu a oxytocínu, cirkuluje v nízke koncentrácie v krvi vo voľnom stave, bez väzby na bielkoviny.

Metabolické premeny hormónov - jeho chemická modifikácia v cieľových tkanivách alebo iných útvaroch, spôsobujúca zníženie/zvýšenie hormonálnej aktivity. Najdôležitejším miestom pre výmenu hormónov (ich aktiváciu alebo inaktiváciu) je pečeň.

Rýchlosť metabolizmu hormónov - intenzita jeho chemickej premeny, ktorá určuje trvanie obehu v krvi. Polčas rozpadu katecholamínov a polypeptidových hormónov je niekoľko minút a polčas štítnej žľazy a steroidných hormónov - od 30 minút do niekoľkých dní.

Hormonálny receptor- vysoko špecializovaná bunková štruktúra, ktorá je súčasťou plazmatických membrán, cytoplazmy alebo jadrového aparátu bunky a tvorí s hormónom špecifickú komplexnú zlúčeninu.

Orgánová špecifickosť pôsobenia hormónov - reakcie orgánov a tkanív na fyziologicky aktívne látky; sú prísne špecifické a nemôžu byť spôsobené inými zlúčeninami.

Spätná väzba— vplyv hladiny cirkulujúceho hormónu na jeho syntézu v endokrinných bunkách. Dlhý reťazec spätnej väzby je interakcia periférnej endokrinnej žľazy s hypofýzou, hypotalamickými centrami a suprahypotalamickými oblasťami centrálneho nervového systému. Krátka spätná väzba - zmena sekrécie hormónu hypofýzy trónu, modifikuje sekréciu a uvoľňovanie statínov a liberínov hypotalamu. Ultrakrátka spätná väzba je interakcia v žľaze s vnútornou sekréciou, pri ktorej uvoľňovanie hormónu ovplyvňuje procesy sekrécie a uvoľňovania seba a iných hormónov z tejto žľazy.

Negatívna odozva - zvýšenie hladiny hormónu, čo vedie k inhibícii jeho sekrécie.

Pozitívna spätná väzba- zvýšenie hladiny hormónu spôsobujúce stimuláciu a výskyt vrcholu jeho sekrécie.

Anabolické hormóny - fyziologicky aktívne látky, ktoré podporujú tvorbu a obnovu stavebných častí tela a akumuláciu energie v ňom. Tieto látky zahŕňajú gonadotropné hormóny hypofýzy (folitropín, lutropín), pohlavné steroidné hormóny (androgény a estrogény), rastový hormón (somatotropín), placentárny choriový gonadotropín, inzulín.

inzulín — proteínová látka, produkovaný v β-bunkách Langerhansových ostrovčekov, pozostávajúci z dvoch polypeptidových reťazcov (A-reťazec - 21 aminokyselín, B-reťazec - 30), ktorý znižuje hladinu glukózy v krvi. Prvý proteín, ktorého primárnu štruktúru úplne určil F. Sanger v rokoch 1945-1954.

Katabolické hormóny- fyziologicky aktívne látky podporujúce rozklad rôzne látky a štruktúry tela a uvoľňovanie energie z neho. Tieto látky zahŕňajú kortikotropín, glukokortikoidy (kortizol), glukagón, vysoké koncentrácie tyroxínu a adrenalínu.

tyroxín (tetrajódtyronín) - jód obsahujúci derivát aminokyseliny tyrozín, produkovaný vo folikuloch štítnej žľazy, zvyšujúci intenzitu bazálneho metabolizmu, tvorbu tepla, ovplyvňujúci rast a diferenciáciu tkanív.

glukagón - polypeptid produkovaný v α-bunkách Langerhansových ostrovčekov, ktorý pozostáva z 29 aminokyselinových zvyškov, stimuluje rozklad glykogénu a zvyšuje hladinu glukózy v krvi.

Kortikosteroidné hormóny - zlúčeniny vznikajúce v kôre nadobličiek. Podľa počtu atómov uhlíka v molekule sa delia na C 18 -steroidy - ženské pohlavné hormóny - estrogény, C 19 -steroidy - mužské pohlavné hormóny - androgény, C 21 -steroidy - aktuálne kortikosteroidné hormóny, ktoré majú špecifický fyziologický účinok.

Katecholamíny - deriváty pyrokatecholu, aktívne sa podieľajúce na fyziologické procesy v tele zvierat a ľudí. Katecholamíny zahŕňajú adrenalín, norepinefrín a dopamín.

Sympatoadrenálny systém - chromafinné bunky drene nadobličiek a pregangliové vlákna sympatického nervového systému, ktoré ich inervujú, v ktorých sa syntetizujú katecholamíny. Chromafinné bunky sa nachádzajú aj v aorte, karotických sínusoch a v a okolo sympatických ganglií.

Biogénne amíny- skupina s obsahom dusíka Organické zlúčeniny, vznikajúce v organizme dekarboxyláciou aminokyselín, t.j. eliminácia karboxylovej skupiny z nich - COOH. Mnohé z biogénnych amínov (histamín, serotonín, norepinefrín, adrenalín, dopamín, tyramín atď.) majú výrazný fyziologický účinok.

Eikosanoidy - fyziologicky aktívne látky, deriváty prevažne kyseliny arachidónovej, ktoré majú rôzne fyziologické účinky a rozdelené do skupín: prostaglandíny, prostacyklíny, tromboxány, levuglandíny, leukotriény atď.

Regulačné peptidy- zlúčeniny s vysokou molekulovou hmotnosťou, ktoré sú reťazcom zvyškov aminokyselín spojených peptidovou väzbou. Regulačné peptidy s až 10 aminokyselinovými zvyškami sa nazývajú oligopeptidy, 10 až 50 sa nazýva polypeptidy a viac ako 50 sa nazýva proteíny.

Antihormón- ochranná látka produkovaná telom pri dlhšom podávaní bielkovinových hormonálnych liekov. Tvorba antihormónu je imunologickej reakcie k zavedeniu cudzieho proteínu zvonku. Telo neprodukuje antihormóny vo vzťahu k vlastným hormónom. Môžu sa však syntetizovať látky podobné štruktúre ako hormóny, ktoré po zavedení do tela pôsobia ako antimetabolity hormónov.

Hormonálne antimetabolity- fyziologicky aktívne zlúčeniny, ktoré sú svojou štruktúrou blízke hormónom a vstupujú s nimi do konkurenčných, antagonistických vzťahov. Antimetabolity hormónov sú schopné zaujať svoje miesto vo fyziologických procesoch prebiehajúcich v tele alebo blokovať hormonálne receptory.

Tkanivový hormón (autokoidný, lokálny hormón) - fyziologicky aktívna látka produkovaná nešpecializovanými bunkami, ktorá má prevažne lokálny účinok.

Neurohormón- fyziologicky aktívna látka produkovaná nervovými bunkami.

Efektorový hormón - fyziologicky aktívna látka, ktorá má priamy účinok na bunky a cieľové orgány.

Trónový hormón- fyziologicky aktívna látka, ktorá pôsobí na ostatné endokrinné žľazy a reguluje ich funkcie.