Гормоны человека - биологические функции основных гормонов

Гормоны - биологически активные вещества, выделяемые железами внутренней секреции и специалными группами клеток в различных тканях непосредственно в кров. Эти вещества играют очен важную рол в гуморалной регуляции различных функций организма; кроме того, некоторые гормоны являются нейромодуляторами.

На сегодняшний ден единая классификация гормонов отсутствует. По химическому строению их можно разделит на три группы:

  1. белки и пептиды - гормоны гипофиза и гипоталамуса, поджелудочной железы, паращитовидных желез, калцитонин;
  2. производные аминокислот - гормоны щитовидной железы, мозгового вещества надпочечников;
  3. стероидной структуры - гормоны коры надпочечников и половых желез.

Анатомическая классификация гормонов (по органному происхождению) оказалас несовершенна, посколку некоторые гормоны синтезируются сразу в несколких органах. Например, половые гормоны производятся не толко в половых железах, но и в коре надпочечников. Попытки классифицироват гормоны в соответствии с их метаболическими эффектами также столкнулис с определёнными трудностями. Например, кортизол в физиологических концентрациях может обладат таким же влиянием на солевой обмен, что и алдостерон 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 гипофиза Гормоны передней доли гипофиза (аденогипофиза):
- адренокортикотропный гормон (АКТГ, кортикотропин) / стимулирует синтез глюкокортикоидов и (в меншей 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 гормоналную функцию жёлтого тела и активност 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 каналцах, уменшая мочеотделение и повышая осмотическую концентрацию мочи, участвует в формировании чувства жажды, регуляции артериалного давления;
- окситоцин / стимулирует сокращение мускулатуры матки во время родов, вызывает сокращение миоэпителиалных клеток, прилежащих к алвеолам грудной железы, улучшая выделение грудного молока. Гормоны промежуточной доли гипофиза:
- миланоцитостимулирующий гормон (меланотропин, интермедин) / стимулирует синтез меланинов и тем самым определяет пегментацию. Гормоны надпочечников Гормоны 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 противовоспалителным и антиаллергическим действием;
- минералокортикоиды: алдостерон, дезоксикортикостерон / регулируют водно-солевой обмен путём усиления реабсорбции натрия из первичной мочи и снижения реабсорбции калия;
- половые гормоны: дегидроэпиандростерон-сулфат, 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 деятелност, 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 силным сосудосуживающим действием, повышает АД, усиливает коронарный кровоток. Гормоны околощитовидных (паращитовидных) желез - паратгормон (паратирин) / регулирует минералный обмен: повышает содержание калция 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 силное 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 возможност наступления и поддержания беременности: обеспечивают переход слизистой оболочки матки из фазы пролиферации в фазу секреции, обеспечивая условия для нормалной имплантации яйцеклетки, участвуют в регуляции женского полового цикла, усиливают пролиферацию эпителия молочных ходов, понижают возбудимост и сократимост мускулатуры матки и маточных труб. Гормоны щитовидной железы - калцитонин (тиреокалцитонин) / обладает гипокалциемическим действием, угнетает процесс декалцификации костей, реабсорбции калция в почках, в резултате чего снижается содержание калция в плазме крови;
- тиреоидные гормоны: тироксин и трийодтиронин / усиливают поглощение кислорода клетками и митохондриями, обеспечивают нормалные процессы роста и дифференцировки тканей, повышают сократимост миокарда, повышают возбудимост ЦНС и активируют психические процессы, способствуют гипергликемии, обладают липолитическим эффектом и др.

Источники:
1. Эндокринология. Националное руководство. Краткое издание / под ред. И. И. Дедова, Г. А. Мелниченко. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013.
2. Справочник врача и провизора / Б.Я. Сыропятов. - М.: ООО "Издателство Оникс": ООО «Издателство "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.

Основные биологические функции гормонов

Глава VI. БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

§ 17. ГОРМОНЫ

Общие представления о гормонах

Слово гормон происходит от греч. гормао - возбуждат.

Гормоны – это органические вещества, выделяемые железами внутренней секреции в неболших количествах, транспортируемые кровю к клеткам-мишеням других органов, где они проявляют специфическую биохимическую или физиологическую реакцию. Некоторые гормоны синтезируются не толко в эндокринных железах, но и клетками других тканей.

Для гормонов характерны следующие свойства:

a) гормоны секретируются живыми клетками;

b) секреция гормонов осуществляется без нарушения целостности клетки, они поступают непосредственно в кровяное русло;

c) образуются в очен малых количествах, их концентрация в крови составляет 10 -6 – 10 -12 мол/л, при стимуляции секреции кокого-либо гормона его концентрация может возрасти на несколко порядков;

d) гормоны обладают высокой биологической активностю;

e) каждый гормон действует на определенные клетки-мишени;

f) гормоны связываются со специфическими рецепторами, образуя гормон-рецепторный комплекс, который определяет биологический ответ;

g) гормоны имеют неболшой период полужизни, обычно несколко минут и не более одного часа.

Гормоны по химическому строению делятся на три группы: белковые и пептидные гормоны, стероидные гормоны и гормоны, являющиеся производными аминокислот.

Пептидные гормоны представлены пептидами с неболшим числом аминокислотных остатков. Белки-гормоны содержат до 200 аминокислотных остатков. К их числу относятся гормоны поджелудочной железы инсулин и глюкагон, гормон роста и др. Болшинство белковых гормонов синтезируются в виде предшественников – прогормонов, не обладающих биологической активностю. В частности, инсулин синтезируется в виде неактивного предшественника препроинсулина, который в резултате отщепления 23 аминокислотных остатков со стороны N-конца превращается в проинсулин и при удалении еще 34 аминокислотных остатков – в инсулин (рис. 58).

Рис. 58. Образование инсулина из предшественника.

К производным аминокислот относятся гормоны адреналин, норадреналин, тироксин, трииодтиронин. К стероидным принадлежат гормоны коры надпочечников и половые гормоны (рис. 3).

Регуляция секреции гормонов

Верхнюю ступен в регуляции секреции гормонов занимает гипоталамус – специализированная област мозга (рис. 59). Этот орган получает сигналы из централной нервной системы. В ответ на эти сигналы гипоталамус выделяет ряд регуляторных гипоталамических гормонов. Их называют рилизинг-факторы. Это пептидные гормоны, состоящие из 3 – 15 аминокислотных остатков. Рилизинг-факторы поступают в переднюю долю гипофиза – аденогипофиз, расположенный непосредственно под гипоталамусом. Каждый гипоталамический гормон регулирует секрецию какого-либо одного гормона аденогипофиза. Одни рилизинг-факторы стимулируют секрецию гормонов, их называют либеринами, другие, наоборот, тормозят, это – статины. В случае стимуляции гипофизом в кров выделяются так называемые тропные гормоны, стимулирующие деятелност других желез внутренней секреции. Те в свою очеред начинают выделят собственные специфические гормоны, которые воздействуют на соответствующие клетки-мишени. Последние в соответствии с полученным сигналом вносят коррективы в свою деятелност. Надо отметит, что циркулирующие в крови гормоны в свою очеред тормозят деятелност гипоталамуса, аденогипофиза и желез, в которых они образовалис. Такой способ регуляции носит название регуляции по принципу обратной связи.

Рис. 59. Регуляция секреции гормонов

Интересно знат! Гипоталамические гормоны, по сравнению с другими гормонами, выделяются в наименших количествах. Например, для получения 1 мг тиролиберина (стимулирующего деятелност щитовидной железы) потребовалос 4 т ткани гипоталамуса.

Механизм действия гормонов

Гормоны отличаются по своему быстродействию. Одни гормоны вызывают быстрый биохимический или физиологический ответ. Например, печен начинает выделят глюкозу в кров после появления адреналина в кровяном русле уже через несколко секунд. Ответ же на действие стероидных гормонов своего максимума достигает через несколко часов и даже дней. Стол значителные различия в скорости ответа на введение гормона связаны с различным механизмом их действия. Действие стероидных гормонов направлено на регуляцию транскрипции. Стероидные гормоны легко проникают через клеточную мембрану в цитоплазму клетки. Там они связываются со специфическим рецептором, образуя гормон-рецепторный комплекс. Последний, попадая в ядро, взаимодействует с ДНК и активирует синтез иРНК, которая далее транспортируется в цитоплазму и инициирует синтез белка (рис. 60.). Синтезированный белок определяет биологический ответ. Аналогичным механизмом действия обладает и гормон щитовидной железы тироксин.

Действие пептидных, белковых гормонов и адреналина направлено не на активацию синтеза белка, а на регуляцию активности ферментов или других белков. Эти гормоны взаимодействуют с рецепторами, находящимися на поверхности клеточной мембраны. Образовавшийся гормон-рецепторный комплекс запускает серию химических реакций. В резултате происходит фосфорилирование некорых ферментов и белков, вследствие которого изменяется их активност. В итоге наблюдается биологический ответ (рис. 61).

Рис. 60. Механизм действия стероидных гормонов

Рис. 61. Механизм действия пептидных гормонов

Гормоны – производные аминокислот

Как отмечалос выше, к гормонам, являющимся производными аминокислот, относятся гормоны мозгового слоя надпочечников (адреналин и норадреналин) и гормоны щитовидной железы (тироксин и трииодтиронин) (рис. 62). Все эти гормоны являются производными тирозина.

Рис. 62. Гормоны – производные аминокислот

Органами–мишенями адреналина являются печен, скелетные мышцы, сердце и сердечно-сосудистая система. Близок по структуре к адреналину и другой гормон мозгового слоя надпочечников – норадреналин. Адреналин ускоряет ритм сердца, повышает кровяное давление, стимулирует расщепление гликогена печени и увеличивает содержание глюкозы в крови, обеспечивая, таким образом, мышцы топливом. Действие адреналина направлено на то, чтобы подготовит организм к экстремалным условиям. В состоянии тревоги концентрация адреналина в крови может увеличится почти в 1000 раз.

Щитовидная железа, как отмечали выше, секретирует два гормона – тироксин и трииодтиронин, их соответственно обозначают Т4 и Т3. Главным резултатом действия этих гормонов является увеличение скорости основного обмена.

При повышенной секреции Т4 и Т3 развивается так называемая Базедова болезн. В таком состоянии скорост обмена веществ увеличена, пища сгорает быстро. Болные выделяют болше тепла, им свойственна повышенная возбудимост, у них наблюдаются тахикардия, потеря массы тела. Дефицит гормонов щитовидной железы у детей приводит к задержке роста и умственного развития – кретинизму. Недостаточност иода в пище, а иод входит в состав этих гормонов (рис. 62), вызывает увеличение щитовидной железы, развитие эндемического зоба. Добавление иода в пищу приводит к уменшению зоба. С этой целю в Беларуси в состав пищевой соли вводят иодид калия.

Интересно знат! Если поместит головастиков в воду, не содержащую иод, то их метаморфоз задерживается, они достигают гигантских размеров. Добавление иода в воду приводит к метаморфозу, начинается редукция хвоста, появляются конечности, они превращаются в нормалную взрослую особ.

Пептидные и белковые гормоны

Это наиболее разнообразная группа гормонов. К ним относятся рилизинг-факторы гипоталамуса, тропные гормоны аденогипофиза, гормоны эндокринной ткани поджелудочной железы инсулин и глюкагон, гормон роста и многие другие.

Главной функцией инсулина является поддержание определенного уровня глюкозы в крови. Инсулин способствует поступлению глюкозы в клетки печени и мышц, где она в основном превращается в гликоген. При недостатке выработки инсулина или полном его отсутствии развивается заболевание сахарный диабет. При этом заболевании ткани болного не могут поглощат глюкозу в достаточных количествах, несмотря на ее повышенное содержание в крови. У болных происходит выведение глюкозы с мочой. Это явление получило название «голод среди изобилия».

Глюкагон оказывает противоположное инсулину действие, он повышает содержание глюкозы в крови, способствует распаду гликогена в печени с образованием глюкозы, поступающей затем в кров. В этом его действие сходно с действием адреналина.

Секретируемый аденогипофизом гормон роста, или соматотропин, ответствен за рост скелета и увеличение массы тела человека и животных. Недостаточност этого гормона приводит к карликовости, избыточная же его секреция выражается в гигантизме, или акромегалии, при которой происходит усиленный рост кистей рук, ступней ног, лицевых костей.

Стероидные гормоны

Как отмечено выше, к стероидным гормонам принадлежат гормоны коры надпочечников и половые гормоны (рис. 3).

В коре надпочечников синтезируются свыше 30 гормонов, их называют также кортикоидами. Кортикоиды делят на три группы. Первая группа – это глюкокортикоиды, они регулируют углеводный обмен, оказывают противовоспалителное и антиаллергическое действие. Вторую группу составляют минералокортикоиды, они поддерживают, главным образом, водно-солевой баланс в организме. К третей группе относятся кортикоиды, занимающие промежуточное положение между глюкокортикоидами и минералокортикоидами.

Среди половых гормонов различают андрогены (мужские половые гормоны) и эстрогены (женские половые гормоны). Андрогены стимулируют рост и созревание, поддерживают функционирование репродуктивной системы и формирование вторичных половых признаков. Эстрогены регулируют активност женской репродуктивной системы.

Гормоны человека и их функции: список гормонов в таблиц и их влияние на организм человека

Организм человека очен сложно устроен. Помимо основных органов в организме присутствуют и другие не менее важные элементы всей системы. К таким важным элементам относятся и гормоны. Посколку очен часто то или иное заболевание связано именно с повышенным или наоборот заниженным уровнем гормонов в организме.

Разберёмся что такое гормоны, как они работают, какой у них химический состав, какие бывают основные виды гормонов, какое влияние на организм они оказывают, какие последствия могут возникат при неправилном их функционировании, и как избавится от патологий, возникших из-за гормоналного дисбаланса.

Что такое гормоны

Гормоны человека – это биологически активные вещества. Что это такое? Это химические вещества, которые содержит организм человека, имеющие очен болшую активност при неболшом своём содержании. Где вырабатываются? Они образуются и функционируют внутри клеток желез внутренней секреции. К ним относятся:

  • гипофиз;
  • гипоталамуз;
  • эпифиз;
  • щитовидная железа;
  • паращитовидная железа;
  • вилочковая железа – тимус;
  • поджелудочная железа;
  • надпочечники;
  • половые железы.

Принимат участие в выработке гормона могут и некоторые органы, такие как: почки, печен, плацента у беременных женщин, желудочно-кишечный тракт и другие. Координирует функционирование гормонов гипоталамус – отросток главного мозга неболшого размера (фото ниже).

Гормоны переносятся через кров и регулируют те или иные процессы по обмену веществ и работе определённых органов и систем. Все гормоны – это специалные вещества, создаваемые клетками организма для оказания воздействия на другие клетки организма.

Определение «гормон» исползовалос в первый раз У. Бейлиссом и Э. Старлингом в своих работах в 1902 году в Англии.

Причины и признаки нехватки гормонов

Иногда из-за возникновения различных негативных причин стабилная и беспрерывная работа гормонов может нарушат. К таким неблагоприятным причинам можно отнести:

  • трансформации в внутри человека в силу возраста;
  • заболевания и инфекции;
  • эмоционалные перебои;
  • изменения климата;
  • неблагоприятная экологическая ситуация.

Организм мужского пола более стабилен в гормоналном плане в отличие от женских особей. У них гормоналный фон может периодически менятся как под действием общих причин, перечисленных выше, так и под влиянием процессов, присущих толко женскому полу: менструации, менопаузы, беременност, роды, лактация и прочие факторы.

О том, что в организме возник дисбаланс гормона, говорят следующие признаки:

  • слабост;
  • судороги;
  • головная бол и звон в ушах;
  • потливост.

Таким образом, гормоны в организме человека – это важная составляющая и неотъемлемая част его функционирования. Последствия гормоналного дисбаланса неутешителные, а лечение – долгое и недешевое.

Рол гормонов в жизнедеятелности человека

Все гормоны, несомненно, очен важны для нормалной работы человеческого организма. Они воздействуют на многие процессы, происходящие внутри человеческой особи. Эти вещества находятся внутри людей с момента рождения и до самой смерти.

Вследствие их наличия все люди на земле имеют свои, отличные от других, ростовые и весовые показатели. Эти вещества воздействует на эмоционалную составляющую человеческой особи. Также на протяжении длителного периода они контролируют естественный порядок приумножения и уменшения клеток в организмах людей. Они координируют становление иммунитета, стимулируя его либо подавляя. Оказывают давление и на порядок обменных процессов.

С их помощю организму человека проще справится с физическими нагрузками и какими – либо стрессовыми моментами. Так, например, благодаря адреналину человек в сложной и опасной ситуации чувствует прилив сил.

Также гормоны в болшой мере воздействуют на организм беременной женщины. Таким образом с помощю гормонов организм готовится к успешному родоразрешению и уходу за новорождённым, в частности, установлению лактации.

Сам момент зачатия и вообще вся функция по репродукции также зависит от действия гормонов. При адекватном содержании этих веществ в крови появляется половое влечение, а при низком и недостающим до необходимого минимума – либидо снижается.

Классификация и виды гормонов в таблице

В таблице представлена очная классификация гормонов.

Ростовые и регуляторныеСпособствуют формированию и развитию тканей
ПоловыеОбеспечивают отличия между мужчинами и женщинами
СтрессовыеВоздействуют на процессы обмена
КортикостероидыПоддерживают минералный баланс в организме
ОбменныеРегулируют обменные процессы

Следующая таблица содержит основные виды гормонов.

Список гормоновГде вырабатываютсяФункции гормонов
Эстрон, фолликулин (Эстрогены)Половые железы и надпочечникиОбеспечивает нормалное развитие женского организма, гормоналный фон
Эстриол (Эстрогены)Половые железы и надпочечникиВ болшом количестве вырабатывается во время беременности, является индикатором развития плода
Эстрадиол (Эстрогены)Половые железы и надпочечникиУ женского пола: обеспечение репродуктивной функции. У мужчин: улучшение состояния
ЭндорфинГипофиз, централная нервная система, почки, пищеварителная системаПодготовка организма к восприятию стрессовой ситуации, формирование стабилного положителного эмоционалного фона
ТироксинЩитовидная железаОбеспечивает правилный обмен веществ, влияет на работу нервной системы, улучшает работу сердца
Тиреотропин (тиротропин, тиреотропный гормон)ГипофизОказывает влияние на работу щитовидной железы
Тиреокалцитонин (калцитонин)Щитовидная железаОбеспечивает организм калцием, обеспечивает рост костей и их регенерацию при различного рода травмах
ТестостеронСеменники мужчинГлавный половой гормон мужчины. Отвечает за функцию мужской репродукции. Обеспечивает возможност мужчины оставлят потомство
СеротонинЭпифиз, слизистая оболочка кишечникаГормон счастя и спокойствия. Создает благоприятную обстановку, способствует хорошему сну и самочувствию. Улучшает репродуктивную функцию. Способствует улучшению психоэмоционалного восприятия. А также помогает снят бол и усталост.
СекретинТонкая кишка, двенадцатиперстная кишка, кишечникРегулирует водный баланс в организме. Также от него зависит работа поджелудочной железы
РелаксинЯичника, жёлтое тело, плацента, маточные тканиПодготовка организма женщины к родам, формирование родового канала, расширяет кости таза, открывает шейку матки, снижает маточный тонус
ПролактинГипофизВыступает как регулятор полового поведения, у женщин в период лактации предотвращает овуляцию, выработка грудного молока
ПрогестеронЖелтое тело организма женщиныГормон беременности
Паратгормон (паратиреоидный гормон, паратирин, ПТГ)Околощитовидная железаУменшает выведение из организма калция и фосфора с мочой при их дефиците, при избытке калция и фосфора откладывает его
Панкреозимин (ССК, холецистокинин)Двенадцатиперстная и тощая кишкаСтимуляция работы поджелудочной железы, влияет на пищеварение, вызывает чувство
ОкситоцинГипоталамусРодовая деятелност женщины, лактация, проявление чувства привязанности и доверия
НорадреналинНадпочечникиГормон ярости, обеспечивает реакцию организма в случае опасности, увеличивает агрессивност, усиливает чувство ужаса и ненависти
МелатонинЭпифизРегулирует суточные биоритмы, гормон сна
Меланоцитостимулирующий гормон (интермедин, меланотропинГипофизКожная пигментация
Лютеинизирующий гормон (ЛГ)ГипофизУ женщин воздействует на эстрогены, обеспечивает процесс созревания фолликулов и наступление овуляции.
ЛипокаинПоджелудочная железаПредупреждает ожирение печени, способствует биосинтезу фосфолипидов
ЛептинСлизистая оболочка желудка, мышцы скелета, плацента, молочные железыГормон насыщения, поддержание баланса между поступлением и расходом калорий, подавляет аппетит, передает информацию в гипоталамус о массе тела и жировом обмене
Кортикотропин (адренокортикотропный гормон, АКТГ)Гипоталамо-гипофизарная област головного мозгаРегуляция функций коры надпочечников
КортикостеронНадпочечникиРегуляция обменных процессов
КортизонНадпочечникиСинтез углеводов из белков, угнетает лимфоидные органы (действие подобно кортизолу)
Кортизол (гидрокортизон)НадпочечникиСохранение энергетического равновесия, активизирует распад глюкозы, запасает ее в виде гликогена в печени, как запасное вещество на случай стрессовых ситуаций
ИнсулинПоджелудочная железаПоддержание сниженного значения сахара в крови, оказывает влияние на другие процессы обмена веществ
Дофамин (допамин)Головной мозг, надпочечники, поджелудочная железаОтвечает за получение удоволствия, за регулировку активной деятелности, за улучшение показателей памяти, мышления, логики и сообразителности.

Также координирует режим дня: время на сон и время на бодрствование.

Гормон роста (соматотропин)ГипофизОбеспечивает линейный рост у детей, регулирует обменные процессы
Гонадотропин-высвобождающий гормон (гонадотропин-рилизинг гормон)Передний отдел гипоталамусаУчаствует в синтезе других половых гормонов, в росте фолликулов, регулирует овуляцию, поддерживает процесс формирования желтого тела у женщин, процессы сперматогенеза у мужчин
Гонадотропин хорионическийПлацентаПрепятствует рассасыванию желтого тела, нормализует гормоналный фон беременной
ГлюкагонПоджелудочная железа, слизистая оболочка желудка и кишечникаПоддержание сахарного равновесия в крови, обеспечивает поступление глюкозы в кров из гликогена
Витамин ДКожаКоординирует процесс размножения клеток. Оказывает воздействие на их синтез.

Жиросжигател, антиоксидант

Вазопрессин

(антидиуретический гормон)

ГипоталамусРегуляция количества воды в организме
ВаготонинПоджелудочная железаПовышение тонуса и усиление активности блуждающих нервов
Антимюллеров гормон (АМГ)Половые железыОбеспечивает создание системы репродукции, сперматогенеза и овуляции.
АндростендионЯичники, Надпочечники, ЯичкиДанный гормон предшествует возникновению гормонов усиленного действия андрогенов, которые в далнейшем преобразуются в эстрогены и тестостерон.
АлдостеронНадпочечникиДействие заключается в регулировке минералного обмена веществ: увеличивает содержание натрия и уменшает состав калия. Также из-за него повышается артериалное давление.
АдренокортикотропинГипофизДействие заключается в контроле за выработкой гормонов надпочечников
АдреналинНадпочечникиПроявляется в эмоционално сложных ситуациях. Действует как дополнителная сила в организме. Обеспечивает человека дополнителной энергией для выполнения тех или иных критических задач. Этому гормону сопутствуют чувство страха и злости.

Основные свойства гормонов

Какой бы то не была классификация гормонов и их функции все они имеют общие признаки. Основные свойства гормонов:

  • биологическая активност несмотря на невысокую концентрацию;
  • удалённост действия. Если гормон образуется в одних клетках, то это вовсе не означает, что он регулирует именно эти клетки;
  • ограниченност действия. Каждый гормон играет свою строго отведённую ему рол.

Механизм действия гормонов

Виды гормонов оказывают свое влияние на механизм их действия. Но в целом это действие заключается в том, что гормоны, транспортируяс по крови, достигают клеток, являющихся мишенями, проникают в них и передают несущий сигнал от организма. В клетке в этот момент происходят изменения, связанные с полученным сигналом. У каждого конкретного гормона ест свои конкретные клетки, находящиеся в органах и тканях, к которым они стремятся.

Одни виды гормонов присоединяются к рецепторам, которые содержатся внутри клетки, в болшинстве случаев, в цитоплазме. К таким видам относятся те из них, которые имеют липофилные свойства гормонов и гормоны, образуемые щитовидной железой. За счёт своей жирорастворимости они легко и быстро проникают внутр клетки к цитоплазме и взаимодействуют с рецепторами. Но в воде они трудно растворяются, и поэтому им приходится присоединятся к белкам-носителям для перемещения по крови.

Другие гормоны могут растворятся в воде, поэтому для них нет надобности присоединятся к белкам-носителям.

Эти вещества оказывают воздействие на клетки и тела в момент соединения с нейронами, находящимся внутри клеточного ядра, а также в цитоплазме и на плоскости мембраны.

Для их работы необходимо посредническое звено, которое обеспечивает ответную реакцию от клетки. Они представлены:

  • циклическим аденозинмонофосфатом;
  • инозитолтрифосфатом;
  • ионами калция.

Именно поэтому недостаток калция в организме оказывает неблагоприятное воздействие на гормоны в организме человека.

После того, как гормон передал сигнал, он расщепляется. Расщеплятся он может в следующих местах:

  • в клетке, к которой перемещался;
  • в крови;
  • в печени.

Либо может выводится из организма вместе с мочой.

Химический состав гормонов

По составным элементам химии можно выделит четыре основные группы гормонов. Среди них:

  1. стероиды (кортизол, алдостерон и другие);
  2. состоящие из белков (инсулин и прочие);
  3. образованные от аминокислотных соединений (адреналин и прочие);
  4. пептидные (глюкагон, тиреокалцитонин).

Стероиды, при этом, можно разграничит на гормоны по половом признаку и надпочечные гормоны. А половые классифицируются на: эстроген – женский и андрогенов – мужской. Эстроген в одной своей молекуле содержит 18 атомов углерода. В качестве примера можно рассмотрет эстрадиол, который имеет такую химическую формулу: С18Н24О2. Исходя из молекулярного строения можно выделит основные признаки:

  • в молекулярном содержании отмечается присутствие двух гидроксилных групп;
  • по химической структуре эстрадиол можно определит как к группе спиртов, так и группе фенолов.

Андрогены отличаются своей специфической структурой вследствие нахождения в их составе такой молекулы углеводорода, как андростан. Разновидност андрогенов представлена следующими их видами: тестостерон, андростендион и другие.

Название, которое даёт химия тестостерону — семнадцат-гидрокси-четыре-андростен-трион, а дигидротестостерону — семнадцат-гидроксиандростан-трион.

По составу тестостерона можно сделат вывод, что данный гормон представляет собой ненасыщенный кетоноспирт, а дигидротестостерон и андростендион очевидно являются продуктами его гидрирования.

Из наименования андростендиола следует информация, что его можно причислит к группе многоатомных спиртов. Также из названия можно сделат вывод о степени его насыщения.

Будучи гормоном, определяющим половые признаки, прогестерон и производные от него подобным же образом, что и эстрогены, является гормоном, присущим женщинам, и принадлежит к С21-стероидам.

Изучая структуру молекулы прогестерон, становится ясным тот факт, что этот гормон принадлежит к группе кетонов и в составе его молекулы присутствуют целых две карбонилные группы. Кроме гормонов, отвечающих за развитие половых признаков, в состав стероидов входят следующие гормоны: кортизол, кортикостерон и алдостерон.

Если сравнит формулные структуры представленных выше видов, то, то можно сделат вывод, что они очен схожи. Сходство заключается в составе ядра, которое содержит 4 карбо-цикла: 3 с шестю атомами и 1 с пятю.

Следующая группа гормонов – аминокислотные производные. В их состав можно отнести: тироксин, адреналин и норадреналин.

Их особое содержание образуется за счёт аминогруппы или производных от неё, а тироксин включает в свой состав и карбоксилную.

Пептидные гормоны являются сложнее осталных по своему составу. Одним из таких гормонов является вазопрессин.

Вазопрессин — это гормон, сформировавшийся в гипофизе, значение относителной молекулярной массы которого приравнивается к одной тысяче восмидесяти четырём. Кроме того, в своём строении он содержит аминокислотные остатки в количестве девяти штук.

Глюкагон, находящийся в поджелудочной железе, также является одним из видов пептидных гормонов. Его относителная масса превышает относителная массу вазопрессина более, чем в два раза. Она составляет 3485 единиц за счёт того, что в его строении насчитывается 29 аминокислотных остатков.

В составе глюкагона содержится двадцат восем групп пептидов.

Структура глюкагона у всех позвоночных практически одинакова. За счёт этого, различные препараты, содержащие этот гормон, создаются медицинским путем из поджелудочной железы животных. Также возможен искусственный синтез этого гормона в условиях лабораторий.

Болшее содержание аминокислотных элементов включают в себя белковые гормоны. В них аминокислотные звеня соединяются в одну и более цепей. Например, молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей, которые включают в свой состав 51 аминокислотное звено. Сами цепи соединяются дисулфидными мостиками. Инсулин людей отличается относителной молекулярной массой, равной пяти тысячам восмистам семи единицами. Данный гормон имеет гомеопатические значение для развития генной инженерии. Именно поэтому его производят искусственно в лабораторных условиях или трансформируют из организма животных. Для этих целей и понадобилос определят химическую структуру инсулина.

Соматотропин также является разновидностю белкового гормона. Его относителная молекулярная масса составляет двадцат одну тысячу пятсот единиц. А пептидная цеп состоит из ста девяносто одного аминокислотного элемента и двух мостиков. На сегодняшний ден определена химическая структура этого гормона в организме человека, быка и овцы.

1.5.2.9. Эндокринная система

Гормоны – вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и выделяемые в кров, механизм их действия. Эндокринная система – совокупност эндокринных желез, обеспечивающих выработку гормонов. Половые гормоны.

Для нормалной жизнедеятелности человеку нужно множество веществ, которые поступают из внешней среды (пища, воздух, вода) или синтезируются внутри организма. При недостатке этих веществ в организме возникают различные нарушения, которые могут приводит к серезным заболеваниям. К числу таких веществ, синтезируемых эндокринными железами внутри организма, относятся гормоны.

Прежде всего следует отметит, что у человека и животных ест два типа желез. Железы одного типа – слезные, слюнные, потовые и другие – выделяют вырабатываемый ими секрет наружу и называются экзокринными (от греческого exo – вне, снаружи, krino – выделят). Железы же второго типа выбрасывают синтезируемые в них вещества в омывающую их кров. Эти железы назвали эндокринными (от греческого endon – внутри), а вещества, выбрасываемые в кров, – гормонами.

Таким образом, гормоны (от греческого hormaino – приводит в движение, побуждат) – биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами (смотри рисунок 1.5.15) или специалными клетками в тканях. Такие клетки можно обнаружит в сердце, желудке, кишечнике, слюнных железах, почках, печени и в других органах. Гормоны высвобождаются в кровоток и оказывают действие на клетки органов-мишеней, находящихся на удалении, либо непосредственно на месте их образования (местные гормоны).

Гормоны вырабатываются в неболших количествах, но длителное время сохраняются в активном состоянии и с током крови разносятся по всему организму. Основные функции гормонов это:

– поддержание внутренней среды организма;

– участие в обменных процессах;

– регуляция роста и развития организма.

Полный перечен гормонов и их функции представлены в таблице 1.5.2.

Таблица 1.5.2. Основные гормоны
ГормонКакой железой вырабатываетсяФункция
Адренокортикотропный гормонГипофизУправляет секрецией гормонов коры надпочечников
АлдостеронНадпочечникиУчаствует в регуляции водно-солевого обмена: удерживает натрий и воду, выводит калий
Вазопрессин (антидиуретический гормон)ГипофизРегулирует количество выделяемой мочи и вместе с алдостероном контролирует артериалное давление
ГлюкагонПоджелудочная железаПовышает уровен глюкозы в крови
Гормон ростаГипофизУправляет процессами роста и развития; стимулирует синтез белков
ИнсулинПоджелудочная железаПонижает уровен глюкозы в крови; влияет на обмен углеводов, белков и жиров в организме
КортикостероидыНадпочечникиОказывают действие на вес организм; обладают выраженными противовоспалителными свойствами; поддерживают уровен сахара в крови, артериалное давление и мышечный тонус; участвуют в регуляции водно-солевого обмена
Лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормонГипофизУправляют детородными функциями, в том числе выработкой спермы у мужчин, созреванием яйцеклетки и менструалным циклом у женщин; ответственны за формирование мужских и женских вторичных половых признаков (распределение участков роста волос, объем мышечной массы, строение и толщина кожи, тембр голоса и, возможно, даже черты личности)
ОкситоцинГипофизВызывает сокращение мышц матки и протоков молочных желез
ПаратгормонПаращитовидные железыУправляет формированием костей и регулирует выведение калция и фосфора с мочой
ПрогестеронЯичникиГотовит внутреннюю оболочку матки для внедрения оплодотворенной яйцеклетки, а молочные железы — к выработке молока
ПролактинГипофизВызывает и поддерживает выработку молока в молочных железах
Ренин и ангиотензинПочкиКонтролируют артериалное давление
Тиреоидные гормоныЩитовидная железаРегулируют процессы роста и созревания, скорост обменных процессов в организме
Тиреотропный гормонГипофизСтимулирует выработку и секрецию гормонов щитовидной железы
ЭритропоэтинПочкиСтимулирует образование эритроцитов
ЭстрогеныЯичникиУправляют развитием женских половых органов и вторичных половых признаков

Строение эндокринной системы. На рисунке 1.5.15 изображены железы, которые вырабатывают гормоны: гипоталамус, гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники, поджелудочная железа, яичники (у женщин) и яички (у мужчин). Все железы и клетки, выделяющие гормоны, объединены в эндокринную систему.

Эндокринная система работает под контролем централной нервной системы и совместно с ней осуществляет регуляцию и координацию функций организма. Общим для нервных и эндокринных клеток является выработка регулирующих факторов.

С помощю выделения гормонов эндокринная система, вместе с нервной, обеспечивает существование организма как единого целого. Рассмотрим такой пример. Если бы не было эндокринной системы, то вес организм представлял бы собой бесконечно запутанную цеп “проводов” – нервных волокон. При этом по множеству “проводов” пришлос бы последователно отдават одну-единственную команду, которую можно передат в виде одной “команды”, переданной “по радио”, сразу многим клеткам.

Эндокринные клетки производят гормоны и выделяют их в кров, а клетки нервной системы ( нейроны ) вырабатывают биологически активные вещества ( нейромедиаторы – норадреналин, ацетилхолин, серотонин и другие), выделяющиеся в синаптические щели.

Связующим звеном между эндокринной и нервной системами служит гипоталамус, являющийся одновременно и нервным образованием, и эндокринной железой.

Он контролирует и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными, являяс также мозговым центром вегетативной нервной системы. В гипоталамусе находятся нейроны, способные вырабатыват особые вещества – нейрогормоны, регулирующие выделение гормонов другими эндокринными железами. Централным органом эндокринной системы является также гипофиз. Осталные эндокринные железы относят к периферическим органам эндокринной системы.

Как видно из рисунка 1.5.16, в ответ на информацию, поступающую от централной и вегетативной нервной системы, гипоталамус выделяет специалные вещества – нейрогормоны, которые “дают команду” гипофизу ускорит или замедлит выработку стимулирующих гормонов.

Рисунок 1.5.16 Гипоталамо-гипофизарная система эндокринной регуляции:

ТТГ - тиреотропный гормон; АКТГ - адренокортикотропный гормон; ФСГ - фолликулостимулирующий гормон; ЛГ - лютенизирующий гормон; СТГ - соматотропный гормон; ЛТГ - лютеотропный гормон (пролактин); АДГ - антидиуретический гормон (вазопрессин)

Кроме того, гипоталамус может посылат сигналы непосредственно периферическим эндокринным железам без участия гипофиза.

К основным стимулирующим гормонам гипофиза относятся тиреотропный, адренокортикотропный, фолликулостимулирующий, лютеинизирующий и соматотропный.

Тиреотропный гормон действует на щитовидную и паращитовидные железы. Он активизирует синтез и выделение тиреоидных гормонов ( тироксина и трийодтиронина ), а также гормона калцитонина (который участвует в калциевом обмене и вызывает снижение содержания калция в крови) щитовидной железой.

Паращитовидные железы вырабатывают паратгормон, который участвует в регуляции обмена калция и фосфора.

Адренокортикотропный гормон стимулирует выработку кортикостероидов ( глюкокортикоидов и минералокортикоидов ) корковым веществом надпочечников. Кроме того, клетки коркового вещества надпочечника вырабатывают андрогены, эстрогены и прогестерон (в неболших количествах), ответственные, наряду с аналогичными гормонами половых желез, за развитие вторичных половых признаков. Клетки мозгового вещества надпочечника синтезируют адреналин, норадреналин и дофамин.

Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны стимулируют половые функции и выработку гормонов половыми железами. Яичники женщин продуцируют эстрогены, прогестерон, андрогены, а яички мужчин – андрогены.

Соматотропный гормон стимулирует рост организма в целом и его отделных органов (в том числе рост скелета) и выработку одного из гормонов поджелудочной железы – соматостатина, подавляющего выделение поджелудочной железой инсулина, глюкагона и пищеварителных ферментов. В поджелудочной железе имеются 2 вида специализированных клеток, сгруппированных в виде мелчайших островков (островки Лангерганса смотри рисунок 1.5.15, вид Г). Это алфа-клетки, которые синтезируют гормон глюкагон, и бета-клетки, продуцирующие гормон инсулин. Инсулин и глюкагон регулируют углеводный обмен (то ест уровен глюкозы в крови).

Стимулирующие гормоны активизируют функции периферических эндокринных желез, побуждая их к выделению гормонов, участвующих в регуляции основных процессов жизнедеятелности организма.

Интересно, что избыток гормонов, вырабатываемых периферическими эндокринными железами, подавляет выделение соответствующего “тропного” гормона гипофиза. Это яркая иллюстрация универсалного регулирующего механизма в живых организмах, обозначаемого как отрицателная обратная связ.

Помимо стимулирующих гормонов, гипофиз вырабатывает также гормоны, непосредственно участвующие в контроле жизненных функций организма. К таким гормонам относятся: соматотропный гормон (о котором мы уже упоминали выше), лютеотропный гормон, антидиуретический гормон, окситоцин и другие.

Лютеотропный гормон (пролактин) контролирует выработку молока в молочных железах.

Антидиуретический гормон (вазопрессин) задерживает выведение жидкости из организма и повышает артериалное давление крови.

Окситоцин вызывает сокращение матки и стимулирует выделение молока молочными железами.

Недостаток гормонов гипофиза в организме компенсируют лекарственными средствами, которые восполняют их дефицит или имитируют их действие. К таким препаратам относятся в частности Нордитропин ® Симплекс ® (фирма “Novo Nordisk”), оказывающий соматотропное действие; Менопур (фирма “Ferring”), обладающий гонадотропными свойствами; Минирин ® и Реместип ® (фирма “Ferring”), действующие подобно эндогенному вазопрессину. Лекарства применяют и в тех случаях, когда по каким-то причинам нужно подавит активност гормонов гипофиза. Так, препарат Декапептил депо (фирма “Ferring”) блокирует гонадотропную функцию гипофиза и подавляет высвобождение лютеинизирующего и фоликулостимулирующего гормонов.

Уровен некоторых гормонов, контролируемых гипофизом, подвержен циклическим колебаниям. Так, менструалный цикл у женщин определяется месячными колебаниями уровня лютеинизирующего и фолликулостимулирующего гормонов, которые вырабатываются в гипофизе и воздействуют на яичники. Соответственно уровен гормонов яичников – эстрогенов и прогестерона – колеблется в таком же ритме. Каким образом гипоталамус и гипофиз управляют этими биоритмами – до конца не ясно.

Ест и такие гормоны, выработка которых изменяется по еще не понятным до конца причинам. Так, уровен кортикостероидов и гормона роста почему-то колеблется в течение суток: достигает максимума утром, а минимума – в полден.

Механизм действия гормонов. Гормон связывается рецепторами в клетках-мишенях, при этом активируются внутриклеточные ферменты, что приводит клетку-мишен в состояние функционалного возбуждения. Избыточное количество гормона действует на вырабатывающую его железу или через вегетативную нервную систему на гипоталамус, побуждая их к снижению выработки этого гормона (опят отрицателная обратная связ!).

Наоборот, любой сбой в синтезе гормонов или нарушение функций эндокринной системы приводит к неприятным для здоровя последствиям. Например, при недостатке соматотропина, выделяемого гипофизом, ребенок остается карликом.

Всемирной организацией здравоохранения установлен рост среднего человека – 160 см (у женщин) и 170 см ( у мужчин). Человек ниже 140 см или выше 195 см считается уже очен низким или очен высоким. Известно, что римский император Маскимилиан имел рост 2,5 м, а египетская карлица Агибе была ростом всего 38 см!

Недостаток гормонов щитовидной железы у детей приводит к развитию умственной отсталости, а у взрослых – к замедлению обмена веществ, снижению температуры тела, появлению отеков.

Известно, что при стрессе увеличивается выработка кортикостероидов и развивается “синдром недомогания”. Возможности организма приспосабливатся (адаптироватся) к стрессу во многом зависят от способности эндокринной системы быстро отвечат снижением выработки кортикостероидов.

При недостатке инсулина, производимого поджелудочной железой, возникает тяжелое заболевание – диабет.

Стоит отметит, что по мере старения (естественного угасания организма) складываются различные соотношения гормоналных компонентов в организме.

Так наблюдается уменшение образование одних гормонов и увеличение других. Уменшение активности эндокринных органов происходит с разной скоростю: к 13-15 годам – наступает атрофия вилочковой железы, концентрация в плазме крови тестостерона у мужчин постепенно снижается уже после 18 лет, секреция эстрогенов у женщин уменшается после 30 лет; продукция гормонов щитовидной железы ограничивается толко к 60-65 годам.

Половые гормоны. Существуют два вида половых гормонов – мужские (андрогены) и женские (эстрогены). В организме и у мужчин, и у женщин присутствуют оба вида. От их соотношения зависит развитие половых органов и формирование вторичных половых признаков в подростковый период (увеличение грудных желез у девочек, появление волос на лице и огрубение голоса у малчиков и тому подобное). Вам, наверное, приходилос видет на улице, в транспорте старушек с грубым голосом, усиками и даже бородкой. Объясняется это достаточно просто. С возрастом у женщин снижается выработка эстрогенов (женских половых гормонов), и может случится, что мужские половые гормоны (андрогены) станут преобладат над женскими. Отсюда – и огрубение голоса, и избыточное оволосение (гирсутизм).

Как известно мужчины, болные алкоголизмом страдают выраженной феминизацией (вплот до увеличения грудных желез) и импотенцией. Это тоже резултат протекания гормоналных процессов. Многократный прием алкоголя мужчинами приводит к подавлению функции яичек и снижению в крови концентрации мужского полового гормона – тестостерона, которому мы обязаны чувством страсти и полового влечения. Одновременно надпочечники увеличивают выработку веществ, близких по строению к тестостерону, но не оказывающих на мужскую половую систему активирующего (андрогенного) действия. Это обманывает гипофиз, и он уменшает свое стимулирующее влияние на надпочечники. В резултате выработка тестостерона еще более уменшается. При этом введение тестостерона мало помогает, так как в организме алкоголика печен превращает его в женский половой гормон ( эстрон ). Получается, что лечение толко ухудшит резултат. Так что мужчинам приходится выбират, что для них важнее: секс или алкогол.

Трудно переоценит рол гормонов. Их работу можно сравнит с игрой оркестра, когда любой сбой или фалшивая нота нарушают гармонию. На основе свойств гормонов создано много лекарственных препаратов, применяемых при тех или иных заболеваниях соответствующих желез. Более подробная информация о гормоналных препаратах представлена в главе 3.3.