Ендокринна система: гормони.

1. Механізм дії гормонів
2. Основні місця утворення гормонів
3. Регуляція секреції гормонів

Гормони є носіями хімічної інформації, представленими безліччю різноманітних речовин (наприклад, білками, пептидами, стероїдами), в більшості випадків, що діють на свої клітини-мішені при дуже невеликих концентраціях. Гормони можуть бути відносно простими або досить складними молекулами. Крім інших впливів вони впливають на утворення і швидке збільшення певних ферментів в клітинах-мішенях, таким чином узгоджуючи і контролюючи відповідну діяльність організму. Хоча кров поширює гормони по всьому організму, тільки певні клітини, органи або тканини реагують на них. Гормони діють на свої клітини-мішені завдяки специфічним рецепторам, які знаходяться або на клітинній мембрані, або в цитоплазмі цих клітин. Сукупність рецепторів до гормонів, наявних у кожної клітини, зазвичай забезпечує зв'язок з ними різних гормонів. Сприйнятливість клітини до певного гормону частково залежить від кількості наявних рецепторів. Після зв'язування з рецептором або після виконання свого специфічного впливу гормон інактивується.

Механізм дії гормонів

З точки зору біохімії, гормони можуть бути розділені за механізмами дії на ті, які мають спорідненість до жирів (ліпофільні), і ті, які мають спорідненість до водних розчинів (гідрофільні). Наприклад, майже всі стероїдні гормони і гормони щитовидної залози відносяться до класу ліпофільних гормонів, в той час як гідрофільні гормони зазвичай є похідними амінокислот або мають амінокислоти в своєму складі (наприклад, білки, пептиди).

Гідрофільні гормони в більшості випадків зв'язуються зі своїми специфічними рецепторами на зовнішній поверхні клітинної мембрани клітини-мішені. В результаті в цитоплазматичної мембрані запускається ряд певних реакцій, які призводять до ферментативному виділенню гормону ( «вторинного посередника») всередині клітини. Така речовина-посередник (наприклад, циклічний аденозинмонофосфат (цАМФ)) може впливати на систему транспорту або ферментативну систему клітини і, отже, на певні метаболічні шляхи. В цілому, гормон, який викликає таку реакцію, називається першим посередником, в той час як відповідне речовина, яке той активував, називається другим посередником. Гідрофільні гормони в основному впливають на життєдіяльність клітини.

На противагу гідрофільних гормонів, стероїдні і тиреоїдні гормони можуть відносно легко проникати крізь клітинну мембрану через здатність до розчинення в ліпідах (гидрофобности). Це дає їм можливість зв'язуватися зі своїми специфічними рецепторами в цитоплазмі і, можливо, прямо в ядрі. Гормон-рецепторний комплекс потім переміщається в ядро, де він активує ген і призводить до утворення інформаційної РНК, яка, в свою чергу, стимулює синтез білка. Таким чином, ліпофільні гормони прямо впливають на клітинний ріст і розмноження.

Важливі ділянки утворення гормонів і подібних до них речовин

Гіпофіз (пітуітарная заліза) АКТГ (адренокортикотропний гормон, кортикотропін)
ТТГ (тиреотропний гормон, тиреотропин)
ФСГ (фолікулостимулюючий гормон, фоллітропін)
ЛГ (лютеїнізуючого гормону, лутропін)
ГР (гормон росту, соматотропний гормон)
МСГ (меланоцит-стимулюючий гормон, меланотропін)
пролактин
Окситоцин (виробляється в гіпоталамусі і виділяється в нейрогіпофіз) Гідрофільні Пинеальная заліза (епіфіз) Мелатонін Гідрофільний Щитовидна залоза Тироксин і трийодтиронін Ліпофільні С-Клітини щитовидної залози (парафоллікулярние клітини) Кальцитонин Гідрофільний Прищитоподібні залози Паратгормон Гідрофільний Надпочечники Мінералокортикоїди і глюкокортикоїди
андрогени
Адреналін і норадреналін (адреналін і артеренол (норадреналін)) Ліпофільні
ліпофільні
гідрофільні
Клітини панкреатичних острівців (острівці Лангерганса) Інсулін, глюкагон і соматостатин Гідрофільні Яєчники Естроген і прогестерон Ліпофільні Насінники Андрогени Ліпофільні Плацента Хоріонічний гонадотропін, прогестерон Гідрофільний, ліпофільний Тканини та окремі клітини, що секретують гормони Центральна і автономна нервова системи Нейромедіатори Гідрофільні Області проміжного мозку (наприклад, гіпоталамуса ) рилізинг-фактори (рилізинг-гормони) (ліберіни, статини) Гідрофільні Система клітин шлунково-кишечнику ого тракту Гастрін, холецистокінін, секретин Гідрофільні Передсердя серця Передсердний натрійуретичний пептид (фактор) (ПНФ) Гідрофільні Нирки Еритропоетин, ренін Гідрофільні Печінка Ангиотензиноген, Соматомедин Гідрофільні Органи імунної системи Гормони тимуса, цитокіни, лімфокіни Гідрофільні Тканинні гормони Тканинні гормони (наприклад, простагландини), гістамін, брадикінін Гідрофільні

Основні місця утворення гормонів

Ендокринна система підрозділяється на класичні ендокринні залози, клітини яких зайняті виключно виділенням гормонів, тканини, які виділяють гормони, і окремі клітини, які секретують гормони, але в основному виконують інші функції. Вони також утворюють гормоноподобниє речовини, такі як тканинні гормони, нейромедіатори і речовини, синтезовані імунною системою. Найбільш важливі місця утворення цих речовин представлені в таблиці.

Така класифікація гормонів та інших сигнальних речовин повинна розглядатися з деякими застереженнями, так як основна частина гормонів білкової природи синтезується поза відповідних периферичних ендокринних органів, наприклад, в ЦНС, в автономній нервовій системі або в імунних клітинах. Тому сигнальні речовини ендокринної системи визначають як гормони, ці ж речовини в ЦНС і автономній нервовій системі називають нейротрансмиттерами і нейромодуляторов, а утворені в імунній системі (органах імунної системи) - цитокінами, лімфокінами і монокіні.

Регуляція секреції гормонів

Для підтримки постійного рівня в крові гормони повинні постійно ресинтезувати. Постійний рівень гормонів в крові досягається складними регуляторними механізмами (механізмами зворотного зв'язку). Коли рівень гормонів в крові знижується, їх виробляється більше. Якщо спостерігається надлишок гормону, його секреція повинна зменшуватися. Збільшене виділення гормонів ендокринними залозами у багатьох випадках запускається центральною нервовою системою.

Області ЦНС, відповідальні за таку регуляцію, знаходяться в гіпоталамусі, частини проміжного мозку. Функції гіпоталамуса тісно пов'язані з функціями гіпофіза. Гіпоталамус діє як основний організаційний контролер, який регулює виділення гормонівпериферичними ендокринними залозами (гіпоталамо-гіпофізарна система).