Hvad er hormoner, og hvad er deres egenskaber

Kapitel VI. BIOLOGISK AKTIVE STOFFER

§ 17. Hormoner

Generel forståelse af hormoner

Ordet hormon kommer fra græsk. gormao - ophidselse.

Hormoner er organiske stoffer, der udskilles af de endokrine kirtler i små mængder, transporteret med blod til målceller fra andre organer, hvor de udviser en specifik biokemisk eller fysiologisk reaktion. Nogle hormoner syntetiseres ikke kun i de endokrine kirtler, men også i celler i andet væv..

Følgende egenskaber er karakteristiske for hormoner:

a) hormoner udskilles af levende celler;

b) sekretion af hormoner udføres uden at krænke cellens integritet, de kommer direkte ind i blodbanen;

c) dannes i meget små mængder, deres koncentration i blodet er 10-6-10-12 mol / l, når stimulering af sekretion af ethvert hormon, kan dets koncentration stige med flere størrelsesordener;

d) hormoner har høj biologisk aktivitet;

e) hvert hormon virker på specifikke målceller;

f) hormoner binder til specifikke receptorer og danner et hormonreceptorkompleks, der bestemmer den biologiske respons;

g) hormoner har en kort halveringstid, normalt flere minutter og ikke mere end en time.

Den kemiske struktur af hormoner er opdelt i tre grupper: protein- og peptidhormoner, steroidhormoner og hormoner, der er derivater af aminosyrer..

Peptidhormoner er peptider med et lille antal aminosyrerester. Hormonproteiner indeholder op til 200 aminosyrerester. Disse inkluderer pancreashormoner, insulin og glukagon, væksthormon osv. De fleste proteinhormoner syntetiseres i form af forstadier - prohormoner, der ikke har biologisk aktivitet. Især syntetiseres insulin i form af en inaktiv forløber for preproinsulin, som som et resultat af spaltning af 23 aminosyrerester fra N-terminalen omdannes til proinsulin og, når yderligere 34 aminosyrerester fjernes, til insulin (fig. 58).

Fig. 58. Dannelse af insulin fra forløberen.

Derivater af aminosyrer inkluderer hormonerne adrenalin, norepinephrin, thyroxin, triiodothyronin. Hormonerne i binyrebarken og kønshormonerne hører til steroid (fig. 3).

Regulering af hormonsekretion

Det øverste trin i reguleringen af ​​hormonsekretion er besat af hypothalamus - et specialiseret område i hjernen (fig. 59). Dette organ modtager signaler fra centralnervesystemet. Som svar på disse signaler udskiller hypothalamus et antal regulerende hypothalamiske hormoner. De kaldes frigivelsesfaktorer. Dette er peptidhormoner, der består af 3 til 15 aminosyrerester. Frigivelsesfaktorer kommer ind i den forreste hypofyse, adenohypophysen, der ligger direkte under hypothalamus. Hvert hypothalamisk hormon regulerer udskillelsen af ​​et hvilket som helst adenohypophysehormon. Nogle frigørende faktorer stimulerer sekretionen af ​​hormoner, de kaldes liberiner, mens andre tværtimod hæmmer, dette er statiner. I tilfælde af stimulering af hypofysen frigives de såkaldte tropiske hormoner i blodet, hvilket stimulerer aktiviteten af ​​andre endokrine kirtler. Disse begynder på sin side at udskille deres egne specifikke hormoner, der virker på de tilsvarende målceller. Sidstnævnte foretager i overensstemmelse med det modtagne signal justeringer af deres aktiviteter. Det skal bemærkes, at de hormoner, der cirkulerer i blodet, hæmmer på sin side aktiviteten af ​​hypothalamus, adenohypophysis og de kirtler, som de dannede sig i. Denne reguleringsmetode kaldes regulering på baggrund af feedback..

Fig. 59. Regulering af hormonsekretion

Interessant at vide! Hypothalamiske hormoner udskilles i sammenligning med andre hormoner i de mindste mængder. For at opnå 1 mg thyroliberin (stimulering af aktiviteten i skjoldbruskkirtlen) blev der for eksempel krævet 4 ton hypothalamusvæv.

Hormonernes virkningsmekanisme

Hormoner er forskellige i deres hastighed. Hormoner alene forårsager en hurtig biokemisk eller fysiologisk respons. For eksempel begynder leveren at frigive glukose i blodet efter forekomsten af ​​adrenalin i blodbanen inden for få sekunder. Reaktionen på virkningen af ​​steroidhormoner når sit maksimum på nogle få timer og lige dage. Sådanne signifikante forskelle i responsraten på hormonadministration er forbundet med en anden mekanisme for deres virkning. Virkningen af ​​steroidhormoner er rettet mod reguleringen af ​​transkription. Steroidhormoner trænger let gennem cellemembranen ind i cytoplasmaet i cellen. Der binder de sig til en specifik receptor og danner et hormonreceptorkompleks. Den sidstnævnte, der kommer ind i kernen, interagerer med DNA og aktiverer syntesen af ​​mRNA, der derefter transporteres til cytoplasmaet og initierer proteinsyntese (fig. 60.). Det syntetiserede protein bestemmer den biologiske respons. Skjoldbruskkirtelhormonet thyroxin har en lignende virkningsmekanisme..

Virkningen af ​​peptid, proteinhormoner og adrenalin er ikke rettet mod at aktivere proteinsyntese, men til at regulere aktiviteten af ​​enzymer eller andre proteiner. Disse hormoner interagerer med receptorer placeret på overfladen af ​​cellemembranen. Det resulterende hormonreceptorkompleks lancerer en række kemiske reaktioner. Som et resultat forekommer phosphorylering af visse enzymer og proteiner, som et resultat heraf ændrer deres aktivitet. Som et resultat observeres en biologisk respons (fig. 61).

Fig. 60. Steroidhormoners virkningsmekanisme

Fig. 61. Peptidhormoners virkningsmekanisme

Hormoner - derivater af aminosyrer

Som bemærket ovenfor inkluderer hormoner, der er derivater af aminosyrer, hormoner af binyremedulla (adrenalin og norepinephrin) og skjoldbruskkirtelhormoner (thyroxin og triiodothyronin) (fig. 62). Alle disse hormoner er tyrosinderivater..

Fig. 62. Hormoner - derivater af aminosyrer

Målorganer for adrenalin er leveren, knoglemuskler, hjerte og hjerte-kar-system. Strukturelt ligner adrenalin er et andet hormon af binyremedulla - norepinephrin. Adrenalin fremskynder rytmen i hjertet, øger blodtrykket, stimulerer nedbrydningen af ​​leverglykogen og øger glukoseindholdet i blodet og giver således muskler brændstof. Handlingen med adrenalin er rettet mod at forberede kroppen på ekstreme forhold. I en angsttilstand kan koncentrationen af ​​adrenalin i blodet stige næsten 1000 gange.

Som nævnt ovenfor udskiller skjoldbruskkirtlen to hormoner - henholdsvis thyroxin og triiodothyronin, de er betegnet T4 og T3. Hovedresultatet af virkningen af ​​disse hormoner er en stigning i frekvensen af ​​basal metabolisme.

Med øget sekretion af T4 og T3 den såkaldte Bazedova-sygdom udvikler sig. I denne tilstand øges stofskiftet, mad brændes hurtigt ud. Patienter udsender mere varme, de er kendetegnet ved øget excitabilitet, de har takykardi, vægttab. Mangel på thyreoideahormoner hos børn fører til væksthæmning og mental udvikling - kretinisme. Jodmangel i fødevarer, og jod er en del af disse hormoner (fig. 62), forårsager en stigning i skjoldbruskkirtlen, udviklingen af ​​endemisk struma. Hvis du tilsætter jod til fødevarer, reduceres goiter. Til dette formål introduceres kaliumiodid i Hviderusland i sammensætningen af ​​spiseligt salt.

Interessant at vide! Hvis du placerer rumpehuller i vand, der ikke indeholder jod, så er deres metamorfose forsinket, når de gigantiske forhold. Tilsætning af jod til vand fører til metamorfose, halereduktion begynder, lemmer vises, de bliver til en normal voksen.

Peptid og proteinhormoner

Dette er den mest forskellige gruppe af hormoner. Disse inkluderer frigivende faktorer i hypothalamus, tropiske hormoner i adenohypophysen, hormoner i det endokrine pancreasvæv, insulin og glukagon, væksthormon og mange andre.

Insulinens hovedfunktion er at opretholde et vist niveau af glukose i blodet. Insulin hjælper glukose med at komme ind i leveren og musklerne, hvor det hovedsageligt omdannes til glykogen. Med en mangel på insulinproduktion eller dets fulde fravær udvikler diabetes. I denne sygdom kan patientens væv ikke absorbere glukose i tilstrækkelige mængder på trods af sit høje indhold i blodet. Hos patienter udskilles glukose i urinen. Dette fænomen kaldes "sult blandt masser".

Glucagon har den modsatte virkning af insulin, det øger glukoseindholdet i blodet, fremmer nedbrydningen af ​​glycogen i leveren med dannelse af glukose, der derefter kommer ind i blodbanen. I dette svarer dens virkning til adrenalin..

Væksthormonet eller væksthormonet, der udskilles af adenohypophysen, er ansvarlig for skeletvækst og vægtøgning hos mennesker og dyr. Manglen på dette hormon fører til dværg, mens dets overdrevne sekretion udtrykkes i gigantisme eller akromegali, hvor der er en øget vækst af hænder, fødder, ansigtsknogler..

Steroidhormoner

Som bemærket ovenfor hører binyrebarkhormoner og kønshormoner til steroidhormoner (fig. 3).

Mere end 30 hormoner syntetiseres i binyrebarken, de kaldes også kortikoider. Corticoider er opdelt i tre grupper. Den første gruppe er glukokortikoider, de regulerer kulhydratmetabolismen, har antiinflammatoriske og anti-allergiske virkninger. Den anden gruppe består af mineralocorticoider, de opretholder hovedsageligt vand-saltbalancen i kroppen. Den tredje gruppe inkluderer kortikoider, der indtager en mellemliggende position mellem glukokortikoider og mineralokortikoider.

Blandt kønshormonerne er der androgener (mandlige kønshormoner) og østrogener (kvindelige kønshormoner). Androgener stimulerer vækst og modning, understøtter funktionen af ​​det reproduktive system og dannelsen af ​​sekundære seksuelle egenskaber. Østrogener regulerer kvindens reproduktive systemaktivitet.

1.5.2.9. Endokrin system

Hormoner - stoffer produceret af de endokrine kirtler og udskilles i blodet, mekanismen for deres handling. Endokrine system - et sæt endokrine kirtler, der giver produktionen af ​​hormoner. Kønshormoner.

For et normalt liv har en person brug for en masse stoffer, der kommer fra det ydre miljø (mad, luft, vand) eller er syntetiseret inde i kroppen. Med mangel på disse stoffer forekommer forskellige lidelser i kroppen, der kan føre til alvorlige sygdomme. Sådanne stoffer syntetiseret af de endokrine kirtler inde i kroppen inkluderer hormoner.

Først og fremmest skal det bemærkes, at mennesker og dyr har to typer kirtler. Kirtler af en type - lacrimal, spyt, sved og andre - udskiller sekretionen, de producerer uden for, og kaldes eksokrin (fra det græske exo - uden, uden, krino - udskille). Kirtlerne af den anden type frigiver de stoffer, der er syntetiseret i dem, i blodet, der vasker dem. Disse kirtler kaldes endokrine (fra den græske endon - inde), og de stoffer, der frigøres i blodet, kaldes hormoner.

Således er hormoner (fra det græske hormaino - sat i bevægelse, inducerer) biologisk aktive stoffer produceret af de endokrine kirtler (se figur 1.5.15) eller specielle celler i vævet. Sådanne celler kan findes i hjerte, mave, tarme, spytkirtler, nyrer, lever og andre organer. Hormoner frigøres i blodbanen og har en effekt på cellerne i målorganerne placeret i en afstand eller direkte på stedet for deres dannelse (lokale hormoner).

Hormoner produceres i små mængder, men i lang tid forbliver de i aktiv tilstand og distribueres over hele kroppen med blodstrøm. Hormonernes vigtigste funktioner er:

- opretholdelse af det indre miljø i kroppen;

- deltagelse i metaboliske processer

- regulering af vækst og udvikling af kroppen.

En komplet liste over hormoner og deres funktioner er vist i tabel 1.5.2.

Tabel 1.5.2. Vigtigste hormoner
hormonHvilket jern produceresFungere
Adrenocorticotropic hormonHypofyseKontrollerer udskillelsen af ​​binyrebarkhormoner
aldosteronBinyrerneDeltager i reguleringen af ​​vand-salt metabolisme: tilbageholder natrium og vand, fjerner kalium
Vasopressin (antidiuretisk hormon)HypofyseRegulerer mængden af ​​frigivet urin og kontrollerer sammen med aldosteron blodtrykket
glucagonPancreasØger blodsukkeret
Et væksthormonHypofyseStyrer processerne for vækst og udvikling; stimulerer proteinsyntese
InsulinPancreasSænker blodsukkeret påvirker metabolismen af ​​kulhydrater, proteiner og fedt i kroppen
KortikosteroiderBinyrerneDe påvirker hele kroppen; har udtalt antiinflammatoriske egenskaber; opretholde blodsukker, blodtryk og muskeltonus; deltage i reguleringen af ​​vand-salt metabolisme
Luteiniserende hormon og follikelstimulerende hormonHypofyseAdministrere reproduktionsfunktioner, herunder sædproduktion hos mænd, ægmodning og menstruationscyklus hos kvinder; ansvarlig for dannelsen af ​​sekundære seksuelle egenskaber hos mandlige og kvinder (fordeling af hårvækstområder, muskelmasse, hudstruktur og tykkelse, stemmebrydning og muligvis endda personlighedstræk)
OxytocinHypofyseForårsager sammentrækning af musklerne i livmoderen og kanalerne i brystkirtlerne
ParathyroidhormonParathyroid kirtlerStyrer knogledannelse og regulerer urinudskillelse af calcium og fosfor
ProgesteronæggestokkeForbereder livmoders indre foring til introduktion af et befrugtet æg og brystkirtlerne til mælkeproduktion
prolaktinHypofyseÅrsager og understøtter produktionen af ​​mælk i brystkirtlerne
Renin og angiotensinNyreKontroller blodtrykket
SkjoldbruskkirtelhormonerSkjoldbruskkirtelRegulere processer med vækst og modning, hastigheden af ​​metaboliske processer i kroppen
Skjoldbruskkirtelstimulerende hormonHypofyseStimulerer produktionen og sekretionen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner
ErythropoietinNyreStimulerer dannelsen af ​​røde blodlegemer
ØstrogeneræggestokkeKontroller udviklingen af ​​kvindelige kønsorganer og sekundære seksuelle egenskaber

Strukturen af ​​det endokrine system. Figur 1.5.15 viser de kirtler, der producerer hormoner: hypothalamus, hypofyse, skjoldbruskkirtel, parathyroidea, binyrer, bugspytkirtel, æggestokke (hos kvinder) og testikler (hos mænd). Alle kirtler og hormonsekreterende celler kombineres i det endokrine system.

Det endokrine system fungerer under kontrol af det centrale nervesystem og regulerer og koordinerer kroppens funktioner sammen med det. Fælles for nerve- og endokrine celler er produktionen af ​​regulerende faktorer.

Ved at frigive hormoner sikrer det endokrine system sammen med nervesystemet, at kroppen findes som helhed. Overvej dette eksempel. Hvis der ikke var noget endokrin system, ville hele organismen være en uendelig sammenfiltret kæde af "ledninger" - nervefibre. På samme tid med mange "ledninger" skulle man give en enkelt kommando sekventielt, som kan transmitteres i form af en “kommando” transmitteret “over radioen” til mange celler på én gang.

Endokrine celler producerer hormoner og udskiller dem i blodet, og celler i nervesystemet (neuroner) producerer biologisk aktive stoffer (neurotransmittorer - noradrenalin, acetylcholin, serotonin og andre), der udskilles i de synaptiske spalte.

Den forbindende forbindelse mellem det endokrine og nervesystemet er hypothalamus, som både er en nervøs formation og den endokrine kirtel..

Det kontrollerer og kombinerer de endokrine reguleringsmekanismer med de nervøse, hvilket også er hjernecentret i det autonome nervesystem. I hypothalamus findes neuroner, der kan producere specielle stoffer - neurohormoner, der regulerer frigørelsen af ​​hormoner fra andre endokrine kirtler. Det endokrine systems centrale organ er også hypofysen. De resterende endokrine kirtler klassificeres som perifere organer i det endokrine system.

Som det fremgår af figur 1.5.16, udskiller hypothalamus som svar på information fra det centrale og autonome nervesystem specielle stoffer - neurohormoner, der "kommanderer" hypofysen for at fremskynde eller bremse produktionen af ​​stimulerende hormoner.

Figur 1.5.16 Det hypothalamiske hypofyse-system til endokrin regulering:

TTG - skjoldbruskkirtelstimulerende hormon; ACTH - adrenocorticotropic hormon; FSH - follikelstimulerende hormon; LH - luteniserende hormon; STH - væksthormon; LTH - luteotropisk hormon (prolactin); ADH - antidiuretisk hormon (vasopressin)

Derudover kan hypothalamus sende signaler direkte til de perifere endokrine kirtler uden deltagelse af hypofysen..

Hovedstimulerende hormoner i hypofysen inkluderer thyrotrop, adrenocorticotropic, follikelstimulerende, luteiniserende og somatotropisk.

Skjoldbruskkirtelstimulerende hormon virker på skjoldbruskkirtlen og parathyreoidea. Det aktiverer syntese og sekretion af skjoldbruskkirtelhormoner (thyroxin og triiodothyronin) såvel som hormonet calcitonin (som er involveret i calciummetabolismen og forårsager et fald i kalk i blodet) af skjoldbruskkirtlen.

Paratyreoidea kirtler producerer parathyreoideahormon, som er involveret i reguleringen af ​​calcium- og fosformetabolisme..

Adrenocorticotropic hormon stimulerer produktionen af ​​kortikosteroider (glukokortikoider og mineralocorticoider) af binyrebarken. Derudover producerer binyrebarkceller androgener, østrogener og progesteron (i små mængder), som sammen med lignende hormoner i gonaderne er ansvarlige for udviklingen af ​​sekundære seksuelle egenskaber. Adrenalmedullaceller syntetiserer adrenalin, norepinephrin og dopamin.

Follikelstimulerende og luteiniserende hormoner stimulerer seksuelle funktioner og produktionen af ​​hormoner i kirtelkirtlerne. Æggestokkene hos kvinder producerer østrogener, progesteron og androgener, og testiklerne hos mænd producerer androgener.

Væksthormon stimulerer væksten i kroppen som helhed og dens individuelle organer (inklusive skeletvækst) og produktionen af ​​et af pancreashormonerne - somatostatin, som forhindrer bugspytkirtlen i at udskille insulin, glukagon og fordøjelsesenzymer. I bugspytkirtlen er der 2 typer specialiserede celler, grupperet i form af de mindste holmer (holmer af Langerhans se figur 1.5.15, se D). Dette er alfaceller, der syntetiserer hormonet glukagon, og betaceller, der producerer hormonet insulin. Insulin og glukagon regulerer kulhydratmetabolismen (dvs. blodglukose).

Stimulerende hormoner aktiverer funktionerne i perifere endokrine kirtler, hvilket får dem til at frigive hormoner involveret i reguleringen af ​​de grundlæggende processer i kroppen.

Interessant nok forhindrer et overskud af hormoner produceret af perifere endokrine kirtler frigivelsen af ​​det tilsvarende "tropiske" hypofysehormon. Dette er en slående illustration af den universelle reguleringsmekanisme i levende organismer, betegnet som negativ feedback..

Ud over at stimulere hormoner producerer hypofysen også hormoner, der er direkte involveret i kontrollen af ​​kroppens vitale funktioner. Sådanne hormoner inkluderer: somatotropisk hormon (som vi nævnte ovenfor), luteotropisk hormon, antidiuretisk hormon, oxytocin og andre.

Luteotropisk hormon (prolactin) styrer mælkeproduktionen i brystkirtlerne.

Antidiuretisk hormon (vasopressin) forsinker væskeudskillelse fra kroppen og øger blodtrykket.

Oxytocin forårsager sammentrækninger i livmoderen og stimulerer mælkeproduktionen i brystkirtlerne.

Manglen på hypofysehormoner i kroppen kompenseres af medikamenter, der udgør deres mangel eller efterligner deres virkning. Sådanne lægemidler inkluderer især Norditropin ® Simplex ® (Novo Nordisk), som har en somatotropisk virkning; Menopur (Ferring-selskab), som har gonadotropiske egenskaber; Minirin ® og Remestip ® ("Ferring" -virksomhed), der fungerer som endogent vasopressin. Medicin bruges også i tilfælde, hvor det af en eller anden grund er nødvendigt at undertrykke aktiviteten af ​​hypofysehormonerne. Så lægemidlet Decapeptil Depot (firmaet "Ferring") blokerer hypofysens gonadotropiske funktion og hæmmer frigivelsen af ​​luteiniserende og follikelstimulerende hormoner.

Niveauet af nogle hormoner, der kontrolleres af hypofysen, er underlagt cykliske udsving. Så menstruationscyklussen hos kvinder bestemmes af månedlige udsving i niveauet af luteiniserende og follikelstimulerende hormoner, der produceres i hypofysen og påvirker æggestokkene. Følgelig svinger niveauet af ovariehormoner - østrogen og progesteron - i den samme rytme. Hvordan hypothalamus og hypofyse kontrollerer disse biorytmer, er ikke helt klar.

Der er også hormoner, hvis produktion ændrer sig af grunde, som endnu ikke er fuldt forstået. Så niveauet for kortikosteroider og væksthormon af en eller anden grund svinger i løbet af dagen: det når et maksimum om morgenen og et minimum ved middagstid.

Hormonernes virkningsmekanisme. Hormonet binder til receptorer i målceller, mens intracellulære enzymer aktiveres, hvilket fører målcellen til en tilstand af funktionel excitation. Overskydende hormon virker på kirtlen, der producerer det eller gennem det autonome nervesystem på hypothalamus, hvilket får dem til at reducere produktionen af ​​dette hormon (igen, negativ feedback!).

Tværtimod fører enhver fejlfunktion i syntesen af ​​hormoner eller dysfunktion i det endokrine system til ubehagelige sundhedsmæssige konsekvenser. For eksempel, med en mangel på væksthormon, der udskilles af hypofysen, forbliver barnet en dværg.

Verdenssundhedsorganisationen etablerede væksten for den gennemsnitlige person - 160 cm (for kvinder) og 170 cm (for mænd). En person under 140 cm eller derover 195 cm betragtes allerede som meget lav eller meget høj. Det vides, at den romerske kejser Maskimilian var 2,5 meter høj, og den egyptiske dværg Agibe var kun 38 cm høj!

Mangel på thyreoideahormoner hos børn fører til udvikling af mental retardering og hos voksne - til en afmatning i stofskiftet, lavere kropstemperatur og udseendet af ødemer.

Det er kendt, at under stress øges kortikosteroidproduktionen og ”malaise syndrom” udvikles. Kroppens evne til at tilpasse sig (tilpasse sig) stress afhænger i vid udstrækning af det endokrine systems evne til at reagere hurtigt ved at reducere produktionen af ​​kortikosteroider.

Med mangel på insulin produceret af bugspytkirtlen opstår der en alvorlig sygdom - diabetes.

Det er værd at bemærke, at med aldring (naturlig udryddelse af kroppen) udvikles forskellige forhold af hormonelle komponenter i kroppen.

Så der er et fald i dannelsen af ​​nogle hormoner og en stigning i andre. Faldet i aktiviteten af ​​endokrine organer forekommer i forskellige hastigheder: 13-15 år - atrofi af thymuskirtlen forekommer, plasmakoncentrationen af ​​testosteron hos mænd falder gradvist efter 18 år, sekretionen af ​​østrogen hos kvinder falder efter 30 år; produktion af skjoldbruskkirtelhormon er kun begrænset til 60-65 år.

Kønshormoner. Der er to typer kønshormoner - mandlige (androgener) og kvindelige (østrogener). Begge mænd er til stede i kroppen hos både mænd og kvinder. Udviklingen af ​​kønsorganerne og dannelsen af ​​sekundære seksuelle karakteristika i ungdomsårene (stigningen i brystkirtlerne hos piger, udseendet af ansigtshår og grovheden af ​​stemmen hos drenge og lignende) afhænger af deres forhold. Du må have set på gaden i transporten af ​​gamle kvinder med en rå stemme, antenner og endda et skæg. Årsagen er enkel nok. Med alderen mindsker produktionen af ​​østrogen (kvindelige kønshormoner) hos kvinder, og det kan ske, at mandlige kønshormoner (androgener) begynder at sejre over kvinder. Derfor grov stemme og overdreven hårvækst (hirsutism).

Som du kender mænd, lider patienter med alkoholisme hård feminisering (op til udvidelse af brystkirtlerne) og impotens. Dette er også resultatet af hormonelle processer. Gentagen indtagelse af alkohol fra mænd fører til undertrykkelse af testikelfunktion og et fald i blodkoncentrationen af ​​mandligt kønshormon - testosteron, som vi skylder en følelse af lidenskab og sexlyst. Samtidig øger binyrerne produktionen af ​​stoffer, der er tæt på struktur med testosteron, men ikke har en aktiverende (androgen) effekt på det mandlige reproduktionssystem. Dette narrer hypofysen, og det reducerer dens stimulerende virkning på binyrerne. Som et resultat reduceres testosteronproduktionen yderligere. I dette tilfælde hjælper introduktionen af ​​testosteron ikke meget, da leveren i kroppen af ​​en alkoholiker forvandler den til et kvindeligt kønshormon (estrone). Det viser sig, at behandlingen kun vil forværre resultatet. Så mænd er nødt til at vælge, hvad der betyder noget for dem: sex eller alkohol.

Det er vanskeligt at overvurdere hormonernes rolle. Deres arbejde kan sammenlignes med orkesterets spil, når enhver fiasko eller falsk note krænker harmonien. Baseret på hormonernes egenskaber er der skabt mange lægemidler, der bruges til forskellige sygdomme i de tilsvarende kirtler. For mere information om hormonelle medikamenter, se kapitel 3.3..

2. Egenskaber ved hormoner, deres virkningsmekanisme

2. Egenskaber ved hormoner, deres virkningsmekanisme

Der er tre hovedegenskaber ved hormoner:

1) handlingens fjerne natur (organer og systemer, som hormonet virker på ligger langt fra stedet for dets dannelse);

2) handlingens strenge specificitet (svar på hormonets virkning er strengt specifikke og kan ikke forårsages af andre biologisk aktive stoffer);

3) høj biologisk aktivitet (hormoner produceres af kirtlerne i små mængder, effektive i meget små koncentrationer, en lille del af hormonerne cirkulerer i blodet i en fri aktiv tilstand).

Hormonets virkning på kropsfunktioner udføres af to hovedmekanismer: gennem nervesystemet og humoristisk, direkte på organer og væv.

Hormoner fungerer som kemiske budbringere, der bærer information eller et signal til et specifikt sted - målcellen, som har en højt specialiseret proteinreceptor, som hormonet binder til.

I henhold til virkningsmekanismen for celler med hormoner er hormoner inddelt i to typer.

Den første type (steroider, skjoldbruskkirtelhormoner) - hormoner trænger relativt let ind i celler gennem plasmamembraner og kræver ikke en mellemmands handling (mægler).

Den anden type - de trænger dårligt ind i cellen, virker fra dens overflade, kræver tilstedeværelse af en mægler, deres karakteristiske træk er hurtige reaktioner.

I overensstemmelse med to typer hormoner skelnes to typer af hormonmodtagelse: intracellulært (receptorapparatet er lokaliseret inde i cellen), membran (kontakt) på dens ydre overflade. Cellereceptorer er specielle sektioner af cellemembranen, der danner specifikke komplekser med hormonet. Receptorer har visse egenskaber, såsom:

1) høj affinitet for et bestemt hormon;

3) begrænset kapacitet for hormonet;

4) lokalitet i væv.

Disse egenskaber karakteriserer den kvantitative og kvalitative selektive fiksering af hormoner i cellen..

Hormonreceptorbinding er en trigger til dannelse og frigivelse af mediatorer i cellen.

Mekanismen for virkning af hormoner med en målcelle er som følger:

1) dannelsen af ​​den komplekse "hormonreceptor" på overfladen af ​​membranen;

2) aktivering af membranadenylcyclase;

3) dannelse af cAMP fra ATP ved den indre overflade af membranen;

4) dannelsen af ​​den komplekse "camp-receptor";

5) aktivering af en katalytisk proteinkinase med dissociation af enzymet i separate enheder, hvilket fører til proteinphosphorylering, stimulering af proteinsynteseprocesser, RNA i kernen, glycogen nedbrydning;

6) inaktivering af hormonet, cAMP og receptoren.

Handlingen af ​​hormonet kan udføres på en mere kompleks måde med deltagelse af nervesystemet. Hormoner virker på interoreceptorer, der har specifik følsomhed (kemoreceptorer på væggene i blodkar). Dette er begyndelsen på en refleksreaktion, der ændrer nervecentres funktionelle tilstand. Refleksbuer lukker i forskellige dele af centralnervesystemet.

Der er fire typer effekter af hormoner på kroppen:

1) metaboliske effekter - effekter på metabolisme;

2) morfogenetisk effekt - stimulering af dannelse, differentiering, vækst og metamorfose;

3) start handling - virkningen på effektorenes aktivitet;

4) korrigerende handling - en ændring i intensiteten af ​​organernes aktivitet eller hele organismen.

Denne tekst er et faktablad..

Hvilke egenskaber har hormoner, og hvordan påvirker de mennesker

Har du nogensinde bebrejdet hormonernes egenskaber, når du føler dig særlig søl eller følelsesladet en dag? Det viser sig, at mange mennesker bebrejder dem, når de ikke er helt sikre på, hvor de kommer fra, og hvad de gør.

Så hvad er hormonernes egenskaber, og hvad er det endokrine system, der producerer dem?

Hvad er det aktive stof??

Efter deres natur er forskellige typer hormoner involveret i processer, der kræver koordineret handling i hele kroppen..

De kontrollerer vækst, stofskifte, dikterer tidspunktet for celledød, forbedrer immuniteten og kontrollerer stofskiftet..

De har også en stærk effekt på en persons følelser og kan ændre humør og kontrollere seksuelle følelser..

Hormoner er kemiske budbringere, der produceres af det endokrine system og rejser gennem kroppen gennem blodbanen..

Sandheden er, at hormonernes egenskaber og deres funktioner i det endokrine system er ekstremt komplekse. Der er flere kirtler i kroppen, og hver kirtel giver hormoner, der er designet til at udføre visse funktioner, specifikke egenskaber..

Hele processen er faktisk ganske fantastisk!

Disse er faktisk små kemiske budbringere placeret inde i den menneskelige krop. De kan ikke ses af det menneskelige øje og rejser langs hele den indre bagagerum - ellers kendt som blod - for alle organer og væv i kroppen. Egenskaberne ved hormoner giver dig mulighed for at udføre specifikke roller i kroppen. Nogle roller inkluderer kropsvækst og udvikling, stofskifte eller energiproduktion, seksuel funktion og reproduktion.

Hvad gør aktive stoffer?

Nå, en masse ting. De er nødvendige for mange forskellige kropslige funktioner og ændringer. Disse kemiske budbringere spiller en enorm rolle i alt fra pubertet og fødsel til følelser af døsighed eller lykke. De kan få en person til at gå op i vægt eller tabe sig, udløse et "hit eller run" -respons og også regulere ægløsning og menstruation. Listen over funktioner er næsten uendelig..

Nogle af de vigtigste menneskelige hormoner

  • Melatonin er på samme måde som et internt ur, det forudser den daglige begyndelse af mørke. Melatonin har en enorm rolle at spille på energiniveau hele dagen, og det organiserer søvn om natten..
  • Serotonin - styrer appetit, humør og søvncykler. Yderligere serotonin produceret i puberteten giver unge deres følelsesmæssige ustabilitet.
  • Thyroxin udskilles af skjoldbruskkirtlen. Øger stofskiftet og påvirker processen med vækst og konstruktion af celler fra protein.
  • Adrenalin - også kendt som en mobilisator for at eliminere truslen. Ansvarlig for ”hit eller run” -reaktionen under stressede situationer.
  • Norepinephrin - styrer hjertet og blodtrykket, hjælper med at kontrollere søvn, ophidselse og følelser. Overdreven noradrenalin kan forårsage angst, mens for lidt forårsager følelser af depression og sedation..

Handlingsmekanisme

Hormonernes virkningsmekanisme, som de fleste kropsfunktioner, begynder med hjernen. I din hjerne er hypothalamus og hypofyse, som er kontrolcentre for det endokrine system. Hypothalamus modtager signaler fra andre dele af hjernen og oversætter dem til det endokrine sprog: hormoner sendes til hypofysen. Så snart disse signaler begynder at bevæge sig, påvirker de muskeludvikling, processer med både fødsel og opdragelse, og sender signaler indirekte til sekundære organer.

På en måde ser hormonernes virkningsmekanisme ud til at være den interne ækvivalent til tværsektoriel e-mail. Dette er faktisk en vigtig "mail" - udtrykket kommer fra det antikke græske ord "impuls", der angiver betydningen af, at de skal aktivere eller hæmme celler og organer i kroppen.

Hvad er det endokrine system?

Det endokrine system er et netværk af kirtler, der er ansvarlige for produktion og spredning af hormoner. Systemet er ansvarligt for at regulere nogle forholdsvis vigtige kropsfunktioner, herunder kropstemperatur, stofskifte, kropsvækst og seksuel udvikling..

Det endokrine system består af primære og sekundære organer. De vigtigste organer inkluderer bugspytkirtlen, hypothalamus og hypofysen, skjoldbruskkirtlen, pineale, parathyreoidea og binyrerne. Sekundære organer inkluderer nyrer, hjerte, gonad gonader og immundannende thymus.

Det endokrine system er en højt specialiseret gruppe af celler, der er ansvarlige for hormonproduktion. Disse kirtler er placeret overalt på kroppen. Hver kirtel spiller en bestemt rolle i produktionen af ​​visse signaler for at udføre det nødvendige ansvar for homeostase (selvregulering) for en konstant balance. Kroppen kræver en konstant balance for at handle på sit maksimale effektivitetsniveau. Hvis kroppen af ​​en eller anden grund er ude af den homeostatiske balance, kan der være betydelige negative resultater, hvis ligevægten ikke gendannes inden for et bestemt tidsrum..

De endokrine kirtler og beslægtede organer fungerer som små fabrikker. De producerer og gemmer kirtelspecifikke signaler, indtil tiden kommer til at frigive til et specifikt sted. En specifik kirtel vil modtage en meddelelse fra hypofysen, der hævder at frigive hormoner. De begynder deres rejse i blodet, indtil de når målvævet eller cellerne. Disse væv og celler indeholder receptorer placeret langs deres ydre vægge som bindingssteder til modtagelse af signaler. Når et signal nærmer sig et af bindingsstederne, udfører det sin specifikke rolle i at opretholde den homeostatiske balance i kroppen.

Nogle af de vigtigste endokrine kirtler er:

  • Hypofysen - kontrollerer andre kirtler og producerer hormoner, der forårsager vækst.
  • Hypothalamus - er ansvarlig for kropstemperatur, sult, humør. Forårsager visse egenskaber ved hormoner fra andre kirtler og kontrollerer også tørst, søvn og sexlyst..
  • Thyroidea - genererer signaler relateret til forbrænding af kalorier og hjerterytme.
  • Binyrerne - producerer hormoner, der kontrollerer sexlysten og cortisol, stresshormoner.
  • Pinealkirtlen - producerer serotonin melatonin, der påvirker søvn.
  • Æggestokke producerer østrogen, testosteron og kvindelig kønsprogesteron.
  • Testikler - producerer mandligt hormon testosteron og sædceller.

Specialiserede celler i andre organer producerer også hormoner som svar på specifikke signaler fra kroppens reguleringssystemer. Insulin produceres for eksempel i bugspytkirtlen som respons på blodsukkerniveauet. Tarmen giver signaler til at advare maven eller bugspytkirtlen om at øge eller mindske deres aktivitet, afhængigt af hvor fyldige de er..

Årsager til hormonel ubalance

Usunde kirtler kan forårsage et enormt slag for en persons liv. For eksempel, hvis en del af det endokrine system ikke fungerer, kan du forvente en betydelig indflydelse i dit liv..

Symptomerne varierer afhængigt af de berørte organer eller kirtler..

Alder, genetiske lidelser, sygdomme, eksponering for miljøgifter og endda en krænkelse af din krops naturlige rytme (døgnrytme) kan skade kroppens evne til at producere den nøjagtige mængde, du har brug for..

Hormonal ubalance kan påvirke flere organer eller systemer samtidig. For eksempel kan den mest almindelige hormonelle tilstand hos kvinder, ligesom polycystisk æggestokkesyndrom, forårsage uregelmæssige eller ubesvarede perioder med ægløsning, graviditetsvanskeligheder, hårvækst på mænd, vægtøgning, acne og dannelse af en cyste på æggestokkene. Androgenmangel (mandligt kønshormon) fører til nedsat seksuel lyst, nedsat knogle- og muskelmasse, depression, kropshårtab og brystvækst). For meget væksthormon kan føre til gigantisme..

Overdreven eller utilstrækkelig hormonproduktion kan forårsage alvorlige sundhedsmæssige problemer. I disse tilfælde kan læger ordinere yderligere hormoner eller andre medikamenter til at hjælpe med at tackle disse tilstande og gendanne balancen i din krops hormonniveau..

Behandling af hormonel ubalance inkluderer:

  • Hormonerstatningsterapi for en kvinde, der enten er gået over i overgangsalderen eller afsluttet den.
  • Hypothyreoidisme - erstatning af skjoldbruskkirtlen med medikamenter som levoxyl eller levothyroxin til behandling af skjoldbruskkirtlen.
  • Cytomel (lyothyronin) til at hjælpe med at reducere væv og hyperthyreoidisme (hyperthyreoidisme).
  • Testosteroninjektioner til en person med et markant fald i sexlyst eller genetiske seksuelle lidelser som Klinefelters syndrom (en krænkelse af karyotypen hos mænd).
  • Melatonin-kosttilskud hjælper med at begynde at sove, for eksempel under rejser i tidszoner.
  • Zemplar til kontrol af hyperfunktion af parathyreoidea-kirtlerne (hyperparathyreoidisme) forårsaget af nyresvigt.

For mange og for få hormoner er dårlige. På en eller anden måde har naturen fundet en måde at opretholde balance på for de fleste af os.

Hormoner

Menneskelige hormoner, deres typer og egenskaber

Biologisk aktivt stof (BAS), fysiologisk aktivt stof (FAA) - et stof, der i små mængder (μg, ng) har en udtalt fysiologisk virkning på forskellige kropsfunktioner.

Hormon - et fysiologisk aktivt stof produceret af de endokrine kirtler eller specialiserede endokrine celler, der udskilles i kroppens indre miljø (blod, lymfe) og udøver en fjern virkning på målceller.

Et hormon er et signalmolekyle, der udskilles af endokrine celler, der gennem interaktion med specifikke receptorer af målceller regulerer deres funktioner. Da hormoner er informationsbærere, har de ligesom andre signalmolekyler høj biologisk aktivitet og forårsager respons af målceller i meget lave koncentrationer (10-6 - 10-12 M / L).

Målceller (målvæv, målorganer) - celler, væv eller organer, hvor receptorer, der er specifikke for et givet hormon, er til stede. Nogle hormoner har et enkelt målvæv, mens andre er allestedsnærværende i kroppen..

Bord. Klassificering af fysiologisk aktive stoffer

En type

Egenskab

Hormoner (klassiske hormoner)

De produceres af specialiserede endokrine celler, der udskilles i det indre miljø i kroppen og har en fjern virkning på målceller.

De er ikke syntetiseret til regulering, men har en udtalt fysiologisk virkning

Hormonoider (vævshormoner)

Sørg for hovedsagelig lokal, lokal effekt

De er kendetegnet ved en nerveafslutning og er mæglere i synaptisk transmission

Hormonegenskaber

Hormoner har et antal fælles egenskaber. Normalt dannes de af specialiserede endokrine celler. Hormoner har en selektivitet af virkning, som opnås ved at binde til specifikke receptorer placeret på overfladen af ​​celler (membranreceptorer) eller inde i dem (intracellulære receptorer), og ved at udløse en kaskade af processer med intracellulær hormonal signaloverførsel.

Sekvensen af ​​begivenheder med hormonel signaltransmission kan repræsenteres i form af et forenklet skema "hormon (signal, ligand) -> receptor -> sekundær (sekundær) mediator -> effektorcellestrukturer -> fysiologisk celle respons". De fleste hormoner mangler artsspecificitet (med undtagelse af væksthormon), som gør det muligt for os at undersøge deres virkning på dyr samt bruge hormoner, der stammer fra dyr til behandling af syge mennesker.

Der er tre typer intercellulær interaktion ved hjælp af hormoner:

  • endokrine (fjerne), når de leveres til målceller fra produktionsstedet for blod;
  • paracrine - hormoner diffunderer til målcellen fra en nærliggende endokrin celle;
  • autokrine hormoner virker på en producentcelle, som også er en målcelle for den.

I henhold til den kemiske struktur er hormoner inddelt i tre grupper:

  • peptider (antallet af aminosyrer er op til 100, for eksempel thyrotropinfrigørende hormon, ACTH) og proteiner (insulin, væksthormon, prolactin, etc.);
  • aminosyrederivater: tyrosin (thyroxin, adrenalin), tryptophan - melatonin;
  • steroider, kolesterolderivater (kvindelige og mandlige kønshormoner, aldosteron, cortisol, calcitriol) og retinsyre.

I henhold til den udførte funktion er hormoner inddelt i tre grupper:

  • effektorhormoner, der virker direkte på målceller;
  • hypofyse-tronhormoner, der kontrollerer funktionen af ​​perifere endokrine kirtler;
  • hypothalamiske hormoner, der regulerer udskillelsen af ​​hormoner fra hypofysen.

Bord. Typer af hormonhandling

Hormonets virkning i en betydelig afstand fra dannelsesstedet

Det hormon, der syntetiseres i en celle, har en effekt på en celle, der er placeret i tæt kontakt med den første. Dens frigivelse udføres i mellemliggende væske og blod

Handlingen, når hormonet, der frigøres fra nerveenderne, udfører funktionen af ​​en neurotransmitter eller neuromodulator

En type isokrin virkning, men på samme tid kommer hormonet, der dannes i en celle, ind i den intercellulære væske og påvirker et antal celler beliggende i nærheden

En type paracrine virkning, når hormonet ikke kommer ind i den intercellulære væske, og signalet overføres gennem plasmamembranen i en nærliggende celle

Det hormon, der frigives fra cellen, påvirker den samme celle og ændrer dets funktionelle aktivitet.

Hormonet, der frigøres fra cellen, kommer ind i kanalens lumen og når således en anden celle, hvilket udøver en bestemt virkning på det (karakteristisk for mave-tarmhormoner)

Hormoner cirkulerer i blodet i en fri (aktiv form) og bundet (inaktiv form) tilstand med plasmaproteiner eller dannede elementer. Hormoner i fri tilstand har biologisk aktivitet. Deres indhold i blodet afhænger af sekretionshastigheden, graden af ​​binding, optagelse og metabolisk hastighed i væv (binding til specifikke receptorer, destruktion eller inaktivering i målceller eller hepatocytter), fjernelse med urin eller galden.

Bord. For nylig opdagede fysiologisk aktive stoffer

Et antal hormoner kan gennemgå kemiske transformationer i mere aktive former i målceller. Så thyroxinhormonet, der udsættes for deiodinering, bliver til en mere aktiv form - triiodothyronin. Det mandlige kønshormon testosteron i målceller kan ikke kun omdannes til en mere aktiv form - dehydrotestosteron, men også til kvindelige kønshormoner fra østrogengruppen.

Hormonets virkning på målcellen skyldes binding, stimulering af en specifik receptor, hvorefter det hormonale signal overføres til den intracellulære kaskade af transformationer. Signaltransmission ledsages af dens multiple amplifikation, og virkningen af ​​et lille antal hormonmolekyler på cellen kan ledsages af en kraftig respons fra målcellerne. Aktivering af hormonreceptoren ledsages også af inkluderingen af ​​intracellulære mekanismer, der afslutter cellens respons på hormonets virkning. Dette kan være mekanismer, der sænker følsomheden (desensibilisering / tilpasning) af receptoren for hormonet; mekanismer, der defosforylerer intracellulære enzymsystemer osv..

Receptorer for hormoner såvel som for andre signalmolekyler er lokaliseret på cellemembranen eller inde i cellen. Hormoner af en hydrofil (lyofobisk) art, som cellemembranen ikke er permeabel for, interagerer med cellemembranreceptorer (1-TMS, 7-TMS og ligand-afhængige ionkanaler). De er catecholamines, melatonin, serotonin, protein-peptidhormoner.

Hormoner af hydrofob (lipofil) karakter diffunderer gennem plasmamembranen og binder til intracellulære receptorer. Disse receptorer er opdelt i cytosoliske (receptorer af steroidhormoner - gluco- og mineralocorticoider, androgener og progestiner) og nukleare (receptorer for thyroidea-jodholdige hormoner, calcitriol, østrogen, retinsyre). Cytosoliske receptorer og østrogenreceptorer er forbundet med varmechokproteiner (HSP'er), som forhindrer deres penetrering i kernen. Interaktionen af ​​hormonet med receptoren fører til adskillelse af HSP, dannelsen af ​​et hormonreceptorkompleks og aktivering af receptoren. Hormonreceptorkomplekset bevæger sig til kernen, hvor det interagerer med strengt definerede hormonfølsomme (genkendende) DNA-steder. Dette ledsages af en ændring i aktiviteten (ekspression) af visse gener, der kontrollerer proteinsyntese i cellen og andre processer.

I henhold til anvendelsen af ​​forskellige intracellulære måder til transmission af et hormonsignal kan de mest almindelige hormoner opdeles i et antal grupper (tabel 4).

Tabel 4. Intracellulære mekanismer og måder at påvirke hormoner på

Hormoner styrer de forskellige reaktioner fra målceller og gennem dem de fysiologiske processer i kroppen. De fysiologiske virkninger af hormoner afhænger af deres blodindhold, antallet og følsomheden af ​​receptorer og tilstanden af ​​postreceptorstrukturer i målceller. Under påvirkning af hormoner, aktivering eller inhibering af energi og plastisk metabolisme af celler, kan syntese af forskellige, inklusive proteinstoffer (metaboliske virkninger af hormoner) forekomme; en ændring i hastigheden af ​​celledeling, dens differentiering (morfogenetisk effekt), initiering af programmeret celledød (apoptose); start og regulering af sammentrækning og afslapning af glatte myocytter, sekretion, absorption (kinetisk effekt); en ændring i tilstanden af ​​ionkanaler, acceleration eller inhibering af generering af elektriske potentialer hos pacemakere (korrigerende virkning), lindring eller inhibering af påvirkningen af ​​andre hormoner (reaktogen effekt) osv..

Bord. Distribution af hormonet i blodet

Hastigheden af ​​forekomst i kroppen og varigheden af ​​reaktionerne på hormonernes virkning afhænger af typen af ​​stimulerede receptorer og metabolismens hastighed for selve hormonerne. Ændringer i fysiologiske processer kan observeres efter flere titalls sekunder og vare i en kort tid under stimulering af plasmamembranreceptorer (for eksempel vasokonstriktion og forøget blodtryk under virkning af adrenalin) eller kan observeres efter flere titalls minutter og varer i timer, når man stimulerer nukleare receptorer (for eksempel øget stofskifte celler og øget iltforbrug af kroppen under stimulering af thyroideareceptorer med triiodothyronin).

Bord. Fysiologisk aktive stoffer

En type

Tid for handling

Enkle proteiner og glycoproteiner

Da den samme celle kan indeholde receptorer for forskellige hormoner, er den i stand til samtidig at være en målcelle for flere hormoner og andre signalmolekyler. Et hormons virkning på en celle kombineres ofte med påvirkningen af ​​andre hormoner, mæglere, cytokiner. I målceller kan der endvidere udløses et antal signalveje, som et resultat af interaktionen, hvortil amplificering eller inhibering af celleresponsen kan observeres. For eksempel kan noradrenalin og vasopressin virke samtidigt på en glat myocyt i væggene i blodkar, hvilket opsummerer deres vasokonstriktoreffekt. Vasopressins vasokonstriktorvirkning kan elimineres eller svækkes ved samtidig virkning af vaskulær væg-bradykinin eller nitrogenoxid på glatte myocytter.

Regulering af dannelse og sekretion af hormoner

Regulering af dannelse og sekretion af hormoner er en af ​​de vigtigste funktioner i kroppens endokrine og nervesystemer. Blandt mekanismerne til regulering af dannelse og udskillelse af hormoner skelnes virkningen af ​​centralnervesystemet, "tredobbelte" hormoner, virkningen af ​​koncentrationen af ​​hormoner i blodet gennem kanalerne med negativ feedback, effekten af ​​hormonenes endelige virkninger på deres sekretion, indflydelsen af ​​døgn og andre rytmer..

Nervøs regulering udføres i forskellige endokrine kirtler og celler. Dette er reguleringen af ​​dannelse og sekretion af hormoner med neurosekretoriske celler i den forreste hypothalamus som reaktion på ankomsten af ​​nerveimpulser til det fra forskellige områder i centralnervesystemet. Disse celler har en unik evne til at blive ophidset og omdanne excitation til dannelse og sekretion af hormoner, der stimulerer (frigiver hormoner, liberiner) eller hæmmer (statiner) sekretion af hormoner fra hypofysen. For eksempel med en stigning i tilstrømningen af ​​nerveimpulser til hypothalamus under betingelser med psyko-følelsesmæssig spænding, sult, smerte, eksponering for varme eller kulde, under infektion og andre nødsituationer, frigiver de neurosecretory celler i hypothalamus frigivelseshormon i portofarmen i hypofysen i kortikotropin, hvilket forbedrer sekretionen af ​​adrenocorticropic (ACTH) af hypofysen.

ANS har en direkte effekt på dannelse og sekretion af hormoner. Med en stigning i tonen i SNS øges sekretionen af ​​tredobbelthormoner fra hypofysen, sekretionen af ​​katekolaminer med binyrerne, skjoldbruskkirtelhormoner i skjoldbruskkirtlen og insulinudskillelsen falder. Med en stigning i tonen i PSNS øges sekretionen af ​​insulin, gastrin, og sekretionen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner hæmmes.

Regulering ved hjælp af hypofyse-tronhormoner bruges til at kontrollere dannelse og udskillelse af hormoner af de perifere endokrine kirtler (skjoldbruskkirtel, binyrebark, kirtelkirtler). Udskillelsen af ​​tropiske hormoner styres af hypothalamus. Tropiske hormoner fik deres navn på grund af deres evne til at binde (at have en affinitet) med receptorerne for målceller, der danner individuelle perifere endokrine kirtler. Tropisk hormon til thyreoidea-thyrocytter kaldes thyrotropin eller thyrotropisk hormon (TSH) til endokrine celler i binyrebarken - adrenocorticotropic hormon (ACGT). Tropiske hormoner til endokrine celler i gonader kaldes: lutropin eller luteiniserende hormon (LH) - til Leydig-celler, corpus luteum; follitropin eller follikelstimulerende hormon (FSH) - til follikelceller og Sertoli-celler.

Tropiske hormoner med en stigning i deres niveau i blodet stimulerer gentagne gange sekretionen af ​​hormoner med perifere endokrine kirtler. De kan også have andre effekter på dem. Så for eksempel øger TSH blodgennemstrømningen i skjoldbruskkirtlen, aktiverer metaboliske processer i thyrocytter, deres opsamling af jod fra blodet, fremskynder syntesen og sekretionen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner. Med en overdreven mængde TSH observeres hypertrofi af skjoldbruskkirtlen..

Feedbackregulering bruges til at kontrollere udskillelsen af ​​hormonerne i hypothalamus og hypofysen. Dets essens ligger i det faktum, at neurosekretoriske celler i hypothalamus har receptorer og er målceller for hormonerne i den perifere endokrine kirtel og det tredobbelte hypofysehormon, der styrer sekretionen af ​​hormoner med denne perifere kirtel. Hvis TSH-sekretion således øges under påvirkning af hypothalamisk thyrotropin-frigivende hormon (TSH), vil sidstnævnte ikke kun binde til receptorer af thyrocytter, men også til receptorer af neurosekretoriske celler i hypothalamus. I skjoldbruskkirtlen stimulerer TSH dannelsen af ​​skjoldbruskkirtelhormoner, og i hypothalamus hæmmer det den yderligere sekretion af TSH. Forholdet mellem niveauet af TSH i blodet og processerne til dannelse og sekretion af TSH i hypothalamus kaldes en kort feedback loop.

Udskillelsen af ​​skjoldbruskkirtelhormon i hypothalamus påvirkes også af niveauet af thyroideahormoner. Hvis deres koncentration i blodet stiger, binder de sig til receptorerne for skjoldbruskkirtelhormoner i de neurosekretoriske celler i hypothalamus og hæmmer syntesen og sekretionen af ​​TRH. Forholdet mellem niveauet af thyreoideahormoner i blodet og processerne til dannelse og sekretion af TRH i hypothalamus kaldes en lang feedback loop. Der er eksperimentelle beviser for, at hormonerne i hypothalamus ikke kun regulerer syntesen og sekretionen af ​​hypofysehormoner, men også hæmmer deres egen sekretion, der bestemmes af begrebet en ultrashort feedback-loop.

Sættet med kirtelceller i hypofysen, hypothalamus og perifere endokrine kirtler og mekanismerne for deres gensidige indflydelse på hinanden blev kaldt systemerne eller akserne i hypofysen - hypothalamus - endokrin kirtel. Tildel systemet (aksen) i hypofysen - hypothalamus - skjoldbruskkirtlen; hypofyse - hypothalamus - binyrebark; hypofyse - hypothalamus - gonader.

Indflydelsen af ​​de endelige virkninger af hormoner på deres sekretion finder sted i holmeapparatet i bugspytkirtlen, C-celler i skjoldbruskkirtlen, parathyreoidea-kirtler, hypothalamus osv. Dette demonstreres af de følgende eksempler. Med en stigning i glukoseniveauet i blodet stimuleres insulinsekretion, og med et fald stimuleres glukagon. Disse hormoner ved paracrinmekanismen hæmmer sekretionen af ​​hinanden. Med en stigning i niveauet af Ca 2+ -ioner i blodet stimuleres sekretionen af ​​calcitonin og med et fald parathyrin. Den direkte virkning af koncentrationen af ​​stoffer på udskillelsen af ​​hormoner, der kontrollerer deres niveau, er en hurtig og effektiv måde at opretholde koncentrationen af ​​disse stoffer i blodet.

Blandt de betragtede mekanismer til regulering af hormonsekretion ved deres endelige virkninger kan man bemærke regulering af sekretionen af ​​antidiuretisk hormon (ADH) med cellerne i den bageste hypothalamus. Udskillelsen af ​​dette hormon stimuleres af en stigning i det osmotiske tryk i blodet, for eksempel med væsketab. Nedsat urinproduktion og væskeretention i kroppen under påvirkning af ADH fører til et fald i osmotisk tryk og hæmning af ADH-sekretion. En lignende mekanisme bruges til at regulere sekretionen af ​​natriuretisk peptid med atrieceller..

Indflydelse fra døgn- og andre rytmer på sekretion af hormoner finder sted i hypothalamus, binyrerne, kønsorganerne, pinealkirtlerne. Et eksempel på påvirkning af døgnrytme er den daglige afhængighed af sekretion af ACTH og kortikosteroidhormoner. Deres laveste niveau i blodet observeres ved midnat og det højeste - om morgenen efter at have vågnet op. De højeste niveauer af melatonin registreres om natten. Månens cykluss indflydelse på sekretion af kønshormoner hos kvinder er velkendt.

Hormonbestemmelse

Hormonsekretion - indtagelse af hormoner i det indre miljø i kroppen. Polypeptidhormoner akkumuleres i granuler og udskilles ved exocytose. Steroidhormoner akkumuleres ikke i cellen og udskilles umiddelbart efter syntese ved diffusion gennem cellemembranen. Sekretion af hormoner er i de fleste tilfælde cyklisk, pulserende i naturen. Sekretionshyppigheden er fra 5-10 minutter til 24 timer eller mere (almindelig rytme er ca. 1 time).

En beslægtet form af hormonet er dannelsen af ​​reversible, forbundet med ikke-kovalente bindinger, komplekser af hormoner med plasmaproteiner og dannede elementer. Graden af ​​binding af forskellige hormoner varierer meget og bestemmes af deres opløselighed i blodplasma og tilstedeværelsen af ​​transportprotein. For eksempel binder 90% cortisol, 98% testosteron og østradiol, 96% triiodothyronin og 99% thyroxin til transportproteiner. Den bundne form af hormonet kan ikke interagere med receptorer og danner en reserve, der hurtigt kan mobiliseres for at genopfylde puljen af ​​frit hormon.

Den frie form af hormonet er et fysiologisk aktivt stof i blodplasmaet i en ubundet tilstand af proteinet, der er i stand til at interagere med receptorer. Den tilknyttede form af hormonet er i dynamisk ligevægt med puljen af ​​frit hormon, som igen er i ligevægt med det hormon, der er associeret med receptorerne i målcellerne. De fleste polypeptidhormoner, med undtagelse af somatotropin og oxytocin, cirkulerer i lave koncentrationer i blodet i fri tilstand uden at binde til proteiner.

Metabolsk transformation af hormonet - dets kemiske modifikation i målvæv eller andre formationer, hvilket forårsager et fald / stigning i hormonaktivitet. Det vigtigste sted for udveksling af hormoner (deres aktivering eller inaktivering) er leveren.

Hastigheden af ​​hormonmetabolisme er intensiteten af ​​dets kemiske transformation, der bestemmer varigheden af ​​cirkulation i blodet. Halveringstiden for katekolaminer og polypeptidhormoner er flere minutter, og thyroidea- og steroidhormoner - fra 30 minutter til flere dage.

Hormonal receptor - en højt specialiseret cellulær struktur, der er en del af plasmamembranerne, cytoplasma eller nukleare apparater i cellen og danner en specifik kompleks forbindelse med hormonet.

Organospecificitet af hormonets virkning er organers og vævs respons på fysiologisk aktive stoffer; de er strengt specifikke og kan ikke forårsages af andre forbindelser.

Feedback - virkningen af ​​niveauet for det cirkulerende hormon på dets syntese i endokrine celler. Den lange feedbackkæde er vekselvirkningen af ​​den perifere endokrine kirtel med hypofysen, hypothalamiske centre og suprahypothalamiske regioner i det centrale nervesystem. En kort feedbackkæde - en ændring i udskillelsen af ​​hypofyse-tronhormonet ændrer sekretion og frigivelse af statiner og liberiner i hypothalamus. Ultrashort feedback-kæde - interaktion i den endokrine kirtel, hvor frigivelsen af ​​hormonet påvirker sekretionen og frigørelsen af ​​selve hormonet og andre hormoner fra kirtlen.

Negativ feedback - en stigning i niveauet af hormonet, der fører til hæmning af dets sekretion.

Positiv feedback - en stigning i niveauet af hormonet, der forårsager stimulering og forekomsten af ​​en top i dets sekretion.

Anabole hormoner er fysiologisk aktive stoffer, der bidrager til dannelse og fornyelse af de strukturelle dele af kroppen og ophobningen af ​​energi i den. Disse stoffer inkluderer hypofysegonadotropinhormoner (follitropin, lutropin), kønsteroidhormoner (androgener og østrogener), væksthormon (somatotropin), placenta korionisk gonadotropin, insulin.

Insulin er et proteinstof produceret i β-celler fra Langerhans holmer, der består af to polypeptidkæder (A-kæde - 21 aminosyrer, B-kæde - 30), hvilket reducerer blodsukkeret. Det første protein, hvor den primære struktur blev fuldstændigt bestemt af F. Senger i 1945-1954.

Kataboliske hormoner er fysiologisk aktive stoffer, der bidrager til nedbrydning af forskellige stoffer og kropsstrukturer og frigørelse af energi fra det. Sådanne stoffer inkluderer corticotropin, glucocorticoider (cortisol), glucagon, høje koncentrationer af thyroxin og adrenalin.

Thyroxin (tetraiodothyronin) er et jodderivat af tyrosinaminosyren produceret i folliklerne i skjoldbruskkirtlen, hvilket øger intensiteten af ​​hovedmetabolismen, varmeproduktion, som påvirker vækst og differentiering af væv.

Glucagon er et polypeptid produceret i a-cellerne på Langerhans holmer, bestående af 29 aminosyrerester, der stimulerer nedbrydningen af ​​glycogen og øger blodsukkeret.

Kortikosteroidhormoner er forbindelser, der dannes i binyrebarken. Afhængig af antallet af carbonatomer i molekylet, divideres med Catten-steroider - kvindelige kønshormoner - østrogener, Cnitten -steroider - mandlige kønshormoner - androgener, C21 -steroider - faktisk kortikosteroidhormoner med en specifik fysiologisk effekt.

Catecholamines er pyrocatechinderivater, der er aktivt involveret i fysiologiske processer hos dyr og mennesker. Catecholamines inkluderer adrenalin, norepinephrin og dopamin..

Sympathoadrenalt system - kromaffinceller i binyremedulla og de preganglioniske fibre i det sympatiske nervesystem, der inderverer dem, hvor katekolaminer syntetiseres. Kromaffinceller findes også i aorta, carotis sinus, inde i og omkring de sympatiske ganglier.

Biogene aminer - en gruppe nitrogenholdige organiske forbindelser dannet i kroppen ved dekarboxylering af aminosyrer, dvs. spaltning af carboxylgruppen fra dem - COOH. Mange af de biogene aminer (histamin, serotonin, norepinephrin, adrenalin, dopamin, tyramin osv.) Har en udtalt fysiologisk virkning..

Eicosanoider er fysiologisk aktive stoffer, hovedsageligt derivater af arachidonsyre, som har forskellige fysiologiske virkninger og er opdelt i grupper: prostaglandiner, prostacycliner, thromboxaner, levuglandiner, leukotriener osv..

Regulerende peptider er forbindelser med høj molekylvægt, der er en kæde af aminosyrerester forbundet med en peptidbinding. Regulerende peptider med op til 10 aminosyrerester kaldes oligopeptider fra 10 til 50 - polypeptider, over 50 - proteiner.

Antigormon - et beskyttende stof produceret af kroppen med langvarig administration af hormonelle proteiner. Dannelsen af ​​antihormon er en immunologisk reaktion på introduktionen af ​​et fremmed protein udefra. I forhold til sine egne hormoner danner kroppen ikke antihormoner. Imidlertid kan stoffer, der er tæt på struktur med hormoner, syntetiseres, som, når de indføres i kroppen, fungerer som hormonantimetabolitter.

Hormonantimetabolitter er fysiologisk aktive forbindelser, der er tæt på struktur med hormoner og indgår i konkurrencedygtige, antagonistiske forhold med dem. Antimetabolitter af hormoner er i stand til at tage deres plads i fysiologiske processer, der forekommer i kroppen, eller til at blokere hormonelle receptorer.

Vævshormon (autokoid, lokalt hormon) - et fysiologisk aktivt stof produceret af ikke-specialiserede celler og med en overvejende lokal effekt.

Neurohormone er et fysiologisk aktivt stof produceret af nerveceller..

Effektorhormon er et fysiologisk aktivt stof, der har en direkte virkning på målceller og organer..

Tronehormon er et fysiologisk aktivt stof, der virker på andre endokrine kirtler og regulerer deres funktioner..