Значение и механизм действия гормонов, каковые вырабатываются в организме человека
Гормоны в организме человека играют роль необычных дирижеров — они отвечают полностью за все происходящие биохимические процессы.
Все подряд гормоны вырабатываются в организме человека и в здоровом состоянии заместительная терапия не нужно. Механизм действия гормоны такой тонкий, что любое стороннее вмешательство ведет к колоссальному сбою в данной системе. Переоценить воздействие гормонов на организм весьма сложно, без них неосуществим сам процесс биологической жизни. Предлагаем определить о значении гормонов в организме человека более подробно из предлагаемого материала.
Эндокринология — область клинической медицины, изучающая строение и функции органов эндокринной системы и вырабатываемых ею гормонов, и болезни человека, вызванные нарушением их функций, и разрабатывающая способы диагностики, лечения и профилактики этих заболеваний.
Биологическая и регулирующая функция гормонов в организме человека
Регулирующая функция гормонов содержится в формировании сбалансированных связей сотрудничества между различными системами. Организм человека — многоклеточная система, талантливая существовать как единое целое благодаря наличию сложных механизмов, регулирующих деление, рост, потребности клеток в структурных и энергетических материалах, апоптоз клеток. Взаимосвязь между клетками и их обычным функционированием реализовывают четыре основные системы регуляции:
- центральная и периферическая нервные системы через нервные импульсы и медиаторы;
- эндокринная система через функции гормонов в организме человека, каковые выделяются в кровь и воздействуют на метаболизм различных клеток-мишеней;
- паракринная и аутокринная системы при помощи различных соединений, секретирующихся в межклеточное пространство и взаимодействующих с близлежащими клетками;
- иммунная система через специфические белки (антитела, цитокины).
Биологические функции гормонов заключаются в том, что они регулируют внутриклеточные и внутрисистемные цепочки связей на различных уровнях. Системы регуляции обмена веществ и функций организма образуют три иерархических уровня.
I уровень — центральная нервная система (ЦНС), клетки которой получают сигналы от внешней и внутренней среды и преобразуют их в форму нервных импульсов, каковые, применяя химические сигналы — медиаторы, включают II уровень регуляции.
II уровень — эндокринная система: гипоталамус, гипофиз, периферические эндокринные железы, каковые синтезируют гормоны, передающие сигналы ЦНС на III уровень регуляции.
III уровень — внутриклеточный — изменение метаболизма в клетках-мишенях.
Выработка гормонов в организме: какой орган продуцирует
В организм человека ежесуточно должно поступать определенное количество белков, липидов, углеводов, витаминов, минеральных веществ — это элементы внешнего фактора; в один момент на организм человека воздействуют такие внешние факторы, как температура окружающей среды, атмосферное давление, влажность, состав воздуха. Выработка гормонов в организме человека требует обязательного присутствия всех нужных витаминов и питательных веществ. В крови человека неизменно содержится около 1 000 различных химических соединений, каковые составляют внутренний фактор. Под влиянием неизменно изменяющихся внутренних и внешних факторов в ЦНС появляются импульсы, каковые передаются в отдел мозга — гипоталамус. Какой орган выработки гормонов запускается первым в ответ на поступившую реакцию? Гипоталамус в ответ на нервные импульсы продуцирует гормоны-пептиды:
1. Неспециализированное наименование — рилизинг-факторы (рилизинг-гормоны):
- кортиколиберин;
- гонадолиберин;
- люлиберин;
- меланолиберин;
2. Рилизинг-факторы:
- пролактолиберин;
- пролактостатин;
- соматолиберин;
- соматостатин;
- тиролиберин;
3. Из гипоталамуса эти два гормона- пептида по нервным волокнам перемещаются в заднюю долю гипофиза, а после этого уже выделяются в кровь:
- окситоцин;
- вазопрессин
Рилизинг-факторы воздействуют на аденогипофиз (гипофиз), приводя к биосинтезу и секрецию в кровь тройных гормонов:
- кортиколиберин стимулирует секрецию кортикотропина (адренокортикотропный гормон — АКТГ);
- гонадолиберин стимулирует секрецию гонадотропинов (фоллитропин, ФСГ — фолликулостимулирующий гормон)
- люлиберин стимулирует секрецию лютропина (лютеинизирующий гормон, ЛГ)
- меланолиберин стимулирует секрецию меланотропина;
- пролактолиберин стимулирует секрецию пролактина;
- пролактостатин ингибирует секрецию пролактина;
- соматолиберин стимулирует секрецию соматотропина (гормон роста);
- соматостатин ингибирует секрецию соматотропина;
- тиролиберин стимулирует секрецию тиреотропина;
- липотропин стимулирует липолиз в жировой ткани.
Все тропные гормоны, за исключением АКГТ, по химической природе сложные белки — гликопротеины. АКГТ — пептид, складывающийся из 39 остатков аминокислот.
Тропные гормоны, попадая в кровь, стимулируют биосинтез и секрецию гормонов в периферических эндокринных железах:
- надпочечниках;
- половых железах;
- щитовидной железе;
- паращитовидных железах;
- поджелудочной железе;
- тимусе;
- плаценте (при беременности).
Химическая природа гормонов периферических эндокринных желез:
- 1 группа — гормоны-белки, гормоны-пептиды, гормоны — производные аминокислот (адреналин, тироксин);
- II группа — гормоны, производные холестерина — стероидные гормоны (кортикостероиды).
Какие конкретно виды и правила действия гормонов
Какое воздействие гормонов оказывается на организм, зависит от типа вещества и органа, его продуцирующего. Потом рассмотрены виды действия гормонов так называемой тропной группы. Они отличаются стимулирующей или подавляющей активностью. Фундаментальный принцип действия гормонов для того чтобы типа содержится в регуляции процесса выработки последующих гормональных веществ в особых железах.
1. АКГТ, влияя на корковый слой надпочечников, стимулирует биосинтез и секрецию кортикостероидов (около 40 видов).
2. ФСГ, влияя на яичники у женщин, приводит к росту и созревание фолликулов, выделение гормонов эстрогенов; у мужчин воздействует на семенники, стимулирует сперматогенез и созревание сперматозоидов.
3. ЛГ воздействует на яичники у женщин, стимулируя рост и развитие желтого тела, с выделением в кровь прогестерона; у мужчин стимулирует в семенниках биосинтез мужских половых гормонов — андрогенов (особенно тестостерона).
4. Меланотропин воздействует на клетки кожи и сетчатки глаза, стимулируя биосинтез пигментов (меланинов).
5. Соматотропин стимулирует образование и рост костей, биосинтез белков в организме, это гормон роста. Есть информацию о его влиянии на биосинтез инсулина и глюкагона в поджелудочной железе.
6. Тиреотропин воздействует на щитовидную железу, стимулируя выделение гормонов иодтиронинов: тетраиодтиронина и трииодтиронина.
Клетками-мишенями в органах и тканях именуют клетки, имеющие белки-рецепторы для сотрудничества с данным видом гормонов.
По механизму передачи сигнала в клетки-мишени гормоны делятся на две многочисленные группы.
I группа — мембранновнутриклеточный механизм
При передаче сигнала этим механизмом:
1. Белки-рецепторы расположены на наружной поверхности цитоплазматической мембраны клетки-мишени.
2. Гормон не попадает вовнутрь клетки-мишени.
3. Передача сигнала идет через вторичный посредник (значительно чаще ц-АМФ).
4. Вторичный посредник включает каскадный механизм фосфорилирования белков-ферментов.
5. Это ведет к трансформации активности ферментов
II группа — цитозольный механизм
При передаче сигнала этим механизмом:
1. Белки-рецепторы находятся в цитозоли клетки-мишени.
2. Гормон попадает через мембрану в цитозоль клетки.
3. Образуется комплекс «гормон-рецептор».
4. Данный комплекс попадает в ядро клетки-мишени.
5. Происходит сотрудничество комплекса с ДНК.
6. Это ведет к индукции или репрессии синтеза белков-ферментов.
7. Изменяется количество ферментов
Гормоны периферических эндокринных желез по биохимическим функциям делятся на 5 групп.
I группа — гормоны, регулирующие обмен белков, липидов и углеводов:
инсулин; глюкагон; адреналин; кортизол.
II группа — гормоны, регулирующие водно-солевой обмен:
альдостерон; вазопрессин.
III группа — гормоны, регулирующие минеральный обмен (ионов кальция, фосфатов):
паратгормон; кальцитонин; кальцитриол.
IV группа — гормоны, регулирующие репродуктивные функции в организме человека:
женские половые гормоны; мужские половые гормоны.
V группа — гормоны, регулирующие функции желез внутренней секреции:
тиреотропин; соматотропин; АКТГ; гонадотропины; меланотропин. Особенности биологического действия гормонов
Биологическое воздействие гормонов гарантирует поддержание всех биохимических процессов, происходящих в организме, в соответствующием балансе. Кое-какие особенности действия гормонов заключаются в следующих направлениях:
Поддержание гомеостаза в организме. Адаптация организма к изменяющимся условиям окружающей среды. Поддержание циклических трансформаций в организме (день, ночь, пол, возраст). Поддержание морфологических и функциональных трансформаций в онтогенезе.
Для поддержания обычного сотрудничества клеток-мишеней с окружающими клетками или макроорганизмом в целом нужны 3 условия:
обычный уровень гормонов; обычное количество белков-рецепторов к этим гормонам; обычный ответ клетки на реакцию «гормон — рецептор», зависящий от различных ферментных систем.
В случае если имеет место нарушение одного из этих условий, то появляется заболевание.
