Človeški hormoni in njihove funkcije: seznam hormonov v tabelah in njihov vpliv na človeško telo

Človeško telo je zelo zapleteno. Poleg glavnih organov so v telesu prisotni tudi drugi enako pomembni elementi celotnega sistema. Ti pomembni elementi vključujejo hormone. Ker je zelo pogosto ta ali ona bolezen povezana ravno s povečano ali obratno nizko raven hormonov v telesu.

Razumeli bomo, kaj so hormoni, kako delujejo, kakšna je njihova kemična sestava, kakšne so glavne vrste hormonov, kakšen vpliv imajo na telo, kakšne posledice lahko nastanejo, če delujejo nepravilno in kako se znebiti patologij, ki nastanejo zaradi hormonskih neravnovesij.

Kaj so hormoni?

Človeški hormoni so biološko aktivne snovi. Kaj je to? To so kemikalije, ki jih vsebuje človeško telo in imajo zelo visoko aktivnost z majhno vsebnostjo. Kje se proizvajajo? Nastanejo in delujejo znotraj celic endokrinih žlez. Tej vključujejo:

  • hipofiza;
  • hipotalamus;
  • pinealna žleza;
  • ščitnica;
  • epitelijsko telo;
  • timusna žleza - timus;
  • trebušna slinavka;
  • nadledvične žleze;
  • žleze.

Nekateri organi lahko sodelujejo tudi pri proizvodnji hormona, kot so ledvice, jetra, posteljica pri nosečnicah, prebavilih in drugi. Hipotalamus - proces malih možganskih možganov - usklajuje delovanje hormonov (fotografija spodaj).

Hormoni se prenašajo skozi kri in uravnavajo določene procese metabolizma in dela določenih organov in sistemov. Vsi hormoni so posebne snovi, ki jih telesne celice ustvarijo, da vplivajo na druge telesne celice..

Opredelitev "hormona" sta W. Bayliss in E. Starling prvič uporabila v svojih delih leta 1902 v Angliji.

Vzroki in znaki pomanjkanja hormonov

Včasih lahko zaradi različnih negativnih vzrokov moti stabilno in neprekinjeno delovanje hormonov. Ti neugodni razlogi vključujejo:

  • transformacije znotraj osebe zaradi starosti;
  • bolezni in okužbe;
  • čustvena motnja;
  • sprememba podnebja;
  • neugodne okoljske razmere.

Moško telo je v hormonskem smislu bolj stabilno, v nasprotju z ženskim. Njihovo hormonsko ozadje se lahko občasno spreminja tako pod vplivom zgoraj navedenih pogostih vzrokov kot pod vplivom procesov, ki so značilni samo za ženski spol: menstruacija, menopavza, nosečnost, porod, dojenje in drugi dejavniki.

Naslednji znaki kažejo, da se je v telesu pojavilo hormonsko neravnovesje:

  • šibkost;
  • krči
  • glavobol in tinitus;
  • potenje.

Tako so hormoni v človeškem telesu pomemben sestavni del in sestavni del njegovega delovanja. Posledice hormonskega neravnovesja so razočarajoče, zdravljenje pa dolgo in drago..

Vloga hormonov v človekovem življenju

Vsi hormoni so nedvomno zelo pomembni za normalno delovanje človeškega telesa. Vplivajo na številne procese, ki se dogajajo znotraj človeškega posameznika. Te snovi so znotraj ljudi od rojstva do smrti..

Vsi ljudje na zemlji imajo zaradi svoje prisotnosti svoje kazalnike rasti in teže, ki se razlikujejo od drugih. Te snovi vplivajo na čustveno komponento človeškega posameznika. Prav tako v daljšem obdobju nadzorujejo naravni vrstni red množenja in zmanjšanja celic pri ljudeh. Koordinirajo oblikovanje imunosti, jo spodbujajo ali zavirajo. Izvede pritisk po vrstnem redu presnovnih procesov..

Z njihovo pomočjo se človeško telo lažje spoprijema s telesno aktivnostjo in morebitnimi stresnimi trenutki. Tako se na primer zahvaljujoč adrenalinu človek v težkih in nevarnih razmerah počuti naval moči.

Prav tako hormoni v veliki meri vplivajo na telo nosečnice. Tako se telo s pomočjo hormonov pripravi na uspešno porod in nego novorojenčka, zlasti na vzpostavitev dojenja.

Od delovanja hormonov je odvisen tudi trenutek spočetja in na splošno celotna reprodukcijska funkcija. Z ustrezno vsebnostjo teh snovi v krvi se pojavi spolni nagon, z nizko in manjkajoč na potreben minimum pa se libido zmanjša.

Razvrstitev in vrste hormonov v tabeli

Tabela prikazuje osebno klasifikacijo hormonov.

Rast in regulacijaSpodbujajo nastajanje in razvoj tkiv
GenitalniZagotovite razlike med moškimi in ženskami
StresnoVplivajo na procese izmenjave
KortikosteroidiOhranjajte mineralno ravnovesje telesa
IzmenjavaUravnavajte presnovne procese

Naslednja tabela vsebuje glavne vrste hormonov.

Seznam hormonovKjer se pridelujejoHormonska funkcija
Estron, folikulin (estrogeni)Gonade in nadledvične žlezeZagotavlja normalen razvoj ženskega telesa, hormonsko ozadje
Estriol (estrogeni)Gonade in nadledvične žlezeV večjih količinah se proizvaja v nosečnosti in je pokazatelj razvoja ploda.
Estradiol (estrogeni)Gonade in nadledvične žlezeŽenska: zagotavlja reproduktivno funkcijo. Pri moških: izboljšanje
EndorfinHipofiza, centralni živčni sistem, ledvice, prebavni sistemPriprava telesa na dojemanje stresne situacije, oblikovanje stabilnega pozitivnega čustvenega ozadja
TiroksinŠčitnicaZagotavlja pravilno presnovo, vpliva na delovanje živčnega sistema, izboljša delovanje srca
Tirotropin (tirotropin, ščitnično stimulirajoči hormon)HipofizaVpliva na delovanje ščitnice
Kalcitonin tirokalcitoninŠčitnicaTelo oskrbuje s kalcijem, zagotavlja rast kosti in njihovo regeneracijo v primeru različnih poškodb
TestosteronSemenske rastline moškihGlavni spolni hormon moškega. Odgovoren za funkcijo reprodukcije moškega spola. Moškim omogoča, da zapustijo potomce
SerotoninEpifiza, črevesna sluznicaHormon sreče in mirnosti. Ustvari ugodno okolje, spodbuja dober spanec in dobro počutje. Izboljša reproduktivno funkcijo. Pomaga izboljšati psiho-čustveno dojemanje. Pomaga tudi lajšanje bolečin in utrujenosti..
SecretinTanko črevo, dvanajstnik, črevesjeUravnava vodno ravnovesje v telesu. Od nje je odvisna tudi funkcija trebušne slinavke.
Sprostite seJajčnik, žlez korpusov, posteljica, maternično tkivoPriprava ženskega telesa na porod, oblikovanje porodnega kanala, razširi medenične kosti, odpre maternični vrat, zmanjša maternični ton
ProlaktinHipofizaDeluje kot regulator spolnega vedenja, pri ženskah med dojenjem preprečuje ovulacijo, proizvodnjo materinega mleka
ProgesteronRumeno telo ženskega telesaHormon nosečnosti
Paratiroidni hormon (obščitnični hormon, paratirin, PTH)ParatiroidiZmanjšuje izločanje kalcija in fosforja iz telesa z urinom v primeru njihovega pomanjkanja, s presežkom kalcija in fosforja pa se odlaga
Pankreosimin (CCK, holecistokinin)Dvanajstnika in jejunumaStimulacija trebušne slinavke, vpliva na prebavo, povzroča občutek
OksitocinHipotalamusGenitalna aktivnost ženske, dojenje, manifestacija občutka naklonjenosti in zaupanja
NorepinefrinNadledvične žlezeHormon bes zagotavlja odziv telesa v primeru nevarnosti, povečuje agresivnost, krepi občutek groze in sovraštva
MelatoninEpifizaUravnava dnevne bioritme, hormon spanja
Melanocitostimulirajoči hormon (intermedin, melanotropinHipofizaPigmentacija kože
Luteinizirajoči hormon (LH)HipofizaPri ženskah vpliva na estrogene, zagotavlja proces zorenja foliklov in začetek ovulacije.
LipokainTrebušna slinavkaPreprečuje debelost jeter, pospešuje biosintezo fosfolipidov
LeptinSluznica želodca, skeletne mišice, posteljica, mlečne žlezeHormon satiety, ki vzdržuje ravnovesje med vnosom kalorij in odhodki, zavira apetit, hipotalamusu prenaša informacije o telesni teži in presnovi maščob
Kortikotropin (adrenokortikotropni hormon, ACTH)Hipotalamično-hipofizna regija možganovUravnavanje nadledvične skorje
KortikosteronNadledvične žlezeUravnavanje presnovnih procesov
KortizonNadledvične žlezeSinteza ogljikovih hidratov iz beljakovin zavira limfoidne organe (delovanje kot kortizol)
Kortizol (hidrokortizon)Nadledvične žlezeOhranjanje energijskega ravnovesja, aktivira razgradnjo glukoze, jo shrani v obliki glikogena v jetrih, kot rezervno snov v primeru stresnih situacij
InzulinTrebušna slinavkaOhranjanje zmanjšane vrednosti krvnega sladkorja vpliva na druge presnovne procese.
Dopamin (dopamin)Možgani, nadledvična žleza, trebušna slinavkaOdgovoren za uživanje, za urejanje aktivnih dejavnosti, za izboljšanje kazalcev spomina, razmišljanja, logike in hitre duhovitosti.

Koordinira tudi dnevno rutino: čas spanja in čas bujenja.

Rastni hormon (rastni hormon)HipofizaOtrokom zagotavlja linearno rast, uravnava presnovne procese
Gonadotropin sproščajoči hormon (gonadotropin sproščajoči hormon)Sprednji hipotalamusSodeluje pri sintezi drugih spolnih hormonov, pri rasti foliklov, uravnava ovulacijo, podpira nastanek žrela korpusov pri ženskah, procese spermatogeneze pri moških
Korionski gonadotropinPlacentaPreprečuje resorpcijo žrela korpusov, normalizira hormonsko ozadje nosečnice
GlukagonPankreasa, sluznica želodca in črevesjaVzdrževanje ravnovesja sladkorja v krvi zagotavlja pretok glukoze v kri iz glikogena
Vitamin DUsnjeKoordinira proces razmnoževanja celic. Vpliva na njihovo sintezo..

Gorilnik maščob, antioksidant

Vasopresin

(antidiuretični hormon)

HipotalamusUravnavanje količine vode v telesu
VagotoninTrebušna slinavkaPovečan ton in povečana aktivnost vagusnih živcev
Anti-Muller hormon (AMG)GonadeZagotavlja oblikovanje sistema razmnoževanja, spermatogeneze in ovulacije.
AndrostenedioneJajčniki, nadledvične žleze, testisiTa hormon pred pojavom hormonov povečanega delovanja androgenov, ki se nato pretvorijo v estrogene in testosteron.
AldosteronNadledvične žlezeUkrep je uravnavanje presnove mineralov: poveča vsebnost natrija in zmanjša sestavo kalija. Zviša tudi krvni tlak..
AdrenokortikotropinHipofizaUkrep je nadzor nad proizvodnjo nadledvičnih hormonov
AdrenalinNadledvične žlezeManifestira se v čustveno težkih situacijah. V telesu deluje kot dodatna sila. Osebi nudi dodatno energijo za izvajanje nekaterih kritičnih nalog. Ta hormon spremljata občutek strahu in jeze..

Glavne lastnosti hormonov

Ne glede na razvrstitev hormonov in njihovih funkcij imajo vsi skupne znake. Glavne lastnosti hormonov:

  • biološka aktivnost kljub nizki koncentraciji;
  • oddaljenost akcije. Če se hormon tvori v eni celici, potem to ne pomeni, da te celice uravnava;
  • omejeno delovanje. Vsak hormon ima svojo vlogo, ki mu je strogo dodeljena.

Mehanizem delovanja hormonov

Vrste hormonov vplivajo na mehanizem njihovega delovanja. Toda na splošno je to dejanje sestavljeno iz dejstva, da hormoni, ki se prenašajo skozi kri, dosežejo ciljne celice, jih prodrejo in prenašajo nosilni signal iz telesa. V celici v tem trenutku pride do sprememb, povezanih s prejetim signalom. Vsak posamezen hormon ima svoje posebne celice, ki se nahajajo v organih in tkivih, v katere težijo..

Nekatere vrste hormonov se vežejo na receptorje, ki jih vsebuje celica, večinoma v citoplazmi. Takšne vrste vključujejo tiste, ki imajo lipofilne lastnosti hormonov in hormonov, ki jih tvori ščitnica. Zaradi topnosti v maščobi zlahka in hitro prodrejo v celico do citoplazme in sodelujejo z receptorji. Toda v vodi jih je težko raztopiti, zato se morajo pri premikanju po krvi privezati na nosilne beljakovine.

Ostali hormoni se lahko raztopijo v vodi, zato ni treba, da se vežejo na proteinske nosilce.

Te snovi vplivajo na celice in telesa v trenutku povezave z nevroni, ki se nahajajo znotraj celičnega jedra, pa tudi v citoplazmi in na ravnini membrane.

Za njihovo delo je potrebna posredniška povezava, ki zagotavlja odziv celice. Zastopa jih:

  • ciklični adenozin monofosfat;
  • inozitol trifosfat;
  • kalcijevi ioni.

Zato pomanjkanje kalcija v telesu škodljivo vpliva na hormone v človeškem telesu.

Ko je hormon prenesel signal, se ta razgradi. Lahko ga razdelite na naslednja mesta:

  • v celici, v katero se je premikal;
  • v krvi;
  • v jetrih.

Lahko pa se izloči skupaj z urinom.

Kemična sestava hormonov

Glede na sestavine kemije lahko ločimo štiri glavne skupine hormonov. Med njimi:

  1. steroidi (kortizol, aldosteron in drugi);
  2. sestavljen iz beljakovin (inzulina in drugih);
  3. tvorjen iz aminokislinskih spojin (adrenalin in drugi);
  4. peptid (glukagon, tirokalcitonin).

Steroide lahko v tem primeru ločimo na hormone po spolu in nadledvične hormone. In spolove razvrščamo v: estrogen - ženski in androgen - moški. Estrogen v eni molekuli vsebuje 18 atomov ogljika. Kot primer lahko vzamemo estradiol, ki ima kemijsko formulo: C18H24O2. Na podlagi molekularne strukture lahko ločimo glavne značilnosti:

  • v molekularni vsebnosti je zaznana prisotnost dveh hidroksilnih skupin;
  • kemijsko strukturo estradiola lahko določimo tako na skupino alkoholov kot na skupino fenolov.

Androgeni se razlikujejo po svoji specifični zgradbi zaradi prisotnosti take molekule ogljikovodika kot androstan v njihovi sestavi. Različne androgene predstavljajo naslednje vrste: testosteron, androstenedion in drugi.

Ime kemija daje testosteron sedemnajst-hidroksi-štiri-androsten-trion, dihidrotestosteron pa sedemnajst-hidroksiandrostan-trion.

Glede na sestavo testosterona lahko sklepamo, da je ta hormon nenasičen ketonski alkohol, dihidrotestosteron in androstenedion pa sta očitno produkta njegovega hidrogeniranja.

Iz imena androstenediola izhaja podatek, da ga je mogoče uvrstiti v skupino večvodnih alkoholov. Tudi iz imena lahko sklepamo o stopnji nasičenosti.

Progesteron in njegovi derivati ​​kot spol, ki določa hormon, enako kot estrogen, je hormon, ki je prisoten pri ženskah in spada med C21-steroide.

Če preučujemo strukturo molekule progesterona, postane jasno, da ta hormon spada v skupino ketonov in kot del njegove molekule obstajata kar dve karbonilni skupini. Steroidi poleg hormonov, odgovornih za razvoj spolnih značilnosti, vključujejo še naslednje hormone: kortizol, kortikosteron in aldosteron.

Če primerjamo strukture formul zgornjih vrst, potem lahko sklepamo, da so si zelo podobne. Podobnost je v sestavi jedra, ki vsebuje 4 karbocikle: 3 s šestimi atomi in 1 s petimi.

Naslednja skupina hormonov so derivati ​​aminokislin. Vključujejo: tiroksin, adrenalin in norepinefrin.

Njihova posebna vsebnost nastane zaradi amino skupine ali njenih derivatov, tiroksin pa v svojo sestavo vključuje tudi karboksilno kislino..

Peptidni hormoni so v svoji sestavi kompleksnejši od drugih. Eden takšnih hormonov je vazopresin..

Vasopresin je hormon, ki se tvori v hipofizi, katere relativna molekulska teža je enaka tisoč osemindvajsetim. Poleg tega v svoji strukturi vsebuje devet aminokislinskih ostankov.

Glukagon, ki se nahaja v trebušni slinavki, je tudi vrsta peptidnega hormona. Njegova relativna masa za več kot dvakrat presega relativno maso vazopresina. To je 3485 enot zaradi dejstva, da ima v svoji strukturi 29 aminokislinskih ostankov.

Glukagon vsebuje osemindvajset skupin peptidov.

Struktura glukagona pri vseh vretenčarjih je skoraj enaka. Zaradi tega iz trebušne slinavke živali nastajajo različni pripravki, ki vsebujejo ta hormon. Možna je tudi umetna sinteza tega hormona v laboratorijskih pogojih..

Višje ravni aminokislinskih elementov vključujejo beljakovinske hormone. V njih so enote aminokislin povezane v eno ali več verig. Na primer, molekula insulina je sestavljena iz dveh polipeptidnih verig, ki vključujeta 51 enot aminokislin. Sami verige so povezane z disulfidnimi mostovi. Za človeški inzulin je značilna relativna molekularna teža pet tisoč osemsto sedem enot. Ta hormon je homeopatski za razvoj genskega inženiringa. Zato se v laboratoriju proizvaja umetno ali preoblikuje iz telesa živali. V te namene je bilo treba določiti kemijsko strukturo insulina.

Rastni hormon je tudi vrsta beljakovinskih hormonov. Njegova relativna molekulska teža je enaindvajset tisoč petsto enot. In peptidna veriga je sestavljena iz sto devetindevetdeset elementov aminokislin in dveh mostov. Do danes je bila določena kemijska zgradba tega hormona v človeškem telesu, biku in ovci.

Žleze zunanjega, notranjega in mešanega izločanja. Endokrini sistem

Med tem poukom se bomo seznanili z žlezami notranjega, zunanjega in mešanega izločanja. In tudi spoznajte delovanje hormonov.

Tema: Živčni in endokrini sistem

Lekcija: Žleze zunanjega, notranjega in mešanega izločanja

Kaj so žleze?

Železo - organ, katerega funkcija je proizvodnja snovi, ki ima pomembno vlogo v telesu.

Snov se lahko sprošča kot skrivnost navzven ali kot hormon neposredno v obtočni sistem..

Vrste žlez

Obstajata dve vrsti žlez: zunanja (endokrine žleze) in endogena (endokrine žleze).

Eksogene žleze

Eksogene so žleze, ki imajo izločevalne kanale in izločajo svoje skrivnosti na površini telesa ali v telesni votlini. Skrivnosti endokrinih žlez se imenujejo encimi..

Žleze zunanjega izločanja lahko razdelimo v tri skupine:

Odtočni kanali, pojdite na površino telesa (znoj, loj, solz, genital);

V telesni votlini se odpirajo izločevalni kanali (sline, jetra, trebušna slinavka, želodčne žleze, črevesne žleze).

Mešane žleze izločanja

Mešane žleze, ki so hkrati endokrine žleze (spolne žleze, ledvice, trebušna slinavka, želodčne žleze, dvanajstnik).

Endogene žleze

Endogene so žleze, ki nimajo izločnih kanalov in izločajo hormone, ki jih proizvajajo neposredno v kri ali limfo. Te žleze vključujejo hipofizo, pinealno žlezo, ščitnico, timus, obščitnične žleze, nadledvične žleze, spolne žleze.

Hormoni notranjega izločanja so hormoni.

Hormoni

Hormoni imajo visoko biološko aktivnost, specifičnost delovanja, vplivajo na vitalno aktivnost organov, ki se nahajajo daleč od kraja nastanka. Sorazmerno hitro se uničijo, zato jih je treba sproščati v kri nenehno.

Hormoni vplivajo na presnovo s spodbujanjem, upočasnjevanjem ali blokiranjem nekaterih encimov..

Nekateri hormoni imajo neposreden regulativni učinek na nekatere organe, drugi pa lahko programirajo učinek, to je, da v nekem trenutku telesa spremenijo celice katerega koli tkiva za ves nadaljnji življenjski čas..

Na primer, med puberteto številne celice pod vplivom hormonov spremenijo svojo obliko in delovanje in ostanejo tako vse življenje.

Posledično se izvaja hormonska regulacija funkcij in dejavnosti organov..

Po svoji kemijski naravi se delijo hormoni v tri skupine: polipeptidi in beljakovine (inzulin), aminokisline in njihovi derivati ​​(tiroksin, adrenalin) in steroidi (spolni hormoni).

- zagotavljajo rast in razvoj telesa;

- zagotavljajo prilagajanje telesa nenehnim spremembam;

- nadzorujejo presnovne procese.

Endokrina regulacija vitalne aktivnosti telesa je zapleten in strogo uravnotežen sistem.

Priporočen seznam za branje

1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. Biologija 8 M.: Šiška

2. Pasečnik VV, Kamensky AA, Shvetsov G.G. / Ed. Pasečnik V.V. Biologija 8 M.: Šiška.

3. Dragomilov A.G., Mash R.D. Biologija 8 M.: VENTANA-GRAF

Priporočeni internetni viri

Priporočena domača naloga

1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. Biologija 8 M.: Šiška - str. 301, naloge in vprašanje 1,2,5.

2. Na katere skupine so razdeljene žleze?

3. Kaj so hormoni?

4. Pripravite povzetek o uporabi znanja o žlezah v sodobnem svetu.

Če ugotovite napako ali prekinjeno povezavo, nas obvestite - prispevajte k razvoju projekta.

HORMONI

HORMONI, organske spojine, ki jih proizvajajo določene celice in so zasnovane za nadzor nad telesnimi funkcijami, njihovo regulacijo in koordinacijo. Višje živali imajo dva regulacijska sistema, s katerimi se telo prilagaja stalnim notranjim in zunanjim spremembam. Eden od njih je živčni sistem, ki hitro prenaša signale (v obliki impulzov) preko mreže živcev in živčnih celic; druga je endokrina, ki izvaja kemično regulacijo s pomočjo hormonov, ki jih prenaša kri in vplivajo na tkiva in organe, ki so oddaljeni od kraja njihovega izločanja. Kemični komunikacijski sistem deluje z živčnim sistemom; Tako nekateri hormoni delujejo kot mediatorji (mediatorji) med živčnim sistemom in organi, ki se odzovejo na izpostavljenost. Tako razlika med nevronsko in kemično koordinacijo ni absolutna.

Hormoni so prisotni pri vseh sesalcih, vključno s človekom; najdemo jih v drugih živih organizmih. Rastlinski hormoni in hormoni za staranje žuželk so dobro opisani (glej tudi HORMONE RASTLIN).

Fiziološki učinek hormonov je usmerjen v: 1) zagotavljanje humoral, tj. ki se izvaja s krvjo, uravnavanje bioloških procesov; 2) ohranjanje celovitosti in stalnosti notranjega okolja, harmonično medsebojno delovanje med celičnimi komponentami telesa; 3) uravnavanje procesov rasti, zorenja in razmnoževanja.

Hormoni uravnavajo aktivnost vseh telesnih celic. Vplivajo na ostrino razmišljanja in fizično gibljivost, telesno rast in rast, določajo rast las, tonaliteto glasu, spolni nagon in vedenje. Zahvaljujoč endokrinemu sistemu se lahko človek prilagodi močnim temperaturnim nihanjem, presežkom ali pomanjkanju hrane, fizičnemu in čustvenemu stresu. Študija fiziološkega delovanja endokrinih žlez je razkrila skrivnosti spolne funkcije in čudeža ob rojstvu otrok, odgovorila pa je tudi na vprašanje, zakaj so nekateri visoki in nekateri kratki, nekateri polni, drugi tanki, nekateri počasni, drugi živahni, nekateri močni, drugi šibki.

V normalnem stanju obstaja harmonično ravnovesje med aktivnostjo endokrinih žlez, stanjem živčnega sistema in odzivom ciljnih tkiv (tkiv, na katera je usmerjeno delovanje). Vsaka kršitev v vsaki od teh povezav hitro privede do odstopanj od norme. Prekomerna ali nezadostna proizvodnja hormonov povzroča različne bolezni, ki jih spremljajo globoke kemične spremembe v telesu..

Endokrinologija se ukvarja s preučevanjem vloge hormonov v življenju telesa ter normalne in patološke fiziologije endokrinih žlez. Kot medicinska disciplina se je pojavila šele v 20. stoletju, vendar so endokrinološka opažanja znana že od antike. Hipokrat je verjel, da sta zdravje ljudi in njegov temperament odvisna od posebnih humoralnih snovi. Aristotel je opozoril na dejstvo, da se kastrirano tele, ki odrašča, v spolnem vedenju od kastriranega bika razlikuje po tem, da se niti ne trudi povzpeti kravo. Poleg tega se je skozi stoletja kastracija izvajala tako, da ukroti in udomači živali in človeka spremeni v ponižnega sužnja.

Kaj so hormoni??

Po klasični definiciji so hormoni produkti izločanja endokrinih žlez, ki se izločajo neposredno v krvni obtok in imajo visoko fiziološko aktivnost. Glavne endokrine žleze sesalcev so hipofiza, ščitnica in obščitnica, nadledvična skorja, nadledvična medula, tkivo otoka trebušne slinavke, spolne žleze (testisi in jajčniki), placenta in hormonski odseki prebavil. Nekatere hormonsko podobne spojine se sintetizirajo v telesu. Študije hipotalamusa so na primer pokazale, da so številne snovi, ki jih izloča, potrebne za sproščanje hipofiznih hormonov. Ti "sproščajoči dejavniki" ali liberini so bili izolirani iz različnih delov hipotalamusa. V hipofizo vstopijo skozi sistem krvnih žil, ki povezujejo obe strukturi. Ker hipotalamus v svoji strukturi ni žleza in sproščajoči dejavniki očitno vstopajo le v zelo tesno hipofizo, lahko te snovi, ki jih hipotalamus izloča, štejemo za hormone samo z razširjenim razumevanjem tega izraza.

Obstajajo še druge težave pri določanju, katere snovi je treba šteti za hormone in katere strukture so endokrine žleze. Prepričljivo je dokazano, da lahko organi, kot so jetra, izločajo fiziološko neaktivne ali popolnoma neaktivne hormonske snovi iz cirkulirajoče krvi in ​​jih pretvorijo v močne hormone. Na primer, dehidroepiandrosteronov sulfat, neaktivna snov, ki jo proizvajajo nadledvične žleze, se v jetrih pretvori v testosteron, visoko aktivni moški spolni hormon, ki ga v velikih količinah izločajo testisi. Vendar to dokazuje, da so jetra endokrini organ?

Druga vprašanja so še težja. Ledvice izločajo encim renin v krvni obtok, ki z aktivacijo angiotenzinskega sistema (ta sistem povzroča širitev krvnih žil) spodbudi proizvodnjo nadledvičnega hormona - aldosterona. Ureditev sproščanja aldosterona s tem sistemom je zelo podobna načinu, kako hipotalamus spodbuja sproščanje hipofize hipofize ACTH (adrenokortikotropni hormon ali kortikotropin), ki uravnava delovanje nadledvičnih žlez. Ledvice izločajo tudi eritropoetin, hormon, ki spodbuja proizvodnjo rdečih krvnih celic. Ali lahko ledvico pripišemo endokrinim organom? Vsi ti primeri dokazujejo, da klasična definicija hormonov in endokrinih žlez ni dovolj obsežna..

Transport hormonov.

Hormoni, ki so enkrat v krvnem obtoku, morajo priti do ustreznih ciljnih organov. Transport hormonov z visoko molekulsko maso (beljakovinami) je bil malo preučen zaradi pomanjkanja natančnih podatkov o molekulski masi in kemični zgradbi mnogih od njih. Hormoni z relativno majhno molekulsko maso, kot sta ščitnica in steroid, se hitro vežejo na plazemske beljakovine, tako da je vsebnost hormonov v krvi v vezani obliki večja kot v prosti; ti dve obliki sta v dinamičnem ravnovesju. Gre za proste hormone, ki kažejo biološko aktivnost, v nekaterih primerih pa se je jasno pokazalo, da jih ciljni organi izločajo iz krvi.

Pomen vezave hormonov na beljakovine v krvi ni povsem jasen. Menijo, da takšna vezava olajša transport hormonov ali ščiti hormon pred izgubo aktivnosti..

Hormonsko delovanje.

Posamezni hormoni in njihovi glavni učinki so predstavljeni spodaj v razdelku "Glavni človeški hormoni." Na splošno hormoni delujejo na določene ciljne organe in povzročajo pomembne fiziološke spremembe v njih. Hormon ima lahko več ciljnih organov, fiziološke spremembe, ki jih povzroča, pa lahko vplivajo na številne telesne funkcije. Na primer, vzdrževanje normalne ravni glukoze v krvi - in jo v veliki meri nadzirajo hormoni - je pomembno za življenje celotnega organizma. Hormoni včasih delujejo skupaj; Tako je lahko učinek enega hormona odvisen od prisotnosti nekaterih drugih ali drugih hormonov. Rastni hormon je na primer neučinkovit, če ni ščitničnega hormona.

Delovanje hormonov na celični ravni izvajata dva glavna mehanizma: hormoni, ki ne prodrejo v celico (običajno vodotopni), delujejo preko receptorjev na celični membrani, in hormoni (v maščobi topni), ki zlahka prehajajo skozi membrano preko receptorjev v celični citoplazmi. V vseh primerih le prisotnost specifičnega beljakovinskega receptorja določa občutljivost celice na ta hormon, tj. postane tarča. Prvi mehanizem delovanja, ki je bil podrobno preučen na primeru adrenalina, je, da se hormon veže na svoje specifične receptorje na površini celice; vezava začne niz reakcij, posledica katerih je t.i. drugi mediatorji, ki neposredno vplivajo na celični metabolizem. Takšni posredniki so ponavadi ciklični adenozin monofosfat (cAMP) in / ali kalcijevi ioni; slednji se sprostijo iz znotrajceličnih struktur ali vstopijo v celico od zunaj. Tako cAMP kot kalcijevi ioni se uporabljajo za prenos zunanjega signala v celice najrazličnejših organizmov na vseh stopnjah evolucijske lestve. Vendar nekateri membranski receptorji, zlasti receptorji za inzulin, delujejo krajše: prodrejo skozi membrano skozi, in ko del svoje molekule na površino celice veže hormon, drugi del začne delovati kot aktivni encim na strani, ki je obrnjena proti notranjosti celice; to zagotavlja manifestacijo hormonskega učinka.

Drugi mehanizem delovanja - prek citoplazemskih receptorjev - je značilen za steroidne hormone (hormone nadledvične skorje in spolne), pa tudi za ščitnične hormone (T3 in T4) Po prodoru v celico, ki vsebuje ustrezen receptor, hormon z njim tvori hormon-receptorski kompleks. Ta kompleks se aktivira (z uporabo ATP), po katerem prodre v celično jedro, kjer hormon neposredno vpliva na izražanje določenih genov, spodbudi sintezo specifičnih RNA in proteinov. Prav te novo nastale beljakovine so ponavadi kratkotrajne in so odgovorne za spremembe, ki tvorijo fiziološki učinek hormona.

Uravnavanje hormonskega izločanja

izvedeno z več medsebojno povezanimi mehanizmi. Ponazorimo jih lahko s kortizolom, glavnim glukokortikoidnim hormonom nadledvične žleze. Njegovo proizvodnjo uravnava mehanizem povratnih informacij, ki deluje na ravni hipotalamusa. Ko se raven kortizola v krvi zniža, hipotalamus izloča kortikoliberin, dejavnik, ki spodbuja izločanje kortikotropina s hipofizo (ACTH). Povečanje ravni ACTH pa spodbudi izločanje kortizola v nadledvičnih žlezah in posledično se poveča vsebnost kortizola v krvi. Povečana raven kortizola nato zavira sproščanje kortikoliberina z mehanizmom povratnih informacij - vsebnost kortizola v krvi pa se spet zmanjša.

Izločanje kortizola ne ureja samo mehanizem povratnih informacij. Torej, na primer, stres povzroča sproščanje kortikoliberina in s tem celo vrsto reakcij, ki povečajo izločanje kortizola. Poleg tega izločanje kortizola ustreza cirkadianemu ritmu; je zelo budna pri prebujanju, vendar se med spanjem postopoma znižuje na minimalno raven. Nadzorni mehanizmi vključujejo tudi hitrost metabolizma hormonov in njegovo izgubo aktivnosti. Podobni regulativni sistemi veljajo za druge hormone..

OSNOVNI ČLOVEŠKI HORMONI

Hipofize hipofize

podrobno opisana v članku HIPOFIZA. Tu bomo našteli le glavne proizvode izločanja hipofize.

Hormoni sprednje hipofize.

Žlezno tkivo sprednjega režnja proizvaja:

- rastni hormon (GH) ali somatotropin, ki deluje na vsa telesna tkiva, povečuje njihovo anabolično aktivnost (tj. procese sinteze komponent telesnih tkiv in povečanje energetskih rezerv).

- melanocitno stimulirajoči hormon (MSH), ki poveča proizvodnjo pigmenta v določenih kožnih celicah (melanociti in melanofori);

- ščitnični stimulacijski hormon (TSH), ki spodbuja sintezo ščitničnih hormonov v ščitnici;

- folikle stimulirajoči hormon (FSH) in luteinizirajoči hormon (LH), povezan z gonadotropini: njihovo delovanje je usmerjeno na spolne žleze (glejte tudi ČLOVEKOVA REPRODUKCIJA).

- prolaktin, ki ga včasih imenujemo PRL, - hormon, ki spodbuja nastajanje mlečnih žlez in dojenje.

Hormoni zadnje hipofize

- vazopresin in oksitocin. Oba hormona nastajata v hipotalamusu, vendar se shranjujeta in sproščata v zadnjem režnja hipofize, ki leži od hipotalamusa. Vasopressin podpira tonus krvnih žil in je antidiuretični hormon, ki vpliva na metabolizem vode. Oksitocin povzroči krčenje maternice in ima možnost, da "sprosti" mleko po porodu.

Ščitnični in obščitnični hormoni.

Ščitnica se nahaja na vratu in je sestavljena iz dveh reženj, ki sta povezana z ozkim prestolnikom (glej TROIDNA ŽELINA). Štiri obščitnične žleze se običajno nahajajo v parih - na hrbtni strani in na strani vsakega ščitničnega režnja, čeprav sta včasih ena ali dve lahko rahlo zamaknjene.

Glavni hormoni, ki jih izloča normalna ščitnica, so tiroksin (T4) in trijodtironin (T3) Ko so v krvnem obtoku, se vežejo - trdno, a reverzibilno - na specifične plazemske beljakovine. T4 veže močneje kot T3, in ne tako hitro sproščena, ampak zato, ker deluje počasneje, a dlje. Ščitnični hormoni spodbujajo sintezo beljakovin in razgradnjo hranil s sproščanjem toplote in energije, kar se kaže s povečano porabo kisika. Ti hormoni vplivajo tudi na presnovo ogljikovih hidratov in skupaj z drugimi hormoni uravnavajo hitrost mobilizacije prostih maščobnih kislin iz maščobnega tkiva. Skratka, ščitnični hormoni spodbujajo presnovne procese. Povečana proizvodnja ščitničnih hormonov povzroči tirotoksikozo, če pa primanjkuje, pride do hipotiroidizma ali miksema..

Druga spojina, ki jo najdemo v ščitnici, je ščitnično stimulans z dolgotrajnim delovanjem. Je gama globulin in verjetno povzroči hipertiroidno stanje..

Paratiroidni hormon se imenuje paratiroidni ali paratiroidni hormon; vzdržuje konstantno raven kalcija v krvi: ko se ta zmanjša, paratiroidni hormon sprosti in aktivira prehod kalcija iz kosti v kri, dokler se vsebnost kalcija v krvi ne povrne v normalno stanje. Nasproten učinek ima še en hormon - kalcitonin in se izloča s povečano raven kalcija v krvi. Prej je veljalo, da kalcitonin izločajo obščitnične žleze, zdaj pa se kaže, da se proizvaja v ščitnici. Povečana proizvodnja paratiroidnega hormona povzroča bolezni kosti, ledvičnih kamnov, kalcifikacijo ledvičnih tubulov in možna je kombinacija teh motenj. Pomanjkanje paratiroidnih hormonov spremlja znatno znižanje ravni kalcija v krvi in ​​se kaže s povečano živčno-mišično razdražljivostjo, krči in napadi.

Nadledvični hormoni.

Nadledvične žleze so majhne lezije, ki se nahajajo nad vsako ledvico. Sestavljeni so iz zunanje plasti, imenovane korteksa, in notranjega dela - možganske plasti. Oba dela imata svoje funkcije, pri nekaterih nižjih živalih pa sta popolnoma ločeni strukturi. Vsak od obeh delov nadledvičnih žlez ima pomembno vlogo tako v normalnem stanju kot pri boleznih. Na primer, eden od hormonov možganske plasti - adrenalin - je nujen za preživetje, saj zagotavlja odziv na nenadno nevarnost. Ko se pojavi, se adrenalin sprosti v krvni obtok in mobilizira rezerve ogljikovih hidratov za hitro sproščanje energije, poveča moč mišic, povzroči širitev zenic in zoženje perifernih krvnih žil. Tako se rezervne sile pošljejo v "beg ali boj", poleg tega pa se izguba krvi zmanjša zaradi zoženja krvnih žil in hitrega strjevanja krvi. Adrenalin spodbuja tudi izločanje ACTH (t.j. os hipotalamo-hipofize). ACTH pa stimulira nadledvično skorjo, da sprosti kortizol, kar ima za posledico povečano pretvorbo beljakovin v glukozo, ki je potrebna za obnavljanje zalog glikogena, ki se uporablja pri tesnobi v jetrih in mišicah.

Nadledvična skorja izloča tri glavne skupine hormonov: mineralokortikoide, glukokortikoide in spolne steroide (androgene in estrogene). Mineralokortikoidi so aldosteron in deoksikortikosteron. Njihovo delovanje je povezano predvsem z ohranjanjem ravnovesja soli. Glukokortikoidi vplivajo na presnovo ogljikovih hidratov, beljakovin, maščob, pa tudi na imunološke obrambne mehanizme. Najpomembnejša glukokortikoida sta kortizol in kortikosteron. Spolni steroidi, ki igrajo pomožno vlogo, so podobni tistim, ki se sintetizirajo v spolnih žlezah; to so dehidroepiandrosteronov sulfat, D4-androstenedion, dehidroepiandrosteron in nekateri estrogeni.

Prekomerni kortizol vodi v resno presnovno motnjo, kar povzroča hiperglukoneogenezo, tj. prekomerna pretvorba beljakovin v ogljikove hidrate. Za to stanje, znano kot Cushingov sindrom, je značilna izguba mišične mase, zmanjšana toleranca na ogljikove hidrate, tj. zmanjšana glukoza iz krvi v tkivo (kar se kaže z nenormalnim zvišanjem koncentracije sladkorja v krvi, ko ga zaužijemo s hrano), pa tudi z demineralizacijo kosti.

Prekomerno izločanje androgenov z nadledvičnimi tumorji vodi v maskulinizacijo. Adrenalni tumorji lahko proizvajajo tudi estrogene, zlasti pri moških, kar vodi v feminizacijo.

Hipofunkcijo (zmanjšano aktivnost) nadledvične žleze najdemo v akutni ali kronični obliki. Vzrok hipofunkcije je huda, hitro razvijajoča se bakterijska okužba: lahko poškoduje nadledvično žlezo in vodi v globok šok. V kronični obliki se bolezen razvije zaradi delnega uničenja nadledvične žleze (na primer z rastočim postopkom tumorja ali tuberkuloze) ali nastajanja avtoantitelij. Za to stanje, znano kot Addisonova bolezen, so značilne huda šibkost, izguba telesne teže, nizek krvni tlak, prebavne motnje, povečana potreba po soli in pigmentacija kože. Addisonova bolezen, ki jo je leta 1855 opisal T. Addison, je postala prva priznana endokrina bolezen.

Adrenalin in norepinefrin sta dva glavna hormona, ki ju izloča nadledvična medula. Adrenalin velja za presnovni hormon zaradi njegovega vpliva na zaloge ogljikovih hidratov in mobilizacijo maščob. Norepinefrin je vazokonstriktor, tj. zoži krvne žile in zviša krvni tlak. Nadledvična medula je tesno povezana z živčnim sistemom; Torej, norepinefrin sprošča simpatične živce in deluje kot nevrohormon.

Pri nekaterih tumorjih se pojavi prekomerno izločanje hormonov nadledvične medule (medularni hormoni). Simptomi so odvisni od tega, kateri od obeh hormonov, adrenalina ali norepinefrina, se tvori v večjih količinah, najpogosteje pa se pojavijo nenadni vročinski utripi, potenje, tesnoba, palpitacije, pa tudi glavobol in hipertenzija.

Hormoni testisov.

Testisi (testisi) imajo dva dela, saj sta žlezi zunanjega in notranjega izločanja. Kot žleze zunanjega izločanja proizvajajo spermo, endokrino funkcijo pa opravljajo leydigove celice, ki jih vsebujejo, ki izločajo moške spolne hormone (androgene), zlasti D4 -androstenedion in testosteron, glavni moški hormon. Leydigove celice proizvajajo tudi majhno količino estrogena (estradiola).

Testice nadzirajo gonadotropini (glejte poglavje zgoraj HIPOFIZSKI HORMONI). Gonadotropin FSH stimulira proizvodnjo sperme (spermatogenezo). Pod vplivom drugega gonadotropina, LH, Leydigove celice izločajo testosteron. Spermatogeneza se pojavi le z zadostno količino androgenov. Androgeni, zlasti testosteron, so odgovorni za razvoj sekundarnih spolnih značilnosti pri moških.

Kršitev endokrine funkcije testisov se v večini primerov zmanjša na nezadostno izločanje androgenov. Na primer, hipogonadizem je zmanjšanje funkcije testisov, vključno z izločanjem testosterona, spermatogenezo ali obojim. Vzrok hipogonadizma je lahko bolezen testisov ali - posredno - funkcionalna insuficienca hipofize.

Povečano izločanje androgenov se pojavi pri tumorjih Leydigovih celic in vodi do prekomernega razvoja moških spolnih značilnosti, zlasti pri mladostnikih. Včasih tumorji testisov proizvajajo estrogene, kar povzroča feminizacijo. V primeru redkega tumorja testisov - koriokarcinoma - nastane toliko horionskih gonadotropinov, da analiza najmanjše količine urina ali seruma daje enake rezultate kot med nosečnostjo pri ženskah. Razvoj koriokarcinoma lahko privede do feminizacije.

Ovarski hormoni.

Jajčniki imajo dve funkciji: razvoj jajčeca in izločanje hormonov (glej tudi ČLOVEŠKA REPRODUKCIJA). Ovarski hormoni so estrogeni, progesteron in D4 -androstenedion. Estrogeni določajo razvoj ženskih sekundarnih spolnih značilnosti. Jajčni estrogen, estradiol, nastaja v celicah rastočega folikla - vrečice, ki obdaja razvijajočo se jajčno celico. Kot posledica delovanja tako FSH kot LH, folikul dozoreva in se raztrga, pri čemer se jajčece sprosti. Raztrgan mešiček se nato spremeni v t.i. corpus luteum, ki izloča tako estradiol kot progesteron. Ti hormoni, ki delujejo skupaj, pripravijo maternično sluznico (endometrij) za implantacijo oplojenega jajčeca. Če do oploditve ni prišlo, pride do regresije korpusov luteum; to ustavi izločanje estradiola in progesterona, endometrij pa piling, kar povzroči menstruacijo.

Čeprav jajčniki vsebujejo veliko nezrelih foliklov, običajno le eden od njih sprosti jajce med vsakim menstrualnim ciklom. Odvečni folikli se v celotnem reproduktivnem obdobju ženskega življenja izvajajo obratno. Degenerirajoči folikli in ostanki žrela korpusov postanejo del strome - podpornega tkiva jajčnika. V določenih okoliščinah se posebne stromalne celice aktivirajo in izločijo predhodnik aktivnih androgenih hormonov - D4-androstenedione. Aktivacija strome se pojavi na primer s policističnimi jajčniki, boleznijo, povezano z oslabljeno ovulacijo. Kot rezultat te aktivacije nastane presežek androgenov, kar lahko povzroči hirsutizem (izrazita poraščenost).

Zmanjšano izločanje estradiola se pojavi pri nerazvitosti jajčnikov. Funkcija jajčnikov se med menopavzo zmanjšuje, saj se preskrba foliklov izčrpa in posledično se izločanje estradiola zmanjša, kar spremljajo številni simptomi, med katerimi so najbolj značilni vroči utripi. Prekomerna proizvodnja estrogena je običajno povezana s tumorji jajčnikov. Največje število menstrualnih motenj povzroči neravnovesje hormonov jajčnikov in kršitev ovulacije.

Človeški posteljni hormoni.

Posteljica je porozna membrana, ki povezuje zarodek (plod) s steno materine maternice. Izloča človeški korionski gonadotropin in človeški placento laktogen. Tako kot jajčniki tudi posteljica proizvaja progesteron in številne estrogene..

Korionski gonadotropin (CG).

Vsaditev oplojenega jajčeca olajšajo materinski hormoni - estradiol in progesteron. Sedmi dan po oploditvi se človeški plod okrepi v endometriju in dobi prehrano iz materinih tkiv in iz krvnega obtoka. Endometrijski odmik, ki povzroča menstruacijo, se ne pojavi, ker zarodek izloča CG, zaradi česar se ohrani žrelo korpusa: estradiol in progesteron, ki ga proizvaja, ohranjata celovitost endometrija. Po implantaciji zarodka se začne razvijati posteljica, ki še naprej izloča kronični hepatitis C, ki doseže najvišjo koncentracijo okoli drugega meseca nosečnosti. Določanje koncentracije CG v krvi in ​​urinu je osnova testov nosečnosti.

Človeški posteljni laktogen (PL).

Leta 1962 so PL ugotovili v visokih koncentracijah v tkivu posteljice, v krvi, ki izvira iz posteljice, in v serumu materine periferne krvi. Izkazalo se je, da je PL podoben, vendar ni enak človeškemu rastnemu hormonu. Je močan presnovni hormon. Deluje na presnovo ogljikovih hidratov in maščob, prispeva k ohranjanju glukoze in spojin, ki vsebujejo dušik v materinem telesu in s tem zagotavlja, da se plod oskrbuje z dovolj hranilnimi snovmi; hkrati povzroči mobilizacijo prostih maščobnih kislin - vira energije materinega telesa.

Progesteron.

Med nosečnostjo se raven nosendiola, presnovka progesterona, v ženski krvi (in urinu) postopoma poveča. Progesteron izloča predvsem posteljica, njegov glavni predhodnik pa je holesterol iz materine krvi. Sinteza progesterona ni odvisna od prekurzorjev, ki jih proizvede plod, sodeč po tem, da se praktično nekaj tednov po smrti ploda praktično ne zmanjša; sinteza progesterona se nadaljuje tudi v tistih primerih, ko so plod odstranili pri bolnicah z abdominalno zunajmaternično nosečnostjo, vendar se je posteljica ohranila.

Estrogeni.

Prva poročila o visoki ravni estrogena v urinu nosečnic so se pojavila leta 1927 in kmalu je postalo jasno, da se ta raven ohranja samo pri živem plodu. Pozneje je bilo ugotovljeno, da se z nepravilnostmi v plodu, ki so povezane z motenim razvojem nadledvične žleze, vsebnost estrogena v materinem urinu znatno zmanjša. To kaže, da hormoni nadledvične skorje ploda služijo kot predhodniki estrogena. Nadaljnje študije so pokazale, da je dehidroepiandrosteronov sulfat, ki je prisoten v krvni plazmi ploda, glavni predhodnik estrogenov, kot sta estrone in estradiol, in 16-hidroksidehidroepiandrosteron, tudi embrionalnega izvora, glavni predhodnik drugega estrogena, ki ga proizvaja posteljica, estriol. Tako normalno izločanje estrogena z urinom med nosečnostjo določata dva pogoja: nadledvične žleze ploda morajo sintetizirati predhodnike v pravi količini, posteljica pa jih spremeniti v estrogene.

Pankreasni hormoni.

Pankreasa zagotavlja tako notranjo kot zunanjo izločanje. Komponenta eksokrine (zunanje izločanje) je prebavni encim, ki v obliki neaktivnih prekurzorjev vstopi v dvanajstnik skozi kanal trebušne slinavke. Notranjo sekrecijo zagotavljajo otočki Langerhans, ki jih predstavlja več vrst celic: alfa celice izločajo hormon glukagon, beta celice inzulin. Glavni učinek insulina je znižanje ravni glukoze v krvi, ki se izvaja predvsem na tri načine: 1) zaviranje tvorbe glukoze v jetrih; 2) inhibicija v jetrih in mišicah razgradnje glikogena (glukoznega polimera, ki ga telo po potrebi lahko spremeni v glukozo); 3) stimulacija uporabe glukoze v tkivih. Nezadostno izločanje inzulina ali njegova povečana nevtralizacija z avtoantiteli vodi v visoko raven glukoze v krvi in ​​razvoj diabetesa mellitusa. Glavno delovanje glukagona je povečanje ravni glukoze v krvi s spodbujanjem njegove proizvodnje v jetrih. Čeprav vzdrževanje fiziološke ravni glukoze v krvi zagotavljata predvsem insulin in glukagon, imajo tudi drugi hormoni - rastni hormon, kortizol in adrenalin - pomembno vlogo.

Prebavni hormoni.

Prebavni hormoni - gastrin, holecistokinin, sekrein in pankreosimin. To so polipeptidi, ki jih izloča želodčno-črevesna sluznica kot odgovor na specifično stimulacijo. Menijo, da gastrin spodbuja izločanje klorovodikove kisline; holecistokinin nadzoruje praznjenje žolčnika, sekrein in pankreosimin pa uravnavata izločanje trebušnega soka.

Nevrohormoni

- skupina kemičnih spojin, ki jih izločajo živčne celice (nevroni). Te spojine imajo hormonsko podobne lastnosti, ki spodbujajo ali zavirajo aktivnost drugih celic; vključujejo prej omenjene sproščajoče dejavnike, pa tudi nevrotransmiterje, katerih funkcija je prenašanje živčnih impulzov skozi ozko sinaptično razcep, ki loči eno živčno celico od druge. Nevrotransmiterji vključujejo dopamin, adrenalin, norepinefrin, serotonin, histamin, acetilholin in gama-amino-maslačno kislino.

Sredi sedemdesetih let prejšnjega stoletja so odkrili številne nove nevrotransmiterje z morfini podobnim analgetičnim učinkom; imenujemo jih "endorfini", tj "Notranji morfiji." Endorfini se lahko vežejo na posebne receptorje v strukturah možganov; Kot rezultat te vezave se v hrbtenjačo pošljejo impulzi, ki blokirajo izvajanje vhodnih bolečinskih signalov. Analgetični učinek morfija in drugih opiatov je nedvomno posledica njihove podobnosti z endorfini, kar zagotavlja njihovo vezavo na iste receptorje, ki preprečujejo bolečino.

TERAPEVTSKA UPORABA HORMONOV

Hormoni so bili sprva uporabljeni v primerih pomanjkljivosti katere koli endokrine žleze, da bi nadomestili ali nadomestili nastalo hormonsko pomanjkanje. Prvi učinkovit hormonski pripravek je bil izvleček ščitnice ovce, ki ga je leta 1891 uporabljal angleški zdravnik G.Marry za zdravljenje miksema. Danes lahko hormonsko nadomestno zdravljenje kompenzira nezadostno izločanje skoraj katere koli endokrine žleze; Občutljiva terapija, ki se izvaja po odstranitvi žleze, daje tudi odlične rezultate. Hormoni se lahko uporabljajo tudi za stimulacijo žlez. Gonadotropini se na primer uporabljajo za stimulacijo spolnih žlez, zlasti za indukcijo ovulacije.

Poleg nadomestne terapije se v druge namene uporabljajo tudi hormoni in hormoni podobna zdravila. Torej, prekomerno izločanje androgena s pomočjo nadledvičnih žlez pri nekaterih boleznih zatremo s kortizoni podobnimi zdravili. Drug primer je uporaba estrogena in progesterona v kontracepcijskih tabletah za zatiranje ovulacije..

Hormoni se lahko uporabljajo tudi kot sredstva, ki nevtralizirajo delovanje drugih zdravil; predvidevamo pa, da na primer glukokortikoidi spodbujajo katabolične procese, androgeni pa spodbujajo anabolične procese. Zato se ob dolgotrajnem zdravljenju z glukokortikoidi (recimo v primeru revmatoidnega artritisa) pogosto dodajajo anabolična zdravila, da zmanjšajo ali nevtralizirajo njegov katabolični učinek.

Pogosto se hormoni uporabljajo kot specifična zdravila. Torej, adrenalin, ki sprošča gladke mišice, je zelo učinkovit v primerih napada bronhialne astme. Hormoni se uporabljajo tudi v diagnostične namene. Na primer, ko preučujejo delovanje nadledvične skorje, se zatečejo k njeni stimulaciji z dajanjem ACTH pacientu, odziv pa ocenijo po vsebnosti kortikosteroidov v urinu ali plazmi.

Trenutno se hormonski pripravki začnejo uporabljati na skoraj vseh področjih medicine. Gastroenterologi uporabljajo kortizonu podobne hormone pri zdravljenju regionalnega enteritisa ali sluznega kolitisa. Dermatologi zdravijo akne z estrogeni, nekatere kožne bolezni pa z glukokortikoidi; alergologi uporabljajo ACTH in glukokortikoide pri zdravljenju astme, urtikarije in drugih alergijskih bolezni. Pediatri se zatečejo k anaboličnim snovem, ko je treba izboljšati apetit ali pospešiti rast otroka, pa tudi velikim odmerkom estrogena, da zaprejo pinealne žleze (rastoče dele kosti) in tako preprečijo prekomerno rast.

Pri presaditvah organov se uporabljajo glukokortikoidi, ki zmanjšujejo možnosti zavrnitve presadka. Estrogeni lahko omejijo širjenje metastatskega raka dojke pri bolnikih po menopavzi, androgeni pa se uporabljajo za isti namen pred menopavzo. Urologi uporabljajo estrogene za zaviranje širjenja raka prostate. Strokovnjaki interne medicine so ugotovili, da je pri zdravljenju nekaterih vrst kolalagenoz priporočljivo uporabljati kortizon podobne spojine, ginekologi in porodničarji pa uporabljajo hormone pri zdravljenju številnih motenj, ki niso neposredno povezane s hormonskim pomanjkanjem.

Vrste nevretenčarjev

Vrste nevretenčarjev so preučevali predvsem na žuželkah, rakih in mehkužcih, veliko tega na tem področju je še vedno nejasno. Včasih je pomanjkanje informacij o hormonih določene živalske vrste preprosto posledica dejstva, da ta vrsta nima specializiranih endokrinih žlez, nekatere skupine celic, ki izločajo hormone, pa je težko zaznati.

Verjetno je pri nevretenčarjih podobno urejena vsaka funkcija, ki jo regulirajo hormoni v organizmu vretenčarjev. Pri sesalcih, na primer, nevrotransmiter norepinefrin poveča srčni utrip, pri rakovju Rak pagurus in jastog Homarus vulgaris pa enako vlogo igrajo nevrohormoni - biološko aktivne snovi, ki jih proizvajajo nevrosekretorne celice živčnega tkiva. Presnovo kalcija v telesu uravnava hormon obščitničnih žlez pri vretenčarjih, pri nekaterih nevretenčarjih pa hormon, ki ga proizvaja poseben organ, ki se nahaja v torakalnem predelu telesa. Številne druge funkcije nevretenčarjev so podrejene hormonski regulaciji, vključno z metamorfozo, premikanjem in preurejanjem pigmentnih zrnc v kromatoforih, hitrostjo dihanja, zorenjem zarodnih celic v spolnih žlezah, oblikovanjem sekundarnih spolnih značilnosti in rastjo telesa.

Metamorfoza.

Opazovanja žuželk so razkrila vlogo hormonov pri uravnavanju metamorfoze in pokazalo se je, da jo izvaja več hormonov. Osredotočili se bomo na dva najpomembnejša antagonista hormonov. Na vsaki tisti razvojni stopnji, ki jo spremlja metamorfoza, nevrosekretorne celice možganov žuželk proizvajajo t.i. možganski hormon, ki spodbuja sintezo steroidnega hormona, ki povzroča taljenje, ekdizon, v prsni (protorakalni) žlezi. Hkrati, ko se ekdizon sintetizira v telesu žuželke, sosednja telesa (corpora allata) - dve majhni žlezi, ki se nahajajo v glavi žuželke, proizvajajo t.i. juvenilni hormon, ki zavira učinek ekdizona in zagotavlja naslednjo stopnjo ličinke po taljenju. Ko rastejo ličinke juvenilnega hormona, nastaja vse manj, na koncu pa je njegova količina že premajhna, da bi preprečila odstranjevanje. Na primer, pri metuljih zmanjšanje vsebnosti juvenilnega hormona povzroči, da se zadnja stopnja ličinke po molitvi spremeni v lutko.

Medsebojno delovanje hormonov, ki uravnavajo metamorfozo, je bilo dokazano v številnih poskusih. Znano je na primer, da je hroščec Rhodnius prolixus med običajnim življenjskim ciklom, preden postane odrasla oseba (odrasla oseba), opravil pet vrstic. Če pa bodo ličinke odsekane, bodo preživele metamorfoze skrajšane in celo miniaturne, sicer pa se bodo iz njih razvile normalne oblike odraslih. Isti pojav lahko opazimo pri ličinki metuljev sviloprejke (Samia cecropia), če iz nje odstranimo sosednja telesa in s tem izključimo sintezo juvenilnega hormona. V tem primeru se bo, tako kot pri Rhodniusu, metamorfoza skrajšala in odrasle oblike bodo manjše kot običajno. In obratno, če iz mlade gosenice sviloprejke cecropia presadimo sosednja telesa v ličinko, ki se je že pripravljena spremeniti v odraslo osebo, se bo metamorfoza vlekla naprej in ličinke bodo večje kot običajno.

Nedavno so sintetizirali juvenilni hormon in zdaj ga je mogoče dobiti v velikih količinah. Poskusi so pokazali, da če je hormon v visoki koncentraciji izpostavljen jajcem žuželk ali v drugi fazi njihovega razvoja, ko ta hormon normalno ni, pride do resnih motenj presnove, kar vodi do smrti žuželke. Podoben rezultat nam omogoča, da upamo, da bo sintetični hormon novo in zelo učinkovito sredstvo za boj proti škodljivcem žuželk. V primerjavi s kemičnimi insekticidi ima mladoletni hormon več pomembnih prednosti. Za razliko od pesticidov, ki resno kršijo ekologijo celotnih regij, ne vpliva na življenje drugih organizmov. Prav tako je pomembno, da lahko žuželka prej ali slej razvije odpornost na kateri koli pesticid, vendar je malo verjetno, da bi katera žuželka razvila odpornost na lastne hormone.

Reja.

Poskusi kažejo, da v razmnoževanje žuželk sodelujejo hormoni. Pri komarjih na primer uravnavajo tako nastajanje jajc kot njihovo odlaganje. Ko ženska komar prebavi tisti del krvi, ki ga absorbira, se stene želodca in trebuha raztegnejo, kar služi kot sprožilec za prenos impulzov v možgane. Po približno uri se posebne celice v zgornjem delu možganov izločajo v hemolimfo ("kri"), ki kroži v telesni votlini, hormon, ki spodbuja izločanje drugega hormona z dvema žlezama, ki se nahajata v predelu ščepca ali vratu. Ta drugi hormon ne spodbuja samo zorenja jajc, temveč tudi shranjevanje hranilnih snovi v njih. Pri zrelih samicah komarjev se podnevi pod vplivom svetlobe pod vplivom svetlobe sprosti poseben hormon na ustrezne centre živčnega sistema, ki spodbuja odlaganje jajčec, ki se običajno pojavi popoldne, tj. nazaj čez dan. Med umetno nočno spremembo dneva se lahko ta vrstni red krši: pri poskusih z komarjem Aedes aegypti (prenašalec rumene mrzlice) samice ponoči odlagajo jajčeca, če jih ponoči hranijo v prižganih kletkah, podnevi pa v zatemnjenih. Pri večini vrst žuželk odlaganje jajc spodbuja hormon, ki ga proizvaja določeno območje sosednjih teles.

Pri ščurkih, koprah, hroščih in muhah je zorenje jajčnikov odvisno od enega od hormonov, ki jih izločajo sosednja telesa; če tega hormona ni, jajčniki ne dozorijo. Jajčniki namreč proizvajajo hormone, ki vplivajo na sosednja telesa. Torej, pri odstranjevanju jajčnikov smo opazili degeneracijo sosednjih teles. Če so zrele jajčnike presadili na takšno žuželko, potem je čez nekaj časa povrnjena normalna velikost sosednjih teles.

Razlike med spoloma.

Za številne nevretenčarje, vključno z žuželkami, je značilen spolni dimorfizem, tj. razlika v morfoloških lastnostih pri moških in samicah. Na primer pri komarjih se samica prehranjuje s krvjo sesalcev in njen ustni aparat je prilagojen za prebadanje kože, samci pa se prehranjujejo z nektarjem ali rastlinskimi sokovi, njihov proboscis pa je daljši in tanjši. Pri čebelah se spolni dimorfizem očitno ujema z vedenjem in usodo vsake kaste posameznikov: samci (droni) služijo samo za razmnoževanje in umrejo po parjenju, samice predstavljajo dve kasti - maternica (kraljica), ki ima razvit reproduktivni sistem in je vključena v razmnoževanje oz. sterilne delovne čebele. Opazovanja in poskusi na čebelah in drugih nevretenčarjih kažejo, da razvoj spolnih značilnosti uravnavajo hormoni, ki jih proizvajajo spolne žleze..

V mnogih rakih moški spolni hormon (androgen) proizvaja androgena žleza, ki se nahaja v vasnih žlezih. Ta hormon je potreben za nastanek testisov in dodatnih (kopulativnih) spolnih organov, pa tudi za razvoj sekundarnih spolnih značilnosti. Ko odstranimo androgeno žlezo, se spremenijo oblika telesa in funkcije, tako da kastrirani moški sčasoma postane kot samica.

Razbarvanje.

Sposobnost spreminjanja telesne barve je značilna za številne nevretenčarje, vključno z žuželkami, raki in mehkužci. Na zelenem ozadju je palica Dixippus videti zelena, na temnejšem pa spominja na palico, kot da je prekrita z lubjem. Kot pri mnogih drugih organizmih je v obliki palic žuželka sprememba barve telesa, odvisno od barve ozadja, eno od glavnih zaščitnih sredstev, ki omogoča, da žival ubeži pozornost plenilca.

Vretenčarji, ki lahko spreminjajo barvo telesa, proizvajajo hormone, ki spodbujajo gibanje in preurejanje pigmentnih zrnc. Tako podnevi kot tudi v temi se zeleni pigment enakomerno porazdeli v kromatofore, zato je podnevi palica obarvana zeleno. Granule rjavih in rdečih pigmentov so razvrščene na robovih celice pod pogoji osvetljenega ozadja. Ko se temni ali zmanjša osvetlitev, pride do razpršitve zrnc temnih pigmentov in žuželka pridobi barvo drevesnega lubja. Reakcijo kromatofor povzroči nevrohormon, ki ga izločajo možgani kot odgovor na spremembo osvetlitve ozadja. Pod vplivom svetlobe ta hormon vstopi v krvni obtok in ga odda v ciljno celico. Drugi hormoni žuželk, ki nadzorujejo gibanje pigmentov, vstopijo v krvni obtok iz sosednjih teles in iz gangliona (živčnega gangliona), ki se nahaja pod požiralnikom.

Tudi pigmenti mrežnice zapletenega očesa rakov se premikajo kot odgovor na spremembo osvetlitve in ta prilagoditev svetlobi je podvržena hormonski uravnavi. Lignje in drugi mehkužci imajo tudi pigmentne celice, katerih odziv na svetlobo uravnavajo hormoni. V lignjah kromatofor vsebuje modre, vijolične, rdeče in rumene pigmente. Z ustrezno stimulacijo lahko njegovo telo prevzame drugačno barvo, kar mu omogoča takojšnjo prilagoditev okolju.

Mehanizmi, ki nadzorujejo gibanje pigmentov v kromatoforih, so različni. Eledonska hobotnica ima v kromatoforjih vlakna, ki se lahko krčijo kot odziv na delovanje tiramina, hormona, ki ga tvori slinava žleza. Ko se zmanjšajo, se območje, ki ga zasedajo pigmenti, razširi in telo hobotnice potemni. Ko se vlakna sprostijo kot odziv na delovanje drugega hormona, betaina, se to območje skrči in telo se posvetli.

Drugi mehanizem gibanja pigmenta je bil najden v celicah kože žuželk, v celicah mrežnice nekaterih rakov in v hladnokrvnih vretenčarjih. Pri teh živalih so pigmentna zrnca povezana z visoko-polimernimi beljakovinskimi molekulami, ki lahko preidejo iz stanja sol v gel in obratno. Po prehodu v stanje gela se volumen, ki ga zasedajo beljakovinske molekule, zmanjša, pigmentne granule pa se naberejo v središču celice, kar opazimo v temni fazi. V svetlobni fazi beljakovinske molekule postanejo sol; to spremlja povečanje njihove prostornine in razprševanje zrnc po celici.

ZELOSTI VERBINALNE

V vseh vretenčarjih so hormoni enaki ali zelo podobni, pri sesalcih pa je ta podobnost tako velika, da se nekateri hormonski pripravki, pridobljeni od živali, uporabljajo za injiciranje v človeka. Včasih pa eden ali drugi hormon deluje pri različnih vrstah drugače. Na primer, estrogen, ki ga proizvajajo jajčniki, vpliva na rast perja piščancev in ne vpliva na rast perja golobov..

Niso vse študije o vlogi hormonov omogočile dokaj jasne zaključke. Na primer, nasprotujoči si podatki o vlogi hormonov pri migracijah ptic. Pri nekaterih vrstah, zlasti v zimskem kadetu, se spolne žleze spomladi povečujejo z naraščajočo dolžino dneva, kar kaže na to, da ravno migracije sprožijo hormoni. Vendar pri drugih vrstah ptic te reakcije ni opaziti. Vloga hormonov v pojavu, kot je prezimovanje pri sesalcih, prav tako ni jasna..

Tiroksin,

ščitnični hormon, ki ga proizvaja ščitnica, uravnava osnovno hitrost presnove in razvojne procese. Poskusi so pokazali, da na primer plazilci periodične molte vsaj delno uravnavajo tiroksin..

Pri dvoživkah je delovanje tiroksina najbolje raziskano na žabah. Loponi, v katere so dodali izvleček ščitnice, so prenehali rasti in se zgodaj spremenili v majhne odrasle žabe, tj. doživeli so pospešeno metamorfozo. Ko so odstranili ščitnico, se metamorfoza ni pojavila in ostali so žepki.

Pomembno vlogo igra tiroksin v življenjskem ciklu druge dvoživke - tigrastega ambistoma. Neotenicna (sposobna razmnoževanja) ličinke ambistoma - aksolotl - običajno ne prestane metamorfoze, ostane na stopnji ličinke. Če pa hrano aksolotla dodamo majhno količino govejega ščitničnega ekstrakta, se bo pojavila metamorfoza in iz aksolotla se bo razvil majhen črni zračni dihalni ambistom.

Voda in ion.

Pri dvoživkah in sesalcih diureza (uriniranje) spodbuja hidrokortizon, hormon, ki ga izloča nadledvična skorja. Nasprotno - depresivno - učinek na diurezo ima drugi hormon, ki ga proizvaja hipotalamus, vstopi v zadnji del hipofize in iz njega v sistemski obtok.

Vsi vretenčarji, razen rib, imajo obščitnične žleze, ki izločajo hormon, ki pomaga vzdrževati ravnovesje kalcija in fosforja. Očitno pri koščenih ribah nekatere druge strukture opravljajo funkcijo obščitničnih žlez, vendar to še ni natančno ugotovljeno. Drugi hormoni, ki sodelujejo v presnovi, ki uravnavajo ravnovesje ionov kalija, natrija in klora, izločajo nadledvično skorjo in zadnjo hipofizo. Hormoni nadledvične skorje povečajo vsebnost natrijevih in klorovih ionov v krvi sesalcev, plazilcev in žab.

Inzulin.

Dva hormona, ki uravnavata krvni sladkor - inzulin in glukagon - proizvajajo specializirane celice trebušne slinavke, ki sestavljajo otočke Langerhans. Ločimo štiri vrste celic: alfa, beta, C in D. Delež teh tipov celic v različnih skupinah živali se razlikuje, medtem ko imajo številne dvoživke samo beta celice. Nekatere vrste rib nimajo trebušne slinavke in otoško tkivo se nahaja v njihovi črevesni steni; obstajajo tudi vrste, pri katerih se nahaja v jetrih. Znane so ribe, v katerih so akumulacije otoškega tkiva predstavljene kot ločene endokrine žleze. Zdi se, da hormoni, ki jih izločajo otoške celice - inzulin in glukagon, opravljajo enako funkcijo pri vseh vretenčarjih..

Hipofize hipofize.

Hipofiza izloča različne hormone; njihov učinek je dobro znan iz opazovanj sesalcev, vendar imajo enako vlogo v vseh drugih skupinah vretenčarjev. Če se na primer ženski žabi, ki je zapadla v mirovanje, vbrizga izvleček iz sprednje hipofize, bo to spodbudilo zorenje jajčec in začelo odlagati jajčeca. Pri afriškem tkalcu gonadotropni hormon, ki ga proizvaja sprednja hipofiza, sproži izločanje s testisi moškega spolnega hormona. Ta hormon spodbuja širjenje eferentnih tubulov testisa, pa tudi tvorbo pigmenta melanina v kljunu in posledično temnenje kljuna. V istem afriškem tkalcu luteinizirajoči hormon, ki ga proizvaja zadnja hipofiza, sproži sintezo pigmentov v nekaterih perjah in izločanje progesterona s telesom luteuma jajčnika.

Barvanje telesa hladnokrvnih živali, kot so kameleoni in nekatere ribe, uravnava drug hipofizni hormon, in sicer melanocitno stimulirajoči hormon (MSH) ali intermedina. Ta hormon je prisoten tudi pri pticah in sesalcih, vendar v večini primerov nima vpliva na pigmentacijo. Prisotnost MSH v telesu ptic in sesalcev, kjer ta hormon na videz ne igra opazne vloge, nam omogoča, da naredimo številne predpostavke o evoluciji vretenčarjev. Glej tudi ENDOCRINE SISTEM.

Dogel V.A. Zoologija nevretenčarjev. M., 1981
Tepperman J., Tepperman H. Fiziologija metabolizma in endokrinega sistema. M., 1989
Hadorn E., Venera. R. Splošna zoologija. M., 1989
Alberts B., Bray D., Lewis J., Raff M., Roberts K., Watson J. Molecular Cell Biology, vol. 2. M., 1994
Human Physiology, ed. Schmidt R., Teusa G., vol. 2-3. M., 1996