Виды гормонов человека и их функции. Все гормоны

Особенности гормонов заключаются в том, что человек нуждается в небольшом количестве каждого вещества, но при этом все они имеют огромную значимость для организма.

Основные функции гормонов: регулирование обменных процессов, клеточного роста, развития органов. Вырабатываются при помощи эндокринной системы, в структуру которой входит:

• гипофиз;
• гипоталамус;
• щитовидная и поджелудочная железы;
• надпочечники.

В случае сбоев в гормональной системе, человек начинает страдать от проявлений различных заболеваний.

Общие характеристики

Сколько видов гормонов вырабатывает организм человека? Медики насчитывают около 100 разновидностей основных гормонов и более десятка гормонов-активаторов. После выработки они выводятся в кровяное русло и направляются в сторону необходимого органа или ткани, где воздействуют на каждую клетку. Белковые компоненты способны функционировать на поверхности клеточных мембран, а жировые - проникают внутрь и воздействуют на органеллы.

По своим химическим свойствам делятся на несколько веществ:

• белки;
• производные аминокислот;
• пептиды;
• жиры;
• стероиды.

В своей совокупности они способствуют физическому, умственному и половому созреванию человека. А также благодаря этим веществам организм легко приспосабливается к изменчивому внешнему миру и поддерживает постоянство своей внутренней среды. Каждый гормон имеет свою химическую структуру и физические свойства.

Все вырабатывающиеся организмом гормоны можно разделить на 5 групп:

• ростовые и регуляторные (гипофиз);
• половые (яичники и яички):
• стрессовые (мозговая часть надпочечников);
• кортикостероиды (корковая часть надпочечников);
• обменные (поджелудочная и щитовидная железы).

Гормоны-активаторы не входят ни в одну из вышеперечисленных групп. Они не имеют прямого влияния на человеческий организм. Такие вещества стимулируют процессы синтеза основных гормонов. Синтезируются при помощи гипоталамуса и передних долей .

Ростовые и регуляторные

Концентрация половых гормонов в женском организме не является постоянной. Резкие скачки происходят под влиянием фаз менструального цикла. Самые большие изменения в гормональном фоне происходят в период беременности.

Стрессовые

Такие гормоны вырабатываются в организме при помощи надпочечников. Они оказывают влияние на обменные процессы и адаптацию человека к смене условий окружающей среды. Благодаря им мы можем бороться со стрессами и принимать важные решения в экстремальных условиях.

Дофамин

Или, другими словами, «гормон радости». Именно он помогает человеку испытывать чувство удовольствия и эйфории. Процесс выработки активизируется в конкретных ситуациях: когда человеку нравится определенный вид деятельности. При этом мозг пытается запомнить эти ощущения и заставляет человека возвращаться к нему снова и снова. Количество гормона может повышаться в стрессовых ситуациях, и даже при шоковом состоянии (в том числе и болевом).

Симптомы недостатка:

• отсутствие эмоций;
• безразличие ко всему происходящему;
• быстрая утомляемость;
• сильное желание плакать.

Симптомы переизбытка:

• учащенное дыхание и сердцебиение;
• большой прилив энергии;
• повышенная активность.

Понижение приводит к депрессии, что, в свою очередь, может вызывать ожирение, хроническую усталость и прочие недуги.

Адреналин

Это гормон стресса. Он помогает «собраться с духом» в стрессовой ситуации. Он способен притуплять боль при травмах, блокировать страх и повышать выносливость.

В процессе того, как адреналин выбрасывается в кровь, происходит учащение сердцебиения, артериального давления, дыхания, что помогает насыщать мышцы кислородом и использовать их в полной мощи. А также это вещество увеличивает период бодрствования и ускоряет реакцию. Сколько длится действие адреналина? Ученые подсчитали, что около 5 минут.

Гормональный сбой может привести к психическим расстройствам, гипертонии, истощению, заболеваниям почек.

Кортизол

Это вещество регулирует углеводный обмен. Его максимальное количество вырабатывается в утренние часы. Минимальное количество припадает на вечернее время.

А также выброс кортизола в кровь происходит и в стрессовых ситуациях. Он помогает организму человека мобилизоваться путем уменьшения всасываемости кальция и изменения метаболизма, тем самым делая глюкозу более доступной. При нехватке в крови человек начинает ощущать раздражительность, его мучают головные боли и головокружение, пропадает аппетит, нарушается работа ЖКТ.

Избыток гормона вызывает:

• ожирение;
• бессонницу;
• снижение защитных сил иммунитета;
• снижение уровня тестостерона в организме.

Все это может стать причиной появления многих заболеваний: сахарного диабета, остеопороза и сердечно-сосудистых заболеваний.

Кортикостероиды

Поддерживают минеральный баланс в организме. Гормоны этой группы вырабатываются в коре надпочечников. Их функциональность не ограничивается одним лишь конкретным органом или тканью.

Они регулируют все обменные процессы организма, поддерживают постоянный минеральный состав крови, способствуют выведению излишков веществ. Их применяют и в медицинских целях:

• для лечения вирусного гепатита;
• профилактики артрита;
• лечения артроза;
• профилактики бронхиальной астмы.

Обменные

В эту группу входят разные виды гормонов, но все они объединены общей функцией - регулирование обменных процессов организма. Они синтезируются при помощи поджелудочной, щитовидной, паращитовидной желез, - регулирует процесс мочеиспускания.

Баланс гормонов в организме человека - гарантия его полноценного развития.

Эти вещества очень важны в детском и подростковом возрасте, так как дают толчок росту и формированию организма. Гормональные нарушения в детском организме очень сложно компенсировать и они могут привести к необратимым последствиям. Состояние гормонов в организме влияет на состояние всех органов.

Пристального внимания заслуживают гормоны щитовидной железы.

При их дефиците затормаживается физическое и умственное развитие. Кроме того, тиреоидные гормоны тесно взаимодействуют с другими гормонами. Ярким примером этого процесса является связь с соматотропином, который отвечает за рост организма. Этот гормон в организме подростка незаменим.

Симптомы нарушений щитовидной железы:

• проблемы с массой тела - избыточный или чрезмерный вес;
• замедление роста;
• плаксивость и раздражительность;
• опухшая шея и увеличенные глазные яблоки;
• бледность кожи;
• повышенная утомляемость;
• пониженная умственная активность.

При появлении этих признаков следует сдать анализы на гормоны щитовидной железы. В случае отсутствия вторичных половых признаков у подростка в возрасте 12-14 лет, необходимо проверить . А также в детском возрасте можно сдать анализ сахара крови и диагностировать наличие сахарного диабета.

Гормоны имеют далеко не маловажное значение во всех процессах, происходящих в организме человека, поэтому стоит обратить внимание на то, какие гормоны ответственны за определенные процессы, протекающие в нашем организме, чтобы можно было полностью оценить и осознать роль гормонов в организме человека и его жизни. Основная роль гормонов заключается в обеспечении точной настройки организма на то, чтобы он правильно функционировал.

Что такое гормоны
Гормоны представляют собой биологически активные сигнальные химические вещества, выделяющиеся эндокринными железами в организме и оказывающие дистанционное воздействие на организм или определенные его органы и ткани-мишени. Гормоны играют роль гуморальных регуляторов определенных процессов, они функционируют в различных органах и системах.

В организме человека гормоны используются для того, чтобы поддерживать гомеостаз и регулировать многие функции, такие как рост, обмен веществ, развитие, реакцию на изменения условий окружающей среды. Что такое гормоны? Они не только руководят всеми процессами, происходящими в организме, гормоны - это то, что отвечает за поведение человека. Кроме этого, любовь, привязанность, самопожертвование, желание близости, альтруизм, романтика - все эти чувства зависят от гормонов

Роль разных гормонов
В организме человека содержится огромное разнообразие гормонов, отвечающих за те или иные функции. Роль разных гормонов сводится к тому, чтобы организм был точно настроен и правильно функционировал.

Гормоны человека предназначены для управления функциями организма, их регуляции и координации. Благодаря их работе определяется наш внешний вид, проявляется активность, возбуждение. Эти биологически активные химические вещества оказывают мощное влияние на весь организм, посредством взаимодействия с рецепторами. Гормоны передают информацию от одного органа в другой, связывают один орган с другим. Это позволяет достичь баланса в работе всего организма.

• Гормоны гипофиза

Гормон роста (Соматотропин) - ответственен за усиление процессов роста и физического развития. Он регулирует рост всего организма, стимулирует рост мышц, препятствует отложению жира. С этим гормоном связаны такие аномалии, как гипофизарная карликовость (снижение функции гипофиза) и гигантизм (избыток ГР). Также еще возникает состояние акромегалии. Оно возникает при большей выработке ГР после достижения зрелости. Соответственно, растут только отдельные части тела, т.к. некоторые кости теряют способность к удлинению. Т.е. у человека начинают выдаваться брови, нос, челюсть, увеличиваются стопы, кисти рук, нос и губы утолщаются.

Пролактин - ответственен за увеличение молочных желез во время беременности и образование молока (лактации). Но при лактации, сочетающейся с отсутствием менструации, говорит об опухоли гипофиза.

Тиреотропин - стимулируется образование в щитовидной железе тироксина.

Адренокортикотропный гормон (Кортикотропин) - стимулирует работу надпочечных желез и образование в них кортизола. Избыток АКТГ приводит к заболеванию синдромом Кушинга (прибавка в весе, лунообразное лицо, жировые отложения в верхней части туловища, мышечная слабость).

Гонадотропины - фолликулостимулирующий гормон стимулирет развитие яйцеклеток в яичниках и сперматозоидов в семенниках. Лютеинизирующий гормон - выработка в яичниках женских половых гормонов, а также секреция тестостерона.

Окситоцин - отвечает за нежность, верность и надежность. Оказывает сильное влияние на формирование материнского инстинкта у женщин. Чем больше этого гормона, тем сильнее мать любит свое дитя. Выработку окситоцина стимулируют бананы и авокадо

Вазопрессин (Антидиуретический гормон) - предотвращает потерю жидкости организмом путем ее обратного всасывания в почки и сохранения воды. При разрушении задней доли гипофиза развивается несахарный диабет - потеря огромного количества воды.

• Гормоны поджелудочной железы

Глюкагон - повышает содержание глюкозы в крови (способствует глюконеогенезу - расщеплению гликогена и освобождению глюкозы из печени).

Инсулин - понижает сахар в крови (продвигает глюкозу внутрь клетки, где она будет использоваться как «горючее» для мышц или храниться в жировых клетках).
При недостатке производства инсулина возникает заболевание сахарный диабет. Симптомы: сильная жажда, обильное выделение мочи, кожный зуд. Далее это перерастает в боли в конечностях, нарушение зрения, снижение аппетита, сухость кожи и самое тяжелое осложнение - диабетическая кома!

• Гормоны щитовидной железы

Тироксин - ускоряет обмен веществ в организме, повышает возбудимость центральной нервной системы.

Трийодтиронин - во многом аналогичен тироксину.

Важно помнить, что недостаток гормонов щитовидной железы у детей приводит к задержке умственного и физического развития. У взрослых при гипофункции щитовидной железы наблюдается торможение нервно-психической активности (вялость, сонливость, апатия); при избытке гормонов, наоборот, наблюдаются возбуждение, бессонница.

Тирокальцитонин - регулирует обмен кальция в организме. Т.е. снижает количество кальция в крови и увеличивает в костной ткани.

• Околощитовидные железы

Паратгормон (Паратирин) - паращитовидные железы выделяют этот гормон. При снижении уровня кальция в крови - возрастает паратгормон. Например, при рахите (вызваным низким содержанием кальция в крови) наблюдается увеличение активности паращитовидных желез.

• Гормоны надпочечников

Особо важную роль играют следующие гормоны:
Кортизол - вырабатывается в больших количествах во время стесса. Он запускает иммунные механизмы защиты и защищает от стресса (активизируется деятельность сердечной мышцы, улучшается работа мозга). При повышенном уровне кортизола начинается усиленное отложение жиров на животе, спине, задней части шеи. Понижение кортизола приводит к ухудшению иммунной системы. Человек начинет болеть часто. Это может привести к отказу надпочечников.

Адреналин - активизируется в состоянии страха, опасности. У человека повышается сахар в крови для работы мышц, учащается дыхание, повышается тонус кровеносных сосудов. Таким образом, человек находится на максимуме физических и психических способностей. Но переизбыток этого гормона притупляет чувство страха, что черевато плохими исходами.

Альдостерон - регуляция водно-солевого баланса организма. Он влияет на почки, давая сигнал, что оставить в организме, а что вывести с мочой (калий, натрий, хлор и т.д.).

• Половые гормоны (мужские и женские)

Эстрогены - отвечают за женские вторичные половые признаки, менструальный цикл и беременность, кроме того, эстрогены вызывают прилив сил, поднимают настроение, придают радостный блеск глазам, разглаживают кожу.

Прогестерон - способствует вынашиванию плода, повышает аппетит, способствует отложению жиров, в больших количествах оказывает успокоительный и обезболивающий эффект.

Андрогены - мужские половые гормоны. К ним относится тестостерон. Именно этот гормон отвечает за развитие мужских первичных и вторичных половых признаков. Кроме того, тестостерон усиливает синтез белка (анаболический эффект), что приводит к ускорению процессов роста, физического развития, увеличению мышечной массы.

• Гормоны Тимуса (эндокринная железа, играющая важную роль в формировании иммунитета)

Тимозин - регулирует рост скелета, участвует в управлении иммунными реакциями в течении первых 10-15 лет жизни.

• Гормоны Эпифиза

Мелатонин - регулирует цикл сна, ритмы тела, увеличивает аппетит, способствует отложению жиров(например, перед зимней спячкой).

Как известно, гормоны играют ведущую роль во всех процессах, которые происходят в нашем организме. Поэтому обратим внимание, какие гормоны отвечают за определенные процессы, происходящие в нашем организме, чтобы полностью осознать их роль в нашей жизни.

Что такое гормоны

Гормоны – это биологически активные сигнальные химические вещества, которые выделяются эндокринными железами непосредственно в организме и оказывают дистанционное сложное и многогранное воздействие на организм в целом либо на определенные его органы и ткани-мишени. Гормоны служат гуморальными (переносимыми с кровью) регуляторами определенных процессов в различных органах и системах. Гормоны используются в организме для поддержания гомеостаза и для регуляции многих функций, таких как рост, развитие, обмен веществ, реакцию на изменения условий окружающей среды. Стоит также отметить, что гормоны не только руководят всеми процессами, которые происходят в нашем организме, они отвечают даже за наше поведение. Помимо этого, наши чувства, такие как любовь, желание близости, привязанность, альтруизм, самопожертвование, романтика, также полностью зависят от гормонов.

Гормоны и их предназначение

Эстрогены – гормоны из подкласса стероидных гормонов, которые производятся в основном фолликулярным аппаратом яичников у женщин. В небольших количествах эстрогены производятся яичками у мужчин и корой надпочечников у обоих полов. Эстрогены вырабатываются у женщин яичниками с начала полового созревания и до наступления климакса. Эстроген ускоряет обновление клеток, защищает сосуды от холестериновых отложений, увеличивает плотность кожи, способствует ее увлажнению, регулирует деятельность сальных желез.

Кроме всего прочего, он поддерживает прочность костей и стимулирует образование новой костной ткани. Избыток эстрогена в организме часто оборачивается полнотой бедер и нижней части живота, а также провоцирует развитие миомы матки; его недостаток приводит к усиленному росту волос на руках, ногах, лице, а также к быстрому старению. Прогестерон – гормон желтого тела яичников, по химическому строению он является стероидным гормоном. Прогестерон в значительных количествах производится яичниками, он также является предшественником целого ряда нейростероидов в головном мозге. Большое количество прогестерона во время беременности производит плацента плода, количество производимого плацентой прогестерона прогрессивно увеличивается от I к III триместру беременности, затем резко падает за несколько дней до родов. Прогестерон, подготавливая матку к беременности, действует так, что она постоянно находится в состоянии покоя.

Кроме этого, прогестерон способен уменьшать чувство голода и жажды, а также влиять на эмоциональное состояние. Тестостерон является основным мужским половым гормоном, андрогеном. Секретируется клетками семенников у мужчин и в небольших количествах яичниками у женщин, а также у обоих полов корой надпочечников. Тестостерон биологически малоактивен и слабо связывается с андрогенными рецепторами. Тестостерон заставляет испытывать сексуальное влечение, к тому же чем больше у женщины тестостерона, тем быстрее она наращивает мускулатуру, но при избытке тестостерона характер становится более агрессивным, а на коже могут появляться угри. Окситоцин вырабатывается надпочечниками и в большом количестве поступает в кровь после родов. Он способствует сокращению матки, а также возникновению проявления привязанности матери к ребенку. Инсулин является гормоном пептидной природы, оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях.

Основное действие инсулина заключается в снижении концентрации глюкозы в крови, он увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы, активирует ключевые ферменты гликолиза, стимулирует образование в печени и мышцах из глюкозы гликогена, усиливает синтез жиров и белков. Если инсулина производится меньше, чем необходимо, тогда в организме остается лишняя глюкоза и развивается сахарный диабет. Конечно же, в организме человека огромное количество самых разных гормонов, которые отвечают за те или иные функции, но даже на этих нескольких примерах становиться ясно, насколько они важны для нас и какой урон для здоровья может причинить гормональный дисбаланс.

Гормоны - сигнальные химические вещества, выделяемые эндокринными железами непосредственно в кровь и оказывающие сложное и многогранное воздействие на организм в целом либо на определённые органы и ткани-мишени. Гормоны служат гуморальными (переносимыми с кровью) регуляторами определённых процессов в определённых органах и системах. Существуют и другие определения, согласно которым трактовка понятия гормон более широка: «сигнальные химические вещества, вырабатываемые клетками тела и влияющие на клетки других частей тела». Это определение представляется предпочтительным, так как охватывает многие традиционно причисляемые к гормонам вещества: гормоны животных, которые лишены кровеносной системы (например, экдизоны круглых червей и др.), гормоны позвоночных, которые вырабатываются не в эндокринных железах (простагландины, эритропоэтин и др.), а также гормоны растений.

В настоящее время описано и выделено более полутора сотен гормонов из разных многоклеточных организмов. По химическому строению их делят на три группы: белково-пептидные , производные аминокислот и стероидные гормоны .

Первая группа - это гормоны гипоталамуса и гипофиза, поджелудочной и паращитовидной желёз и гормон щитовидной железы кальцитонин. Некоторые гормоны, например фолликулостимулирующий и тиреотропный, представляют собой гликопротеиды - пептидные цепочки, “украшенные» углеводами.

Производные аминокислот - это амины, которые синтезируются в мозговом слое надпочечников (адреналин и норадреналин) и в эпифизе (мелатонин), а также иодсодержащие гормоны щитовидной железы трииодтиронин и тироксин (тетраиодтиронин).

Третья группа как раз и отвечает за легкомысленную репутацию, которую гормоны приобрели в народе: это стероидные гормоны, которые синтезируются в коре надпочечников и в половых железах. Взглянув на их общую формулу, легко догадаться, что их биосинтетический предшественник - холестерин. Стероиды отличаются по количеству атомов углерода в молекуле: С21 - гормоны коры надпочечников и прогестерон, С19 - мужские половые гормоны (андрогены и тестостерон), С18 - женские половые гормоны (эстрогены).

Гидрофильные молекулы гормонов, например белково-пептидные, обычно транспортируются кровью в свободном виде, а стероидные гормоны или йодсодержащие гормоны щитовидной железы - в виде комплексов с белками плазмы крови. Кстати, белковые комплексы могут также выступать и в роли резервного пула гормона, при разрушении свободной формы гормона комплекс с белком диссоциирует и таким образом поддерживается нужная концентрация сигнальной молекулы.

Достигнув мишени, гормон связывается с рецептором - белковой молекулой, одна часть которой отвечает за связывание, приём сигнала, другая - за передачу эффекта „по эстафете“ внутрь клетки. (Как правило, при этом изменяется активность каких-либо ферментов.) Рецепторы гидрофильных гормонов находятся на мембранах клеток-мишеней, а липофильных - внутри клеток, поскольку липофильные молекулы могут проникать через мембрану. Сигналы от рецепторов принимают так называемые вторичные мессенджеры, или посредники, куда менее разнообразные, чем сами гормоны. Здесь мы встречаемся с такими знакомыми персонажами, как цикло-АМФ, G-белки, протеинкиназы - ферменты которые навешивают фосфатные группы на белки, тем самым порождая новые сигналы. Теперь снова поднимемся с клеточного уровня на уровень органов и тканей. С этой точки зрения - всё начинается в гипоталамусе и гипофизе. Функции гипоталамуса многообразны и даже сегодня не до конца изучены, но, вероятно, все согласны в том, что гипоталамо-гипофизарный комплекс - центральная точка взаимодействий нервной и эндокринной систем. Гипоталамус - это и центр регуляции вегетативных функций, и „колыбель эмоций“. В нём вырабатываются рилизинг-гормоны (от англ. release - высвобождать), они же либерины, стимулирующие выброс гипофизом гормонов, а также статины, тормозящие этот выброс.

Гипофиз - эндокринный орган, находящийся на внутренней поверхности мозга. Он вырабатывает тропные гормоны (греч. tropos - направление), которые называются так потому, что направляют работу других, периферических эндокринных желез - надпочечников, щитовидной и паращитовидной, поджелудочной, половых желёз. Причём эта схема насыщена обратными связями, например, женский гормон эстрадиол, попадая в гипофиз, регулирует секрецию тройных гормонов, управляющих его собственной секрецией. Поэтому количество гормона, во-первых, не бывает чрезмерным, а во-вторых, различные эндокринные процессы тонко согласуются между собой. Особого внимания заслуживает временная регуляция. «Встроенные часы» нашего организма - это эпифиз, шишковидная железа, вырабатывающая гормон мелатонин (производное аминокислоты триптофана). Перепады концентрации этого вещества создают у человека чувство времени, а от характера этих перепадов зависит, будет ли человек „совой“ или „жаворонком“. Концентрация очень многих гормонов также циклически изменяется в течение суток. Вот почему эндокринологи иногда требуют от пациентов собирать суточную мочу (сумма может оказаться более постоянной и характерной величиной, чем слагаемые), а иногда, если нужно оценить динамику, берут анализы каждый час.

Соматотропный гормон (СТГ) оказывает действие на весь организм - он стимулирует рост и соответственно регулирует обменные процессы.

Опухоли гипофиза, вызывающие сверхпродукцию этого гормона, становятся причиной гигантизма у человека и животных. Если опухоль возникает не в детстве, а позднее, развивается акромегалия - неравномерное разрастание скелета, в основном за счёт хрящевых участков. Недостаточность СТГ, напротив, приводит к карликовости, или гипофизарному нанизму. К счастью, современная медицина это лечит. Если врач установит, что причина слишком медленного роста ребёнка (даже не обязательно карликовости, а просто отставания от сверстников) именно в низкой концентрации СТГ, и сочтёт нужным прописать уколы гормона, то рост нормализуется. А вот рассказ советского фантаста Александра Беляева „Человек, нашедший своё лицо“ - всё-таки сказка: взрослому человеку гормональные инъекции вырасти не помогут.

В гипофизе вырабатывается и пролактин, он же лактогенный и лютеотропный гормон (ЛТГ), отвечающий за лактацию в период кормления грудью. Кроме того, в гипофизе синтезируются липотропины - гормоны, стимулирующие вовлечение жира в энергетический обмен. Эти же гормоны являются предшественниками эндорфинов - „пептидов радости“.

Меланоцит-стимулирующие гормоны гипофиза (МСГ) регулируют синтез пигментов в коже и вдобавок, судя по некоторым данным, имеют какое-то отношение к механизмам памяти. Ещё два важных гормона - вазопрессин и окситоцин; первый называют также антидиуретическим гормоном, он регулирует водно-солевой обмен и тонус артериола; окситоцин отвечает за сократительную активность матки у млекопитающих и вместе с пролактином - за молоко. Его используют для стимуляции родов. Теперь подробнее о тропных гормонах, которые вырабатывает гипофиз, и об их мишенях.

Надпочечники - парные органы, прилегающие к верхушкам почек. В каждом из них выделяют две самостоятельные железы: кору (substantia corticalis) и мозговое вещество. Цель адренокортикотропного гормона (АКТГ, он же кортикотропин) - кора надпочечников. Здесь синтезируются кортикостероиды. Глюкокортикоиды (кортизол и другие) получили своё название от глюкозы, потому что их деятельность тесно связана с углеводным обменом.

Кортизол - стрессовый гормон, он защищает организм от любых резких изменений физиологического равновесия: воздействует на метаболизм углеводов, белков и липидов, на электролитный баланс. Впрочем, последнее больше по ведомству минералокортикоидов: их главный представитель, альдостерон, регулирует обмен ионов натрия, калия и водорода. Кортикостероиды и их искусственные аналоги широко применяют в медицине. У глюкокортикоидов есть ещё одно важное свойство: они подавляют воспалительные реакции и уменьшают образование антител, поэтому на их основе делают мази для лечения кожных воспалений и зуда. Кстати, некоторые популярные среди любителей нетрадиционной медицины кожные мази китайского происхождения помимо растительных экстрактов содержат те же глюкокортикоиды. Это прямым текстом написано на упаковке, но покупатели не всегда обращают внимание на сложные биохимические слова. Хотя, возможно, для лечения дерматита лучше бы приобрести банальный фторокорт, он, по крайней мере, разрешён российской фармакопеей…

В мозговом слое надпочечников синтезируются катехоламины - адреналин и норадреналин. То, что адреналин - синоним стресса, сегодня знают все. Он отвечает за мобилизацию адаптивных реакций: действует и на обмен веществ, и на сердечно-сосудистую систему, и на углеводный и жировой обмен. Катехоламины - самые простые по строению и, очевидно, древнейшие сигнальные вещества, недаром они найдены даже у Protozoa. Но особенную роль нейромедиаторов они выполняют только у многоклеточных. Об этом поговорим в другой раз.

Поджелудочная железа - одновременно экзокринная и эндокринная, то есть работает и вовне, и внутрь: ферменты выделяет в двенадцатиперстную кишку (содержимое пищеварительного тракта биологи рассматривают как внешнюю по отношению к организму среду), а гормоны - в кровь.

В специальных железистых образованиях, островках Лангерганса, альфа-клетки вырабатывают глюкагон - регулятор углеводного и жирового обмена, а бета-клетки - инсулин. Этот гормон был открыт русским учёным Л.В. Соболевым (1902). Впервые выделили инсулин канадские физиологи Фредерик Бантинг, Чарльз Бест и Джон Маклеод (1921). Бантинг и Маклеод в 1923 году получили за это Нобелевскую премию. (Беста, занимавшего должность лаборанта, в число лауреатов не включили, и возмущенный Бантинг отдал помощнику половину своей награды.)

Структурная единица инсулина - мономер с молекулярной массой около 6000, причём в молекулу объединяется от двух до шести мономеров. Последовательность расположения аминокислот в мономере инсулина (то есть его первичную структуру) впервые установил английский биохимик Фредерик Сэнгер (1956, Нобелевская премия по химии 1958 года), а пространственную структуру - опять же англичанка и тоже нобелевская лауреатка Дороти Ходжкин (1972). Каждый мономер содержит 51 аминокислоту, которые располагаются в виде двух пептидных цепей - А и В, соединённых двумя дисульфидными мостиками (-S-S-).

Инсулин . Этот гормон снижает содержание сахара в крови, задерживая распад гликогена и синтез глюкозы в печени и в то же время повышая проницаемость клеточных мембран для глюкозы. Он же способствует усвоению этого топлива, стимулирует синтез белков и жиров за счёт углеводов. Таким образом, он отвечает за то, чтобы клетки всасывали глюкозу из крови и хорошо её „переваривали“.

Нехватка инсулина - повышенный уровень сахара в крови и „голодные“ клетки, ткани и органы, иначе говоря, сахарный диабет. Наверно, это самое знаменитое эндокринное заболевание. В частности, потому, что инсулин - первый искусственно синтезированный пептидный гормон, который пришёл на смену препаратам, получаемым из поджелудочных желёз убойного скота. Сейчас медики мечтают о ещё более радикальных успехах - например, ввести в организм больного стволовые клетки, вырабатывающие инсулин. Введение такой методики в клиническую практику - дело непростое и небыстрое, но инъекции инсулина обеспечивают нормальную жизнь множеству людей уже сегодня.

Тиреотропный гормон гипофиза (ТТГ) действует на щитовидную железу (glandula thyroidea), которая у нас, людей, находится в шее, под гортанью. Её гормоны - тироксин и трииодтиронин, регуляторы обмена, синтеза белка, дифференцировки тканей, развития и роста организма. Их биохимический предшественник - аминокислота тирозин. Поскольку молекулы гормонов щитовидной железы содержит иод, дефицит этого элемента в пище приводит к дефициту гормонов.

Клинические проявления - разрастание железы (зоб) при снижении её функции. Токсический зоб, он же базедова болезнь, или тиреотоксикоз, напротив, связан с гиперфункцией железы и избыточным содержанием гормонов. В щитовидной железе синтезируется также гормон, регулирующий обмен кальция и фосфора, кальцитонин. И ещё один гормон, регулирующий обмен этих же элементов, вырабатывают парные паращитовидные (рагаthyroideae) железы - он так и называется паратгормон. Эти гормоны вместе с витамином D отвечают за рост и ремонт костной ткани.

Гонадотропные гормоны гипофиза - лютеинизирующий гормон (ЛГ), гонадотропин, фолликулостимулирующий гормон ФСГ регулируют деятельность половых желёз. (Наконец-то добрались и до них.) Тестостерон - основной андроген - вырабатывают семенники у мужчин, а у женщин - кора надпочечников и яичники. На стадии внутриутробного развития этот гормон у мужчин направляет дифференциацию половых органов, а в период полового созревания - развитие вторичных половых признаков, а также формирование мужской сексуальной ориентации.

У взрослых тестостерон обеспечивает нормальное функционирование половых органов. Кстати, семенники эмбриона мальчика вырабатывают ещё и фактор регрессии мюллеровых каналов - гормон, блокирующий развитие женской половой системы. Таким образом, в эмбриональном периоде развитие мальчика сопровождается химическими сигналами, которых нет у девочек, и отсюда в конечном счёте возникают все остальные различия. Как шутят по этому поводу специалисты, „чтобы получился мальчик, надо что-то сделать, если не делать ничего, получится девочка“. Эстрогены у женщин синтезируются в яичниках . Эстрадиол, один из основных эстрогенов, отвечает за формирование вторичных женских половых признаков и участвует в регуляции месячного цикла.

Прогестины (прогестерон и его производные) нужны и для регуляции цикла, и для нормального протекания беременности. Без оплодотворения в определённый период цикла и в первые 12 недель прогестерон синтезируют клетки жёлтого тела яичников, а затем - плацента. Прогестерон также секретируется в небольших количествах корой надпочечников и у мужчин - семенниками. Что характерно, прогестерон - промежуточное звено в синтезе андрогенов.

В яичниках синтезируется также и релаксин - гормон родов, отвечающий, например, за расслабление связок таза. Но пожалуй, ни одно вещество, содержащееся в организме человека, не вызывает у прекрасного пола столько эмоций, сколько хорионический гонадотропин. Плацента плода тоже может рассматриваться как эндокринный орган: она синтезирует и прогестин, и релаксин, и многие другие гормоны и гормоноподобные вещества. Будущий ребёнок постоянно обменивается сигналами с организмом матери, формируя подходящие для себя условия. Одна из ранних попыток зародыша наладить связь с мамой - как раз этот гликопротеин, хорионический гонадотропин, он же ХГТ или ХГ. Наличие его в крови или моче женщины означает, что пациентка в положении, а отсутствие - что беременность, увы (или ура), не наступила. В середине прошлого века этот судьбоносный анализ был совсем варварским: мочу женщины вводили мышам и смотрели, не проявились ли у зверушек симптомы беременности. Теперь он отличается элегантной простотой не надо даже идти к врачу, достаточно купить в аптеке тест на беременность, он же «стрип», - узкую полосочку в конверте, по сути, миниатюрную хроматографическую бумажку.

Трудно найти другой пример, когда совершенствование рутинной методики биохимического анализа так сильно повлияло бы на человеческие судьбы. Сколько благополучно сохранённых беременностей и сколько вовремя сделанных абортов… Ну да, вне всяких сомнений, аборт - это плохо. Но устроить так, чтобы люди не делали глупостей, не в компетенции медицины. С этим - к психологам, педагогам и экономистам. Врачи и учёные могут лишь минимизировать вред, наносимый глупостью.

Механизмы действия гормонов Когда гормон, находящийся в крови, достигает клетки-мишени, он вступает во взаимодействие со специфическими рецепторами; рецепторы "считывают послание" организма, и в клетке начинают происходить определенные перемены. Каждому конкретному гормону соответствуют исключительно "свои" рецепторы, находящиеся в конкретных органах и тканях - только при взаимодействии гормона с ними образуется гормон-рецепторный комплекс.

Механизмы действия гормонов могут быть разными. Одну из групп составляют гормоны, которые соединяются с рецепторами, находящимися внутри клеток - как правило, в цитоплазме. К ним относятся гормоны с липофильными свойствами - например, стероидные гормоны (половые, глюко- и минералокортикоиды), а также гормоны щитовидной железы. Будучи жирорастворимыми, эти гормоны легко проникают через клеточную мембрану и начинают взаимодействовать с рецепторами в цитоплазме или ядре. Они слабо растворимы в воде, при транспорте по крови связываются с белками-носителями. Считается, что в этой группе гормонов гормон-рецепторный комплекс выполняет роль своеобразного внутриклеточного реле - образовавшись в клетке, он начинает взаимодействовать с хроматином, который находится в клеточных ядрах и состоит из ДНК и белка, и тем самым ускоряет или замедляет работу тех или иных генов. Избирательно влияя на конкретный ген, гормон изменяет концентрацию соответствующей РНК и белка, и вместе с тем корректирует процессы метаболизма.

Биологический результат действия каждого гормона весьма специфичен. Хотя в клетке-мишени гормоны изменяют обычно менее 1% белков и РНК, этого оказывается вполне достаточно для получения соответствующего физиологического эффекта. Большинство других гормонов характеризуются тремя особенностями:

• они растворяются в воде;
• не связываются с белками носителей;
• начинают гормональный процесс, как только соединяются с рецептором, который может находиться в ядре клетки, ее цитоплазме или располагаться на поверхности плазматической мембраны.

В механизме действия гормон-рецепторного комплекса таких гормонов обязательно участвуют посредники, которые индуцируют ответ клетки. Наиболее важные из таких посредников - цАМФ (циклический аденозинмонофосфат), инозитолтрифосфат, ионы кальция. Так, в среде, лишенной ионов кальция, или в клетках с недостаточным их количеством, действие многих гормонов ослабляется; при применении веществ, увеличивающих внутриклеточную концентрацию кальция, возникают эффекты, идентичные воздействию некоторых гормонов.

Участие ионов кальция как посредника обеспечивает воздействие на клетки таких гормонов, как вазопрессин и катехоламины. Однако есть гормоны, у которых внутриклеточный посредник до сих пор не обнаружен. Из наиболее известных таких гормонов можно назвать инсулин, у которого на роль посредника предлагали цАМФ и цГМФ, а также ионы кальция и даже перекись водорода, но убедительных доказательств в пользу какого-нибудь одного вещества до сих пор нет. Многие исследователи считают, что в таком случае посредниками могут выступать химические соединения, структура которых полностью отличается от структуры уже известных науке посредников. Выполнив свою задачу, гормоны либо расщепляются в клетках-мишенях или в крови, либо транспортируются в печень, где расщепляются, либо, наконец, удаляются из организма в основном с мочой (например, адреналин).

Гормоны – это гуморальные регуляторы, вещества органической природы, вырабатываемые клетками организма и оказывающие влияние на клетки организма.

Гормоны гипоталамуса регулируют функции организма, отдельных органов, тканей, влияют на все процессы в организме. Гормоны гипоталамуса по системе капилляров попадают в гипофиз, в гипофизе происходит регуляция секреции гормонов гипофиза, биосинтез.

Гормоны гипофиза

Пролактин – вместе с кортизолом и инсулином способствует росту молочных желез, выработке грудного молока. Повышение уровня гормона приводит к бесплодию – нарушается менструальный цикл, прекращается овуляция. Недостаток гормона приводит к прекращению лактации.

Фолликулостимулирующий гормон – влияет на развитие и рост фолликулов в яичниках, превращение тестостерона в эстрогены, синтез эстрогенов у женщин, рост семенников и семенных канальцев, синтез белка, связывающего половые гормоны, созревание сперматозоидов у мужчин. Высокий уровень ФСГ приводит к преждевременному половому созреванию, низкий уровень к бесплодию.

Лютеинизирующий гормон – отвечает за работу половых желез, выработку половых гормонов у мужчин и женщин. Повышение и понижение уровня гормона ЛГ вызывает расстройства, аналогичные расстройствам при изменении уровня ФСГ – преждевременное половое созревание или бесплодие.

Липотропин – активизирует распад триацилглицеринов в жировой ткани, активизирует синтез жирных кислот, метаболизм глюкозы, влияет на сохранение хорошей памяти. При высоком уровне гормона больному грозит истощение. При низком уровне гормона развивается ожирение.

Гормон роста – влияет на все клетки организма: обмен углеводов, липидов, белков, минеральных веществ, усиливает биосинтез гликогена, РНК, белка, ДНК, усиливает распад жирных кислот, глюкозы в тканях. Регулирует скорость обмена веществ, активирует процессы ассимиляции. При высоком уровне гормона идет чрезмерный рост тела (акромегалия), при низком уровне гормона – низкорослость, карликовость.

Кортикотропин – физиологический стимулятор коры надпочечников, усиливает выработку кортикостероидных гормонов, андрогенов. Гормон оказывает противовоспалительное, антиаллергическое действие, влияет на белковый, углеводный обмен, обладает иммунодепрессивной активностью. При высоком уровне развивается синдром Иценко-Кушинга (тяжелое нейроэндокринное заболевание), при низком уровне гормона – вторичная гипофункция коры надпочечников.

Вазопрессин – участвует в водно-солевом обмене, регулирует количество выделяемой организмом мочи, недостаток гормона может вызвать несахарный диабет.

Окситоцин – транспортируется из гипоталамуса с помощью нейрофизина и хранится в заднем отделе гипофиза. Окситоцин стимулирует растяжение мышц матки в последние месяцы беременности, раздражение соска груди во время кормления. Применяется в медицине для стимулирования родов.

Гормоны щитовидной железы

Тироксин – гормон усиливает энергетический обмен, стимулирует деятельность сердца, повышает нервную возбудимость, влияет на рост тканей и их дифференцировку.

Трийодтиронин – гормон по своему действию близок к тироксину, является продуктом метаболизма тиреоглобулина.

Кальцитонин – синтезируется в парафолликулярных клетках щитовидной железы, обеспечивает концентрацию кальция в крови, подавляет в костной ткани резорбтивные процессы.

Низкий или высокий уровень гормонов щитовидной железы приводит к развитию сбоев в работе органов и систем организма. Недостаток гормонов в раннем детстве приводит к развитию кретинизма, в зрелом возрасте к развитию микседемы. Высокий уровень гормонов щитовидной железы вызывает гипертиреоз, токсический зоб и другие заболевания.

Гормоны коркового вещества надпочечников

Минералокортикоиды отвечают за водно-солевой обмен в организме человека.

Глюкокортикоиды отвечают за минеральный, углеводный и белковый обмен. Гормоны глюкокортикоиды - это гидрокортизон и кортизол, обладают противовоспалительным эффектом, применяются при лечении ревматизма, бронхиальной астмы, экземы, ревматоидного артрита и многих других заболеваний. Глюкокортикоиды применяются при пересадке органов, гормоны оказывают иммунодепрессивное действие на организм, помогая подавить реакцию отторжения органа.

Гидрокортизон – оказывает противоаллергическое, противошоковое, противовоспалительное, антиэкссудативное, иммунодепрессивное, противозудное действие. Лечение гормоном снижает гиперчувствительность, экссудат в соединительной ткани в очаге воспалительного процесса.

Кортизол - поддерживает организм во время травмы, сильного стресса, шока. Его уровень резко растет при получении травмы, нарастает в состоянии шока и стресса, тяжелой депрессии. Высокий уровень кортизола может наблюдаться при раке надпочечников, заболеваниях щитовидной железы, приеме кортикостероидов, ожирении, синдроме поликистозных яичников, сахарном диабете, аденоме гипофиза, доброкачественных опухолях надпочечников. Пониженный уровень гормона наблюдается при токсикозе у беременных женщин, кахексии, гепатите и других заболеваниях.

Гормоны мозгового вещества надпочечников

Адреналин – влияет на повышение содержания глюкозы в крови, усиление тканевого обмена, выброс адреналина способствует усилению частоты сердечных сокращений, повышению давления, расширению сосудов мозга. Адреналин способствует полной мобилизации организма во время опасности, страха, испуга, стресса, травмы, шока.

Норадреналин - вызывает чувство уверенности, готовности к действию, вырабатывается в стрессовых ситуациях, оказывает на организм расслабляющее действие, нормализует процессы в организме после стресса.

Изопропиладреналин – оказывает влияние на сосудистую систему организма, обмен углеводов.

Половые гормоны

Женские половые гормоны – эстрогены, прогестины. Гормоны обеспечивают репродуктивную функцию женщины.

Прогестерон – вырабатывается надпочечниками, желтым телом, плацентой. Влияет на наступление и развитие беременности, на психологические изменения в характере беременной женщины, подготавливая ее к рождению ребенка.

Эстрогены – синтезируются яичниками, влияют на формирование вторичных половых признаков, формируют тип женской фигуры, регулируют менструальный цикл. стимулируют синтез белка.

Мужские половые гормоны – андрогены.

Андрогены – влияют на дифференцировку мужских половых желез и функционирование репродуктивной системы. Во взрослом организме гормоны регулируют развитие вторичных половых признаков, сперматогенез, уменьшают жировую массу, увеличивают мышечную массу, понижают уровень холестерина, липидов, снижают риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, атеросклероза, гормоны оказывают влияние на либидо. Снижение или повышение уровня гормонов может вызвать мужское и женское бесплодие, снижение либидо, у мальчиков - нарушение полового развития, формирования скелета, слабое развитие мышц (евнухоидизм), у девочек – нарушение полового развития, патологии развития.