Гормоны
(греч. ὁρμάω, hormao – двигаю, побуждаю, привожу в движение) – биологически активные вещества, вырабатываемые в организме специализированными клетками, тканями или органами (железами внутренней секреции, эндокринными железами) и осуществляющие регуляцию деятельности других органов и тканей, метаболических процессов и физиологических функций организма.
Эндокринология– наука о гормонах, дисциплина молодая.
Т. Аддисоном -основоположник эндокринологии, в 1855 смог описать бронзовую болезнь, причиной которой была дисфункция надпочечников.
К. Бернар- изучавший процессы внутренней секреции и соответствующие железы организма
Ш. Броун-Секар- установил связь между развитием определенных заболеваний и недостаточностью функции желез внутренней секреции и показавший, что при терапии указанных болезней могут быть успешно использованы экстракты соответствующих желез.
У. Бейлисса и Э. Старлинга (английские физиологи) -термин «гормон» был впервые использован в работах в 1902 году(можно считать годом рождения науки о биорегуляторах).
В настоящее время науке известно более 100 вырабатываемых железами внутренней секреции веществ, для которых характерна гормональная активность и которые регулируют обменные процессы.
Системы регуляции метаболизма:
центральная и периферическая нервные системы через нервные импульсы и нейромедиаторы;
эндокринная система через эндокринные железы и гормоны, секретируемые в кровь;
паракринная и аутокринная системы через соединения, секретируемые в межклеточное пространство (простагландины, биогенные амины);
иммунная система через специфические белки (цитокины, антитела).
Системы межклеточной коммуникации
аутокринная
паракринная
эндокринная
Аутокринная
и паракринная регуляции
обеспечиваются посредством различных
соединений, которые секретируются
клетками в межклеточное пространство,
взаимодействуют с рецепторами своих
же клеток (аутокринно А) или близлежащих
соседних клеток (паракринно В) и оказывают
регуляторный
эффект.
По этому механизму регуляторное действие оказывают:
Факторы роста– регуляторные белки, выделяемые той же тканью, к которой они принадлежат (гепатоцитами, лимфоцитами), они взаимодействуют с рецепторами собственных клеток и регулируют рост и дифференцировку этих клеток (фактор роста эпидермиса, фактор роста тромбоцитов и др.).
Цитокины – регуляторные белки, участвующие в иммунном ответе и контролирующие степень воспалительной реакции. Они обладают как аутокринным, так и паракринным действием.
Лимфокины –цитокины, которые осуществляют передачу сигнала от одних клеток к другим. Это биологически активные молекулы, выделяемые всеми популяциями лимфоцитов и составляющие молекулярную основу воспалительной реакции и иммунного ответа. К ним относятся интерфероны, интерлейкины, фактор некроза опухолей
К
аждый
из них, в зависимости от условий, может
стимулировать или ин- гибировать
клеточную дифференцировку, оказывать
различные воздействия на одну и ту же
клетку.
Эндокринная регуляция обеспечивается гормонами, секретирующимися непосредственно в кровь и доставляемыми ею к органам-мишеням. Ткани (органы, клетки) с высокой чувствительностью к гормонам, т.е. ткани, в которых гормоны вызывают наиболее выраженные сдвиги в обмене и функциях, называют «мишенями» для данного гормона. Клетки-мишени реагируют на появление гормона за счѐт наличия в них специфических рецепторов к данному гормону.
Эндокринные железы млекопитающих
– гипофиз, щитовидная и паращитовидные железы, кора надпочечников, мозговое в-во надпочечников, островковая часть поджелудочной железы, половые железы (семенники и яичники), плацента, гормон-продуцирующие участки ЖКТ+ДЭС
Гормональная регуляция– совокупность регулирующего действия гормонов на организм
В организме синтезируются также и некоторые соединения гормоноподобного действия.
Влияние гормонов на метаболизм осуществляется через ферментные системы: изменяют
скорость биосинтеза ферментов (а значит их количество в клетке) или
биологическую активность ферментов, или
скорость транспорта веществ через мембраны клеток
Физиологическое действие гормонов направлено на:
обеспечение гуморальной регуляции биологических процессов;
поддержание целостности и постоянства внутренней среды (гомеостаза), гармоничного взаимодействия между клеточными компонентами тела;
регуляцию процессов роста, созревания и репродукции.
Общебиологические признаки:
дистантность действия;
высокая биологическая активность;
высокая специфичность регулирующего действия; опосредованность действия через ферментные системы; высокая скорость метаболизма (они вырабатываются в ответ на
сигнал, выполняют функцию и тут же подвергаются инактивации);
деятельность гормонов контролируется нервной системой.
Клетка-мишень
имеет рецепторы к данному гормону,
основным компонентом рецептора является рецепторный белок, способный высоко избирательно распознавать и связывать гормон с образованием (по принципу комплементарности) гормон-рецепторного комплекса.
Локализация рецепторов:
встроены в цитоплазматическую мембрану
«плавать» по мембране
в цитозоле
в ядре клетки.
В соответствии с расположением рецептора к тем или иным гормонам выделяют
гормоны мембранного способа рецепции
цитозольного (внутриклеточного) способа рецепции
КЛАССИФИКАЦИЯ:
по месту синтеза:
гормоны гипоталамуса (статины и либерины);
гормоны гипофиза (тропные гормоны – соматотропин, тиреотропин, меланотропин и др.);
гормоны щитовидной железы (йодтиронины, кальцитонин);
гормоны поджелудочной железы (инсулин, глюкагон);
половые гормоны и т.д.
по регуляторному действию:
гормоны, регулирующие обмен углеводов (инсулин, глюкагон, глюкокортикоиды);
гормоны, регулирующие фосфорно-кальциевый обмен (паратгор- мон, кальцитонин) и т.д.
по химической природе:
гормоны пептидной природы (пептиды, простые белки, гликопротеины);
производные аминокислот (адреналин, гистамин); гормоны липидной природы (стероиды, эйкозаноиды).
по способу рецепции и механизму действия:
гормоны мембранного способа рецепции (опосредованного меха-низма действия);
гормоны внутриклеточного способа рецепции (прямого механизма действия).