Пептиди, аміни і нейромедіатори - гідрофільні сполуки і не мо­жуть легко проникати крізь плазматичну мембрану клітини.

Метаболіти - неспецифічні продукти внутрішньоклітинного енер­гетичного обміну речовин, які постійно виділяють у кров усі клітини організму, звільняючись від їх надлишку.

Деякі метаболіти мають біологічну активність, тобто можуть забезпечити виникнення певних пристосовних реакцій організму (С02, молочна кислота). Рівень біологічної активності метаболітів, порівняно з активністю гормонів, невисокий. Тому їхня регуляторна дія виявляється лише в і разі їх виділення у великих кількостях.

Саме тому поняття "гуморальна регуляція" ширше, ніж "гормональна регуляція", яка здійснюється лише за допомогою гормонів.

Виділяють п'ять видів дії гормонів:

Розрізняють 5 видів фізіологічної дії гормонів на клітини-мішені:

• метаболічна дія. - викликає зміни обміну речовин в тканинах, які в свою чергу лежать в основі зміни функції клітини, тканини чи органа;

• морфогенетична дія - вплив гормонів на процеси формоутворен­ня, диференціювання та росту структурних елементів організму. Ця дія досягається шляхом впливу на генетичний апарат клітини. При­кладом може служити вплив соматотропіну на ріст тіла та внутріш­ніх органів і вплив статевих гормонів на розвиток вторинних стате­вих ознак;

• кінетична дія - здатність гормонів запускати діяльність ефектора, включати реалізацію певної функції. Так, наприклад, окситоцин ви­кликає скорочення мускулатури матки, вазопресин включає реабсорб­цію води в збиральних трубочках нефрона; при його відсутності цей процес не відбувається;

• коригуюча дія - зміна діяльності органів чи процесів, які проходять і при відсутності гормона. Прикладом коригуючої дії є вплив адрена-

ліну на частоту серцевих скорочень, активація окисно-відновних процесів тироксином. Різновидністю коригуючої дії є нормалізуючий ефект гормонів на рівень тих чи інших метаболітів (гомеостатична дія). Так, глюкокортикоїди викликають розпад білків при надлишко­вому їх синтезі в організмі;

• реактогенна дія - здатність гормону змінювати чутливість тканин до дії інших гормонів чи біологічно активних речовин. Так , напри­клад, тиреоїдні гормони підсилюють ефекти катехоламінів, гормон фолікулін стимулює дію прогестерона на слизову оболонку матки. Різновидом реактогенної дії є так звана пермісивна (дозволяюча) дія, яка полягає в тому, що ефекти деяких гормонів реалізуються тільки при наявності іншого гормона. Так, глюкокортикоїди мають пермі-сивну дію по відношенню до катехоламінів, а інсулін має пермісивну дію по відношенню до гормону росту.

Крім того, гормони впливають на імуногенез, гемостаз, здійснюють сенсибілізувальний і десенсибілізувальний впливи.

За хімічною природою усі гормони поділяються на три групи:

1. похідні амінокислот - гормони щитоподібної залози, мозкового ша­ру надниркових залоз, епіфізу;

2. пептидні гормони, прості і складні білки - гіпоталамічні нейропепти-ди, гормони гіпофізу, острівкового апарату підшлункової залози, прищиподібних залоз;

3. стероїдні гормони - гормони кіркового шару надниркових залоз, ста­тевих залоз, гормон ниркового походження - кальцитріол.

Руйнування гормонів відбува­ється ферментативними системами печінки, легень, мозку, нирок. Інколи гормони гідролізуються в самій клітині-мішені, будучи зв'язаними з рецептором або вільними в лізосомі.

На основі функціональних критеріїв розрізняють три групи гормонів:

1. гормони, які впливають безпосередньо на орган-мішень; ці гормони називають ефекторними,

2. гормони, основною функцією яких є регуляція синтезу і виділення ефекторних гормонів, їх називають тропними;

3. гормони, що синтезуються нервовими клітинами в гіпоталамусі, во­ни регулюють синтез і виділення гормонів аденогіпофізом, їх назива­ють рилізинг-гормонами.

Загальні властивості гормонів:

1. Специфічність дії. Кожен гормон діє на конкретні фізіологічні систе­ми, органи чи тканини, тобто на ті структури, що містять спеціалізо­вані рецептори до нього.

2. Дистантна дія. Багато гормонів діють через внутрішнє середовище на органи, які розташовані далеко від місця їх утворення. Проте тка­нинні гормони, що секретуються без участі спеціалізованих ендок­ринних клітин, найчастіше проявляють місцеву дію на невеликій відстані від місця їх утворення.

3. Відсутність видової специфічності, за винятком гормону росту і ліпотропіну.

4. Дія зумовлена впливом на клітини-мішені плазматичних мембран.

5. Висока біологічна активність - вплив на функції органів і тканин у дуже невеликих концентраціях.

Засобами транспорту гуморальних агентів є кров, лімфа й міжклітинна рідина.

Гормони циркулюють у крові у вільному стані або у вигляді сполук з форменими елементами крові. Більшість гор­монів (близько 80%) переносяться у комплексі зі специфічними білками плазми крові, які вибірково транспортують молекули того чи іншого гор­мону. Після сполучення з білками гормони переходять у неактивну фор­му, а також стають захищеними від руйнування ферментами крові.

Концентрація більшості гормонів у крові непостійна. З одного боку, во­на визначається інтенсивністю утворення і секреції гормону залозою, а з іншого - швидкістю його поглинання, руйнування та виведення. Час напіввиведення (Т 1/2) гормонів із крові становить понад 4 доби - у ти­роксину, кілька годин - у стероїдів, хвилини - в інсуліну, вазопресину, катехоламінів і секунди - у нейромедіаторів та пептидів.

Секреція деяких гормонів є періодичною. Наприклад, рівень гормону росту, АКТГ, має виражені добові коливання, які пов'язані з циклами не­спання. А для статевих гормонів характерна не лише добова ритміка утво­рення і секреції, але й чітко виражена періодика, пов'язана із віковими періодами розвитку, менструальним циклом та циклом "вагітність-пологи".

Далеко не завжди в організмі людини гормони утворюються у кіль­кості, що забезпечує їх нормальне функціонування. Функціональна ак­тивність залози може бути підвищеною (гіперфункція) або, навпаки, зни­женою (гіпофункція). Ця зміна може бути короткочасною, що зумовлено необхідністю змінити активність відповідної функції організму, або мати більш тривалий чи постійний характер і торкатися змін не тільки функції, але й структури ендокринної залози, що характерно для стану хвороби.

Гормональний ефект залежить не тільки від кількості й властивос­тей молекул гормонів (правило попереднього стану), а й від реактив­ності ефектора (визначається числом і властивостями мембранних ре­цепторів до гормонів).

Це можливо внаслідок координації специфічних функ­цій органів і систем при тісній взаємодії із ЦНС, активуючи каскад реакцій.

Механізм дії гормонів

Дія гормону (ліганда) на клітину реалізується шляхом взаємодії з ре­цептором.

Рецептори можуть бути розташовані як на мембрані, так і все­редині клітини.

Молекулярний циторецептор - це група молекул цитоплазми або мембрани клітини, які мають вибіркову чутливість до певної хімічної речовини (гуморального фактора, медіатора).

Розрізняють три види молекулярних циторецепторів:

• цитоплазма­тичних,

• мембранних,

• ядерних.

Відповідно розрізняють три механізми дії хімічних речовин на клітини ор­ганізму:

1. Дія хімічних речовин на клітини через їхні цитоплазматичні рецептори.

У цьому разі біологічно активна речовина проникає крізь мембрану клітини і з'єднується з її цитоплазма­тичними рецепторами, вибірково чут­ливими до цього фактора.

2. Дія хімічних речовин на клітини через їхні ядерні рецептори Гормон може прямо проникати в ядро й там зв'язуватися з ре­цепторами ядра.

3. Дія хімічних речовин на клітини через їхні мембранні рецептори Такий механізм дії на клітину хімічних речовин властивий речо­винам з невеликою молекулярною масою і здатним проникати че­рез клітинну мембрану (стероїдні гормони, гормони щитоподібної залози та інші небілкові гормони).

Регулювання функцій синтезу і секреції гормонів ендокринними зало­зами здійснюється кількома шляхами:

1. Нейрогенне регулювання здійснюється у двох напрямках:

а) прямий вплив нервової системи на синтез і секрецію гормонів (нейрогіпофіз, моз­ковий шар надниркових залоз);

б) нервова система регулює гормональну активність опосередковано, змінюючи інтенсивність кровопостачання за­лози

2. Гуморальне регулювання полягає у безпосередньому впливі на кліти­ни залози концентрації субстрату, рівень якого регулює гормон (зворот­ний зв'язок). Так, рівень кальцію у крові впливає на секреторну активність прищитоподібної і щитоподібної залоз, де утворюються паратгормон і тирокальцитонін, а концентрація глюкози в крові визначає активність вихо­ду інсуліну з підшлункової залози і т.д.

3. Нейрогуморальне регулювання здійснюється за допомогою гіпоталамо-гіпофізарної системи.

Функція щитоподібної та статевих залоз, кори надниркових залоз регулюється гормонами передньої частки гіпофіза (аденогіпофізом) - тропними гормонами: адренокортикотропним, тирео­тропним, фолікулостимулювальним і лютеїнізивним. Дещо умовно до тропних гормонів відносять і соматотропний гормон гіпофіза, що здійснює свій вплив на ріст ще й опосередковано через гормон соматомедин, який утворюється у печінці.

В аденогіпофізі також утворюється інтермедин (меланоцитостимулювальний гормон, МСГ) і пролактин, що здійснюють прямий вплив на периферійні органи.

У свою чергу, вивіль­нення усіх зазначених гормонів аденогіпофіза залежить від гормональної активності нейронів медіальної ділянки гіпоталамуса. Тут утворюються гормони, що здійснюють стимулювальний чи гальмівний вплив на сек­рецію гормонів аденогіпофіза: рилізинг-фактори (ліберини) та інгібітори -статики.

Ліберини і статини, впливаючи на продукцію тропних гормонів аденогіпофіза, регулюють активність деяких залоз внутрішньої секреції.

Останнім часом використовують спільну назву - гіпофізіотропні гормони. На сьогодні встановлено сім гіпоталамічних рилізинг - та гальмівних гормонів:

• кортикотропін-рилізинг гормон (КРГ),

• тиротропін-рилізинг-гормон (ТРГ),

• гормон росту - рилізинг гормон (ГРРГ),

• гормон росту інгібувальний гормон (ГРІ, або соматостатин),

• лютеїнізивний гормон -рилізинг гормон (ЛГРГ) або гонадотропін-рилізинг гормон (ГнРГ) ,

• пролактинінгібувальний гормон (ПІГ).

• пролактин-рилізинг-гормон (ПРГ).

Ділянка, в якій відбувається виділен­ня гіпоталамічних рилізинг-гормонів та гальмівних гормонів, є середин­ним підвищенням гіпоталамуса. Вона містить небагато тіл нервових клітин, проте має чимало нервових закінчень, розміщених безпосередньо біля капілярних петель, з яких починаються портальні судини, що з'єдну­ються з гіпофізарною портальною системою судин.

Функція значної кількості клітин, що синтезують гормони, регулюється за допомогою комбінації кількох названих механізмів. Крім того, багато гор­монів, а також і гіпоталамо-гіпофізарні фактори впливають на утворення один одного. Тому, оцінюючи той чи інший механізм регуляції, необхідно мати на увазі, що мова йде лише про переважання того чи іншого з них.