37. Гормоны. Простагландины. Фитогормоны. Получение и применение гормонов.

Простагландины представляют собой вещества, выполняющие функции местных гормонов. По химической природе они являются производными арахидоновой кислоты. Первые два представителя простагладинов – простагладины G₂ и Н₂- содержат пероксидную группу.

К настоящему времени установлено, что простагландины синтезируется в клетках практически всех органов и тканей организмов человека и животных. Это короткоживущие, чрезвычайно нестабильные соединения, которые действуют в небольших количествах и оказывают биологический эффект по месту образования. В частности, они участвуют в воспалительном процессе (усиливают воспалительную реакцию). Аспирин инактивирует ферменты, катализирующие превращения арахидоновой кислоты в простагландины, этим и объясняется его противовоспалительное действие.

Простагландины и их синтетические аналоги применяются в качестве лекарственных препаратов в акушерстве для стимуляции родовой деятельности, предупреждения и лечения тромбозов, снижения артериального давления и т. д.

Фитогормоны.Это соединениям, выполняющие функции гормонов в растениях. К ним можно отнести: ауксины, цитокинины, абсцизины, гиббе- реллины и этилен. Фитогормоны регулируют многие процессы жизнедеятельности растений, начиная от прорастания семян и заканчивая созреванием плодов. В отличие от животных организмов в растениях не существует специальных органов, синтезирующих гормоны, тем не менее обнаружены некоторые органы растений, в которых наблюдается концентрирование гормонов.

Ауксины — производные индола, необходимые в первую очередь для инициации репликации ДНК. Они регулирует процессы, лежащие в основе морфогенеза: деление, рост и дифференциацию клеток.

Цитокинины — производные 6-аминопурина; синтезируются в корнях растений и транспортируются оттуда в места усиленного роста. Их функция заключается в стимуляции клеточного деления.

Абсцизины — производные абсцизовой кислоты (АБК), АБК выполняет следующие физиологические функции: 1) торможение роста тканей и органов растения (т. е. она выступает в качестве антагониста ростовых фитогормонов); 2) улучшение регуляции водного режима растения; 3) инициация процесса опадения созревших плодов; 4) предотвращение преждевременного прорастания семян в плодах. АБК часто называют «стресс-гормоном» ввиду ее исключительного действия при неблагоприятных для жизни растений условиях.

Гиббереллины представляют собой класс тетрациклических карбоновых кислот, которые стимулируют как деление клеток, так и их растяжение, ускоряют деления клеток верхушечных меристем побега.

Гормональная функция в растениях одного из простейших углеводородов — этилена — состоит в стимуляции процессов созревания и опадения плодов, листьев и цветов.

ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ГОРМОНОВ

В настоящее время разработаны методики химического синтеза многих непептидных и низкомолекулярных пептидных гормонов. Полипептидные и белковые гормоны выделяют путем экстракции из эндокринных желез крупного рогатого скота. Разработана методика получения некоторых гормонов (в том числе инсулина и гормона роста), основанная на принципах генной инженерии. Для этого ген, ответственный за синтез того или иного гормона, включают в геном бактерий, которые после эт­го приобретают способность синтезировать данный гормон. Так как бактерии активно размножаются, за короткое время оказывается возможным наработать довольно значительные количества нужного гормона.

Применение гормонов в терапевтических целях — одно из направлений практической медицины. Гормоны широко используются при заболеваниях, связанных с нарушениями эндокринной системы: при недостатке или отсутствии в организме того или иного гормона (например, инсулина); для усиления или подавления функции той или иной железы. Так, гормоны гипофиза могут быть использованы для стимуляции работы периферических желез внутренней секреции — коры надпочечников и щитовидной же­лезы. Гормоны нашли широкое применение в акушерстве и гинекологии, например, окситоцин используется для усиления родовой деятельности. Стероидные половые гормоны или их аналоги применяют при нарушениях в половой сфере, в качестве противозачаточных средств и т. д. При воспалительных процессах, аллергических заболеваниях, ревматоидном артрите и ряде других заболеваний используются гормоны коры надпочечников.