Гормоны человека и их функции — Гормоны человека и их функции: список гормонов в таблиц и их влияние на организм человека

Гормоны человека и их функции

Гормоны человека и их функции: список гормонов в таблиц и их влияние на организм человека

Организм человека очень сложно устроен. Помимо основных органов в организме присутствуют и другие не менее важные элементы всей системы. К таким важным элементам относятся и гормоны. Поскольку очень часто то или иное заболевание связано именно с повышенным или наоборот заниженным уровнем гормонов в организме.

Разберёмся что такое гормоны, как они работают, какой у них химический состав, какие бывают основные виды гормонов, какое влияние на организм они оказывают, какие последствия могут возникать при неправильном их функционировании, и как избавиться от патологий, возникших из-за гормонального дисбаланса.

Что такое гормоны

Гормоны человека – это биологически активные вещества. Что это такое? Это химические вещества, которые содержит организм человека, имеющие очень большую активность при небольшом своём содержании. Где вырабатываются? Они образуются и функционируют внутри клеток желез внутренней секреции. К ним относятся:

• гипофиз;
• гипоталамуз;
• эпифиз;
• щитовидная железа;
• паращитовидная железа;
• вилочковая железа – тимус;
• поджелудочная железа;
• надпочечники;
• половые железы.

Принимать участие в выработке гормона могут и некоторые органы, такие как: почки, печень, плацента у беременных женщин, желудочно-кишечный тракт и другие. Координирует функционирование гормонов гипоталамус – отросток главного мозга небольшого размера (фото ниже).

Гормоны переносятся через кровь и регулируют те или иные процессы по обмену веществ и работе определённых органов и систем. Все гормоны – это специальные вещества, создаваемые клетками организма для оказания воздействия на другие клетки организма.

Определение «гормон» использовалось в первый раз У. Бейлиссом и Э. Старлингом в своих работах в 1902 году в Англии.

Причины и признаки нехватки гормонов

Иногда из-за возникновения различных негативных причин стабильная и беспрерывная работа гормонов может нарушать. К таким неблагоприятным причинам можно отнести:

• трансформации в внутри человека в силу возраста;
• заболевания и инфекции;
• эмоциональные перебои;
• изменения климата;
• неблагоприятная экологическая ситуация.

Организм мужского пола более стабилен в гормональном плане в отличие от женских особей. У них гормональный фон может периодически меняться как под действием общих причин, перечисленных выше, так и под влиянием процессов, присущих только женскому полу: менструации, менопаузы, беременность, роды, лактация и прочие факторы.

О том, что в организме возник дисбаланс гормона, говорят следующие признаки:

• слабость;
• судороги;
• головная боль и звон в ушах;
• потливость.

Таким образом, гормоны в организме человека – это важная составляющая и неотъемлемая часть его функционирования. Последствия гормонального дисбаланса неутешительные, а лечение – долгое и недешевое.

Роль гормонов в жизнедеятельности человека

Все гормоны, несомненно, очень важны для нормальной работы человеческого организма. Они воздействуют на многие процессы, происходящие внутри человеческой особи. Эти вещества находятся внутри людей с момента рождения и до самой смерти.

Вследствие их наличия все люди на земле имеют свои, отличные от других, ростовые и весовые показатели. Эти вещества воздействует на эмоциональную составляющую человеческой особи. Также на протяжении длительного периода они контролируют естественный порядок приумножения и уменьшения клеток в организмах людей. Они координируют становление иммунитета, стимулируя его либо подавляя. Оказывают давление и на порядок обменных процессов.

С их помощью организму человека проще справиться с физическими нагрузками и какими – либо стрессовыми моментами. Так, например, благодаря адреналину человек в сложной и опасной ситуации чувствует прилив сил.

Также гормоны в большой мере воздействуют на организм беременной женщины. Таким образом с помощью гормонов организм готовится к успешному родоразрешению и уходу за новорождённым, в частности, установлению лактации.

Сам момент зачатия и вообще вся функция по репродукции также зависит от действия гормонов. При адекватном содержании этих веществ в крови появляется половое влечение, а при низком и недостающим до необходимого минимума – либидо снижается.

Классификация и виды гормонов в таблице

В таблице представлена очная классификация гормонов.

Ростовые и регуляторные	Способствуют формированию и развитию тканей
Половые	Обеспечивают отличия между мужчинами и женщинами
Стрессовые	Воздействуют на процессы обмена
Кортикостероиды	Поддерживают минеральный баланс в организме
Обменные	Регулируют обменные процессы

Следующая таблица содержит основные виды гормонов.

Основные свойства гормонов

Какой бы то не была классификация гормонов и их функции все они имеют общие признаки. Основные свойства гормонов:

• биологическая активность несмотря на невысокую концентрацию;
• удалённость действия. Если гормон образуется в одних клетках, то это вовсе не означает, что он регулирует именно эти клетки;
• ограниченность действия. Каждый гормон играет свою строго отведённую ему роль.

Механизм действия гормонов

Виды гормонов оказывают свое влияние на механизм их действия. Но в целом это действие заключается в том, что гормоны, транспортируясь по крови, достигают клеток, являющихся мишенями, проникают в них и передают несущий сигнал от организма. В клетке в этот момент происходят изменения, связанные с полученным сигналом. У каждого конкретного гормона есть свои конкретные клетки, находящиеся в органах и тканях, к которым они стремятся.

Одни виды гормонов присоединяются к рецепторам, которые содержатся внутри клетки, в большинстве случаев, в цитоплазме. К таким видам относятся те из них, которые имеют липофильные свойства гормонов и гормоны, образуемые щитовидной железой. За счёт своей жирорастворимости они легко и быстро проникают внутрь клетки к цитоплазме и взаимодействуют с рецепторами. Но в воде они трудно растворяются, и поэтому им приходится присоединяться к белкам-носителям для перемещения по крови.

Другие гормоны могут растворяться в воде, поэтому для них нет надобности присоединяться к белкам-носителям.

Эти вещества оказывают воздействие на клетки и тела в момент соединения с нейронами, находящимся внутри клеточного ядра, а также в цитоплазме и на плоскости мембраны.

Для их работы необходимо посредническое звено, которое обеспечивает ответную реакцию от клетки. Они представлены:

• циклическим аденозинмонофосфатом;
• инозитолтрифосфатом;
• ионами кальция.

Именно поэтому недостаток кальция в организме оказывает неблагоприятное воздействие на гормоны в организме человека.

После того, как гормон передал сигнал, он расщепляется. Расщепляться он может в следующих местах:

• в клетке, к которой перемещался;
• в крови;
• в печени.

Либо может выводиться из организма вместе с мочой.

Химический состав гормонов

По составным элементам химии можно выделить четыре основные группы гормонов. Среди них:

1. стероиды (кортизол, альдостерон и другие);
2. состоящие из белков (инсулин и прочие);
3. образованные от аминокислотных соединений (адреналин и прочие);
4. пептидные (глюкагон, тиреокальцитонин).

Стероиды, при этом, можно разграничить на гормоны по половом признаку и надпочечные гормоны. А половые классифицируются на: эстроген – женский и андрогенов – мужской. Эстроген в одной своей молекуле содержит 18 атомов углерода. В качестве примера можно рассмотреть эстрадиол, который имеет такую химическую формулу: С18Н24О2. Исходя из молекулярного строения можно выделить основные признаки:

• в молекулярном содержании отмечается присутствие двух гидроксильных групп;
• по химической структуре эстрадиол можно определить как к группе спиртов, так и группе фенолов.

Андрогены отличаются своей специфической структурой вследствие нахождения в их составе такой молекулы углеводорода, как андростан. Разновидность андрогенов представлена следующими их видами: тестостерон, андростендион и другие.

Название, которое даёт химия тестостерону — семнадцать-гидрокси-четыре-андростен-трион, а дигидротестостерону — семнадцать-гидроксиандростан-трион.

По составу тестостерона можно сделать вывод, что данный гормон представляет собой ненасыщенный кетоноспирт, а дигидротестостерон и андростендион очевидно являются продуктами его гидрирования.

Из наименования андростендиола следует информация, что его можно причислить к группе многоатомных спиртов. Также из названия можно сделать вывод о степени его насыщения.

Будучи гормоном, определяющим половые признаки, прогестерон и производные от него подобным же образом, что и эстрогены, является гормоном, присущим женщинам, и принадлежит к С21-стероидам.

Изучая структуру молекулы прогестерон, становится ясным тот факт, что этот гормон принадлежит к группе кетонов и в составе его молекулы присутствуют целых две карбонильные группы. Кроме гормонов, отвечающих за развитие половых признаков, в состав стероидов входят следующие гормоны: кортизол, кортикостерон и альдостерон.

Если сравнить формульные структуры представленных выше видов, то, то можно сделать вывод, что они очень схожи. Сходство заключается в составе ядра, которое содержит 4 карбо-цикла: 3 с шестью атомами и 1 с пятью.

Следующая группа гормонов – аминокислотные производные. В их состав можно отнести: тироксин, адреналин и норадреналин.

Их особое содержание образуется за счёт аминогруппы или производных от неё, а тироксин включает в свой состав и карбоксильную.

Пептидные гормоны являются сложнее остальных по своему составу. Одним из таких гормонов является вазопрессин.

Вазопрессин — это гормон, сформировавшийся в гипофизе, значение относительной молекулярной массы которого приравнивается к одной тысяче восьмидесяти четырём. Кроме того, в своём строении он содержит аминокислотные остатки в количестве девяти штук.

Глюкагон, находящийся в поджелудочной железе, также является одним из видов пептидных гормонов. Его относительная масса превышает относительная массу вазопрессина более, чем в два раза. Она составляет 3485 единиц за счёт того, что в его строении насчитывается 29 аминокислотных остатков.

В составе глюкагона содержится двадцать восемь групп пептидов.

Структура глюкагона у всех позвоночных практически одинакова. За счёт этого, различные препараты, содержащие этот гормон, создаются медицинским путем из поджелудочной железы животных. Также возможен искусственный синтез этого гормона в условиях лабораторий.

Большее содержание аминокислотных элементов включают в себя белковые гормоны. В них аминокислотные звенья соединяются в одну и более цепей. Например, молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей, которые включают в свой состав 51 аминокислотное звено. Сами цепи соединяются дисульфидными мостиками. Инсулин людей отличается относительной молекулярной массой, равной пяти тысячам восьмистам семи единицами. Данный гормон имеет гомеопатические значение для развития генной инженерии. Именно поэтому его производят искусственно в лабораторных условиях или трансформируют из организма животных. Для этих целей и понадобилось определять химическую структуру инсулина.

Соматотропин также является разновидностью белкового гормона. Его относительная молекулярная масса составляет двадцать одну тысячу пятьсот единиц. А пептидная цепь состоит из ста девяносто одного аминокислотного элемента и двух мостиков. На сегодняшний день определена химическая структура этого гормона в организме человека, быка и овцы.

Видеозаписи по теме

Гормоны

Гормоны человека, их виды и характеристика

Биологически активное вещество (БАВ), физиологически активное вещество (ФАВ) — вещество, которое в малых количествах (мкг, нг) оказывает выраженный физиологический эффект на различные функции организма.

Гормон — физиологически активное вещество, вырабатываемое эндокринными железами или специализированными эндокринными клетками, выделяемое во внутреннюю среду организма (кровь, лимфа) и оказывающее дистантное действие на клетки-мишени.

Гормон — это сигнальная молекула, секретируемая эндокринными клетками, которая посредством взаимодействия со специфическими рецепторами клеток-мишеней регулирует их функции. Поскольку гормоны являются носителями информации, то они, как и другие сигнальные молекулы, обладают высокой биологической активностью и вызывают ответные реакции клеток-мишеней в очень малых концентрациях (10 -6 — 10 -12 М/л).

Клетки-мишени (ткани-мишени, органы-мишени) — клетки, ткани или органы, в которых имеются специфичные для данного гормона рецепторы. Некоторые гормоны имеют единственную ткань-мишень, тогда как другие оказывают влияние повсеместно в организме.

Таблица. Классификация физиологически активных веществ

Тип

Характеристика

Гормоны (классические гормоны)

Вырабатываются специализированными эндокринными клетками, выделяются во внутреннюю среду организма и оказывают дистантное действие на клетки-мишени

Синтезируются не для регуляции, но оказывают выраженный физиологический эффект

Гормоноиды (тканевые гормоны)

Оказывают преимущественно местный, локальный эффект

Выделяются нервным окончанием и являются посредниками в синаптической передаче

Свойства гормонов

Гормоны имеют ряд общих свойств. Обычно они образуются специализированными эндокринными клетками. Гормоны обладают избирательностью действия, которая достигается благодаря связыванию со специфическими рецепторами, находящимися на поверхности клеток (мембранные рецепторы) или внутри них (внутриклеточные рецепторы), и запуску каскада процессов внутриклеточной передачи гормонального сигнала.

Последовательность событий передачи гормонального сигнала может быть представлена в виде упрощенной схемы «гормон (сигнал, лиганд) -> рецептор -> второй (вторичный) посредник -> эффекторные структуры клетки -> физиологический ответ клетки». У большинства гормонов отсутствует видовая специфичность (за исключением гормона роста), что позволяет изучать их эффекты на животных, а также использовать гормоны, полученные от животных, для лечения больных людей.

Различают три варианта межклеточного взаимодействия с помощью гормонов:

• эндокринный (дистантный), когда они доставляются к клеткам-мишеням от места продукции кровью;
• паракринный — гормоны диффундируют к клетке-мишени от рядом расположенной эндокринной клетки;
• аутокринный — гормоны воздействуют на клетку-продуцент, которая одновременно является для него клеткой-мишенью.

По химической структуре гормоны делят на три группы:

• пептиды (число аминокислот до 100, например тиротропина рилизинг-гормон, АКТГ) и белки (инсулин, гормон роста, пролактин и др.);
• производные аминокислот: тирозина (тироксин, адреналин), триптофана — мелатонин;
• стероиды, производные холестерола (женские и мужские половые гормоны, альдостерон, кортизол, кальцитриол) и ретиноевая кислота.

По выполняемой функции гормоны делят на три группы:

• эффекторные гормоны, действующие непосредственно на клетки-мишени;
• тронные гормоны гипофиза, контролирующие функцию периферических эндокринных желез;
• гормоны гипоталамуса, регулирующие секрецию гормонов гипофизом.

Таблица. Типы действия гормонов

Действие гормона на значительном удалении от места образования

Гормон, синтезируемый в одной клетке, оказывает действие на клетку, расположенную в тесном контакте с первой. Его высвобождение осуществляется в межтканевую жидкость и кровь

Действие, когда гормон, высвобождаясь из нервных окончаний, выполняет функцию нейромедиатора или нейромодулятора

Разновидность изокринного действия, но при этом гормон, образующийся в одной клетке, поступает в межклеточную жидкость и влияет на ряд клеток, расположенных в непосредственной близости

Разновидность паракринного действия, когда гормон не попадает в межклеточную жидкость, а сигнал передастся через плазматическую мембрану рядом расположенной клетки

Высвобождающийся из клетки гормон оказывает влияние на ту же клетку, изменяя ее функциональную активность

Высвобождающийся из клетки гормон поступает в просвет протока и достигает, таким образом, другой клетки, оказывая на нес специфическое воздействие (характерно для желудочно- кишечных гормонов)

Гормоны циркулируют в крови в свободном (активная форма) и связанном (неактивная форма) состоянии с белками плазмы или форменных элементов. Биологической активностью обладают гормоны в свободном состоянии. Содержание их в крови зависит от скорости секреции, степени связывания, захвата и скорости метаболизма в тканях (связывания со специфическими рецепторами, разрушения или инактивации в клетках-мишенях или гепатоцитах), удаления с мочой или желчью.

Таблица. Физиологически активные вещества, открытые в последнее время

Ряд гормонов может подвергаться в клетках-мишенях химическим превращениям в более активные формы. Так, гормон «тироксин», подвергаясь дейодированию, превращается в более активную форму — трийодтиронин. Мужской половой гормон тестостерон в клетках-мишенях может не только превращаться в более активную форму — дегидротестостерон, но и в женские половые гормоны группы эстрогенов.

Действие гормона на клетку-мишень обусловлено связыванием, стимуляцией специфического к нему рецептора, после чего происходит передача гормонального сигнала на внутриклеточный каскад превращений. Передача сигнала сопровождается его многократным усилением, и действие на клетку небольшого числа молекул гормона может сопровождаться мощной ответной реакцией клеток-мишеней. Активация гормоном рецептора сопровождается также включением внутриклеточных механизмов, прекращающих ответ клетки на действие гормона. Это могут быть механизмы, понижающие чувствительность (десенситизация/адаптация) рецептора к гормону; механизмы, дефосфорилирующие внутриклеточные ферментные системы и др.

Рецепторы к гормонам, как и к другим сигнальным молекулам, локализованы на клеточной мембране или внутри клетки. С рецепторами клеточной мембраны (1-TMS, 7-TMS и лигандзависимые ионные каналы) взаимодействуют гормоны гидрофильной (лииофобной) природы, для которых клеточная мембрана не проницаема. Ими являются катехоламины, мелатонин, серотонин, гормоны белково-пептидной природы.

Гормоны гидрофобной (липофильной) природы диффундируют через плазматическую мембрану и связываются с внутриклеточными рецепторами. Эти рецепторы делятся на цитозольные (рецепторы стероидных гормонов — глюко- и минералокортикоидов, андрогенов и прогестинов) и ядерные (рецепторы тиреоидных йодсодержащих гормонов, кальцитриола, эстрогенов, ретиноевой кислоты). Цитозольные рецепторы и рецепторы эстрогенов связаны с белками теплового шока (БТШ), что предотвращает их проникновение в ядро. Взаимодействие гормона с рецептором приводит к отделению БТШ, образованию гормон-рецепторного комплекса и активации рецептора. Комплекс гормон-рецептор перемещается в ядро, где он взаимодействует со строго определенными гормон-чувствительными (узнающими) участками ДНК. Это сопровождается изменением активности (экспрессией) определенных генов, контролирующих синтез белков в клетке и другие процессы.

По использованию тех или иных внутриклеточных путей передачи гормонального сигнала наиболее распространенные гормоны можно разделить на ряд групп (табл. 4).

Таблица 4. Внутриклеточные механизмы и пути действия гормонов

Гормоны контролируют разнообразные реакции клеток-мишеней и через них — физиологические процессы организма. Физиологические эффекты гормонов зависят от их содержания в крови, количества и чувствительности рецепторов, состояния пострецепторных структур в клетках-мишенях. Под действием гормонов может происходить активация или торможение энергетического и пластического метаболизма клеток, синтеза различных, в том числе белковых веществ (метаболическое действие гормонов); изменение скорости деления клетки, ее дифференцировки (морфогенетическое действие), инициирование запрограммированной гибели клетки (апоптоз); запуск и регуляция сокращения и расслабления гладких миоцитов, секреции, абсорбции (кинетическое действие); изменение состояния ионных каналов, ускорение или торможение генерации электрических потенциалов в водителях ритма (корригирующее действие), облегчение или угнетение влияния других гормонов (реактогенное действие) и т.д.

Таблица. Распределение гормона в крови

Скорость возникновения в организме и продолжительность ответных реакций на действие гормонов зависит от типа стимулируемых рецепторов и скорости метаболизма самих гормонов. Изменения физиологических процессов могут наблюдаться через несколько десятков секунд и длиться кратковременно при стимуляции рецепторов плазматической мембраны (например, сужение сосудов и повышение артериального давления крови под действием адреналина) или наблюдаться через несколько десятков минут и длиться часами при стимуляции ядерных рецепторов (например, усиление обмена в клетках и увеличение потребления кислорода организмом при стимуляции тиреоидных рецепторов трийодтиронином).

Таблица. Время действия физиологически активных веществ

Тип

Время действия

Простые белки и гликопротеиды

Поскольку одна и та же клетка может содержать рецепторы к разным гормонам, то она способна быть одновременно клеткой-мишенью для нескольких гормонов и других сигнальных молекул. Действие одного гормона на клетку нередко сочетается с влиянием других гормонов, медиаторов, цитокинов. При этом в клетках-мишенях может происходить запуск ряда путей передачи сигналов, в результате взаимодействия которых может наблюдаться усиление или торможение ответной реакции клетки. Например, на гладкий миоцит стенки сосудов могут одновременно действовать норадреналин и вазопрессин, суммируя их сосудосуживающее влияние. Сосудосуживающее действие вазопрессина может быть устранено или ослаблено одновременным действием на гладкие миоциты сосудистой стенки брадикинина или оксида азота.

Регуляция образования и секреции гормонов

Регуляция образования и секреции гормонов является одной из важнейших функций эндокринной и нервной систем организма. Среди механизмов регуляции образования и секреции гормонов выделяют влияние ЦНС, «тройных» гормонов, влияние по каналам отрицательной обратной связи концентрации гормонов в крови, влияние конечных эффектов гормонов на их секрецию, влияние суточных и других ритмов.

Нервная регуляция осуществляется в различных эндокринных железах и клетках. Это регуляция образования и секреции гормонов нейросекреторными клетками переднего гипоталамуса в ответ на поступление к нему нервных импульсов с различных областей ЦНС. Эти клетки обладают уникальной способностью возбуждаться и трансформировать возбуждение в образование и секрецию гормонов, стимулирующих (рилизинг-гормоны, либерины) или тормозящих (статины) секрецию гормонов гипофизом. Например, при увеличении притока нервных импульсов к гипоталамусу в условиях психоэмоционального возбуждения, голода, болевого воздействия, действии тепла или холода, при инфекции и в других чрезвычайных условиях, нейросекреторные клетки гипоталамуса высвобождают в портальные сосуды гипофиза кортикотропина рилизинг-гормон, который усиливает секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ) гипофизом.

Непосредственное влияние на образование и секрецию гормонов оказывает АНС. При повышении тонуса СНС увеличивается секреция тройных гормонов гипофизом, секреция катехоламинов мозговым веществом надпочечников, тиреоидных гормонов щитовидной железой, снижается секреция инсулина. При повышении тонуса ПСНС увеличивается секреция инсулина, гастрина и тормозится секреция тиреоидных гормонов.

Регуляции тронными гормонами гипофиза используется для контроля образования и секреции гормонов периферическими эндокринными железами (щитовидной, корой надпочечников, половыми железами). Секреция тропных гормонов находится под контролем гипоталамуса. Тропные гормоны получили свое название из-за их способности связываться (обладать сродством) с рецепторами клеток-мишеней, формирующих отдельные периферические эндокринные железы. Троп- ный гормон к тироцитам щитовидной железы называют тиро- тропином или тиреотропным гормоном (ТТГ), к эндокринным клеткам коры надпочечников — адренокортикотропным гормоном (АКГТ). Тропные гормоны к эндокринным клеткам половых желез получили название: лютропин или лютеинизирующий гормон (ЛГ) — к клеткам Лейдига, желтому телу; фоллитропин или фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) — к клеткам фолликулов и клеткам Сертоли.

Тропные гормоны при повышении их уровня в крови многократно стимулируют секрецию гормонов периферическими эндокринными железами. Они могут оказывать на них также другие эффекты. Так, например, ТТГ усиливает в щитовидной железе кровоток, активирует метаболические процессы в тироцитах, захват ими йода из крови, ускоряет процессы синтеза и секреции тиреоидных гормонов. При избыточном количестве ТТГ наблюдается гипертрофия щитовидной железы.

Регуляция обратными связями используется для контроля секреции гормонов гипоталамуса и гипофиза. Ее суть заключается в том, что нейросекреторные клетки гипоталамуса имеют рецепторы и являются клетками-мишенями гормонов периферической эндокринной железы и тройного гормона гипофиза, контролирующего секрецию гормонов этой периферической железой. Таким образом, если под влиянием гипоталамического тиреотропин-рилизинг-гормона (ТРГ) увеличится секреция ТТГ, то последний свяжется не только с рецепторами тирсоцитов, но и с рецепторами нейросекреторных клеток гипоталамуса. В щитовидной железе ТТГ стимулирует образование тиреоидных гормонов, а в гипоталамусе — тормозит дальнейшую секрецию ТРГ. Связь между уровнем ТТГ в крови и процессами образования и секреции ТРГ в гипоталамусе получила название короткой петли обратной связи.

На секрецию ТРГ в гипоталамусе оказывает влияние и уровень гормонов щитовидной железы. Если их концентрация в крови повышается, то они связываются с рецепторами тиреоидных гормонов нейросекреторных клеток гипоталамуса и тормозят синтез и секрецию ТРГ. Связь между уровнем тиреоидных гормонов в крови и процессами образования и секреции ТРГ в гипоталамусе получила название длинной петли обратной связи. Имеются экспериментальные данные о том, что гормоны гипоталамуса не только регулируют синтез и выделение гормонов гипофиза, но и тормозят собственное выделение, что определяют понятием сверхкороткой петли обратной связи.

Совокупность железистых клеток гипофиза, гипоталамуса и периферических эндокринных желез и механизмов их взаимного влияния друг на друга назвали системами или осями гипофиз — гипоталамус — эндокринная железа. Выделяют системы (оси) гипофиз — гипоталамус — щитовидная железа; гипофиз — гипоталамус — кора надпочечников; гипофиз — гипоталамус — половые железы.

Влияние конечных эффектов гормонов на их секрецию имеет место в островковом аппарате поджелудочной железы, С-клетках щитовидной железы, паращитовидных железах, гипоталамусе и др. Это демонстрируется следующими примерами. При повышении в крови уровня глюкозы стимулируется секреция инсулина, а при понижении — глюкагона. Эти гормоны по паракринному механизму тормозят секрецию друг друга. При повышении в крови уровня ионов Са 2+ стимулируется секреция кальцитонина, а при понижении — паратирина. Прямое влияние концентрации веществ на секрецию гормонов, контролирующих их уровень, является быстрым и эффективным способом поддержания концентрации этих веществ в крови.

Среди рассматриваемых механизмов регуляции секреции гормонов их конечными эффектами можно отметить регуляцию секреции антидиуретического гормона (АДГ) клетками заднего гипоталамуса. Секреция этого гормона стимулируется при повышении осмотического давления крови, например при потере жидкости. Снижение диуреза и задержка жидкости в организме под действием АДГ ведут к снижению осмотического давления и торможению секреции АДГ. Похожий механизм используется для регуляции секреции натрийуретического пептида клетками предсердий.

Влияние суточных и других ритмов на секрецию гормонов имеет место в гипоталамусе, надпочечниках, половых, шишковидной железах. Примером влияния суточного ритма является суточная зависимость секреции АКТГ и кортикостероидных гормонов. Самый низкий их уровень в крови наблюдается в полночь, а самый высокий — утром после пробуждения. Наиболее высокий уровень мелатонина регистрируется ночью. Хорошо известно влияние лунного цикла на секрецию половых гормонов у женщин.

Определение гормонов

Секреция гормонов — поступление гормонов во внутреннюю среду организма. Полипептидные гормоны накапливаются в гранулах и секретируются путем экзоцитоза. Стероидные гормоны не накапливаются в клетке и секретируются сразу после синтеза путем диффузии через клеточную мембрану. Секреция гормонов в большинстве случаев имеет циклический, пульсирующий характер. Периодичность секреции — от 5-10 мин до 24 ч и более (распространенный ритм — около 1 ч).

Связанная форма гормона — образование обратимых, соединенных нековалентными связями комплексов гормонов с белками плазмы и форменными элементами. Степень связывания различных гормонов сильно варьирует и определяется их растворимостью в плазме крови и наличием транспортного белка. Например, 90 % кортизола, 98 % тестостерона и эстрадиола, 96 % трийодтиронина и 99 % тироксина связываются с транспортными белками. Связанная форма гормона не может взаимодействовать с рецепторами и формирует резерв, который может быть быстро мобилизован для пополнения пула свободного гормона.

Свободная форма гормона — физиологически активное вещество в плазме крови в несвязанном с белком состоянии, способное взаимодействовать с рецепторами. Связанная форма гормона находится в динамическом равновесии с пулом свободного гормона, который в свою очередь находится в равновесии с гормоном, связанным с рецепторами в клетках-мишенях. Большинство полипептидных гормонов, за исключением соматотропина и окситоцина, циркулирует в низких концентрациях в крови в свободном состоянии, не связываясь с белками.

Метаболические превращения гормона — его химическая модификация в тканях-мишенях или других образованиях, обусловливающая снижение/повышение гормональной активности. Важнейшим местом обмена гормонов (их активации или инактивации) является печень.

Скорость метаболизма гормона — интенсивность его химического превращения, которая определяет длительность циркуляции в крови. Период полураспада катехоламинов и полипептидных гормонов составляет несколько минут, а тиреоидных и стероидных гормонов — от 30 мин до нескольких суток.

Гормональный рецептор — высокоспециализированная клеточная структура, входящая в состав плазматических мембран, цитоплазмы или ядерного аппарата клетки и образующая специфичное комплексное соединение с гормоном.

Органоспецифичность действия гормона — ответные реакции органов и тканей на физиологически активные вещества; они строго специфичны и не могут быть вызваны другими соединениями.

Обратная связь — влияние уровня циркулирующего гормона на его синтез в эндокринных клетках. Длинная цепь обратной связи — взаимодействие периферической эндокринной железы с гипофизарными, гипоталамическими центрами и с супрагипоталамическими областями ЦНС. Короткая цепь обратной связи — изменение секреции гипофизарного тронного гормона, модифицирует секрецию и высвобождение статинов и либеринов гипоталамуса. Ультракороткая цепь обратной связи — взаимодействие в пределах эндокринной железы, при котором выделение гормона влияет на процессы секреции и высвобождения его самого и других гормонов из данной железы.

Отрицательная обратная связь — повышение уровня гормона, приводящее к торможению его секреции.

Положительная обратная связь — повышение уровня гормона, обусловливающее стимуляцию и возникновение пика его секреции.

Анаболические гормоны — физиологически активные вещества, способствующие образованию и обновлению структурных частей организма и накоплению в нем энергии. К таким веществам относятся гонадотропные гормоны гипофиза (фоллитропин, лютропин), половые стероидные гормоны (андрогены и эстрогены), гормон роста (соматотропин), хориони- ческий гонадотропин плаценты, инсулин.

Инсулин — белковое вещество, вырабатываемое в β-клетках островков Лангерганса, состоящее из двух полипептидных цепей (А-цепь — 21 аминокислота, В-цепь — 30), снижающее уровень глюкозы крови. Первый белок, у которого была полностью определена первичная структура Ф. Сенгером в 1945-1954 гг.

Катаболические гормоны — физиологически активные вещества, способствующие распаду различных веществ и структур организма и высвобождению из него энергии. К таким веществам относятся кортикотропин, глюкокортикоиды (корти- зол), глюкагон, высокие концентрации тироксина и адреналина.

Тироксин (тетрайодтиронин) — йодсодержащее производное аминокислоты тирозина, вырабатываемое в фолликулах щитовидной железы, повышающее интенсивность основного обмена, теплопродукцию, оказывающее влияние на рост и дифференцировку тканей.

Глюкагон — полипептид, вырабатываемый в а-клетках островков Лангерганса, состоящий из 29 аминокислотных остатков, стимулирующий распад гликогена и повышающий уровень глюкозы крови.

Кортикостероидные гормоны — соединения, образующиеся в корковом веществе надпочечников. В зависимости от числа атомов углерода в молекуле делят на С₁₈-стероиды — женские половые гормоны — эстрогены, С₁₉ -стероиды — мужские половые гормоны — андрогены, С₂₁ -стероиды — собственно кортикостероидные гормоны, обладающие специфическим физиологическим действием.

Катехоламины — производные пирокатехина, активно участвующие в физиологических процессах в организме животных и человека. К катехоламинам относятся адреналин, норадреналин и дофамин.

Симпатоадреналовая система — хромаффинные клетки мозгового вещества надпочечников и иннервирующие их преганглионарные волокна симпатической нервной системы, в которых синтезируются катехоламины. Хромаффинные клетки также обнаружены в аорте, каротидном синусе, внутри и около симпатических ганглиев.

Биогенные амины — группа азотсодержащих органических соединений, образующихся в организме путем декарбоксилирования аминокислот, т.е. отщепления от них карбоксильной группы — СООН. Многие из биогенных аминов (гистамин, серотонин, норадреналин, адреналин, дофамин, тирамин и др.) оказывают выраженный физиологический эффект.

Эйкозаноиды — физиологически активные вещества, производные преимущественно арахидоновой кислоты, оказывающие разнообразные физиологические эффекты и подразделяющиеся на группы: простагландины, простациклины, тром- боксаны, левугландины, лейкотриены и др.

Регуляторные пептиды — высокомолекулярные соединения, представляющие собой цепочку аминокислотных остатков, соединенных пептидной связью. Регуляторные пептиды, насчитывающие до 10 аминокислотных остатков, называют олигопептидами, от 10 до 50 — полипептидами, свыше 50 — белками.

Антигормон — защитное вещество, вырабатываемое организмом при длительном введении белковых гормональных препаратов. Образование антигормона является иммунологической реакцией на введение извне чужеродного белка. По отношению к собственным гормонам организм не образует антигормоны. Однако могут быть синтезированы вещества, близкие по строению к гормонам, которые при введении в организм действуют как антиметаболиты гормонов.

Антиметаболиты гормонов — физиологически активные соединения, близкие по строению к гормонам и вступающие с ними в конкурентные, антагонистические отношения. Антиметаболиты гормонов способны занимать их место в физиологических процессах, совершающихся в организме, или блокировать гормональные рецепторы.

Тканевой гормон (аутокоид, гормон местного действия) — физиологически активное вещество, вырабатываемое неспециализированными клетками и оказывающее преимущественно местный эффект.

Нейрогормон — физиологически активное вещество, вырабатываемое нервными клетками.

Эффекторный гормон — физиологически активное вещество, оказывающее непосредственный эффект на клетки и органы-мишени.

Тронный гормон — физиологически активное вещество, действующее на другие эндокринные железы и регулирующее их функции.

Виды гормонов и их функции

В статье поговорим о видах гормонов, а также мы рассмотрим, какие они бывают и какие функции выполняют. После прочтения вы научитесь разбираться в этом вопросе и понимать влияние гормонов на жизнь и здоровье человека.

О чем идет речь?

Что же такое гормоны? Это вещества, которые производятся определенными клетками организма в железах внутренней секреции. Они поступают в кровь и, таким образом, оказывают сильное влияние на физиологические процессы и обмен веществ. По сути, эти вещества являются регуляторами большинства явлений, протекающих в теле человека.

История

Прежде чем говорить о видах гомонов, поговорим об истории открытия этих важнейших веществ. Изучение их и эндокринных желез было начато врачом Т. Аддисоном в 1855 году. Ещё одним ученым, который начал изучение эндокринологии, считается француз К. Бернар. Позже эту отрасль подробно исследовал Ш. Броун-Секар, который выявил взаимосвязь между заболеваниями и недостаточностью некоторых желез. Доказано, что различные способы и виды действия гормонов действительно могут оказывать влияние на состояние здоровья.

Современные исследования подтверждают, что слишком активная или пассивная работа желез негативно сказывается на здоровье человека и вызывает заболевания. Впервые термин «гормон» был использован в трудах физиологов Э. Старлинга и У. Бейлисса в 1902 году.

Функционирование

Какие-либо внешние или внутренние раздражители влияют на рецепторы организма и вызывают импульсы, которые передаются в центральную нервную систему, а после – в гипоталамус. Именно там вырабатываются активные вещества, которые транспортируются в гипофиз. Они способствуют более быстрой или медленной выработке тропных гормонов, от которых зависит синтез нужных соединений. После этого вещество транспортируется в орган или ткань организма посредством кровеносной системы. Это вызывает в организме определённые химические или физиологические реакции.

Виды гормонов человека

Какие же есть разновидности этих веществ? Несмотря на то что современная наука владеет достаточной информацией о химическом составе каждого гормона, их классификация всё ещё не считается законченной. Обозначить словесно гормон можно, исходя из его структуры или химического наименования, но в результате получится большое и трудное для запоминания слово. Именно поэтому ученые негласно согласились использовать более простые названия.

Наиболее популярна анатомическая классификация, которая соотносит вещество с железой, в которой оно производится. По этому критерию выделяют гормоны надпочечников, гипофиза, гипоталамуса и т. д. Но такая классификация не особенно надежна в виду того, что соединение может синтезироваться в одной железе, но в кровь выбрасываться совершенно другой.

Из-за этого ученые решили разработать единую систему, которая основывалась бы на химическом составе активных веществ. Именно поэтому в современном мире гормоны делят на:

• белково-пептидные;
• производные аминокислот;
• произвольные полиненасыщенных жирных кислот;
• стероиды.

Стероидные гормоны – это вещества липидной природы, которые имеют стерановое ядро. Они синтезируются в яичниках и яичках из холестерина. Гормоны этого типа выполняют важнейшие функции, необходимые для нормального функционирования организма человека. Так, от них зависит возможность придавать телу необходимую форму, а также воспроизводить потомство. К этому классу относят андроген, прогестерон, дигидротестостерон и эстрадиол.

Производные жирных кислот могут влиять на клетки органов, которые их производят. К этому классу относят простогландины, тромбоксаны и т. д.

Производные аминокислот синтезируются несколькими железами. Основой их создания является тирозин. К этому классу относят мелатонин, адреналин, тироксин и норадреналин.

Белково-пептидные соединения отвечают за регуляцию обмена веществ в организме. Важнейшим элементом для их синтеза является белок. К этой группе относят инсулин и гормон роста.

Мы рассмотрели основные виды гормонов человека, но не уделили внимание их роли. А при этом жизненный путь человека невозможно представить без этих важнейших веществ. Они участвуют в каждом процессе, который происходит в организме. Так, благодаря гормонам у каждого человека есть свой вес и рост. Обсуждаемые вещества оказывают огромное влияние на эмоциональное состояние, стимулируют природные процессы распада и рост клеток.

При этом они принимают участие в стимулировании или угнетении иммунной системы. Метаболизм тоже напрямую зависит от уровня определенных гормонов в организме.

Женщины

Виды гормонов в организме бывают разные, но у женщин они специфические. Важное вещество для представительниц слабого пола — это эстроген, который синтезируется в яичниках. Благодаря ему менструальный цикл носит регулярный характер. Также этот гормон вызывает формирование вторичных половых признаков. Это вещество во время полового созревания позволяет организму подготовиться к материнству и будущей сексуальной жизни. Взрослая женщина благодаря этому веществу сохраняет молодость и красоту, хорошее состояние своей кожи и положительное отношение к жизни. Если эстроген в норме, то женщина чувствует себя хорошо и очень часто выглядит моложе своих сверстниц, у которых нарушен гормональный фон.

Виды половых гормонов интересны тем, что они могут запускать «природные» механизмы. Так, эстроген отвечает за женские чувства — нянчиться с детьми и защищать свой дом. Но при этом заметим, что это вещество обладает успокаивающим действием. Поэтому его принимают агрессивные мужчины в тюрьмах. Также такой гормон способен улучшать память. Именно поэтому женщины во время менопаузы часто начинают испытывать трудности с запоминанием. Но минус для многих женщин этого гормона в том, что он вынуждает организм накапливать жир. Это необходимо для женского здоровья.

Второй женский гормон – прогестерон. Он способствует нормальному наступлению и протеканию беременности. Он вырабатывается надпочечниками и яичниками. Также его называют гормоном родительского инстинкта, так как благодаря ему женщина физиологически и психологически готовится к материнству. Занимательно, что уровень этого гормона в крови повышается в то время, когда девушка видит маленьких детей.

Следующий гормон, который мы рассмотрим, называется пролактин. Он вырабатывается в гипофизе и отвечает за рост и развитие молочных желез, выработку молока в период кормления. Также этот гормон называют стрессовым, так как его количество возрастает при переутомлении, физических нагрузках или психологической травме.

Мужские гормоны

Виды мужских гормонов немногочисленны. Главный из них — тестостерон, который вырабатывается яичками и надпочечниками. Также его называют гормоном агрессии, так как он заставляет мужчину убивать и охотиться. Благодаря этому веществу у представителей сильной половины человечества есть инстинкт защищать и обеспечивать свое жилище и семью. Для того чтобы этот гормон был в норме, мужчине нужна регулярная физическая нагрузка. В период полового созревания уровень этого вещества сильно повышается. Благодаря ему у мужчин растет борода, а голос становится низким.

Щитовидная железа

Какие еще существуют виды гормонов? Щитовидной железой вырабатывается тироксин, тирекальцитонин, трийодтиронин. Первый отвечает за обмен веществ и возбудимость нервной системы. Трийодтиронин отвечает за те же показатели, что и тироксин, усиливая их. При этом заметим, что нехватка гормонов щитовидной железы в детском возрасте грозит задержкой физического и умственного развития. У взрослых людей при гипофункции наблюдается вялость, апатия и сонливость. При избытке гормонов наблюдаются повышенное возбуждение и бессонница. И последний гормон, тиреокальцитонин. Он отвечает за обмен кальция в организме, снижая его уровень в крови и увеличивая в костной ткани.

Также околощитовидные железы вырабатывают паратирин, уровень которого повышается при снижении уровня кальция. Мы рассмотрели виды гормонов и их функции. Теперь вы поняли, почему гормоны щитовидной железы невероятно важны для организма. Не секрет, что этот орган является настоящим защитником.

Гипофиз

Сейчас мы рассмотрим, какие вырабатывает гипофиз виды гормонов. Роста гормон — это соматотропин, который отвечает за физическое развитие и рост тела человека. Он влияет на увеличение в размерах всего организма, стимулирует работу мышц и при этом препятствует отложению жира. При этом если отмечается недостаток этого гормона, то человек болеет карликовостью, а в противном случае — гигантизмом. Тогда же может возникать акромегалия, которая характеризуется повышенной выработкой соматотропина в зрелом возрасте. Из-за этого растут некоторые части тела, но при этом кости могут терять способность к удлинению.

Следующий гормон, который мы рассмотрим — это пролактин. О нём мы уже говорили выше, но повторимся ещё раз. Он отвечает за лактацию, менструальный цикл и молочные железы. Следующий гормон гипофиза — тиреотропин. Главная его задача состоит в стимулировании синтеза тироксина. Ещё одно вещество, которое мы рассмотрим, — это кортикотропин, который занимается стимулированием работы надпочечных желез и образованием кортизола. Однако избыток этого гормона может приводить к синдрому Кушинга, который характеризуется жировыми отложениями в верхней части тела, общей слабостью, лунообразной формой лица.

Гонадотропины стимулируют созревание и развитие сперматозоидов и яйцеклеток. Окситоцин отвечает за нормальное протекание родов, а также улучшает общее психологическое состояние человека. Вазопрессин защищает организм от потери влаги, всасывая её в почки и сохраняя. Если разрушается задняя доля гипофиза, то у человека начинается заболевание несахарный диабет, которое характеризуется потерей огромного количества воды.

Поджелудочная железа

Мы рассмотрели практически все виды гормонов человека, кроме веществ поджелудочной железы. Она вырабатывает глюкагон, который повышает количество глюкозы в крови и способствует расщеплению сахара. Также поджелудочная железа синтезирует инсулин, который понижает сахар в крови и продвигает глюкозу по клетке, делая её «строительным материалом». Если организму не хватает этого соединения, то развивается такое заболевание, как сахарный диабет. Основные симптомы — это кожный зуд, обильное мочеиспускание и сильная жажда. Если долго не лечить заболевание, то оно проявляется болью в конечностях, сниженным аппетитом, нарушением зрения и даже комой.

Надпочечники

Есть гормоны, влияющие на отдельные виды обмена. К ним относятся вещества, которые вырабатываются в надпочечниках. Это кортизол, адреналин и альдостерон. Первый гормон вырабатывается в больших количествах во время стрессовой ситуации. Он активизирует процесс защиты, деятельность сердечной мышцы и работу мозга. Когда повышается уровень кортизола, то на животе, спине и задней части шеи начинается усиленное отложение жира. При этом сильное понижение уровня гормона приводит к ослаблению иммунной системы, и человек в результате этого часто болеет.

Надо срочно обращаться к врачу в таких случаях, так как это может привести к отказу надпочечников. Адреналин — это гормон, который вызывает ощущение опасности и страх.

В таком случае у человека повышается уровень сахара в крови, учащается дыхание, повышается тонус сосудов. Таким образом, человек по максимуму готовится для физических и психических нагрузок. Однако если этого гормона слишком много, то он может притуплять страх, что чревато последствиями. Альдостерон регулирует водно-солевой баланс. Он влияет на почки, подавая им сигнал о том, какие вещества нужно оставлять в организме, а какие — выводить.

Мы рассмотрели виды мужских и женских гормонов, а теперь поговорим о гормоне эпифиза. Это меланин, который отвечает за ритмы тела, цикл сна и отложение жиров. Также все со школы знают, что это вещество отвечает за окрас кожи и волос.

Прием гормонов для достижения определённых результатов

Теперь поговорим о последствиях приема гормонов для красоты. Очень часто женщины решаются на такой шаг, чтобы добиться определенных результатов и изменить свою внешность. Но дело в том, что принимать такие вещества можно исключительно по указанию врача. В современном мире любую информацию можно найти в интернете, поэтому некоторые девушки решают доверить свое здоровье и жизнь диванным критикам. Начитавшись разных мнений, они идут в аптеку и покупают препараты, которые иногда приводят даже к параличу. Делать это ни в коем случае нельзя, так как даже врач не всегда может объективно сказать, навредит гормон или нет.

Виды действия гормонов бывают разные, именно поэтому если гормонотерапия нужна, то советоваться нужно только с квалифицированным специалистом, который подобными вопросами занимается уже давно. И даже при этом сложно сказать, как поведет себя организм при воздействии на него определенными веществами. Надо понимать, что наше тело — это не механизм, а живая система, которая активно реагирует на раздражители.

Баланс

Мы рассмотрели виды женских гормонов. Из этого многие поняли, как они важны. Однако эти вещества играют ключевую роль в здоровье абсолютно всех людей. Поэтому нужно знать, как наладить гормональный баланс. Сделать это довольно просто при помощи корректировки своего образа жизни.

Во-первых, очень важно соблюдать режим дня. Только при таком условии наладится баланс между отдыхом и работой. Например, во время засыпания у человека вырабатывается соматотропин. Если вы каждый день засыпаете в абсолютно разное время, то это приводит к сбою выработки этого вещества. Это лишь один пример, но на нём понятно, как влияет режим дня на всю систему.

Также очень важно стимулировать выработку активных веществ при помощи физической нагрузки. 2-3 раза в неделю обязательно нужно заниматься фитнесом или танцами. Но не менее важно сбалансированное питание, в котором должно быть достаточное количество белка.

Очень важный фактор, о котором часто забывают, — это питьевой режим. Для здоровья каждому человеку необходимо в день выпивать около 2-2,5 л воды. Всё это позволит наладить гормональный баланс. Если же такие методы не помогают, то необходимо интенсивное лечение. Оно назначается профессионалом, который изучает таблицу гормонов и назначает препараты, содержащие синтетические аналоги человеческих гормонов.