Гормони і ендокринні залози: функція

Гормони і ендокринні залози: функція

Більшість ендокринних залоз - комбінація клітинних структур, причому кожна з них виробляє свій гормон.

приклади:

  • гіпофіз синтезує / секретує соматотропний гормон (СТГ), пролактин, АКТГ і ін .;
  • в наднирнику - чотири шари клітин, кожен з яких синтезує свій гормон.

Підшлункова залоза, з точки зору гастроентеролога, - екзокринний орган, так як вона секретує панкреатичні Ферменти з точки зору ендокринолога, - це ендокринний орган, так як вона продукує пакет взаємозалежних гормонів (інсулін, глюкагон, соматостатин та ін.).

Крім того, деякі гормони утворюються в декількох місцях:

  • катехоламіни - не тільки в мозковому шарі надниркових залоз, а й в паравертебральних нервових гангліях;
  • соматостатин - і в острівцях Лангерганса і в гіпоталамусі.

Поза ендокринних залоз виявлені мікроскопічні скупчення клітин, що спеціалізуються на синтезі біологічно активних речовин з властивостями гормону:

  • регулятори секреції гормонів ендокринних залоз:
  • ядра гіпоталамуса синтезують речовини, що регулюють секрецію гормонів гіпофіза (соматолиберин, АКТГ-рилізинг-гормон і ін.);
  • скупчення клітин в стінці кишечника, які продукують гормони інкретіна;
  • регулятори функцій органів:
  • ядра гіпоталамуса.

Відносно недавно виявлені біологічно активні речовини лептин і адипонектин, синтезовані жировою тканиною (адипоцитами), які були віднесені до гормонів, так як володіють системною регулюючим дією - регулюють апетит і енергообмін.

Отже, гормони продукує не тільки ендокринна заліза, внаслідок чого це якість не може однозначно визначати поняття «гормон». Разом з тим в сучасній клінічної ендокринології практично всі хвороби є те чи інше порушення функцій саме ендокринної залози. У зв`язку з цим визначення гормону і пов`язане з ним визначення ендокринної залози в клінічній ендокринології все ще залишається «класичним».

Таким чином, можна дати наступне, досить повне з клінічної точки зору визначення гормону.

гормон - Біологічно активна речовина, що виробляється ендокринної залозою, яке надає регулюючу дію на певні структури організму і обмін речовин (утилізацію субстратів з крові, енергообмін і ін.), Що часто проявляється зовні видимими змінами організму (наприклад, зростання) і / або зміною поведінки ( наприклад, статевий).

У цьому класичному визначенні терміни ендокринна заліза і гормон взаємозалежні. Звідси очевидна в клінічній ендокринології логіка діагностичного пошуку - через дослідження гормонів крові діагностувати хвороби ендокринних залоз.

Визначення ендокринної залози

ендокринна залоза - Чітко окреслена макроанатоміческая структура, головною функцією якої є синтез біологічно активних речовин, які називаються гормонами. У клінічній ендокринології виділяють сім ендокринних залоз, функції яких оцінюють по дослідженню в крові виробляються залозою гормонів. Для оцінки її функцій використовують не весь спектр гормонів залози, а строго обмежений їх набір, за допомогою якого визначають функцію ендокринної залози. Крім гормонів, для діагностики хвороб можна використовувати їх метаболіти, які іноді виявляються більш надійним маркером ендокринної хвороби, ніж дослідження самих гормонів. Так, в діагностиці феохромоцитоми надійніше дослідження метаболітів катехоламінів метанефринів, ніж адреналіну і норадреналіну.

Відео: ендокринна частина підшлункової залози гормони їх функції цукровий діабет

Дослідження гормонів для діагностики ендокринних захворювань не завжди виправдано. Найбільш яскравий приклад - цукровий діабет, в діагностиці якого не використовують дослідження інсуліну, хоча захворювання викликане інсуліновою недостатністю. Також дослідження окситоцину і вазопресину не використовують для діагностики їх недостатньої або надмірної секреції, а порушення їх синтезу визначають по їх метаболічним ефектам.

Більш того, в діагностиці ендокринних хвороб можуть бути використані гормони, які не синтезуються ендокринними залозами, наприклад інсуліноподібний ростовий фактор I (ІРФ-I), який утворюється в печінці під дією СТГ. Його використовують для діагностики акромегалії, викликаної пухлиною гіпофіза.

Синтез гормону ендокринної залозою може бути:

  • єдиною її функцією (наприклад, передня частка гіпофіза);
  • суміщений з генеруванням статевих клітин (наприклад, яєчники і тестікули);
  • суміщений з екзокринної секрецією (наприклад, підшлункова залоза);
  • суміщений з депонуванням гормонів, що синтезуються за її межами.

Ендокринна залоза здатна синтезувати:

  • єдиний гормон, що зустрічається рідко (наприклад, паращитовидної залози);
  • спектр гормонів (як правило):
  • спеціалізованими клітинними Субструктура, зокрема в надниркових залозах дві клітинні субструктури - кора і мозковий шар - виробляють стероїдні гормони і катехоламіни відповідно;
  • окремими клітинами, об`єднаними чи ні в ізольовані комплекси, наприклад в гіпофізі певні гормони синтезують окремі клітини, які не поєднуються в виразні клітинні освіти-в підшлунковій залозі інсулін і глюкагон продукуються - і -клітинами, об`єднаними в острівці Лангерганса.

Природа і функції гормонів

Гормони поділяють на дві основні групи.

Поліпептиди або похідні амінокислот (більшість):

  • складні поліпептиди (ЛГ, ХГЧ);
  • пептиди середніх розмірів;
  • малі пептиди;
  • дипептиди (Т4 і Т3);
  • похідні окремих амінокислот (серотонін, гістамін).

• Похідні холестерину - стероїди двох типів:

  • з інтактним стероїдних кільцем (стероїди наднирників і гонад);
  • з роз`єднаним кільцем В.

Виділяють чотири основні функції гормонів в організмі:

  • розмноження;
  • зростання і розвиток;
  • виробництво, утилізація та збереження енергії.

Окремий гормон, з одного боку, може надавати різні біологічні ефекти на різні органи, а в одному органі-в різний час-з іншого боку, деякі біологічні процеси перебувають під інтегральним контролем декількох гормонів.

Гормони регулюють функції наступних своїх мішеней:

  • інші ендокринні залози (наприклад, зв`язок гіпофіз-надпочечник);
  • функціональні системи;
  • органи (наприклад, Т4 і функція серця або Т4 і функція мозку);
  • тканини (наприклад, кортизол і кісткова тканина).

Синтез, зберігання і секреція гормонів

Пептидні гормони синтезуються за тим же механізмом, що і будь-які інші білки. Часто спочатку синтезується велика молекула прогормона, яка потім перетворюється в гормон менших розмірів. Наприклад, препропаратіреоідний гормон пропаратіреоідний гормон паратиреоїдного гормон. З іншого боку, стероїди і катехоламіни синтезуються з менших молекул.

Ендокринні органи не є унікальним місцем синтезу гормонів, разом з тим лише у них синтез гормонів і його регулювання відбуваються найбільш ефективно. Три основні особливості відрізняють ендокринний орган від неендокріннимі тканини, що синтезує будь-якої гормон:

  • швидкість синтезу набагато вище в ендокринній органі;
  • ендокринні залози забезпечені механізмом транспорту гормону в кров, який, як правило, регулюємо.

Швидкість секреції гормону залозою визначається швидкістю його синтезу, яку можуть регулювати інші, тропів по відношенню до цієї залозі гормони. За винятком Т4 і 1,25-дігідроксіхолекальціферол, запаси гормонів в організмі дуже обмежені.

Стимуляція секреції гормону пов`язана з деполяризацією клітинної мембрани і відкриттям кальцієвих каналів, що призводить до вступу кальцію в клітину, де він з`єднується з кальцій-зв`язуючим протеїном.

Транспорт і елімінація гормонів

Гормони елімінуються з крові в результаті метаболічних процесів, наприклад пептидні гормони інактивуються протеолітичнимиферментами. У печінки гормони з`єднуються з глюкуроновою кислотою і секретуються з жовчю, але при цьому частково реабсорбуються, включаючись в так званий ентеропечёночний цикл. Гормони також виводяться із сечею.

Невеликі молекули гормонів (Т4, зокрема) зв`язуються з білками крові, що уповільнює їх елімінацію з крові і підтримує невеликий пул вільного гормону в крові на необхідному рівні. Зв`язування з білками також полегшує транспорт жиророзчинних стероїдів.

гормональні рецептори

Рецептори гормонів - клітинні білки, які зв`язують гормон.

Взаємодія з гормоном викликає в рецепторі конформационное зміна, що активує специфічну клітинну ферментну систему, яка фактично і реалізує характерний ефект гормону. Коли гормон з`єднується з рецептором клітинної мембрани, в цитоплазмі з`являються так звані другі месенджери (перший - гормон). У ядрі клітини гормон-рецепторний комплекс пов`язаний з дезоксирибонуклеїнової кислотою (ДНК) і регулює експресію гена. Максимальний ефект гормону зазвичай проявляється вже в тому випадку, якщо пов`язано менше 50% рецепторів. Вивільнені від зв`язку з гормоном вільні рецептори знову повертаються в цитозоль або на мембрану клітини, де продовжують брати участь в гормон-рецепторном взаємодії.

Стероїдні гормони ліпофільних, тому вільно дифундують через клітинну мембрану, а потім зв`язуються з цитозольними рецепторними білками.

Т3 зв`язується з ядерними рецепторними білками, і комплекс Т3-рецептор, з`єднуючись з ДНК, стимулює утворення матричної РНК. Нерідко стероїдні і тиреоїдні гормони діють синергічно, взаємно посилюючи специфічні ефекти (потенціюють експресію гена).

Кількість рецепторів клітинної мембрани і внутрішньоклітинних рецепторів змінюється, змінюється і сила їх зв`язку з гормоном. Клітини міометрія і молочних залоз містять окситоциновий рецептори, число яких зростає під дією естрогенів (up-регулювання) і знижується під дією прогестерону (down-регулювання). У міокарді містяться норадреналінового рецептори ( 1), Число яких і спорідненість до норадреналіну підвищується під дією тиреоїдних гормонів (Т3/ Т4).

Водорозчинні гормони (моноаміни, амінокислоти і пептиди) зв`язуються з рецепторами мембрани, яка насичена ліпідами, тому не дозволяє вільно дифундувати водорозчинних гормонів через мембрану. У гормональної реакції клітини водорозчинні гормони називають першими мессенджерами. У у відповідь їх взаємодія з рецептором усередині клітки активуються так звані другу месенджери - цАМФ, циклічний гуанозинмонофосфат, інозітолтріфосфат, іони кальцію, диацилглицерол і ін. Іони кальцію служать дуже важливим другим месенджером. Потік іонів кальцію через клітинну мембрану в цитозоль контролюється гормон-рецептор-зв`язком, нервовими стимулами або модифікується іншими другими мессенджерами.

Концентрація гормонів в більшості випадків становить 10-10 моль / л. При цьому зв`язування однієї молекули з мембранним рецептором призводить до утворення 10 000 молекул цАМФ в клітці, і в цьому відношенні цАМФ виступає в якості молекулярного підсилювача гормонального сигналу (в 10000 разів!). Фосфодіестерази руйнує цАМФ, тому її інгібітори - теофілін та кофеїн - діють синергічно з гормонами, у яких цАМФ є другим месенджером. цАМФ стимулює катаболические процеси - ліполіз, глікогеноліз (глюкагон), глюконеогенез і кетогенез, секрецію інсуліну -клітин і підшлункової залози.


Увага, тільки СЬОГОДНІ!
Поділися в соц мережах:
—хоже