Гормоны

Термин «гормон» в 1902 г. был предложен английскими физиологами У. Бейлисом и Э. Старлингом в связи с проведенным ими опытом, который имел принципиальное значение для развития эндокринологии. Ученые установили, что гормоном может быть любое вещество, выделяемое клетками организма, переносимое кровью к удаленным областям (гуморальный фактор) и обладающее благоприятным воздействием на весь организм.

Современная наука рассматривает гормоны как вещества, характеризующиеся высокой биологической активностью, вырабатывающиеся в эндокринных железах, поступающие в кровь и регулирующие функции органов и систем, удаленно расположенных от места их секреции. Они считаются химическими посредниками, выбрасываемыми в кровь специальными клетками, которые продуцируют их в ответ на раздражение особыми сигналами.

Действие гормонов проявляется в точках, находящихся на значительном расстоянии от места их образования в эндокринной железе. В связи с этим говорят о дистанционном характере гормонов. Кроме того, для них характерна специфичность и избирательность действия. Воздействие осуществляется только на определенные органы, ткани и клетки, чувствительные к конкретному гормону, которые называют органами-мишенями, тканями-мишенями или клетками-мишенями. Такие клетки-мишени снабжены специальными информационными рецепторами – особыми соединениями, с помощью которых они распознают гормоны. Рецепторы являются молекулами белковой структуры, которые не только выделяют родственный гормон, принимают от него сигнал, но и преобразуют последний в гормональное действие. Рецепторные белки могут быть расположены внутри клетки, если гормоны, вырабатываемые эндокринной железой, способны легко проникнуть сквозь мембрану клеток-мишеней (стероиды, тиреоиды), или же на ее поверхности, если гормоны не обладают такими свойствами (белковые гормоны, катехоламины). Высокая биологическая активность гормонов проявляется даже при незначительном их содержании в крови.

В зависимости от химического строения гормоны бывают белковыми, полипептидными, стероидными и производными от аминокислот.

Ученые установили, что существуют пусковые гормоны и гормоны-исполнители. Пусковыми гормонами являются те, которые способны активизировать деятельность других эндокринных желез. К ним относятся тропные гормоны гипофиза и нейрогормоны гипоталамуса. Гормоны-исполнители оказывают воздействие непосредственно на основные функции организма.

Эндокринные железы

Железы эндокринной системы являются специализированными органами. Некоторые из них обладают способностью только к внутренней секреции – надпочечники, гипофиз, щитовидная железа и околощитовидные железы. Другие сочетают функции внутренней (эндогенной) и внешней (экзогенной) секреции – половые железы, поджелудочная железа. Например, внешняя секреция поджелудочной железы заключается в том, что в ней вырабатываются пищеварительные ферменты, которые передвигаются в двенадцатиперстную кишку, а внутренняя секреция проявляется выработкой в бета-клетках железы гормона инсулина, поступающего в кровь и регулирующего уровень сахара.

Эндокринную систему составляют 2 большие группы. Одна из них испытывает зависимость со стороны гипофиза, а другая отличается функциональной самостоятельностью. В 1-ю группу входят щитовидная железа, корковое вещество надпочечных желез и эндокринные части половых желез. Их функции регулируют тропные гормоны аденогипофиза (передней доли гипофиза), поэтому данные железы называют аденогипофизозависимыми железами, или железами-мишенями. Между ними и аденогипофизом существует обратная связь: например, он выбрасывает в кровь тиреотропный гормон, стимулирующий синтез тироксина – гормона щитовидной железы, а выделенный в кровь щитовидной железой тироксин подавляет продуцирование тиреотропного гормона аденогипофиза. А во 2-ю группу (аденогипофизонезависимые) образуют околощитовидные железы, мозговое вещество надпочечных желез, эндокринная часть поджелудочной железы и эндокринные клетки вилочковои железы. Их функции не зависят от деятельности гипофиза.

В эндокринную систему входят следующие железы внутренней секреции: гипоталамус, гипофиз, эпифиз, вилочковая железа, щитовидная железа, паращитовидные железы, поджелудочная железа, надпочечники и половые железы. Все эндокринные органы находятся в тесном взаимодействии между собой, поэтому даже при незначительном сбое в работе одного из них происходят изменения во всем организме.

Гипофиз

Гипофиз (мозговой придаток, питуитарная железа) – центральная эндокринная железа, осуществляющая контроль и регуляцию функций периферических эндокринных желез. Гипофиз является сложным эндокринным органом, непарной железой бобовидной формы, расположенной в ямке турецкого седла – основании головного мозга. Длина гипофиза – 1 см, ширина – 1,3 см, вес – 0,5–0,6 г. Железа состоит из передней и задней долей (аденогипофиза и нейрогипофиза).

Аденогипофиз синтезирует так называемые тропные гормоны:

• кортикотропин, или адренокортикотропный гормон (АКТГ), оказывающий стимулирующее действие на функцию коркового вещества надпочечников и образование в нем глюкокортикоидов;

• соматотропин, или гормон роста (СТГ), основная функция которого заключается в стимуляции роста скелета и увеличении размеров тела. Кроме того, он регулирует процессы распада жиров и синтеза белков и глюкозы;

• тиреотропин, или тиреотропный гормон (ТТГ), биологическая роль которого сводится к поддержанию нормального строения и функциональной активности щитовидной железы, а также к контролю синтеза тиреоидных гормонов.

• гонадотропные гормоны (гонадотропин, лютропин, лютеинизирующий гормон и фолликулотропин) – гормоны, стимулирующие синтез мужских и женских половых гормонов и овуляцию у женщин;

• пролактин (лактогенный гормон, лютеотропный гормон, лютеотропин, маммотропин), отличающийся высокой биологической активностью. Гормон стимулирует рост и развитие молочных желез и внутренних органов, рост и функционирование сальных желез. Пролактин активизирует у женщин репродуктивные процессы и проявление материнского инстинкта, а у мужчин стимулирует рост предстательной железы.

Нейрогипофиз продуцирует вазопрессин и окситоцин. Вазопрессин – это гормон, обладающий противодиуретическим и вазопрессорным действием, регулирующий водный обмен и тонус сосудов. Окситоцин стимулирует выделение молока грудными железами в период кормления, способствует повышению тонуса и сокращению мускулатуры матки, а также регулирует родовой акт.

Таким образом, гормоны, синтезируемые гипофизом, оказывают влияние практически на все эндокринные железы.

Гипоталамус

Гипоталамус и гипофиз являются единой системой, управляющей функциями периферических эндокринных желез и обеспечивающей связь эндокринной и нервной систем организма. В связи с этим следует говорить о нейроэндокринной системе, регулирующей все функции организма и координирующей работу органов и систем.

Физиологически гипоталамус является частью мозга, но обладает свойствами эндокринных желез и нервной системы. Он воспринимает обширную информацию, поступающую к нему от органов чувств и различных внутренних органов, в виде нервных импульсов и передает их в кровь (гуморальным способом) посредством гормонов.

Нейросекреторные ядра гипоталамуса представлены крупноклеточными и мелкоклеточными ядрами. Первые продуцируют гормоны вазопрессин и окситоцин, которые переправляются по нервным стволам в нейрогипофиз, концентрируются там и используются в случае необходимости для стимуляции деятельности матки и почек. А последние синтезируют рилизинг-гормоны (рилизинг-факторы, разрешающие факторы), которые по венозной системе достигают гипофиза, где стимулируют и регулируют его деятельность, активизируя синтез антагонистических гормонов. Одни рилизинг-факторы способствуют выделению гормонов гипофиза (либерины), а другие – тормозят этот процесс (статины). Например, соматолиберин стимулирует секрецию гормона роста гипофиза, а соматостатин подавляет ее.