Связанные понятия
Стероидные гормоны — группа физиологически активных веществ (гонадостероиды, кортикостероиды и др.), регулирующих процессы жизнедеятельности у животных и человека. У позвоночных стероидные гормоны синтезируются из холестерина в коре надпочечников, клетках Лейдига семенников, в фолликулах и желтом теле яичников, а также в плаценте. Стероидные гормоны содержатся в составе липидных капель адипоцитов и в цитоплазме в свободном виде. В связи с высокой липофильностью стероидных гормонов относительно легко...
Эстрадиол (Е2) — основной и наиболее активный для человека женский половой гормон; эстроген. Вырабатывается фолликулярным аппаратом яичников у женщин. Небольшие количества эстрадиола вырабатываются также корой надпочечников у обоих полов и яичками у мужчин. По химическому строению является стероидным гормоном.
Андроге́ны (др.-греч. ἀνδρός род.п. от ἀνήρ «мужчина» и γένος «происхождение») — общее собирательное название группы стероидных мужских половых гормонов, производимых половыми железами (семенниками у мужчин и яичниками у женщин) и корой надпочечников и обладающих свойством в определённых концентрациях вызывать андрогенез, вирилизацию организма — развитие мужских вторичных и третичных половых признаков у обоих полов.
Эндокринные железы (железы внутренней секреции) — железы и параганглии, синтезирующие гормоны, которые выделяются в кровеносные (венозные) или лимфатические капилляры. Эндокринные железы не имеют выводных протоков (в отличие от экзокринных желез).
Лептин (от др.-греч. λεπτός — тонкий) — пептидный гормон, регулирующий энергетический обмен. Относится к адипокинам (гормонам жировой ткани). Оказывает анорексигенное действие (подавляет аппетит). Снижение концентрации лептина ведёт к развитию ожирения. Лептин рассматривается в качестве одного из факторов патогенеза инсулиннезависимого сахарного диабета (сахарного диабета 2-го типа).
Упоминания в литературе
Вместе с другими железами щитовидная железа входит в состав эндокринной системы. Основная ее функция заключается в выработке биологически активных веществ –
гормонов . Гормоны– это специфические соединения, которые способны оказывать выраженный физиологический эффект даже в малых количествах. Особенность их действия заключается в наличии так называемых рецепторов на клетках «органов—мишеней». С их помощью они узнают специфические органы и подходят к ним по принципу «ключ – замок». Благодаря этим свойствам поддерживаются все биохимические реакции, протекающие в организме, тем самым регулируется деятельность внутренних органов.
Гормоны были открыты учеными в 1902 году. Согласно определению большинства специалистов, это органические химические соединения, вырабатываемые определенными железами и клетками и оказывающие сложное и многогранное воздействие на клетки-мишени. (Мишенями клетки делает наличие специфического белка-рецептора, определяющего их чувствительность к данному гормону.) У одного гормона может быть несколько мишеней, и вызываемые им физиологические изменения сказываются на ряде функций организма. Иногда гормоны действуют совместно: эффект одного из них зависит от присутствия какого-либо другого.
Гормоны были открыты учеными в 1902 году. Согласно определению большинства специалистов, это органические химические соединения, вырабатываемые определенными железами и клетками и оказывающие сложное и многогранное воздействие на клетки-мишени. (Мишенями клетки делает наличие специфического белка-рецептора, определяющего их чувствительность к данному гормону.) У одного гормона может быть несколько мишеней, и вызываемые им физиологические изменения сказываются на целом ряде функций организма. Иногда гормоны действуют совместно: эффект одного из них зависит от присутствия какого-либо другого.
Несомненна и роль лектинов животного организма в узнавании клетками отдельных тканей, которые связаны с действием на них таких биологически активных соединений, как
гормоны . Гормоны регулируют обмен веществ в организме. В совокупности с нервной системой они как бы дирижируют процессами обмена веществ в организмах человека и животных. Роль лектинов в проявлении тех или иных биологических эффектов обусловлена вмешательством их в механизм связывания гормона с тканевыми рецептором. Это особенно ярко проявляется во влиянии многих растительных лектинов на механизм действия такого важного гормона, как инсулин (инсулин – белковый гормон поджелудочной железы человека и животных, принимающий участие в регулировании обмена углеводов в организме). По данным Кватрекассеса, полученным еще в начале 70-х годов, WGA и КонА обладают способностью связываться с рецепторами инсулина в клетках и тем самым влияют на регуляцию обмена глюкозы в организме животного. Установлено также, что эндогенные лектины могут менять функционирование в мембране так называемых ионных каналов и таким образом воздействуют на серию метаболических реакций.
По химической природе все гипоталамические и гипофизарные
гормоны являются пептидами, т. е. состоят из аминокислот. Пептидами называют белки, молекулы которых состоят из небольшого количества аминокислот – не более сотни. Например, молекула тиреолиберина состоит из трех аминокислот, молекула кортиколиберина – из 41, а молекула такого гормона, как пролактинингибирующий фактор (который не будет рассматривается в данном курсе), состоит всего из одной аминокислоты. Вследствие своей пептидной природы все гипоталамические и гипофизарные гормоны, попадая в кровь, очень быстро разлагаются ферментами. Время, за которое содержание введенного пептида уменьшается вдвое (время полужизни), обычно составляет несколько минут. Это затрудняет их определение и обусловливает некоторые особенности их действия. Дополнительные трудности при определении концентрации гипоталамических гормонов создаются тем, что в отсутствие внешних стимулов их секреция происходит отдельными пиками. Поэтому для большинства гипоталамических гормонов концентрация их в крови в состоянии физиологической нормы определена только косвенными методами.
Связанные понятия (продолжение)
Эстроге́ны (нем. Östrogene) — общее собирательное название подкласса стероидных женских половых гормонов, производимых, в основном, фолликулярным аппаратом яичников у женщин. Также производятся яичками у мужчин, корой надпочечников и другими внегонадными тканями (включая кости, мозг, жировую ткань, кожу и волосяные фолликулы) у обоих полов.
Прогестерон — эндогенный стероид и прогестагенный половой гормон, оказывающий влияние на менструальный цикл, беременность и эмбриональное развитие у человека и других видов. Он принадлежит к группе стероидных гормонов, называющихся прогестогенами, и является главным прогестогеном в организме. Прогестерон также ключевое метаболическое промежуточное звено в производстве других эндогенных стероидов, включая половые гормоны и кортикостероиды, и играет ключевую роль в функционировании мозга как нейростероид...
Тироксин {2-амино-3-пропионовая кислота — основная форма тиреоидных гормонов щитовидной железы. Является прогормоном к трийодтиронину.
Половые гормоны (гонадостероиды) — гормоны, обеспечивающие развитие и функционирование имеющих признаки биологического пола живых организмов по мужскому или женскому типу, что полностью проявляется с наступлением половой зрелости, достигаемой в завершении периода полового созревания. В соответствии с этим половые гормоны делятся на мужские и женские.
Эндокри́нная систе́ма — система регуляции деятельности внутренних органов посредством гормонов, выделяемых эндокринными клетками непосредственно в кровь либо диффундирующих через межклеточное пространство в соседние клетки.
Секре́ция — это процесс выделения химических соединений из клетки. В отличие от собственно выделения, при секреции у вещества может быть определённая функция (оно может не быть отходами жизнедеятельности).
Эстро́н (Е1) — женский половой гормон, второй по значению после эстрадиола, эстроген. Вырабатывается фолликулярным аппаратом яичников у женщин.
Пролакти́н (лактотропный гормон, лактогенный гормон, маммотропин, маммотропный гормон, лат. prolactinum, англ. Prolactin (PRL), Luteotropic hormone (LTH)) — один из гормонов ацидофильных клеток передней доли гипофиза. По химическому строению является пептидным гормоном.
Эстриол (Е3) — малоактивный второстепенный женский половой гормон, эстроген. Вырабатывается фолликулярным аппаратом яичников у женщин. Небольшие количества эстриола вырабатываются также корой надпочечников у обоих полов и яичками у мужчин. По химическому строению эстриол является стероидным гормоном.
Метаболи́зм (от греч. «превращение», «изменение») или обме́н веще́ств — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
Подробнее: Обмен веществ
Гонадотропные гормоны , или гонадотропины — подкласс тропных гормонов передней доли гипофиза и плаценты, физиологической функцией которых является регуляция работы половых желёз.
Адренокортикотропный гормон , или АКТГ, кортикотропин, адренокортикотропин, кортикотропный гормон (лат. adrenalis-надпочечный, лат. cortex-кора и греч. tropos — направление) — тропный гормон, вырабатываемый базофильными клетками передней доли гипофиза. По химическому строению АКТГ является пептидным гормоном.
Нейропепти́ды — пептиды (разновидность молекул белка), образующиеся в центральной или периферической нервной системе и регулирующие физиологические функции организма человека и животных.
Лютеинизи́рующий гормо́н (ЛГ, лютеотропин, лютропин; от лат. luteum «жёлтый») — пептидный гормон, секретируемый гонадотропными клетками передней доли гипофиза. Совместно с другим гипофизарным гонадотропином — фолликулостимулирующим гормоном (ФСГ), — ЛГ необходим для нормальной работы репродуктивной системы. В женском организме ЛГ стимулирует секрецию яичниками эстрогенов, а пиковое повышение его уровня инициирует овуляцию. В мужском организме ЛГ стимулирует интерстициальные клетки Лейдига, вырабатывающие...
Окситоцин — нейропептид и пептидный гормон паравентрикулярного ядра гипоталамуса, который транспортируется в заднюю долю гипофиза, где накапливается (депонируется) и выделяется в кровь. Имеет олигопептидное строение.
Фолликулостимулирующий гормон , или ФСГ, фоллитропин — гонадотропный гормон передней доли гипофиза. Представляет собой гликопротеин с молекулярной массой около 30 кД, состоящий из α- и β-субъединиц.
Кортизо́л (гидрокортизон) — биологически активный глюкокортикоидный гормон стероидной природы, то есть в своей структуре имеет стерановое ядро. Кортизол секретируется наружным слоем (корой) надпочечников под воздействием адренокортикотропного гормона (АКТГ — гормон гипофиза).
Адипонектин (также называемый GBP-28, apM1, AdipoQ и Acrp30) — гормон, который синтезируется и секретируется белой жировой тканью, преимущественно адипоцитами висцеральной области (а также плацентой во время беременности), находится в достаточном количестве в крови — около 0,01% общего белка плазмы c общей концентрацией около 5-10 мкг/мл. Его секреция стимулируется инсулином. У человека этот белок кодируется геном ADIPOQ. Адипонектин участвует в регуляции уровня глюкозы и расщепления жирных кислот...
Надпо́чечники (лат. glandulae suprarenales) — парные эндокринные железы, расположенные над верхней частью почек позвоночных животных и человека.
Гонадотропин-рилизинг-гормон, или гонадорелин,
гонадолиберин , гонадотропин-рилизинг-фактор, сокращённо ГнРГ — один из представителей класса рилизинг-гормонов гипоталамуса. Существует также аналогичный гормон эпифиза.
Трийодтирони́н (трииодтиронин, T3) — биологически активная форма тиреоидных гормонов щитовидной железы. Один из двух основных и наиболее активных (наряду с тироксином) гормонов щитовидной железы.
Пуринерги́ческая переда́ча сигна́ла (англ. purinergic signalling) — тип межклеточной передачи сигнала, опосредованный пуриновыми нуклеотидами и нуклеозидами, например, аденозином и ATP. Пуринергическая передача сигнала включает активацию пуринергических рецепторов клетки или соседних клеток, тем самым регулируя клеточные функции. Пуринергическая передача сигнала может происходить между клетками в самых разных тканях и органах, а её нарушения нередко ассоциированы с различными заболеваниями.
Факторы роста — это естественные соединения, способные стимулировать рост, пролиферацию и/или дифференцировку живых клеток. Как правило, это пептиды или стероидные гормоны. Факторы роста функционируют как сигнальные молекулы для взаимодействия между клетками. Примерами являются цитокины и гормоны, связываемые специфическими клеточными рецепторами. Итальянский нейробиолог Рита Леви-Монтальчини за открытие факторов роста, в частности, фактора роста нервов, получила вместе с Стэнли Коэном Нобелевскую...
Кортикотропин-рилизинг-гормон, или кортикорелин,
кортиколиберин , кортикотропин-рилизинг-фактор, сокращённо КРГ, — один из представителей класса рилизинг-гормонов гипоталамуса. Он действует на переднюю долю гипофиза и вызывает там секрецию АКТГ.
Жёлтое тело яичника (лат. corpus luteum) — временная железа внутренней секреции в женском организме, образующаяся после овуляции и вырабатывающая гормон прогестерон. Название жёлтое тело получило благодаря жёлтому цвету своего содержимого.
Окислительный стресс (оксидативный стресс, от англ. oxidative stress) — процесс повреждения клетки в результате окисления.
Глюкагон — гормон альфа-клеток островков Лангерганса поджелудочной железы. По химическому строению глюкагон является пептидным гормоном.
Рецептор лептина , также известный как LEP-R или OB-R, представляет собой белок, который у человека кодируется геном LEPR. LEP-R является рецептором для гормона лептина, производимого главным образом клетками жировой ткани. Рецептор лептина также называется CD295 (кластер дифференцировки 295).
Имму́нная систе́ма — система органов, существующая у позвоночных животных и объединяющая органы и ткани, которые защищают организм от заболеваний, идентифицируя и уничтожая опухолевые клетки и патогены. Иммунная система распознаёт множество разнообразных возбудителей — от вирусов до паразитических червей — и отличает их от биомолекул собственных клеток. Распознавание возбудителей усложняется их адаптацией и эволюционным развитием новых методов успешного инфицирования организма-хозяина.
Изоферменты , или изоэнзимы — это различные по аминокислотной последовательности изоформы или изотипы одного и того же фермента, существующие в одном организме, но, как правило, в разных его клетках, тканях или органах.
Липо́лиз — метаболический процесс расщепления жиров на составляющие их жирные кислоты под действием липазы.
Гомеоста́з (др.-греч. ὁμοιοστάσις от ὅμοιος «одинаковый, подобный» + στάσις «стояние; неподвижность») — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия. Стремление системы воспроизводить себя, восстанавливать утраченное равновесие, преодолевать сопротивление внешней среды.
Агрегация клеток — слипание клеток в многоклеточное образование — агрегат. Агрегация происходит как при нормальном развитии организмов, так и в эксперименте — после искусственного разобщения клеток, например протеолитическими ферментами и веществами, связывающими ионы кальция. При агрегации клетки «сортируются»: однотипные слипаются, а разнотипные остаются разобщёнными. Способность клеток к агрегации зависит от температуры и ионного состава среды, а, по некоторым данным, также от появления на поверхности...
Альдостерон — основной минералокортикостероидный гормон коры надпочечников у человека. У некоторых видов животных основным естественным минералокортикоидом является дезоксикортикостерон, а не альдостерон, но для человека дезоксикортикостерон относительно малоактивен.
Вазоакти́вный интестина́льный пепти́д (называемый также вазоакти́вный интестина́льный полипепти́д; общепринятые аббревиатуры ВИП и VIP) — нейропептидный гормон, обнаруживаемый во многих органах, включая кишечник, головной и спинной мозг, поджелудочную железу.
Гормона́льные препара́ты — это лекарственные средства, которые содержат гормоны или гормоноиды, которые проявляют фармакологические эффекты подобно гормонам.
Простагландины (Pg) — группа липидных физиологически активных веществ, образующиxся в организме ферментативным путём из некоторых незаменимых жирных кислот и содержащих 20-членную углеродную цепь. Простагландины являются медиаторами с выраженным физиологическим эффектом. Являются производными простановой кислоты. Простагландины вместе с тромбоксанами и простациклином образуют подкласс простаноидов, которые в свою очередь входят в класс эйкозаноидов.
Бе́та-кле́тка (β-Клетка, В-клетка) — одна из разновидностей клеток эндокринной части поджелудочной железы. Бета-клетки продуцируют гормон инсулин, понижающий уровень глюкозы крови.
Клеточный иммунитет (англ. Cell-mediated immunity) — такой тип иммунного ответа, в котором не участвуют ни антитела, ни система комплемента. В процессе клеточного иммунитета активируются макрофаги, натуральные киллеры, антиген-специфичные цитотоксические Т-лимфоциты, и в ответ на антиген выделяются цитокины.Иммунная система исторически описывается состоящей из двух частей — системы гуморального иммунитета и системы клеточного иммунитета. В случае гуморального иммунитета защитные функции выполняют...
Эритропоэз (от греч. «erythro — «красный», и греч. poiesis — «делать») — это одна из разновидностей процесса гемопоэза (кроветворения), в ходе которой образуются красные кровяные клетки (эритроциты). Эритропоэз стимулируется уменьшением доставки кислорода к тканям, которое детектируется почками. Почки в ответ на тканевую гипоксию или ишемию выделяют гормон эритропоэтин, который стимулирует эритропоэз. Этот гормон стимулирует пролиферацию и дифференциацию клеток-предшественников красного кровяного...
Секрети́н — пептидный гормон, вырабатываемый S-клетками слизистой оболочки тонкой кишки и участвующий в регуляции секреторной деятельности поджелудочной железы.
Адипоцит — клетка, из которой в основном состоит жировая ткань. Адипоциты участвуют в жировом обмене, обладают способностью накапливать жиры, которые в дальнейшем используются организмом для выработки энергии.
Катехоламины — физиологически активные вещества, выполняющие роль химических посредников и «управляющих» молекул (медиаторов и нейрогормонов) в межклеточных взаимодействиях у животных и человека, в том числе в их мозге; производные пирокатехина.
Гистамин , также имидазолил-2-этиламин — органическое соединение, биогенный амин, медиатор аллергических реакций немедленного типа, также является регулятором многих физиологических процессов.
Реце́птор — объединение из терминалей (нервных окончаний) дендритов чувствительных нейронов, глии, специализированных образований межклеточного вещества и специализированных клеток других тканей, которые в комплексе обеспечивают превращение влияния факторов внешней или внутренней среды (раздражитель) в нервный импульс. В некоторых рецепторах (например, вкусовых и слуховых рецепторах человека) раздражитель непосредственно воспринимается специализированными клетками эпителиального происхождения или...
Упоминания в литературе (продолжение)
В настоящее время
гормоны определяют как высокоактивные вещества, образующиеся в железах внутренней секреции, поступающие в кровь и оказывающие регулирующее влияние на функции удаленных от места их секреции органов и систем организма. Их называют также химическими посредниками, которые секретируются непосредственно в кровоток специализированными клетками, способными синтезировать и высвобождать гормоны в ответ на специфические сигналы.
Механизм стресса состоит в том, что ответ на стрессорные ситуации внешней среды возбуждение адренергических центров головного мозга, детерминирующих стресс, вызывает значительное увеличение рилизинг – факторов,
гормонов и высвобождения нейромедиаторов. Вначале гипотпламус активирует секрецию гормонов гипофиза, в дальнейшем возрастает выход кортикостероидов из надпочечников, а также катехоламинов из адренергических терминалей и надпочечников. Адаптивный эффект состоит в мобилизации энергетических и структурных ресурсов организма, что выражается увеличением в крови концентрации глюкозы, жирных кислот, нуклеидов, аминокислот, а также мобилизацией функции дыхания и кровообращения. Все эти изменения, подготавливающие организм к интенсивной мышечной деятельности (например, сражение, или быстрый бег), играли огромную роль в борьбе за выживание на заре существования человечества. Понятно, что повышение в крови глюкозы и жирных кислот позволяли обеспечить необходимую деятельность мышц и сердечно-сосудистой системы, участвующих в этих нагрузках. Весь процесс происходил параллельно выраженной эмоциональной реакции организма на ситуацию.
Гормоны щитовидной железы очень важны. При их непосредственном участии происходят основные процессы обмена веществ в тканях и органах; осуществляется образование новых клеток и генетически запрограммированная гибель старых клеток. Эти гормоны поддерживают постоянную температуру тела и производство энергии (так называемый калоригенный эффект). Гормоны щитовидной железы регулируют потребление кислорода тканями, процессы окисления и выработки энергии, а также контролируют образование и нейтрализацию свободных радикалов. На протяжении всей жизни тиреотропные гормоны влияют на умственное, психическое и физическое развитие человека. Дефицит гормонов в раннем детском возрасте приводит к задержке роста, может стать причиной возникновения заболеваний костной ткани, а их дефицит при беременности значительно увеличивает риск возникновения кретинизма будущего ребенка из-за недоразвития мозга во внутриутробный период. Гормоны щитовидной железы также ответственны за нормальное функционирование иммунитета – они стимулируют клетки иммунной системы, так называемые Т-клетки, с помощью которых организм борется с инфекцией.
Прежде чем рассуждать о пользе рационального питания и различных методов терапии, необходимо понять причины возникновения сахарного диабета и механизмы его прогрессирования. Как уже было сказано выше, уровень сахара в крови регулируется инсулином и другими
гормонами . Они вырабатываются поджелудочной железой. Этот орган располагается в левой части брюшной полости, его окружают селезенка и двенадцатиперстная кишка. Основной функцией поджелудочной железы является синтез гормонов и ферментов. Последние представляют собой вещества, активно участвующие в пищеварении и обеспечивающие усвоение углеводов, белков и жиров. Гормоны соматостатин, инсулин и глюкагон продуцируются особыми клетками, находящимися в специализированных структурах железы (островках Лангерганса). Только при оптимальном их сочетании возможно нормальное функционирование нашего организма.
В то время ученые не могли найти физиологического объяснения этому факту, поскольку не были известны вещества в организме, способные подавить гормональную ось стресса: гипоталамус – гипофиз– кора надпочечников. Гипоталамус – небольшое образование на нижней поверхности головного мозга – выделяет пептидный
гормон кортиколиберин. Регуляторные пептиды – это сравнительно недавно открытые фрагменты белков, продукты их прицельного расщепления, эволюционно древние передатчики; они широко распространены в организме и играют важную роль в целом ряде физиологических процессов. Пептиды мозга, нейропептиды, в целом живут в организме дольше, чем «классические» нейропередатчики (аденозин, ацетилхолин, g-аминомасляная кислота, гистамин, глутаминовая кислота, дофамин, норадреналин, серотонин), менее специфичны по отношению к белкам-рецепторам, с которыми они связываются; они переносятся током ликвора (спинномозговой жидкости) и проходят по межклеточной жидкости, влияя на более обширные области в мозге, иногда довольно удаленные от места выброса. Итак, нейропептид кортиколиберин, действуя на переднюю часть гипофиза (нижнего придатка мозга), вызывает секрецию другого пептидного гормона – кортикотропина. Тот, в свою очередь, стимулирует кору надпочечников, вырабатывающую гормоны иной химической природы – кортикостероиды, оказывающие мощное влияние на все органы и ткани, включая и головной мозг. Под воздействием кортикостероидов в организме развивается стресс-реакция: усиливаются обменные процессы, подавляются иммунные и воспалительные реакции, меняется концентрация нейропередатчиков в различных отделах мозга, повышается секреция и кислотность желудочного сока и др. Легко проникая в головной мозг, стероидные гормоны тормозят выработку кортиколиберина, и стрессорная реакция затухает как бы сама собой, по принципу отрицательной обратной связи.
Для спортсменов использование в рационе повседневного питания аминокислотных смесей особенно важно потому, что образование специфических структурных и ферментных белков обуславливает достигаемый тренировочный эффект нагрузки, что напрямую связано с приростом показателей спортивной работоспособности. Усиление белкового синтеза в период отдыха после завершенной мышечной работы связано с активацией соответствующих генов за счет действия специфических активаторов (анаболизаторов), образущихся в процессе «рабочего» обмена веществ. В качестве таких активаторов действуют отдельные аминокислоты и пептиды, образующиеся при распаде функционирующих белков, продукты внутриклеточного энергетического обмена – аденозинмонофосфорная и инозиновая кислоты, свободный креатин, а также
гормоны стероидной природы (тестостерон, гормон роста и т. п.). При отсутствии стимуляции генной активности со стороны анаболизаторов трудно добиться существенного увеличения синтеза белков и закрепления вызванного нагрузкой тренировочного эффекта.
Морфофункциональные исследования коры надпочечников выявили ее увеличение, прежде всего за счет клубочковой зоны, ответственной за секрецию минералокортикоидов. При этом пучковая зона могла быть увеличена незначительно или оставалась неизменной. Для стадии первичной активации характерно выраженное увеличение секреции минералокортикоидных
гормонов при повышенной до верхней границы нормы секреции глюкокортикоидов, то есть отмечается преобладание секреции минералокортикоидов, а также умеренное повышение активности половых желез, повышение гонадотропной активности гипофиза. В семенниках отмечена разная степень активации сперматогенеза [Л. Х. Гаркави, 1969]. Функции свертывающей и противосвертывающих «систем» крови в первой стадии реакции активации хорошо уравновешены [Л. Х. Гаркави, М. А. Уколова, Е. Г. Григорьева, 1971]. Важно отметить изменения в этой стадии некоторых показателей обмена веществ. Так, в головном мозге, при отсутствии изменений в содержании глютамина и глютаминовой кислоты, происходит увеличение (в 2,5 раза) содержания аммиака [А. В. Архангельская с соавт., 1968] и повышение (на 40–60 %) активности ацетилхолинэстеразы [Л. М. Арефьева, 1972]. Несколько повышено (на 15–20 %) тканевое дыхание [Л. Х. Гаркави, Е. Б. Квакина, М. А. Уколова, 1977]. Повышены анаэробный (на 15–20 %) и аэробный (на 75–85 %) виды гликолиза. Отмечена тенденция к повышению (преимущественно за счет альбуминов и гаммаглобулинов) содержания общего белка в тканях мозга, печени, селезенки, семенников и сыворотки крови [Л. Х. Гаркави, 1969]. Исследованиями показано, что в ЦНС в стадии первичной активации преобладает умеренное физиологическое возбуждение [Л. Х. Гаркави с соавт., 1977].
Щитовидная железа, наряду с другими железами, является частью эндокринной системы человека, которая отвечает за выработку
гормонов – биологически активных веществ. На всем протяжении человеческой жизни гормоны оказывают значительное воздействие почти на все процессы, которые протекают в организме. Все железы, входящие в эндокринную систему, взаимодействуют друг с другом, поэтому даже самый незначительный сдвиг в функциях какого-то одного органа приводит к изменениям во всем организме.
Я опущу описание химических процессов, происходящих в организме женщины при синтезе половых
гормонов – женских и мужских, однако подчеркну, что все они – производные холестерина, а кроме того, многие из них фактически являются промежуточными звеньями одной длинной цепи химических реакций. Разница в исходе реакции зависит от вмешательства определенных веществ – ферментов (энзимов), которые и позволяют регулировать синтез разных гормонов в количестве, необходимом организму.
Регуляцию всех жизненно важных функций организма обеспечивают эндокринная и нервная система. Ни один процесс в организме не совершается без их участия. Эндокринная система в организме представлена железами внутренней секреции, или эндокринными железами, характерной особенностью которых является отсутствие выводных протоков. Эндокринные железы вырабатывают
гормоны – биохимические вещества, которые поступают непосредственно в кровеносную систему. Гормоны попадают во все клетки организма, но у каждого из них существуют определенные органы-мишени, на которые они оказывают специфическое воздействие. Гормоны выполняют функцию средства внутренней коммуникации, сообщая различным клеткам, когда и как они должны действовать.
Ион кальция – универсальный мессенжер, участвующий во внутриклеточной передаче нервно-гуморальных влияний. Изменяется взаимодействие клетки с симпатической нервной системой (СНС), эндокринной системой интеграции. Для сохранения нормальной величины физиологического ответа воздействие
гормона или медиатора на клетку должно быть соответственно изменено.
Изменение цитокиновой регуляции. Цитокины высвобождаются клетками крови и присутствуют по всех органах и тканях. По сравнению с
гормонами цитокины контролируют большее количество клеток-мишеней. Цитокины весьма разнообразны: интерлейкины, лимфокины, монокины, хемокины, интерфероны и т. д. Они создают своеобразную регуляторную «сеть» и «перекрывают» действие друг друга. Некоторые цитокины являются антагонистами. Ко многим из них существуют антицитокины. Рецепторы цитокинов локализованы на внешней стороне клеточных мембран и являются специфическими для многих представителей группы. Изменение структуры липидного бислоя нарушает трансформацию цитокинового сигнала за счет снижения аффинности рецепторов к цитокинам, а также из-за нарушения нормального передвижения в бислое их транспортных белков-переносчиков.
Многие вещества-гормоны появляются на самых ранних этапах эволюции живых организмов и встречаются у животных, растений и даже у одноклеточных. Механизм действия
гормонов основан на их взаимодействии с белками-рецепторами, расположенными на поверхности или внутри клеток-мишеней. Гормоны белковой природы действуют с участием поверхностных рецепторов. Стероидные и йодсодержащие гормоны проникают внутрь клетки, влияют на ядерные рецепторы и гены. После контакта гормона с белком-рецептором запускается цепочка биохимических реакций, приводящая к изменениям метаболизма клетки.
Белок – основной пластический материал, из которого построены ткани организма. Например, скелетные мышцы в своем составе содержат приблизительно 20% белка. Из белка построены ферменты, которые ускоряют разнообразные реакции, обеспечивающие интенсивность обмена веществ. Они входят в состав
гормонов и принимают непосредственное участие в регуляции физиологических процессов.
Процесс выделения этих веществ во внутреннюю среду организма получил название внутренней, или эндокринной секреции (от греческих слов «эндо» – внутри, «крино» – выделяю). Развитие представлений об эндокринной системе связано с исследованиями желез внутренней секреции и биологически активных веществ, выделяемых ими –
ГОРМОНОВ (от греческого «гормо» – двигаю, возбуждаю).
Ряд физиологически активных олигомерных продуктов катаболизма биополимеров и оксигенированных производных полиеновых жирных кислот исполняет роль не
гормонов , а внутриклеточных эндогенных регуляторов, не транспортируемых в другие органы и ткани. Они могут играть роль микровинта в корректировании метаболических процессов, в то время как грубая настройка осуществляется гормонами.
– С – парафолликулярные клетки, единично расположенные между фолликулярными клетками и не достигающие просвета фолликула. Принимают участие в синтезе тиреокальцитонина –
гормона , продуцируемого клетками типа В и принимающего участие в регуляции обмена кальция – химического элемента, являющегося основным материалом для построения костей скелета и проведения импульсов в нервной и мышечной тканях.
Активность генов в нейронах основана на свойствах молекул ДНК, т. е. активность вызвана причинно-следственными связями, которые определяют особенности контактов молекул ДНК с окружающими атомами и молекулами. В свою очередь, активность генов является причиной всех событий клеточного метаболизма и, значит, обмена веществ между нейронами и с окружающей средой. Все процессы в сообществе нервных клеток (клеточном сообществе – КС) – рождение клеток, их возбуждение и торможение, функциональная специализация и формирование в них устойчивых молекулярных структур, синтез в клетках нейромедиаторов и образование у них аксонов, дендритов и шипиков, образование и разрыв межклеточных связей, распространение и прекращение возбуждений в сообществе, гибель клеток – это детерминистские процессы. Так у нейронов в течение суток изменяются параметры метаболизма: количество и соотношение синтезируемых и разлагающихся веществ, в т. ч. количество синтезируемых нейромедиаторов и
гормонов . У нейронов, как и у всех организмов, имеются суточные ритмы. В соответствии с этими ритмами в продолжение суток изменяются состав и количество клеток, возбуждающихся от воздействий окружающей среды и следов таких воздействий, результаты конкуренции клеток и узлов за прекращение своего возбуждения, используемые возбуждениями маршруты связей между клетками, конфигурация формирующихся способов прекращения возбуждений, распространяющихся из одних и тех же узлов.
В обычной повседневной жизни в функциях организма, таких, как скорость дыхания и пульса, потоотделение, работа почек, печени и других органов, постоянно происходят изменения, регулируемые соответствующими изменениями в выработке
гормонов . Железы, которые вырабатывают гормоны, сами частично активизируются другими гормонами. Развитие организма, особенно изменения в период полового созревания, непосредственно зависит от комбинированного действия нескольких гормонов. Проникающее действие гормонов также проявляется в их тесных связях с эмоциями и, посредством этого, со всей личностью.
Другой активный компонент, продуцируемый зрелыми жировыми клетками, адипонектин. Он был открыт и детально исследован почти одновременно с лептином [4]. Установлена химическая структура адипонектина (полипептид, состоящий из 244 аминокислот, молекулярная масса 30 kDa). Секреция
гормона происходит непосредственно в сосудистую систему, что обеспечивает его достаточно высокие концентрации в сыворотке крови. Адипонектин составляет около 0,01 % от всех белков плазмы или 5-10 мкг/мл, у женщин концентрация выше. При снижении веса концентрация адипонектина повышается.
Важный
гормон , участвующий в регуляции обмена кальция – кальцитонин. Вырабатывается клетками щитовидной железы. Этот гормон взаимодействует с паратгормоном и витамином Д в регуляции уровня [Ca2+] в крови. Синтез гормона стимулируется повышенным содержанием в плазме крови [Ca2+], соответственно, его задача – снижение концентрации кальция в крови… Наоборот, синтез гормона тормозится в результате работы остеобластов. Стимулирует выведение с мочой Ca2+ и РO43- путем снижения реабсорбции. Показано, что кальцитонин активно работает в растущем организме. Его физиологическая роль во взрослом организме до сих пор не ясна.
Соматотропин, или же
гормон роста, – очень важное во всех отношениях вещество. Он выполняет множество функций. Начнем с того, что соматотропин усиливает синтез белка и тормозит его распад, способствует снижению отложения подкожного жира, усилению сгорания жира и увеличению соотношения мышечной массы к жировой. Также этот гормон принимает участие в регуляции углеводного обмена, вызывая выраженное повышение уровня глюкозы в крови и являясь одним из антагонистов инсулина по действию на углеводный обмен. Описано также его действие на островковые клетки поджелудочной железы, иммуностимулирующий эффект, усиление поглощения кальция костной тканью и влияние на многие другие процессы в организме.
На самом деле подобный дефицит нельзя считать истинно токсическим воздействием, но есть примеры и других веществ, которые оказывают на организм негативное воздействие как в низких, так и в высоких концентрациях. Прекрасный пример такого вещества – это 17-бета-эстрадиол. При высоких концентрациях это вещество обладает канцерогенным эффектом и очень токсично. Но при уменьшении дозы зависимость начинает приближаться к классической сигмоидальной кривой. Дозы ниже пороговых не увеличивают риск развития рака. Однако в концентрации намного ниже пороговой этот половой
гормон действует так же, как клеточный сигнал, влияющий в том числе и на эмбриональное развитие у позвоночных животных. Хотя эстрадиол необходим для развития как мужских, так и женских особей, слишком высокий его уровень в определенные моменты может быть токсичным, в том числе приводить к развитию у плода мужского пола ряда женских признаков. Именно это является причиной необычной морфологии репродуктивных органов у некоторых животных, например развития женских фолликулов в ткани мужских семенников. (В последующих главах мы еще вернемся к влиянию различных химических веществ на внутриутробное развитие.)
Большое значение в регуляции энергетического обмена имеет система ЦНС гипоталамус – жировая ткань. Основным ее звеном является
гормон лептин, выделяемый жировой клеткой (адипоцит), который способствует рациональной утилизации энергоресурсов и их использованию.
Большое значение в регуляции энергетического обмена имеет система ЦНС «гипоталамус – жировая ткань». Основным ее звеном является
гормон лептин, выделяемый жировой клеткой (адипоцит), который способствует рациональной утилизации энергоресурсов и их использованию.
Эндокринные железы не имеют протоков, образованные ими
гормоны поступают непосредственно в кровь, протекающую через железу. Характерной чертой гормонов является их высокая биологическая активность и специфичность действия, а все расстройства в деятельности эндокринных желез вызывают понижение общей работоспособности.
Появление злокачественных опухолей, скорее всего, связано с совокупностью внешних и внутренних факторов, запускающих процесс перерождения. Считается, что в каждой клетке имеются особые гены – онкогены, которые необходимы во время зародышевого развития организма; во взрослом состоянии они «выключены» и лишь при воздействии определенных факторов активизируются. Большинство из них вам хорошо известны, они носят название канцерогенов. Количество канцерогенов увеличивают радиация, химические вещества, ультрафиолетовое облучение, стрессовые
гормоны , вирусы.
Свободный трийодтиронин является фракцией от общего трийодтиронина (0,03 %) и образуется в результате превращения тироксина за пределами щитовидной железы. Исследование содержания сТ3 имеет важное значение при анализе регуляции выработки тиреотропного
гормона по принципу обратной связи. Уровень сТ3 не находится в зависимости от содержания тироксинсвязывающего глобулина (ТСГ) в сыворотке крови, поэтому его определение важно при оценке функции щитовидной железы в случае изменения концентрации ТСГ. Исследование сТ3 наиболее информативно позволяет оценить функциональную способность щитовидной железы. Концентрация свободного трийодтиронина увеличивается при гипертиреозе, уменьшается при гипотиреозе.
Существует микроэлемент, биологическое значение которого более сложное, чем у других. Это – цинк. Во-первых, он играет важную роль в активизации ферментов. Цинк является активатором и непосредственно принимает участие в процессах синтеза нуклеиновой кислоты, протеина, деления клеток, их роста и регенерации. Во-вторых, цинк имеет большое значение в процессе образования
гормонов . Для подростков в стадии бурного роста и полового созревания цинк является самым важным питательным веществом. Научно доказано, что цинк оказывает прямое воздействие на образование коллагенных тканей и скелета. У детей, страдающих цинкодефицитом, задерживаются рост и развитие. В-третьих, цинк является важным веществом для поддержания и улучшения зрения. Его недостаток приводит к снижению адаптации в темноте. В-четвертых, цинк влияет на вкусовую чувствительность и аппетит.
1. Обмен веществ объединяет различные химические реакции, происходящие в живом организме, которые приводят к синтезу крупных молекул (анаболизм) или их распаду на более мелкие (катаболизм). Реакция первого типа требует поглощения ее выделением. Многие нарушения обмена веществ обусловлены дефицитом и значительно реже повышенной продукцией определенных белков в результате мутации специфического гена. Белки в качестве ферментов или
гормонов катализируют или регулируют метаболические реакции. Дефицит белков может привести к изменению синтеза или распада различных веществ, нарушению их транспорта или рецепторной функции клеток.
Мелатонин стимулирует выработку
гормона роста, необходимого для осуществления регенерации тканей и снижения доли жировой ткани. Уровни гормона роста значительно снижаются при старении. Это изменение – не только отличный биомаркер скорости старения, но и фактор, оказывающий влияние на развитие сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза, морщинистости, поседения, нарушения репродуктивной функции, увеличение жировой прослойки. Вслед за гормоном роста в плазме крови обнаруживается все меньше подконтрольного ему гормона – инсулиноподобного фактора роста 1. Это причина нарушения образования клеток крови, биосинтеза стероидов (предшественников многих гормонов, в том числе половых) и деления предшественников мышечных волокон – миобластов.