Лекція № 8. Гормони

8. Гормони

Гормони

Загальна характеристика гормонів
Гормони – це біологічно активні речовини, які синтезуються залозами внутрішньої секреції і виділяються безпосередньо в кров, лімфу або ліквор. Наука про залози внутрішньої секреції називається ендокринологією.
За хімічною природою гормони є білками (інсулін), пептидами (окситоцин), стероїдами (андростерон), похідними амінокислот (тироксин), фенолами (адреналін). Гормони володіють високою біологічною активністю в дозах 10-3 і навіть 10-6 мг. В організмі тварин за добу синтезується декілька міліграмів або часток міліграмів окремих гормонів. Концентрація їх вимірюється частками грама (10-6 – 10-9) на 100 мл крові. Гормони діють короткочасно і швидко руйнуються. Зазвичай гормони не володіють видовою специфічністю. Так, гормон, отриманий із залоз внутрішньої секреції будь-якого хребетного, має схожу фізіологічну дію.
Для більшості гормонів розшифрована будова їх молекул. Багато гормонів отримано в чистому вигляді (інсулін, фолікулін). Частина гормонів синтезована (адреналін, інсулін, кортизон та ін.). Для деяких були отримані синтетичні аналоги (синестрол). В тканинах виділені гормоноїди, або парагормони, – речовини, що володіють гормональною активністю, такі, як секретин, панкреозин, гепарин, гастрин та ін.
Діяльність залоз внутрішньої секреції контролюється нервовою системою (схема 1).



Схема 1. Діяльність залоз внутрішньої секреції

Ще М.М. Чебоксаров (1910) встановив, що черевний нерв є секреторним нервом наднирників. У свою чергу, залози внутрішньої секреції впливають на діяльність нервової системи, у тому числі і кори великих півкуль.
Гормони різносторонньо впливають на багато реакцій обміну речовин – нуклеїнових кислот, білків, вуглеводів, ліпідів, мінеральних сполук. За характером дії гормони діляться на пускові і гормони-виконавці. До пускових відносяться нейрогормони гіпоталамуса та аденогіпофіза. Саме вони стимулюють діяльність відповідних залоз внутрішньої секреції. Гормони-виконавці безпосередньо діють на основні реакції обміну речовин організму, які забезпечують його ріст, розвиток, продуктивність, адаптацію, розмноження, діяльність та ін.
Механізм дії гормонів-виконавців повністю не з'ясований. Припускають три шляхи, по яких гормони діють на тканини і клітини:
зміна проникності клітинних мембран;
взаємодія гормонів з ферментами шляхом утворення оборотних алостеричних зв'язків;
вплив гормонів на генетичну інформацію з подальшою зміною синтезу ферментів.
Посередником між гормоном-виконавцем в одних випадках (білкові і пептидні гормони) служить цАМФ, в інших (стероїдні гормони) внутрішньоклітинні рецептори, в третіх (деякі інші гормони і гормоноїди) – недостатньо вивчені речовини. Через посередників молекула гормону впливає на характер і перебіг різних ферментативних реакцій.
В клініці часто зустрічаються гормональні порушення – гіпо- і гіперфункції залоз внутрішньої секреції.
Гормони в організмі знаходяться в зв'язаному і вільному стані. Між дією різних гормонів існує взаємозв'язок. Так, окремі гормони за своєю дією можуть бути синергістами (соматотропін і тироксин) або антагоністами (інсулін і глюкагон). Відомо близько 100 гормонів і гормоноїдів, які класифікують за будовою, функціями і місцем утворення. Ми розглядаємо класифікацію за місцем утворення, як найпоширенішу.

Гормони гіпоталамуса

Гіпоталамус здійснює зв'язок між центральною нервовою системою і залозами внутрішньої секреції. 32 пари ядер гіпоталамуса беруть участь в регуляції функцій і обміну речовин організму. Регуляція здійснюється нейрогуморальним шляхом. Від нервових центрів гіпоталамуса у відповідні відділи центральної нервової системи відходять пучки нервових волокон. У клітинах багатьох нервових центрів синтезуються гормони, які через кровоносне русло, лімфу і ліквор прямують до клітин відповідних залоз внутрішньої секреції – клітин-мішеней і, в першу чергу, гіпофіза (схема 1).
Хімічна природа. В ядрах гіпоталамуса синтезується, принаймні, сім стимуляторів (рилізинг-факторів) і три інгібітори (рилізинг-гальмуючі фактори) інкреції гормонів гіпофіза. Для деяких з них була вивчена структура і здійснений синтез, інші знаходяться на різних стадіях вивчення.
Тироліберин (тиротропін-рилізинг фактор, ТРФ) має будову Піроглу-Гіс-Про-NH2:



Люліберин (рилізинг-фактор лютеїнізуючого гормону, ЛРФ) має складнішу будову:

Піроглу-Гіс-Три-Сер-Тир-Глі-Лей-Арг-Про-Глі-NН2.

Соматостатин (соматотропін-рилізинг-гальмуючий фактор РГ-РФ,) має таку будову:



Біосинтез. Гормони синтезуються рибосомальним і нерибосомальним шляхом. Біосинтез регулюється центральною нервовою системою і гуморально. Гуморальна регуляція здійснюється гормонами периферичних ендокринних залоз за принципом зворотного зв'язку. Молекули гормонів нагромаджуються в синаптосомах, потім поступають в капіляри портальної системи, після чого впливають на клітини-мішені.
Метаболізм. Питання обміну гормонів вивчені мало. Період біологічного напівжиття молекули тироліберина, що характеризує швидкість його обміну, в крові щура складає близько 4 хв. Інактивація здійснюється відповідними пептидгідролазами. Амінокислоти, що утворюються, використовуються клітинами для різних цілей.
Біологічна дія. Мішенню гормонів є клітини передньої і середньої частин гіпофіза. Припускають, що молекула відповідного гормону спочатку в зовнішній мембрані клітини-мішені активує фермент аденілатциклазу. В результаті утворюється цАМФ, який бере участь в передачі гормонального сигналу. Потім активується діяльність цАМФ-залежної протеїнкінази, синтезуються молекули гормону-виконавця. Активність ферментних систем супроводжується дисоціацією комплексу Са2+–АТФ або Mg2+–АТФ: виділяються катіони і АТФ.
Змінюється порозність мембран. Синтезовані гормони поступають у кровоносне русло, а з нього – до різних органів і тканин.
Патологія. Біосинтез гормонів порушується при багатьох хворобах, особливо центральної нервової і ендокринної систем.
Застосування. Ці гормони поки не отримали належного застосування через недостатнє їх вивчення.

Гормони гіпофіза

Гіпофіз – найважливіша залоза внутрішньої секреції. Разом з гіпоталамусом утворює єдину морфофізіологічну систему, яка регулює різні сторони обміну речовин. Гіпофіз складається з трьох частин: передньої, середньої і задньої. В них синтезується ряд життєво важливих гормонів.

А. Гормони передньої частини гіпофіза (аденогіпофіза).

До гормонів передньої частини гіпофіза належить обширна група різноманітних за біологічною дією і хімічною будовою гормонів.
Соматотропін (гормон росту, соматотропний гормон, СТГ). Соматотропін був відкритий в екстракті гіпофіза Г. Евансом і Дж. Лонгом у 1921 р.
Хімічна природа. Соматотропін належить до білків з невисокою молекулярною масою – 21500 – 46000. Молекула білка складається з одного поліпептидного ланцюга і містить два дисульфідних містки. Активність гормону значною мірою пов'язана з (-аміногрупою лізину і залишками тирозина. Кінцевими групами соматотропіна є залишки фенілаланіна. Гормон володіє властивостями глобулінів, термолабільний, ізоелектрична точка знаходиться близько 6,8, містить 15,6% азоту.
Біосинтез. Гормон синтезується в ацидофільних клітинах передньої частини гіпофіза з амінокислот, які поступають з током крові. Синтез протікає типово для білка.
Біологічна дія. Соматотропін багатогранно діє на всі види обміну речовин. Він активує діяльність ДНК-полімераз. У клітинах зростає біосинтез іРНК і рРНК. Підвищується проникність для амінокислот і інтенсивність біосинтезу білків, зростає мітотичне ділення клітин, посилюється хондріо- і остеогенез, біосинтез глікогену і мобілізація жирів з жирових депо, відкладення кальцію і фосфору в кістках. Він стимулює засвоєння тканинами моноз та проявляє діабетогенну дію.
Патологія. Надмірна продукція гормону в ранньому віці призводить до гігантизму. У людей гігантами називають чоловіків, ріст яких перевищує 200 см, жінок – вище 190 см. Найвища людина, описана в літературі, мала зріст 320 см. Надмірне виділення соматотропіна у дорослих призводить до захворювання – акромегалії, коли у хворих непропорційно збільшуються окремі частини тіла (стопа, кисть, щелепа, губи, ніс). Недостатня продукція гормону в ранньому віці призводить до нанізму – низький ріст і малі розміри тіла (у людини – зріст нижче 120 – 130 см).
Застосування. Гормон використовується як діабетогенний засіб.
Пролактин (лактотропний гормон, маматропін, лактотропін, ПРЛ). Пролактин був виділений з екстракту гіпофіза в 1933 р. Регулює материнський інстинкт, розвиток і функціонування молочної залози.
Хімічна природа. Пролактин відноситься до білків з молекулярною масою 23000 – 24000, термолабільний, ізоелектрична точка – 5,73. У 1969 р. встановлена первинна структура пролактина: послідовність амінокислотних залишків в молекулі пролактина овець, а пізніше – в гормоні великої рогатої худоби.
Біосинтез. Пролактин синтезується з амінокислот в ацидофільних клітинах. Утворення гормону регулюється гормоном гіпоталамуса пролактоліберином. Гормон виділяється в кровоносну систему і ліквор, потім доставляється до клітин-мішеней.
Метаболізм. Після прояву біологічної дії пролактин піддається звичайним перетворенням які типові для проміжного і кінцевого обміну білків.
Біологічна дія. Утворення пролактина стимулюється актом смоктання. Нервові імпульси поступають в центральну нервову систему і гіпоталамус. При цьому активізується біосинтез пролактоліберина, під впливом якого зростає утворення пролактина. З током крові гормон поступає в молочну залозу, де його молекули зв'язуються із спеціальними рецепторами мембран альвеол. Активуються РНК-синтетази, протеїнкінази й інші ферменти. Індукується синтез казеїногена і інших білків, лактози і ліпідів. Пролактин бере участь в регуляції водно-сольового обміну. Його дія зв'язана з діяльністю інших гормонів – естрогену і гестагенів. Пролактин стимулює також розвиток жовтого тіла.
Патологія. При руйнуванні ацидофільних клітин слабшає і припиняється виділення гормону.
Застосування. Пролактин застосовують при зниженій секреції молочної залози в післяпологовий період.
Фолітропін (фолікуло-стимулюючий гормон, ФСГ). Фолітропін – гонадотропний гормон, у самок стимулює ріст і дозрівання фолікул яєчників, у самців – розвиток сперматогенного епітелію в сім’яниках і сперматогенез.
Хімічна природа. Фолітропін належить до складних білків-глікопротеїдів з молекулярною масою до 67 000, ізоелектрична точка – 4,5. Молекула фолітропіна містить азот, сірку, глюкозу і глюкозамін.
Біосинтез. Гормон синтезується в базофільних клітинах з амінокислот, глюкози і глюкозаміну. Утворення гормону регулюється гіпоталамічним фактором – фоліберином.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в ліквор і кровоносну систему, доставляється до клітин-мішеней; після прояву біологічної дії руйнується.
Біологічна дія. Основними клітинами, на які діє фолітропін, є клітини фолікулів і сперматогенного епітелію. Інтенсивність виділення гормону залежить від фаз статевого циклу. Спільно з лютропіном стимулює біосинтез естрогену і частково андрогенів. Володіє біохімічною і імунологічною специфічністю.
Патологія. При руйнуванні базофільних клітин у результаті пошкодження гіпофіза пухлинами або різними інтоксикаціями утворення гормону припиняється.
Застосування. Застосовують аналог фолітропіна – сироватковий гонадотропін крові для стимуляції овуляції або як засіб лікування німфоманії та ін.
Лютропін (лютеїнізуючий гормон, ЛГ). Лютропін – гонадотропний гормон, стимулює у самок ріст фолікулів, їх дозрівання, овуляцію і утворення жовтого тіла.
Хімічна природа. Лютропін відноситься до складних білків-глікопротеїдів з молекулярною масою від 40000 до 100000. Молекула лютропіна містить тирозин, триптофан і глюкозамін.
Біосинтез. Гормон синтезується в базофільних клітинах з амінокислот і глюкозаміна. Утворення гормону регулюється гіпоталамічним фактором – люліберином.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в ліквор і кровоносну систему, доставляється в яєчник; після прояву біологічної дії руйнується.
Біологічна дія. Біологічна дія ЛГ виявляється після попереднього впливу на клітини фолікула ФСГ. ЛГ у самок викликає інтенсивний ріст фолікулів, стимулює овуляцію і утворення жовтого тіла; у самців – розвиток інтерстиціальної тканини сім’яників і синтез тестостерона. Біологічну дію ЛГ відображає схема (на схемі пунктирною стрілкою позначена тонічна секреція ЛГ, жирною – овуляторна хвиля ЛГ):



Патологія. При недостатній секреції гормону виникають розлади менструального циклу. Відбувається патологічне збільшення розмірів фолікулів, які не можуть овулювати.
Застосування. Препарати застосовують для стимуляції статевих функцій у інфантильних самок і самців.
Кортикотропін (адренокортикотропний гормон, АКТГ). Гормон стимулює діяльність кори наднирників.
Хімічна природа. АКТГ – нерозгалужений поліпептид, що складається з 39 амінокислотних залишків. Має молекулярну масу 4500. Біологічна активність гормону обумовлена 24 амінокислотними залишками з N-кінцевої ділянки молекули. Решта 15 амінокислотних залишків визначає видові і імунологічні особливості гормону. Вивчено будову АКТГ бика, людини, вівці і свині.
Біосинтез. АКТГ виділяється базофільними клітинами передньої частини гіпофіза у відповідь на роздратування, що приводять організм у стан напруги. Біосинтез АКТГ знаходиться під контролем гормону гіпоталамуса кортиколіберина. Синтез АКТГ протікає звичайним для всіх білків шляхом.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в ліквор і кровоносне русло, потім досягає клітин-мішеней, на які і впливає. Концентрація АКТГ в крові визначається рівнем у ній гормонів кори наднирників. При збільшенні їх вмісту виділення АКТГ зменшується, а при зменшенні – зростає. Після прояву біологічної дії АКТГ швидко розщеплюється відповідними ферментами.
Біологічна дія. АКТГ стимулює ранні етапи біосинтезу гормонів кори наднирників, знижує вміст холестерину в організмі і збільшує його концентрацію в корі наднирників. АКТГ активує ліази, які здійснюють відщеплення від молекули холестерину бічного ланцюга між 20-м і 22-м атомами вуглецю, утворюючи основу ядра для молекул кортикостероїдів. Він активує гідроксилази, сприяючи введенню кисню в 17-е положення вуглецю. АКТГ посилює проникнення глюкози в клітини кори і реакції пентозного циклу, стимулює асиміляцію вітаміну С тканинами наднирників. Пентозний цикл дає можливість клітинам отримати достатню кількість НАД
·Н2 і НАДФ
·Н2, які необхідні для біосинтезу молекул гормонів з ядра холестерину і ацетатів. АКТГ є стимулятором ліпаз, фосфорилаз та інших ферментів. Він проявляє жиромобілізуючу і меланоцитактивуючу здатність. З діяльністю АКТГ пов'язана мобілізація захисних сил організму при різних шкідливих діях: стресах, травмах, інфекціях, токсикозі. АКТГ – антагоніст соматотропіна і пролактина.
Патологія. Біосинтез АКТГ порушується при багатьох захворюваннях, пов'язаних з ушкодженням передньої частини гіпофіза. При цьому зменшується виділення АКТГ і порушуються реакції обміну речовин, в яких він бере участь.
Застосування. АКТГ застосовується як гормональний препарат при недостатній діяльності кори наднирників, лікуванні ревматизму, поліартритів, подагри, екземи, астми, алергій і т.д.
Тиротропін (тиротропний гормон, ТТГ). Гормон стимулює розвиток і діяльність щитовидної залози. Відкритий П. Смітом і Дж. Смітом у 1922 р. як речовина екстракту гіпофіза, що запобігає атрофічному переродженню щитовидної залози.
Хімічна природа. Тиротропін належить до складних білків – глікопротеїдів з молекулярною масою 23000 – 32000, добре розчиняється у воді, ізоелектрична точка рівна 8, інактивується під впливом пепсину, трипсину і хімотрипсину. Молекула тиротропіна складається з (- і (-субодиниць. (-Субодиниця має однакову будову не тільки у різних гормонів (ЛГ і ТТГ), але і у гормонів різних видів тварин. Вони відрізняються лише структурою вуглеводної частини молекули. Специфічна біологічна активність гормону визначається властивостями (-субодиниці. Проте ця активність виявляється тільки після з'єднання (- і (-субодиниць.
Біосинтез. Синтез тиротропіна контролюється центральною нервовою системою і гормоном гіпоталамуса тироліберином. При збільшенні в крові концентрації тиреоїдних гормонів синтез тиротропіна гальмується за принципом негативного зворотного зв'язку: в гіпоталамусі зменшується синтез тироліберина, в гіпофізі – тиротропіна, в щитовидній залозі – тироксина.
Біологічна дія. Тиротропін стимулює ріст і розвиток епітелію фолікул щитовидної залози, активізує діяльність органоїдів, що беруть участь в біосинтезі її гормонів. Механізм його впливу на діяльність щитовидної залози складається з декількох етапів: спочатку гормон активує утворення цАМФ, вона, у свою чергу, біосинтез тиреоглобулінів. Тиротропін сприяє „захопленню” йоду клітинами фолікул і розщепленню тиреоглобулінів на окремі гормони і білковий залишок.
Гормон стимулює, поглинання кисню клітинами щитовидної залози і підвищує їх проникність для моносахаридів, амінокислот і інших речовин.
Патологія. При захворюваннях передньої частини гіпофіза (особливо при пухлинах і токсикозі) сповільнюється і припиняється синтез гормону. Наступає гальмування і припинення біосинтезу тиреоїдних гормонів. Це приводить до патологічних порушень типу мікседеми і зобу.
Застосування. Тиротропін застосовують при лікуванні захворювань щитовидної залози з порушенням її функцій.

Б. Гормони середньої частини гіпофіза

Середня частина гіпофіза утворена епітеліальними клітками. З віком середня частина збільшується в основному за рахунок базофільних клітин. Порожнина між передньою і середньою частинами заповнена колоїдом.
З гормонів середньої частини гіпофіза вивчений один – меланотропін.
Меланотропін (меланоцитстимулюючий гормон, МСГ). Гормон був відкритий як речовина, що регулює пігментацію шкіри.
Хімічна природа. Меланотропін – поліпептид, що складається з 13 – 22 амінокислотних залишків, має молекулярну масу близько 2 тис. Водні розчини гормону дають кольорові реакції, характерні для білків. Одержують гормон з лужних екстрактів гіпофізів великої рогатої худоби і свиней. Розрізняють два типи меланотропіна: (- і (-

CH3CO-Cep-Tиp-Cep-Meт-Глy-Гіc-Фeн-Apг-Tpи-Глі-Ліз-Пpo-Baл-NH2;
Структура (-меланотропіна

NH2-Acп-Глу-Глі-Про-Тир-Ліз-Мет-Глу-Гіс-Фен-Apr-Три-Глі-Сер-Про-Про-Ліз-Асп-ОН
Структура (-меланотропіна

(-Меланотропін зазвичай складається з 13 амінокислотних залишків, (-меланотропін – з 18. (-Меланотропін має однакову будову у різних видів тварин, а (-меланотропін володіє видовою специфічністю. Молекули всіх меланотропінів мають загальний гепталептид, відповідальний за активність гормону: -Мет-Глу-Гіс-Фен-Арг-Три-Глі-.
Біосинтез. Біосинтез гормону регулюється гормонами гіпоталамуса – меланоліберином і меланостатином. Гормон синтезується як типовий поліпептид.
Метаболізм. Гормон поступає в ліквор і кровоносну систему, розноситься по всьому організму де впливає на біосинтез шкірного пігменту меланіну. Після цього молекула гормону руйнується клітинними пептидгідролазами.
Біологічна дія. Меланотропін стимулює діяльність меланофорів: вони збільшуються в розмірах, ускладнюється структура їх відростків і галуження, під впливом гормону амінокислота тирозин перетворюється на меланін. Меланотропін активізує біосинтез світлочутливого пігменту сітківки ока родопсина, сприяє адаптації ока до темноти і підвищує гостроту зору.
Патологія. Причинами порушень можуть бути різні травми гіпофіза, пухлини, інфекційні хвороби, токсикоз.
Застосування. Препарат у вигляді розчину застосовується при лікуванні гемералопії, пігментної дегенерації сітківки ока і міотичного хоріоретиніта.

В. Гормони задньої частини гіпофіза (нейрогіпофіза)

Нейрогіпофіз складається з трьох зон. Зовнішня зона є аксонами нейронів гіпоталамуса і відростками гліоцитів. Центральна зона містить провідні шляхи нейросекреторної системи гіпоталамуса. Внутрішня зона складається з тіл питуїцитів, заповнених гормонами, і гліоцитів.
Гормони нейрогіпофіза – вазопресин і окситоцин – відомі тим, що в їх молекулі раніше, ніж в інших поліпептидах, була встановлена послідовність амінокислотних залишків, головним чином, завдяки класичним роботам Дю Віньо.
Вазопресин (адиуретин, антидиуретичний гормон, ВП, АДГ). Відкритий у 1895 р. як речовина гіпофіза, що підвищує кров'яний тиск.
Хімічна природа. Вазопресин відноситься до циклічних пептидів, складається з дев'яти амінокислотних залишків:



Молекулярна маса вазопресина – 1056, добре розчиняється у воді, дає кольорові реакції на тирозин і лізин, ізоелектрична точка рівна 10,85 – 10,9.
Біосинтез. Вазопресин синтезується в нейронах супраоптичного ядра гіпоталамуса з амінокислот, потім він по аксонах і клітинних відростках передається в задню частину гіпофіза, де і нагромаджується в пітуїцитах. Під впливом відповідних стимулів гормон поступає безпосередньо в кров. За типом негативного зворотного зв'язку при надлишку вазопресина його подальший синтез гальмується.
Метаболізм. Через кровоносну систему гормон розноситься по всьому організму. Після виконання своїх функцій вазопресин інактивується пептидгідролазами з утворенням амінокислот, які використовуються для різних потреб клітин.
Біологічна дія. Вазопресин діє на рецептори кровоносних судин: наступає їх звуження, підвищується кров'яний тиск, відбувається зворотне всмоктування води в ниркових канальцях, останнє послужило причиною ще однієї назви вазопресина – антидиуретичний гормон. Вважають, що гормон активує гіалуронідазу, яка розщеплює в клітинах надлишок гіалуронової кислоти і тим самим підвищує проникність клітинних мембран. Вазопресин бере участь у підтримці відносної постійності водно-сольового обміну в організмі.
Патологія. Порушення гормональної діяльності пов'язані з пошкодженням задньої частини гіпофіза (пухлини, травми, інфекції, отруєння). У хворих виникає нецукровий діабет. Кількість сечі, що виділяється за добу, зростає в п'ять і навіть більше разів.
Застосування. Препарати вазопресина застосовують для нормалізації кров'яного тиску і при лікуванні нецукрового діабету.
Окситоцин (оцитоцин, ОКСТ). Гормон був відкритий у 1895 р. в екстракті гіпофіза.
Хімічна природа. Окситоцин є циклічним пептидом, що складається з дев'яти амінокислотних залишків:



Молекулярна маса гормону складає 1 тис. Гормон добре розчиняється у воді, ізоелектрична точка рівна 7,7. За своїм амінокислотним складом окситоцин схожий з вазопресином. Окситоцин більшості тварин ідентичний по амінокислотному складу. Заміна в окситоцині залишку тирозина залишком фенілаланіна призводить до втрати активності гормону на 95%, ізолейцина валіном – на 65%, ізолейцина лейцином – на 100%.
Біосинтез. Гормон синтезується в клітинах паравентрикулярного ядра гіпоталамуса, потім переміщується в задню частку гіпофіза і нагромаджується в пітуїцитах. Пітуїцити підходять близько до капілярів і через них гормон поступає в кров.
Метаболізм. Обмін окситоцина протікає аналогічно обміну вазопресина.
Біологічна дія. Гормон підвищує тонус гладкої мускулатури, особливо матки. Ці процеси пов'язані з впливом гормону на проникність мембран м'язових волокон для іонів К+, зниженням їх мембранного потенціалу і збільшенням збудливості. Під час вагітності активність гормону послаблюється в результаті ферментативного його розщеплення. В передпологовий період і під час пологів активність ацетилхолінестерази пригнічується, зростає збудливість м'язів матки і їх скоротність. Після пологів чутливість м'язів матки до гормону різко падає. Крім того, гормон стимулює активність міоепітелія молочної залози і біосинтез пролактина. Окситоцин інактивується прогестероном.
Патологія. Причинами зниженої інкреції гормону є травми, пухлини, загибель клітин задньої частини гіпофіза при деяких інфекційних, інвазивних і незаразних хворобах.
Застосування. Препарат гормону застосовують при гіпотонії мускулатури матки, слабих потугах під час пологів, затримці посліду, ендометритах та ін.

Гормони епіфіза
Епіфіз – це невелика залоза внутрішньої секреції, вона розміщена між мозочком і півкулями головного мозку. Основу епіфіза складають пінеальні і гліальні клітини. Тут синтезується декілька гормонів: мелатонін, 8-аргінінвазотоцин, гонадотропін-гальмуючі субстанції та деякі інші.
Мелатонін. Мелатонін відноситься до найбільш вивчених гормонів епіфіза. Відкритий у 1917 р. як речовина, що впливає на пігментацію шкіри.
Хімічна природа. Мелатонін – О-метилпохідне індола.
Біосинтез. Місцем утворення гормону є пінеальні клітини. Він синтезується з триптофана через ряд проміжних продуктів:



Метаболізм. Синтезований гормон поступає в кровоносну систему і розноситься по всьому організму. Після припинення біологічної дії відповідними ферментами інактивується. Продукти розпаду виділяються з сечею (у вигляді тваринного індикана та ін.), потом, калом, видихуваним повітрям.
Біологічна дія. На відміну від меланотропіна впливаючи на меланофори гормон висвітлює шкіру. Він знижує статеву збудливість, гальмуючи відповідні гіпоталамічні центри, гальмує дію соматотропіна, тиротропіна і АКТГ.
Патологія. Гіперфункція епіфіза гальмує прояв статевих ознак. Руйнування епіфіза викликає передчасне статеве дозрівання.
Застосування. Гормон застосовується при лікуванні порушень статевого апарату.

Гормони щитовидної залози

Щитовидна залоза – найважливіший орган внутрішньої секреції. У різних тварин її розміри досягають 6 – 7 см, маса – 15 – 42 г. Швидкість кровотоку в щитовидній залозі в 100 разів більша, ніж у тазових кінцівках, у 46 разів більша, ніж у м'язах, і в 5,5 раз більша, ніж у нирках. Гормони синтезуються у фолікулах, порожнина яких заповнена колоїдом.
Тироксин. Е. Кендалл у 1915 р. виділив з гідролізата щитовидної залози речовину, що оберігає від розвитку зобу, і назвав його тироксином (3,5,3',5'-тетрайодтиронин). Ч. Харінгтон у 1926 р. встановив його структуру і здійснив синтез. Була також визначена структура аналогів тироксина.
Хімічна природа. Йодовані похідні амінокислоти тирозина:



Гормони існують в трьох формах: тиреоглобулін (основна форма), тироксин (циркулює в біологічних рідинах) і 3, 5, 3'-трийодтиронін (знаходиться в комплексі з білками плазми). Тиреоглобулін – це глікопротеїд, містить вуглеводний компонент – гіалуронову кислоту. Молекулярна маса білка досягає 700 тис. Білок зв'язаний з тироксином і 3, 5, 3'-трийодтироніном. Йод складає 65% молекулярної маси тироксина. Зв'язаний тироксин знаходиться в стані динамічної рівноваги з вільним.
Біосинтез. Синтез гормонів регулюється гіпоталамічним фактором тироліберином і гормоном гіпофіза тиротропіном за принципом зворотного негативного зв'язку, оскільки підвищення в крові концентрації тироксина гальмує біосинтез цих гормонів, а зменшення – стимулює. На інтенсивність біосинтезу гормонів впливає наявність у поживних речовинах і воді достатньої кількості йоду, навколишня температура, загальний стан організму, пора року та ін. Білкова і вуглеводна частини тиреоглобуліну утворюються в рибосомальній фракції епітелію фолікул. Потім відбувається йодування амінокислотних залишків тирозина (іноді і фенілаланіна). Джерелом йоду служать йодиди. Йодування відбувається в декілька стадій (для простоти викладу узята амінокислота аланін):


Молекула тироксина утворюється в результаті окислювальної конденсації двох молекул 3,5-дийодтирозина:



Йодування відбувається в ендоплазматичній сітці епітелію фолікул.
Метаболізм. Гормони поступають в кров у результаті дії на тиреоглобулін протеолітичних ферментів. Цей процес контролюється тиротропіном. У крові йодвмісні гормони зв'язуються з білками плазми і у такому вигляді циркулюють в організмі. В крові міститься тироксина в 7 разів більше, ніж 3,5,3'-трийодтироніна. При контакті з клітинами-мішенями білки плазми, з якими зв'язані гормони, розщеплюються, і гормони виділяються в міжклітинну рідину. В клітинах основна маса гормонів сконцентрована в гіалоплазмі, менше їх в мітохондріях і рибосомах. Під час міграції гормонів у клітини відбувається їх дезамінування і декарбоксилування з утворенням йодованих тиреооцтової і тиреопіровиноградної кислот, які і здійснюють біологічну дію. Частина гормонів інактивується відщепленням йоду, розривом біциклів і утворенням ефірів з глюкуроновою кислотою. Інактивація гормонів відбувається, головним чином, у тканинах печінки. Ефіри тироксина виділяються з калом і сечею. Частина йоду знов залучається до синтезу щитовидною залозою, надлишок йоду виділяється з сечею, жовчю, іноді з потом, слиною і повітрям.
Біологічна дія. Гормони надзвичайно сильно впливають на загальний обмін речовин в організмі, посилюють реакції біологічного окислення, активують обмін нуклеїнових кислот, білків, ліпідів, вуглеводів, мінеральних сполук, прискорюють процеси росту і розвитку організму. Гормони посилюють моторику шлунку, утворення і всмоктування летких жирних кислот. Тироксин сприяє відновленню дисульфідних груп тіолових ферментів у сульфгідрильні. Під його впливом зростає активність гексокінази, СДГ, катепсинів, ферментів, які беруть участь в окислювальному фосфорилуванні, що забезпечує адаптацію організму до низьких температур шляхом роз'єднання реакцій клітинного дихання і окислювального фосфорилування. При цьому зменшується утворення АТФ і вивільняється більше тепла. Припускають, що в цих випадках тироксин зв'язує катіони фосфорилування.
Патологія. В клініці зустрічаються симптоми гіпо- і гіпертиреоза. Гіпофункція щитовидної залози або її атрофія у молодих організмах призводить до розвитку кретинізму (карликового росту) і порушення пропорцій тіла. У дорослих виникає мікседема. При цьому розвивається набряк шкіри, відбувається затримка води в тканинах, зменшується основний обмін, наступає загальна млявість, патологічне ожиріння і передчасне старіння. Якщо гіпофункція розвивається при недостачі йоду в їжі і воді, то розвивається ендемічний зоб: щитовидна залоза збільшується в розмірах, у молодих тварин затримується ріст і розвиток, у дорослих – різко падає рівень основного обміну, порушується статевий цикл, зменшується продуктивність, змінюється екстер'єр, погано розвиваються вторинні статеві ознаки, спостерігаються самовільні аборти.
Гіперфункція виявляється у вигляді базедової хвороби – дифузного токсичного зобу. Причини можуть бути різні: хронічні інтоксикації, інфекційні захворювання, сильні перегріви та ін. Під впливом гормонів збільшується проникність мембран клітин, особливо мітохондрій. Частина субстратів циклу Кребса виходить в гіалоплазму, де відбувається посилене утворення тепла і гальмується синтез АТФ. При цьому наступає швидка стомлюваність, погіршується апетит, знижується рівень продуктивності, з'являється понос, витрішкуватість та ін. Порушуються всі види обміну речовин. Розвиваються явища токсикозу.
Застосування. Для профілактики і лікування ендемічного зобу в раціон вводиться йодована кухонна сіль (25 г KJ на 1 т солі). Для лікування зобу застосовують препарат щитовидної залози боєнського походження – тиреоїдин. При гіпертиреозі застосовуються антагоністи гормонів:



В деяких випадках для лікування гіперфункціональних порушень застосовують 131J.
Кальцитонін (тиреокальцитонін). Гормон був відкритий в 1963 р. в тканинах щитовидної залози, володіє здатністю знижувати вміст кальцію в крові. Походження гормону (з щитовидної залози) відображено в другій його назві – тиреокальцитонін.
Хімічна природа. Кальцитонін відноситься до поліпептидів, складається з 32 залишків амінокислот:

NН2-Цис-Сер-Асп-(NН2)-Лей-Сер-Тре-Цис-Вал-Лей-Сер-Ала-Тир-Тир-Арг-
-Асп(NH2)-Лей-Асп(NH2)-Асп(NН2)-Фен-Гіс-Арг-Фен-Сер-Глі-Мет-Глі-
-Фен-Глі-Про-Глу-Тре-Про-СОNН2.

Біосинтез. У риб, амфібій, рептилій і птахів гормон синтезується не в щитовидній залозі, а в клітинах ультимобранхіальних тілець, які розвиваються з останніх бранхіальних дуг; у ссавців – в С-клітинах інтерфолікулярних острівців щитовидної залози рибосомальним шляхом.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в кровоносне русло, вступає в контакт з (-глобулінами і з током крові доставляється в кісткову тканину. Може проникати в ліквор. Після прояву біологічної дії інактивується ферментами.
Біологічна дія. Гормон сприяє переходу кальцію з крові в кісткову тканину, підтримує постійний рівень у крові не тільки кальцію, але і фосфору, активує діяльність лужної фосфатази, посилює виділення фосфатів з сечею. Є антагоністом паратгормона.
Патологія. При пухлинах і інших захворюваннях, пов'язаних з атрофією щитовидної залози, синтез гормону уповільнюється і припиняється. Розвиваються патологічні явища, пов'язані з порушенням його функцій.
Застосування. Гормональний препарат застосовується при лікуванні захворювань кісткової системи і зубів (пародонтоза).

Гормон паращитовидної залози

Паращитовидні залози – невеликі епітеліальні утворення, розташовані у вигляді однієї – двох пар на поверхні щитовидної залози. Виробляють гормон, який є одним з основних регуляторів обміну кальцію і фосфору в організмі – паратгормон (паратирин).
Паратгормон. Хімічна природа. Паратгормон є поліпептидом, складається з 75 – 80 амінокислотних залишків з молекулярною масою в середньому 8500, добре розчиняється у воді, ізоелектрична точка рівна 4,8 – 6.
Біосинтез. Гормон синтезується в головних клітинах паращитовидної залози з амінокислот. Головні клітини функціонують циклічно. В неактивному стані вони мають великі розміри, багаті глікогеном, містять мало гранул гормону. В активному стані клітини зменшуються в розмірах, у них збільшуються розміри комплексу Гольджі, зникають запаси глікогену, зростає число гранул гормону.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в кровоносне русло, розноситься по всьому організму де і проявляє свою біологічну дію на реакції обміну речовин. Після цього інактивується пептидгідролазами.
Біологічна дія. Паратгормон підвищує вміст кальцію і знижує вміст фосфору в крові, забезпечує всмоктування кальцію в кишках, впливає на концентрацію кальцію в позаклітинній рідині, на згортання крові, процес збудливості кліток, проникність клітинних мембран, м'язову, нервову і судинну системи. Між паратгормоном і вітаміном D існує зв'язок, оскільки із збільшенням вмісту вітаміну в їжі підвищується всмоктування кальцію і фосфору, а також відновлюється рівновага вмісту їх іонів в організмі. Паратгормон є антагоністом кальцитоніна по відношенню до кальцію і синергістом по відношенню до фосфору.
Патологія. Зустрічаються два види порушень діяльності гормону, пов'язані з гіпер- і гіпофункцією залози: гіпер- і гіпопаратиреоз. У першому випадку відбувається демінералізація кісткової тканини і виникають спонтанні переломи, гальмується діяльність ізоцитратдегідрогенази, в кістках підвищується вміст лимонної кислоти, інактивується лужна фосфатаза, зростає утворення цитрата кальцію, який легко дифундує в кров. Спостерігаються фосфатна гіперкальциурія, атонія харчового каналу, запори. При гіпофункції залози зменшується вміст кальцію в крові і збільшується вміст фосфору. З'являються тетанічні судоми, гіпокальциурія, блювота, спазми харчового каналу, затримка розвитку зубів у молодих організмів.
Застосування. При гіпопаратиреозі застосовується паратгормон, який одержують з екстракту паращитовидних залоз великої рогатої худоби. При гіперпаратиреозі вводиться кальцитонін, який гальмує виділення кальцію з кісткової тканини.

Гормон навколовушної залози

Навколовушна залоза – найбільша або друга після підшлункової залози по величині залоза. У жуйних секретує безперервно. Навколовушна залоза виробляє гормон паротин.
Хімічна природа. Паротин – це поліпептид, складається з 16 – 17 амінокислотних залишків.
Біосинтез. Гормон синтезується в клітинах залози з амінокислот.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в кровоносну систему і з током крові розноситься по всьому організму. Після прояву біологічної дії інактивується пептидгідролазами.
Біологічна дія. Паротин стимулює біосинтез білків у хрящовій тканині, бере участь у біосинтезі дентину, осеїну й інших білків опорних тканин. Гормон разом з кальцитоніном і паратгормоном бере участь у регуляції кальцієвого і фосфорного обміну. Механізм дії гормонів в цих процесах не вивчений.
Патологія. При гіпофункції залози дегенерують еластичні волокна.
Застосування. Не застосовується.

Гормон вилочкової залози

Вилочкова залоза (тимус) – лімфоепітеліальний орган. Розвивається в ранньому віці, у дорослих тварин редукується. Залоза складається з кіркової і мозкової речовини. В мозковій речовині в шаруватих епітеліальних утвореннях (тільцях Гассаля) синтезується гормон тимозин.
Хімічна природа. Тимозин за хімічною природою є поліпептидом з молекулярною масою 7000.
Біосинтез. Гормон синтезується з амінокислот. Біосинтез протікає рибосомальним шляхом.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в кровоносну систему і з током крові розноситься по всьому організму. Після прояву біологічної дії інактивується ферментами.
Біологічна дія. Тимозин стимулює утворення лімфоцитів, активує утворення антитіл, особливо у тимектомованих тварин, бере участь у біосинтезі ДНК і РНК, підвищує імунологічну реактивність організму, гальмує виділення тиротропіна і тироксина, затримує статеве дозрівання, збільшує число циркулюючих у крові і тканинах лімфоцитів.
Патологія. Гормональна діяльність залози порушується при травмах і пухлинах, інфекціях і хронічних інтоксикаціях. Виникає стомлюваність, слабкість, падає продуктивність та ін.
Застосування. Не застосовується.

Гормони підшлункової залози

Підшлункова залоза виконує секреторні і інкреторні функції. Її гормонами є: інсулін, глюкагон, ліпокаїн і ваготонін. Гормони виробляються в основному в клітинах острівців Лангерганса, які складають близько 1% всієї маси залози. Їх число у людини досягає 200  000 – 1 500 000.
Інсулін. Відкриття інсуліну пов'язано із з'ясуванням причин цукрового діабету. Гормон відкрив Л.В.  Соболєв у 1902 р. Ф. Бантінг і Ч. Бест у 1921 р. виділили його в чистому вигляді. Пізніше була встановлена структура інсуліну і був здійснений його синтез.
Хімічна природа. Молекула інсуліну складається з мономерів, які можуть між собою асоціювати, утворюючи частинки з молекулярною масою 12000 – 48000. Кожний мономер складається з двох ланцюгів, сполучених між собою дисульфідними зв'язками. Ланцюг А з N-кінця закінчується амінокислотою гліцином і містить 21 амінокислоту. Ланцюг В з N-кінцевою амінокислотою фенілаланіном складається з 30 амінокислот.
Інсуліни різних тварин відрізняються між собою залишками амінокислот в положеннях 8, 9 і 10 А-ланцюга.
Мономери інсуліну з'єднуються між собою в ди-, тетра-, гекса- і октомери атомом цинку через імідазольні залишки гістидина. В молекулі інсуліну в середньому міститься 0,3 – 0,6% Zn.
Препарат інсуліну (його одержують із залози великої рогатої худоби) – це безбарвна речовина з температурою плавлення 233°С, добре розчиняється у воді.
Біосинтез. Інсулін синтезується в (-клітинах острівців Лангерганса з амінокислот. Спочатку утворюється проінсулін, що складається з 73 або 84 залишків амінокислот. Потім під впливом нейрогуморальних факторів у двох ділянках ланцюга молекули проінсуліна відбувається розрив і відокремлюється сполучаючий пептид. У результаті цього утворюється молекула інсуліну. Пептид містить 22 або 33 залишки амінокислот. Утворенню інсуліну з проінсуліна сприяє підвищення концентрації глюкози в крові.
Метаболізм. Гормон з (-клітин через синусоїдальні капіляри поступає в кровоносне русло. Тут він взаємодіє з (- і (-глобулінами і у вигляді комплексів з ними прямує до органів і тканин. Гормон діє нетривалий час, до 3 – 4 год. Потім інсулін інактивується ферментами, особливо, інсуліназою, яка міститься в багатьох органах. При однократному проходженні крові через печінку інактивується близько половини інсуліну, що міститься в ній.
Біологічна дія. Гормон впливає на вуглеводний, ліпідний, білковий і нуклеїновий обмін через ферментні системи. Основна функція інсуліну полягає в регуляції обміну вуглеводів. При недостатній кількості гормону виникає гіперглікемія і глюкозурія, що пов'язано зі зменшенням проникності клітинних мембран до глюкози, гальмуванням глюкокінази і глікогенсинтетази. Порушується діяльність пентозного циклу, а це негативно відображається на біосинтезі жирних кислот, оскільки немає належної кількості НАД
·Н2. Наявність потрібної концентрації інсуліну забезпечує переважання синтезу білків і ліпідів над їх розпадом, відкладення в тканинах глікогену. Інсулін бере участь у біосинтезі клітинних мембран і стимулює з’єднання іРНК з рибосомами. Підвищення проникності мембран пов'язано із здатністю дисульфідних груп гормону взаємодіяти з сульфгідрильними групами мембран. Інсулін стимулює процеси клітинного дихання і його поєднання з фосфорилуванням.
Патологія. При недостатній кількості або відсутності в організмі інсуліну виникає цукровий діабет. Причиною хвороби можуть бути інфекція, токсикоз, панкреатит, пухлини гіпофіза та ін. Наступає загальна слабкість, схуднення, гіперглікемія, глюкозурія, поліурія (добова кількість сечі зростає в 3 – 5 разів), виникає діабетична катаракта, помутніння і виразка рогівки, кома і загибель.
Застосування. Препарати інсуліну (природні і синтетичні) застосовуються при лікуванні цукрового діабету, гепатитів, панкреатиту, отруєнь (наприклад, свинцем) та ін.
Глюкагон (гіперглікемічний чинник, ГГФ). Глюкагон був виділений з підшлункової залози як домішка до інсуліну.
Хімічна природа. Глюкагон – це поліпептид, що складається з 29 залишків 16 амінокислот, молекулярна маса – 3470, погано розчиняється у воді, ізоелектрична точка знаходиться в області рН = 7,5 – 8,5. Глюкагон має таку первинну структуру:

Гіс-Сер-Глу(NH2)-Глі-Тре-Фен-Тре-Сер-Асп-Тир-Сер-Ліз-Тир-Ілей-Асп-Сер-Арг-
-Арг-Ала-Глу(NH2)-Асп-Фен-Вал-Глу(NH2)-Тир-Лей-Мет-Асп(NH2)-Тре

Біосинтез. Гормон синтезується з амінокислот в (-клітинах острівців Лангерганса.
Метаболізм. Синтезований гормон поступає в кровоносну систему і розноситься по всьому організму, впливаючи на обмін речовин.
Біологічна дія. Гормон активує фосфорилазу печінки, ліпази тканин, разом з інсуліном утворює єдину систему регуляції вмісту глюкози в організмі. В цьому процесі бере участь функціональний аналог гормону – адреналін.
Патологія. Зустрічаються гіпо- і гіперпродукція глюкагона. Гіпопродукція викликається інфекційними і токсичними пошкодженнями (-клітин.
Застосування. Глюкагон застосовується при лікуванні хвороб, що викликають дегенерацію (-клітин. Препарат глюкагона володіє високою активністю – доза 0,7 мкг/кг живої маси збільшує вміст цукру крові на 50%. При підвищеній продукції глюкагона для його інактивації застосовують препарати бутаміда і надизана.
Ліпокаїн. Гормон був відкритий як речовина, яка запобігає ожирінню печінки. Одержують після екстракції з тканини підшлункової залози інсуліну.
Хімічна природа. За хімічною структурою ліпокаїн є поліпептидом. За фізичними властивостями гормон є аморфним порошком, жовтого кольору, розчинний у воді, з характерним запахом.
Біосинтез. Гормон синтезується з амінокислот у клітинах епітелію дрібних вивідних проток підшлункової залози.
Метаболізм. Гормон поступає в кровоносне русло, потім до органів і тканин. Виявляє біологічну дію, після чого інактивується ферментами. Продукти розпаду гормону використовуються тканинами, деякі (сечовина, вуглекислий газ, вода) видаляються з організму.
Біологічна дія. Ліпокаїн стимулює окислення жирів, жирних кислот і вихід їх з печінки в тканини, запобігає і усуває жирову інфільтрацію печінки, сприяє біосинтезу фосфатидів за наявності в раціоні ліпотропних факторів (холіна, метіоніна, казеїна).
Патологія. Секреція гормону порушується при панкреатиті, різних інфекційних хворобах, інтоксикаціях, пухлинах.
Застосування. Препарати гормону застосовуються при лікуванні цукрового діабету, гепатитів, жирової дистрофії печінки і цирозу, атеросклерозу, ліпоїдозів, гіперхолестеринемій та ін.
Ваготонін. Цей гормон підшлункової залози, отриманий з її екстракту, вивчений ще недостатньо. Передбачається, що гормон має білкову природу. Стимулює діяльність парасимпатичної нервової системи і, перш за все, блукаючого нерва – вагуса. Впливаючи на цей нерв, ваготонін затримує розпад глікогену до глюкози, чим і викликає зменшення вмісту цукру в крові. Стимулює процеси кровотворення. В молекулі ваготоніна міститься до 8% карнітина.

Чоловічі статеві гормони

Чоловічі статеві гормони – андрогени синтезуються в основному в сім’яниках, деяка частина – в яєчниках і корі наднирників. Найбільша кількість гормонів міститься в спермі. Сперма на 90 – 98% складається з води решта суха речовина. Більшу частину сухої речовини складають білки.
Хімічна природа. Перший андроген був отриманий Я. Бутенандтом у 1932 р. і названий андростероном. Всі андрогени є похідними циклічного вуглеводня – циклопентанпергідрофе-нантрена, зокрема, його метильованого гомолога – андростана:



Найбільший інтерес представляють андростерон, дегідроандростерон, тестостерон та їх синтетичний аналог – метилтестостерон:



Андрогени не розчиняються у воді, розчиняються в етанолі, петролейному ефірі і ацетоні, можуть кристалізуватися, мають високу температуру плавлення, оптично активні. Метилтестостерон – кристалічний порошок, добре розчиняється у воді, гірше – в етанолі.
Біосинтез. Гормони синтезуються в основному в інтерстиціальних клітинах Лейтіга. Початковими речовинами для синтезу служать холестерин і ацетил-КоА. Центральне місце в синтезі займає прегненолон, з якого двома метаболічними шляхами ((4- і (5-шлях) під впливом ряду ферментів утворюється тестостерон (схема 2).


Схема 2. Синтез тестостерона

Біосинтез тестостерона й інших гормонів регулюється гормонами передньої частини гіпофіза – фолітропіном і лютропіном.
Метаболізм. Гормони поступають у кровоносне русло, розносяться по організму і де і впливають на обмін речовин. Період біологічного напівжиття молекули тестостерона складає 20 хв. Гормони зазнають ряд перетворень і у вигляді кінцевих продуктів обміну виділяються з організму. Деяка кількість гормонів виділяється з сечею без змін.
Біологічне значення. З діяльністю гормонів пов'язаний розвиток і прояв вторинних статевих ознак і стійкого статевого потягу. Виділення андрогенних гормонів протікає безперервно. Стероїдні гормони порівняно вільно проникають через клітинні мембрани і зв'язуються в клітинах-мішенях із специфічними білковими рецепторами. Гормон-рецепторний комплекс, що утворився, проникає в каріоплазму, де і впливає через ферментні системи на матричний синтез ДНК і РНК, а потім – на клітинний синтез білка. Андрогени проявляють анаболічний ефект на різні види обміну. Вони стимулюють біосинтез білка в м'язовій тканині, сприяють накопиченню в організмі азоту, фосфору, калія, натрію, хлора. Тестостерон у два рази активніший за дегідроандростерон, в шість разів активніший андростерона.
Патологія. Виділення гормонів порушується при багатьох захворюваннях – орхітах, епідимітах, травмах, пухлинах сім’яників, інфекціях, інтоксикаціях. Окрім гіпогонадотизму (недостатньої продукції гормонів) зустрічається гіпергонадотизм (надмірна продукція гормонів).
Застосування. Андрогени і метилтестостерон застосовуються при статевій недостатності, імпотенції, недорозвиненості сім’яників, статевому і нервовому виснаженні.

Жіночі статеві гормони

Жіночі статеві гормони синтезуються в яєчниках, плаценті і частково в наднирниках. Відрізняються між собою за хімічною будовою, властивостями і значенням.
Хімічна природа. Жіночі статеві гормони можна розділити на п'ять груп: естрогени, гестагени, релаксин, андрогени і гормони плаценти.
Естрогени і гестагени є похідними циклопентанпергідрофенантрена. Естроген в основі молекули містить ядро естрана. Вперше виділені з сечі вагітних у 1927 р., потім отримані в чистому виді естрон, естрадіол і естріол.
Молекула естрогену в ядрі А містить три подвійні зв'язки:



Естрон часто називають фолікуліном. Естрогени – кристалічні речовини з високою температурою плавлення, оптично активні, не розчиняються у воді, розчиняються в етанолі і маслах.
Гестагени – це гормони жовтого тіла і продукти їх обміну. Є похідними прегнана:



Прегнан вперше був отриманий Я. Бутенандтом у 1934 р. з яєчників свині. Потім виділені 20 (- і 20 (-оксипрогестерони. Прегнан і його похідні, в основному, кристалічні речовини з високою температурою плавлення, оптично активні, розчиняються в етанолі і діетиловому ефірі, не розчиняються у воді.
Релаксин належить до поліпептидів. Релаксин, виділений з яєчника свині, має основні властивості, його молекулярна маса – 6500. Молекула складається з двох субодиниць, сполучених між собою дисульфідним містком.
Андрогени, що синтезуються в тканинах яєчника, не мають істотного значення в статевій діяльності самки. Їх структура була розглянута вище.
Хоріонічний гонадотропін (хоріонгонадотропін) – це гормон плаценти, глікопротеїд, молекулярна маса – близько 100000, містить до 18% вуглеводів, 8,4% азоту, термостабільний, активується амілазою слини.
Біосинтез. Біосинтез жіночих статевих гормонів протікає циклічно. Естроген в яєчнику утворюється в клітинах внутрішньої теки фолікулів, зірчастих клітинах жовтих тіл і інтерстиціальних клітинах. Після овуляції (розриву фолікула і виходу яйцеклітини) гранульозні клітини проростають в кров'яний згусток і поступово трансформуються в лютеїнові клітини, утворюючи жовте тіло, яке продукує гестагени. За відсутності вагітності жовте тіло розсмоктується. Ці процеси регулюються нейрогуморально. Так, на початку циклу гіпофіз виділяє фолітропін. Під його впливом розвиваються фолікули яєчника, в яких під впливом лютропіна гіпофіза синтезується естроген. Вони стимулюють ріст фолікулів і їх чутливість до гонадотропінів. Коли інкреція естрогену досягає максимуму, відбувається викид великої кількості лютропіна з гіпофіза (за принципом позитивного зворотного зв'язку). Під впливом високих концентрацій лютропіна і функціональних змін, викликаних естрогеном, відбувається овуляція. Розвивається жовте тіло, клітини якого синтезують прогестерон.
В організмі естроген утворюється за схемою 3.



Схема 3. Утворення естрадіолу

У біосинтезі естрогену і гестагенів, андрогенів і кортикостероїдів наднирників виявляється ряд загальних продуктів. Під час вагітності в жіночому організмі розвивається ще один найважливіший орган, де продукуються гормони, – плацента. Утворення всіх п'яти груп гормонів каталізується одними і тими ж ферментними системами, хоча існують деякі відмінності, пов'язані із специфікою того або іншого гормону і органу. Біосинтез релаксину і хоріонгонадотропіна протікає як типовий синтез білка.
Метаболізм. Гормони, що утворилися, поступають у кровоносну систему і у вигляді біокомплексів з (-глобулінами транспортуються до органів і тканин. Після здійснення біологічної дії інактивуються, в основному, в печінці і нирках. Спочатку частина естрогену перетворюється на зв'язані форми – глюкуроніди та ефіри з сірчаною кислотою. Далі основна маса естрогену інактивується гідроксилюванням, метоксилюванням і окисленням з утворенням мало- і неактивного похідного естрогену. Частина гормонів виділяється з сечею в незмінному вигляді. Основним продуктом обміну прогестерону є прегнандіол, який виділяється у вигляді глюкуронідів. У перші дні вагітності у жінок з сечею виділяється до 10 мг прегнандіола, в останні дні – до 100 мг на добу.
Біологічна дія. Гормони забезпечують репродуктивні функції. Між дією естрогену і гестагенів існує взаємозв'язок і спадкоємність. Естрогени забезпечують розвиток і прояв у самок вторинних статевих ознак (тічку, статевий потяг), оптимальні умови для запліднення яйцеклітини після овуляції, підготовку матки для імплантації заплідненої яйцеклітини. Після настання вагітності на місці колишнього фолікула розвивається істинне жовте тіло, яке продукує гестагени. Під впливом гестагенів стимулюється розвиток маткових залоз і виділення ними секрету, які є поживною і захисною речовиною для яйцеклітини, що розвивається, до її імплантації.
Прогестерон готує слизову оболонку матки до прийняття заплідненої яйцеклітини і сприяє утворенню материнської частини плаценти. Прогестерон знижує скоротливу здатність м'язів матки і гальмує дію окситоцина. При вагітності гестагени гальмують овуляцію і сприяють розвитку молочної залози. Вони уповільнюють синтез лютропіна і тим самим не допускають овуляцію нових фолікулів. Прогестерон гальмує виділення фолітропіна, збільшує швидкість розпаду і синтезу білків, пуринових основ, вуглеводів.
Релаксин специфічно впливає на пізніх стадіях вагітності: під його впливом розм'якшуються епіфізи лонного зрощення і розслабляються лобкові зв'язки.
Хоріонгонадотропін сприяє нормальному протіканню вагітності: він впливає на розвиток і функціонування істинних жовтих тіл, регулює ендокринні функції плаценти.
Патологія. До патологічних порушень виділення гормонів відносяться різні захворювання: недорозвиненість яєчників, кісти яєчників, дисфункція гіпофіза і щитовидної залози та ін. Ці явища призводять до порушень реакцій обміну речовин, в яких беруть участь гормони. При близькоспорідненому заплідненні часто виникає інфантилізм – загальне недорозвинення організму або окремих органів.
Застосування. Гормони і їх синтетичні аналоги застосовуються як лікарські засоби при різних порушеннях жіночої статевої сфери. Особливе місце належить синестролу, який вживається для боротьби з безпліддям, при лікуванні ендометритів і для прискорення відділення посліду:



Високою естрогенною активністю володіє октестрол: він у 2,5 рази активніший за фолікулін, по активності він рівний синестролу.

Гормони кори наднирників

Наднирники – парні залози внутрішньої секреції. Кожний наднирник складається з кіркової і мозкової речовини. Кіркова речовина складає 60 – 70% загальної маси органу. Експериментальне видалення органу приводить до загибелі тварин.
Гормони кори наднирників почали вивчати після робіт Т. Аддісона (1855), який встановив, що причиною бронзової хвороби є дегенерація клітин кори наднирників. Е. Кендалл і співробітники, а також Т. Рейхштейн отримали з екстракту кори наднирників велику кількість стероїдів, які володіють гормональною активністю.
Хімічна природа. За фізіологічною дією гормони ділять на чотири групи:
глюкокортикоїди (кортикостерон, гідрокортикостерон, кортизон),
мінералокортикоїди (альдостерон, дезоксикортикостерон),
андрогени (андростендіон, дегідроепіандростерон, тестостерон та ін.),
естроген (естрон, еквіленин та ін.).
Перші дві групи називають власне кортикостероїдами. Всі ці гормони є похідними циклопентанпергідрофенантрена. Його ядро служить основою для утворення всіх чотирьох груп гормонів. Гідрокортизон і кортикостерон складають близько 80% всіх гормонів кори, альдостерон – 2, інші – 18%. Найбільш докладно вивчено шість гормонів:



Біосинтез. У клітинах клубочкової зони кори наднирників утворюється альдостерон, в пучковій зоні – гормони, які забезпечують регуляцію обміну багатьох органічних речовин і реакцію організму на стресові дії. Біосинтез кортикостероїдів регулюється гормоном гіпофіза АКТГ, який з током крові поступає в тканини наднирників. Тут з попередників (холестерину і ацетил-КоА) утворюються гормони.
Між ендокринними залозами, що беруть участь в утворенні і регуляції біосинтезу кортикостероїдів, існує прямий і зворотний зв'язок. Так, при появі в кровоносному руслі надлишку кортикостероїдів у гіпоталамусі зменшується синтез і виділення кортиколіберина, що призводить до зменшення швидкості біосинтезу АКТГ в гіпофізі і навпаки. Деякі попередники гормонів утворюються в стероїдопродукуючих органах, особливо, в статевих залозах і плаценті, потім поступають у кору наднирників.
Специфічність в утворенні гормонів залежить від виду тварин, від активності ферментів, що каталізують дані процеси. Так, розрив бічного ланцюга прегнана здійснюється карбоксилазою. Утворення гідроксильних груп каталізується специфічними гідроксилазами, які розрізняються залежно від місця розташування груп – ОН. Джерелом водню найчастіше є вітамін С, яким багата кора наднирників. Водень транспортується у вигляді НАДФ
·Н2.
Метаболізм. Синтезовані в корі наднирників гормони поступають у кровоносне русло. Близько 90% загальної кількості гормонів знаходиться у вигляді комплексних сполук з білками. Так, гідрокортизон і кортизон з'єднуються з (-глобулінами, альдостерон – з альбумінами крові. Це дає можливість клітинам поступово використовувати гормони і оберігає кортикостероїди від руйнування. Період біологічного напівжиття молекули гідрокортизону рівний 80 – 110 хв, кортикостерона – 60 – 90 і кортизону – 30 хв.
Основна маса кортикостероїдів виділяється з організму у вигляді їх метаболітів. Загальним для всіх стероїдних гормонів є переважання в їх обміні відновних реакцій. Відновлені метаболіти в печінці утворюють парні сполуки з глюкуроновою і сірчаною кислотами. Парні сполуки виділяються з організму з сечею і калом. Близько 1% гідрокортизону виділяється з сечею в незмінному вигляді. Кортикостерон виділяється з жовчю.
Біологічна дія. Під впливом глюкокортикоїдів збільшується розпад білків і гальмується їх синтез, зменшується маса тіла і зростає виділення з сечею сечовини, сечової кислоти й інших азотовмісних сполук, зростає вміст глікогену в м'язах, стимулюється глюконеогенез, підвищується рівень глюкози в крові і накопичення глікогену в печінці. При зменшенні виділення цих гормонів спостерігається зворотна дія. Інтенсивний синтез глюкокортикоїдів сприяє збільшенню в крові кількості лейкоцитів, особливо нейтрофілів, і зменшенню в ній числа еозинофілів і лімфоцитів.
Мінералокортикоїди впливають на водно-сольовий обмін. Вони затримують у тканинах іони Na+ і створюють передумови для утримування організмом води. При недостатній кількості цих гормонів зменшується вміст у тканинах іонів Na+ і хлорид-іонів, падає осмотичний тиск, настає зневоднення. Мінералокортикоїди, особливо альдостерон, володіють слабкою глюкокортикоїдною дією, впливаючи на обмін вуглеводів. Як і глюкокортикоїди, вони впливають на мінеральний обмін. Андрогени і естроген у корі наднирників синтезуються у невеликій кількості. Їх роль у виникненні і прояві статевих ознак невелика.
Патологія. При гіпофункції кори наднирників виникає гостра і хронічна недостатність всіх чотирьох груп гормонів. Причиною гострої недостатності можуть бути інфекційно-токсичні процеси, новоутворення, травми і інші ураження органу. При цьому слабшає серцева діяльність і порушується робота харчового каналу. Причиною хронічної недостатності може бути атрофія кори наднирників. При цьому падає кров'яний тиск, зменшується м'язовий тонус, виникає бронзове забарвлення шкіри і слизових оболонок (бронзова хвороба), наступає гіпоглікемія і гіпоазотемія, порушується водно-мінеральний обмін.
Іноді зустрічається гіперфункція кори наднирників. В її основі лежить посилення функціонування клітин якоїсь однієї зони. Так, при підвищеній функції клубочкової зони зростає виділення альдостерону і розвивається синдром альдостеронізма (гіпертонія, гіпернатрійемія, судоми, парез). Причиною цього можуть бути аденоми і карциноми кіркової речовини наднирників або різні інфекційні і токсичні процеси. При пухлинах пучкової зони кори починається надлишкове виділення глюкокортикоїдів, що призводить до виникнення наднирково-кіркового синдрому обмінного типу. При цьому поступово затухає синтез білків, зростає їх розпад і гальмується імунобіологічна реактивність організму.
Застосування. Гормони застосовуються відповідно до їх біологічної дії. Так, кортизон використовується при лікуванні ревматоїдного артриту, поліартритів, гострого суглобового ревматизму, вовчаку, спондіоартритів, бронхіальної астми і ін. Ацетат кортизону застосовується для лікування ревматизму, дерматитів, лейкозу; альдостерон (в 30 – 120 разів активніше дезоксикортикостерона) – при порушеннях мінерального обміну. Для цієї мети застосовуються деякі синтетичні аналоги – дексаметазон (у 30 разів активніший за гідрокортизон) і 9(-фторпреднізолон (у 50 разів активніший за гідрокортизон).

Гормони мозкової речовини наднирників

Мозкова речовина наднирників складає 30 – 40% його загальної маси. Продукує гормони адреналін і норадреналін. Вивчення гормонів почалося після дослідів Н. Цибульського і Л. Шимановича в 1895 р., які встановили, що екстракт мозкової речовини наднирників підвищує кров'яний тиск. У 1899 р. з екстракту мозкової речовини був виділений адреналін, а в 1947 р. – норадреналін.
Хімічна природа. Гормони є похідними діоксібензола (катехола або пірокатехіна). Їх називають катехоламінами:



В органах і тканинах, особливо в наднирниках і симпатичній нервовій системі, міститься L-адреналін, який у 15 – 40 разів активніший за D-адреналін. Адреналін – кристалічна речовина білого кольору, гірка на смак, погано розчиняється у воді, оптично активна, нестійка, легко вступає в реакції окислення і заміщення.
Біосинтез. Основна маса обох гормонів синтезується в округлих або багатокутних клітинах мозкової речовини наднирників, частина – в симпатичних відділах нервової системи, оскільки ці гормони виконують функції медіаторів нервового збудження. Джерелом біосинтезу гормонів є амінокислота L-тирозин. В цих процесах бере участь ряд ферментів, АТФ, холін. Утворення гормонів протікає стадійно:



Остання реакція регулюється АКТГ і гормонами кори наднирників. У організмі адреналін і норадреналін знаходяться у вільному і зв'язаному стані.
Метаболізм. Синтезовані гормони поступають у кровоносну систему. Деякі гормони зв'язуються з білками крові, інші депонуються у вигляді солей з АТФ в симпатичних нервових закінченнях. Після виконання своїх функцій основна маса гормонів інактивується і виділяється з організму. Частина гормонів взаємодіє в печінці з сірчаною і оцтовою кислотами, утворюючи ефіри, які виділяються з сечею. Основна маса їх піддається складним перетворенням, у результаті яких утворюється меланін, або меланоїдний пігмент, який і видаляється з організму.
Значна кількість гормонів інактивується метилюванням і дезамінуванням з утворенням продуктів, які у вигляді парних сполук з сірчаною і глюкуроновою кислотами виводяться з сечею з організму.
Біологічна дія. Гормони разом з простагландинами (див. нижче) впливають на обмін вуглеводів, білків, ліпідів і інших сполук (схема 4).
Молекула гормону з кровоносного русла поступає в міжклітинну рідину, а з неї – на поверхню клітини-мішені. Тут молекула адреналіну, як і інших гормонів, взаємодіє з рецепторами клітини, розміщеними на її поверхні. Рецептори взаємодіють з ферментом аденілатциклазою, яка знаходиться в неактивній формі. Під впливом ферменту з АТФ утворюється цАМФ. Він і є посередником між гормоном і відповідним ферментом. Якщо субстратом виявляється глікоген, через цАМФ гормон діє на молекулу неактивної фосфорилази, перетворюючи її на активну форму. Активна фосфорилаза і здійснює фосфороліз глікогену, перетворюючи його в глюкозо-1-фосфат.



Схема 4. Механізм дії адреналіну на гепатоцит

Підвищене виділення гормонів або надмірне введення їх в організм викликає гіперглікемію і глюкозурію. Гормони збільшують швидкість розщеплення в тканинах білків і виділення азотних продуктів обміну з сечею, активують ліпазу жирових депо і прискорюють мобілізацію ліпідів. Дія адреналіну виявляється в дозах 0,0001 – 0,00001 мг на 1 кг живої маси. При цьому підвищується кров'яний тиск, частішає і посилюється серцебиття, швидшає ритм дихання, сповільнюється перистальтика кишок, збільшується температура тіла та ін. Адреналін підвищує тиск систоли, норадреналін – систоли і діастоли. Норадреналін не впливає на прискорення пульсу і не посилює споживання тканинами кисню.
Фізіологічна дія гормонів пов'язана з їх взаємодією з адренорецепторами. (-Адренорецептори пов'язані із збудженням, а (-адренорецептори – з гальмуванням скорочень м'язових волокон гладеньких м'язів, частішанням і посиленням серцевих скорочень.
Патологія. Мозкова речовина наднирників вражається при багатьох інфекційних, незаразних і інвазивних хворобах, новоутвореннях, травмах і інших патологічних процесах. Атрофується хромафінна тканина, зменшується виділення гормонів, що призводить до гальмування всіх хімічних реакцій, в яких беруть участь катехоламіни. Іноді наступає гіперфункція мозкової речовини, коли вона вражається симпатикобластомою. Виникає надлишок гормонів і їх попередників, посилюються реакції обміну, в яких беруть участь адреналін і норадреналін. Виникає гіпертонія (з тахікардією), гіперглікемія, глюкозурія, розвивається атеросклероз, нефрит, порушується мозковий кровообіг, гальмується діяльність кори наднирників, може наступити смерть.
Застосування. Препарати гормонів застосовують при серцево-судинній недостатності, шоках, електротравмі, гіпоглікемічній комі, лікуванні бронхіальної астми. Застосування препаратів гормонів протипоказано при органічних ураженнях серця і високому кров'яному тиску.

Гормоноїди

Гормоноїди, або парагормони, – це різнорідні за хімічною будовою речовини, які проявляють сильну біологічну дію на багато фізіологічних процесів в організмі. На відміну від гормонів їх біосинтез не має суворої локалізації: вони утворюються в різних органах і тканинах. Гормоноїди володіють короткочасною біологічною дією. До них відносяться простагландини, гормоноїди харчового каналу і нейрогормони.
Простагландини. Простагландини вперше були знайдені в спермі людини. Ульф ван Ейлер у 1936 р. виділив ці речовини з витяжки передміхурової залози і назвав їх простагландинами. Зараз відомо понад 20 природних простагландинів.
Хімічна природа. Всі ці речовини за своїм агрегатним станом є рідинами або низькоплавкими кристалічними речовинами. За хімічною природою вони є ненасиченими жирними кислотами, що мають скелет з 20 вуглецевих атомів. Їх ділять на чотири основні групи: Е, А, В і F. Кожний з простагландинів в основі молекули має циклопентанове кільце, два бічні ланцюги, подвійний зв'язок між 13 і 14 вуглецевими атомами. Індивідуальні представники усередині кожної групи відрізняються між собою числом подвійних зв'язків в бічних ланцюгах. Ці зв'язки позначаються внизу букви цифровим індексом. Групи простагландинів мають таку будову:



Найбільшою біологічною активністю володіють два простагландини: ПГ-E1 і ПГ-F3(.
Біосинтез. Простагландини утворюються в клітинах різних тканин. Їх попередниками є ненасичені жирні кислоти: лінолева, ліноленова, арахідонова та ін. При ендогенному походженні жирних кислот з фосфоліпідів під впливом фосфоліпаз вивільняються поліненасичені жирні кислоти, зазвичай з лінійним ланцюгом з 20 вуглецевих атомів. Надалі під впливом спеціалізованої ферментної системи в мікросомах відбувається окислювальна циклізація з утворенням молекули простагландина по типу:



В організмі людини щодоби утворюється близько 100 мкг простагландинів. В окремих тканинах (наприклад, в тканинах передміхурової залози) їх вміст досягає 1 мкг на 1 г, в спермі міститься до 100 – 300 мкг на 1 мл.
Метаболізм. Простагландини мають високий ступінь метаболізму. Найбільш інтенсивно вони розпадаються в тканинах легень, нирок і печінки. Так, після однократного проходження крові через легені і печінку інактивується відповідно 95% і 70% ПГ-Е2. Ці процеси включають окислення гідроксила у С15, відновлення (13-подвійного зв'язку, (-окислення, (-гідроксилування і (-окислення:



Біологічна дія. Простагландини за біологічною дією можна віднести до „місцевих”, або клітинних гормонів.
Перш за все вони впливають на активність аденілатциклази, яка регулює в клітинах вміст цАМФ – посередника між гормонами і ферментами. Так, у жировій тканині під впливом аденілатциклази посилюється ліполіз, у м'язовій – глікогеноліз, у кірковій речовині наднирників – стероїдогенез. У клітинах простагландини зазвичай знаходяться в зв'язаному стані. Їх дія активується адреналіном. Важливу роль в здійсненні дії простагландинів можуть також відігравати АТФ і іони Са2+:



Патологія. Біосинтез гормоноїдів і їх обмін порушується при багатьох хворобах, особливо печінки, легень, нирок, центральної нервової системи, статевих залоз, а також при недостатній кількості і відсутності в раціоні ненасичених жирних кислот.
Застосування. Досвід застосування простагландинів на практиці свідчить про їх перспективне використовування для лікування бронхіальної астми, бронхітів, артритів, тромбозів, виразки шлунку та ін.
Гормоноїди харчового каналу. В слизовій оболонці харчового каналу синтезуються деякі біологічно активні речовини, які за своєю дією нагадують гормони.
Гастрин. Це речовина поліпептидної природи, що синтезується слизовою оболонкою привратника шлунку. Його молекула має таку будову:

Глі-Глі-Про-Три-Мет-Глу-Глу-Глу-Глу-Глу-Ала-Тир-Глі-Три-Мет-Асп-Фен-NH2.

Гастрин виділяється у відповідь на роздратування слизової оболонки при розтягуванні або дії речовин їжі. Сприяє виділенню шлункового соку, соку підшлункової залози, жовчі, підвищує тонус і моторику шлунку і кишок. Підвищення концентрації соляної кислоти у складі шлункового соку гальмує біосинтез гастрина.
Секретин. Цей гормоноїд виробляється клітинами слизової оболонки тонкої кишки під впливом соляної кислоти шлункового соку. За хімічною природою це поліпептид, молекула його була побудована з 27 амінокислотних залишків, причому 14 з них сполучені в такій послідовності, як і в молекулі глюкагона. Секретин був отриманий у чистому вигляді із слизової оболонки кишок. Спочатку він усмоктується слизовою оболонкою кишок, потрапляє в кровоносну систему, потім у підшлункову залозу, де і проявляє свою біологічну дію. Стимулює виділення підшлунковою залозою води і електролітів (в основному гідрокарбонатів).
Панкреозимін. Цей поліпептид синтезується слизовою оболонкою тонкої кишки. Структура його молекули вивчена недостатньо. Панкреозимін сприяє синтезу секреторною частиною підшлункової залози гідрокарбонатів і ферментів.
Холецистокінін. Речовина, що синтезується слизовою оболонкою тонкої кишки. Біосинтез холецистокініна стимулюється ліпідами, білками і мінеральними речовинами харчів. За хімічною природою гормоноїд є поліпептидом.
Структура молекули вивчена недостатньо. Викликає скорочення мускулатури жовчного міхура і виділення жовчі в дванадцятипалу кишку.
Нейрогормони. Нейрогормони синтезуються в нейросекреторних клітинах і утворюються в ендоплазматичному ретикулумі відповідних нейронів, упаковка в гранули відбувається в комплексі Гольджі. Потім вони поступають у нервові закінчення і міжклітинний простір. Якнайбільше нейрогормонів синтезується в клітинах ядер проміжного мозку. До них відносяться вазопресин і окситоцин, гормони гіпоталамуса, гістамін, серотонін, ацетилхолін, адреналін і норадреналін і деякі інші речовини.
Гістамін. Гістамін є похідним амінокислоти гістидина. Багато гістаміну синтезується тканинами шкіри, харчового каналу, легень. Гістамін виконує роль гуморального збудника шлункової секреції, підвищує тонус гладкої мускулатури, розширює капіляри. Знаходиться в зв'язаному стані з гепарином і іншими речовинами. Секреторна діяльність гормоноїда регулюється соматотропіном, адреналіном, норадреналіном, ацетилхоліном. Інактивується клітинними білками і гістаміназою. Вміст гістаміну в тканинах зростає при опіках, шокові та ін.
Серотонін. Біологічно активна речовина, міститься в різних тканинах тваринного організму. Утворюється з L-триптофана в центральній нервовій системі, клітинах слизової оболонки кишок і підшлункової залози. Володіє широким діапазоном дії на функції: нервової, серцево-судинної, м'язової, сечостатевої і ендокринної систем. Служить медіатором нервового імпульсу в нервових центрах (наприклад, в гіпоталамусі) і на периферії. В тканинах швидко руйнується під впливом ферменту моноамінооксидази, перетворюючись на 5-гідроксиіндолілоцтову кислоту, яка з сечею виводиться з організму. Серотонін впливає на скорочення гладкої мускулатури і передачу нервових імпульсів, бере участь у регуляції кров'яного тиску, температури тіла, дихання, сечовиділення, діяльності харчового каналу. Вважають, що порушення в організмі обміну серотоніна може бути однією з причин виникнення інфаркту міокарду, виразки, багатьох психічних захворювань.
Ацетилхолін. Ацетилхолін – один з найпоширеніших медіаторів нервового збудження. Синтезується в ендоплазматичній сітці багатьох нейронів центральної і периферичної нервової системи. Ним багаті нервові клітини парасимпатичних гангліїв. Виділяється закінченнями рухових і парасимпатичних нервових волокон у синаптичну щілину і викликає з боку органу який інервується відповідний ефект.
Біосинтез ацетілхоліну відбувається в результаті реакції між холіном і ацетил-КоА під впливом ферменту холін – ацетилтрансферази, іонів Mg2+, K+ і Са2+:



Інактивується АХЕ:



Деякі інші гормоноїди. Найбільший інтерес представляють ангіотензин і кініни.
Ангіотензин. За хімічною природою гормоноїд є поліпептидом, утворюється з (-глобулінів крові. При недостатній кількості в тканинах нирок кисню синтезується фермент ренін. Під впливом реніна і трипсину від молекули глобуліну відщеплюється декапептид – неактивний ангіотензин I. Коли він піддається дії ферменту ангіотензинази, то відщеплюється два амінокислотні залишки і утворюється ангіотензин II: Фен-Про-Гіс-Ілей-Тир-Вал-Арг-Асп. Гормоноїд є складовою частиною системи ренін-ангіотензин. Об'єктом дії ангіотензину є ниркові артеріоли. При гіперінкреції виникає ниркова гіпертонія.
Кініни. Ці поліпептиди беруть участь у регуляції швидкості кровотоку, зменшують кров'яний тиск, посилюють роботу серця і легень. Утворюються в тканинах і крові з кініногенів під впливом спеціалізованих ферментів. Найбільше значення мають два кініна:
брадикінін Арг-Про-Про-Глі-Фен-Сер-Про-Фен-Арг
і
каллідин – Арг-Про-Глі-Фен-Сер-Про-Фен-Арг-Три.
Їсхем0 315

Приложенные файлы

  • doc 23969090
    Размер файла: 516 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий