Хормоните са химичните компоненти на интегрална система за регулиране на телесните функции. Това са вещества от различно естество, които са способни да предават сигнали към клетките. Резултатът от тези взаимодействия е промяна в посоката и интензивността на метаболизма, растежа и развитието на тялото, стартирането на важни функции или тяхното потискане и коригиране.
Хормонът е органично химично вещество, чийто синтез се извършва в жлезите с вътрешна секреция или в ендокринните области на жлезите със смесена секреция. Те се освобождават директно във вътрешната среда, през която се разпространяват и произволно се прехвърлят към целевите органи. Тук те са в състояние да упражняват биологичен ефект, който се реализира чрез рецептори. Следователно всеки хормон има изключителна специфичност за определен рецептор. Това означава, че тези вещества засягат една функция или процес в тялото. Класификацията на хормоните по действие, тъканен афинитет и химическа структура показва това по-ясно.
Общоразбиране на значението на хормоните
Съвременната класификация на хормоните разглежда тези вещества от много гледни точки. И те са обединени в едно нещо: само органичните вещества се наричат хормони, чийто синтез се извършва само в тялото. Тяхното присъствие е характерно за почти всички гръбначни животни, при които регулирането на телесните функции също представлява комбинирана работа на хуморалната и нервната системи. Освен това във филогенезата хуморалната регулаторна система се появява по-рано от нервната система. Дори примитивните животни го имаха, въпреки че отговаряше за най-основните функции.
Хормони и биологично активни вещества
Смята се, че самата система от биологично активни вещества (БАВ) и техните специфични рецептори е характерна дори за една клетка. Въпреки това, понятията "хормон" и "BAS" не са идентични. Хормонът се нарича BAS, който се секретира във вътрешната среда на тялото и има ефект върху далечна група клетки. БАН от своя страна действа локално. Примери за биологично активни вещества, които също се наричат хормоноподобни вещества, са калони. Тези вещества се секретират от клетъчната популация, където инхибират репродукцията и регулират апоптозата. Пример за БАС са също простагландините. Съвременната класификация на хормоните определя специална група ейкозаноиди за тях. Предназначени са за локално регулиране на възпалението в тъканите и за осъществяване на хемостазни процеси на ниво артериоли.
Химична класификация на хормоните
Хормони по химикалсградите са разделени на няколко групи. Това ги разделя и според механизма на действие, тъй като тези вещества имат различни показатели за тропизъм към водата и липидите. И така, химическата класификация на хормоните изглежда така:
- пептидна група (секретира се от хипофизата, хипоталамуса, панкреаса и паращитовидните жлези);
- стероидна група (секретира се от ендокринната част на мъжките полови жлези и кортикалните зони на надбъбречните жлези);
- група от производни на аминокиселини (произведени от щитовидната жлеза и надбъбречната медула);
- група ейкозаноиди (секретирани от клетки, синтезирани от арахидонова киселина).
Заслужава да се отбележи, че женските полови хормони също са включени в стероидната група. Те обаче като цяло не са стероиди: влиянието на хормоните от този тип не е свързано с анаболен ефект. Метаболизмът им обаче не води до образуването на 17-кетостероиди. Хормоните на яйчниците, макар и структурно подобни на други стероиди, не са. Тъй като те се синтезират от холестерол, те са класифицирани като други стероиди, за да се опростят основните химически класификации.
Класификация по място на синтез
Хормоналните вещества също могат да бъдат разделени според мястото на синтез. Някои се образуват в периферните тъкани, докато други се образуват в централната нервна система. От това зависи начинът на отделяне и отделяне на веществата, което определя особеностите на прилагането на тяхното въздействие. Класификацията на хормоните по място изглежда така:
- хипоталамусни хормони (освобождаващи-фактори);
- хипофиза (тропични хормони, вазопресин и окситоцин);
- щитовидна жлеза (калцитонин, тетрайодтиронин и трийодтиронин);
- паратироид (паратироиден хормон);
- ненадбъбречна (норепинефрин, епинефрин, алдостерон, кортизол, андрогени);
- сексуални (естрогени, андрогени);
- панкреас (глюкагон, инсулин);
- тъкан (левкотриени, простагландини);
- APUD хормони (мотилин, гастрин и други).
Последната група хормонални вещества не е напълно разбрана. Синтезира се в най-голямата група ендокринни жлези, разположени в горните черва, в черния дроб и панкреаса. Тяхната цел е да регулират секрецията на екзокринните храносмилателни жлези и чревната подвижност.
Класификация на хормоните по вид ефект
Различните хормонални вещества имат различни ефекти в биологичните тъкани. Те са разделени на следните групи:
- метаболитни регулатори (глюкагон, трийодтиронин, тетрайодтиронин, кортизол, инсулин);
- регулатори на функциите на други ендокринни жлези (освобождаващи фактори на хипоталамуса, тропни хормони на хипофизната жлеза);
- регулатори на калциевия и фосфорния метаболизъм (паратироиден хормон, калцитонин и калцитриол);
- регулатори на водно-солевия баланс (вазопресин, алдостерон);
- регулатори на репродуктивната функция (половите хормони);
- хормони на стреса (норепинефрин, адреналин, кортизол);
- регулатори на граници и темпове на растеж, клетъчно делене(соматотропин, инсулин, тетрайодтиронин);
- регулатори на функциите на централната нервна система, лимбичната система (кортизол, адренокортикотропен хормон, тестостерон).
Секреция и транспорт на хормони
Секрецията на хормоните настъпва веднага след техния синтез. Те влизат директно в кръвта или тъканната течност. Последното място на секреция е типично за ейкозаноидите: те не трябва да действат далеч от клетката, тъй като регулират функциите на цялата тъканна популация. А хормоните на яйчниците, хипофизата, панкреаса и други трябва да се разнасят с кръвта в цялото тяло в търсене на целеви органи, които имат специфични рецептори за тях. От кръвта те навлизат в междуклетъчната течност, където се изпращат до клетката на целевия орган.
Предаване на сигнал към рецептора
Горната класификация на хормоните отразява ефектите на веществата върху тъканите и органите. Въпреки че това е възможно само след свързването на химикала с рецептора. Последните са различни и се намират както на клетъчната повърхност, така и в цитоплазмата, върху ядрената мембрана и вътре в ядрото. Следователно, според метода на предаване на сигнала, веществата се разделят на два вида:
- извънклетъчен механизъм за предаване;
- вътреклетъчна сигнализация.
Тази основна класификация на хормоните ви позволява да правите заключения за скоростта на сигнализиране. Например, извънклетъчният механизъм е много по-бърз от вътреклетъчния. Характерно е за адреналин, норепинефрин и други пептидни хормони. вътреклетъчен механизъмхарактерни за липофилните стероиди. Освен това ползите за тялото се постигат по-бързо със синтеза на пептиди. В края на краищата, производството на стероидни хормони е много по-бавно, а механизмът им за предаване на сигнали също се забавя от нуждата от протеинов синтез и съзряване.
Характеристики на видовете предаване на сигнал
Извънклетъчен механизъм е характерен за пептидните хормони, които не могат да стигнат отвъд цитоплазмената мембрана в цитоплазмата без специфичен протеин-носител. Това не е предвидено за него, а самият сигнал се предава през аденилатциклазната система чрез промяна на конформацията на рецепторните комплекси.
Вътреклетъчният механизъм е много по-прост. Провежда се след проникване на липофилното вещество в клетката, където се среща с цитоплазмения рецептор. С него той образува хормонално-рецепторен комплекс, който прониква в ядрото и въздейства върху специфични гени. Тяхното активиране води до стартиране на протеинов синтез, който е молекулярният ефект на този хормон. Действителният ефект вече е протеин, който регулира дадена функция след нейния синтез и образуване.
