ЛЕКЦІЯ № 9 12 страница

Під впливом інсуліну підвищується про­никність клітинної мембрани і для амі­нокислот, з яких синтезуються білки. Внас­лідок уведення великих доз інсуліну різко знижується рівень глюкози в крові. Насам­перед відчувають цей дефіцит головний і сиишшй мозок, оскільки глюкоза є основним джерелом енергії для нервових клітин. Ко­ли вміст глюкози знижується до 2,5 ммоль (45-50 мг%), виникає гостре порушення функції мозку — інсуліновий шок (кома).

Вивести з такого етапу може внутрішньо­венне введення розчину глюкози.

Зниження вмісту інсуліну в крові внас­лідок недостатньої функції підшлункової залози або експериментальної її екстирпації призводить до цукрового діабету, що супро­воджується гіперглікемією, глюкозурією та іншими порушеннями.

Головним стимулом для виділення інсу­ліну є підвищення концентрації глюкози в крові. Крім того, такий самий ефект спри­чинює подразнення блукаючого нерва. По­дібність ефектів, що виникають під вили­вом інсуліну і блукаючого нерва, взаємо­зв'язок між ними зумовили об'єднання їх у єдину вагоінсулярну систему.

Другий гормон підшлункової залози — глюкагон, фізіологічна дія його пов'яза­на насамперед з вуглеводним обміном. Він збільшує рівень глюкози в крові за раху­нок розпаду глікогену в печійці і в цьому є синергістом адреналіну. На виділення глю­кагону виливає зниження рівня глюкози в крові й соматотропін гіпофіза. Симпатична стимуляція підвищує секрецію глюкагону.

Надниркові занози 233

9.5. НАДНИРКОВІ ЗАЛОЗИ

Надниркові залози парні, нагадують сплющені піраміди із заокругленою вер­шиною. Складаються з кіркової і мозко­вої речовин. Кіркова речовина має три зони: клубочкову (зовнішню), пучкову (се­редню) і сітчасту (внутрішню). Усі зони чітко відмежовані (мал. 105), і їх кіркові ендокриноцити виробляють різні гормони: клубочкова — міпералокортикоїди, пуч­кова — глюкокортикоїди, сітчаста — ста­теві гормони.

У риб кора і мозковий шар наднирко­вих залоз є парними міжиирковими неза­лежними органами. Починаючи з амфібій, намічається сполучення надниркових пар­них тілець у надниркові залози. У репти­лій і птахів залози складаються з кіркової і мозкової речовий і представлені у вигля­ді смужки біля аорти.

З кори надниркових залоз виділено по­над 40 стероїдних сполук, однак лише вісім з них мають високу біологічну активність.

Міпералокортикоїди (альдостерон, кортикостерон, дезоксикортикостероп) бе­руть участь у регуляції мінерального об­міну в організмі, насамперед натрію і ка­лію в плазмі крові. З цих гормонів най­більшу активність має альдостерон. Він збільшує реабсорбцію натрію в каиальцях нирок, що забезпечує підвищення його вмісту в крові, і разом з тим знижує реаб­сорбцію калію, що призводить до його втра­ти. Підвищення концентрації натрію в крові під виливом альдостерону призводить до затримки води в організмі і сприяє підви­щенню артеріального тиску. Нестача міие-ралокортикоїдів призводить до втрати на­трію, що спричинює зміни у внутрішньому середовищі організму, несумісні з життям. Через кілька днів після видалення кори надниркових залоз настає смерть. Вряту­вати життя може лише введення мінерало-кортикоїдів і натрію. Рівень мінералокор-тикоїдів у крові регулюється кількістю на­трію і калію. Натрій гальмує секрецію аль­достерону і виділяється з сечею. Має та­кож значення співвідношення концентрацій йопів натрію і калію. Це підтверджує той факт, що підвищення секреції альдостеро­ну зумовлює як дефіцит натрію, так і підви­щення вмісту калію в крові. Усі ці регу­лювальні впливи здійснюються через гіпо­таламус.

Глюкокортикоїди (кортизон, гідро­кортизон і кортикостерон) регулюють вуг­леводний, білковий і ліпідний обмін. Най­активнішим з них є гідрокортизон. Глю­кокортикоїди підвищують рівень глюкози в крові, але не за рахунок глікогену печін­ки, а шляхом перетворення безазотистих залишків дезаміповапих амінокислот па вуг­леводи (глюконеогенез). Глюкокортикоїди не є життєво необхідними гормонами, і все ж їх дефіцит призводить до зниження опірності організму щодо шкідливих чин­ників. У етапі стресу активізується виді­лення адеиогіпофізом кортикотропіну, а під його впливом і глюкокортикоїдів у над­ниркових залозах, що підвищує захисні ре­акції організму. Глюкокортикоїди збільшу­ють загальну кількість лейкоцитів при змен­шенні кількості еозинофільних грануло­цитів. Ця реакція є настільки сталою, що отримала визнання в експериментальній роботі й у клініці для оцінки функціональ­ного стану кори надниркових залоз під на­звою проби Торна. Виділення глюкокор­тикоїдів регулюється за участю рилі-зипг-гормоиів гіпоталамуса, зокрема кор-тикотроиіи-рилізипг-гормоиу. На гіно-

234 ВНУТРІШНЯ СЕКРЕЦІЯ

таламус впливає насамперед адреналін, який виділяється внаслідок рефлекторних впливів, під час болю, ири крововиливах, різких температурних виливах, інфекцій­них захворюваннях, психічних травмах тощо.

Статеві гормони кори надниркових залоз (андрогени, естрогени) відіграють важливу роль у розвитку статевого апара­ту дітей, коли ще недосконала ендокринна функція статевих залоз. Підвищена секре­ція статевих гормонів кори наднирко­вих залоз призводить у дітей до передчас­ного статевого дозрівання. Після настан­ня статевої зрілості їх роль є незначною. Проте після припинення функції статевих залоз у старості кора надниркових залоз залишається єдиним джерелом андрогенів і естрогенів.

Мозкова речовина надниркових залоз є складовою частиною симпато-иадиирко-вої (-адрепалової) системи, що забезпечує секрецію похідних катехолу катехол-амінів — адреналіну і норадрепаліну. Во­ни руйнуються в крові і тканинах фермен­том аміноксидазою. Мозкову тканину над­ниркових залоз називають хромафінною (клітини забарвлюються солями хрому). Клітини, що продукують гормони в цій тка­нині (мозкові ендокриноцити), є видозмі­неними ніслявузловими симпатичними ней­ронами. Вони іннервуються иередвузловими волокнами симпатичної нервової системи.

Адреналін і норадреналіи є симпатични­ми медіаторами, тому їхня дія подібна до дії симпатичної нервової системи. Адре­налін підвищує систолічний артеріальний тиск, активізує роботу серця, підвищує рівень глюкози в крові за рахунок гліко­гену печійки, збільшує вміст вільних жир­них кислот у плазмі крові, підвищує рівень основного обміну, знижує тонус гладких м'язів шлунка і кишок, пригнічує їх рухо­ву активність, підвищує тонус скелетних м'язів. У високих дозах спричинює арит­мію і екстрасистолію внаслідок підвищен­ня збудливості серця. Незалежно від дії на серце адреналін звужує кровоносні су­дини, але сприяє розширенню стінки арте­ріол внутрішніх органів (шлунка, печін­ки, кишок). Норадреналін виливає па сер­цево-судинну систему своєрідно. Якщо ад­реналін зумовлює тахікардію, то норадре­налін — брадикардію внаслідок виливу блукаючого нерва. При внутрішньовенно­му введенні адреналін підвищує активність нервової системи.

Катехоламіни підтримують гомеостаз в умовах змін зовнішнього середовища, сприяють забезпеченню функціонуючих систем кров'ю, ЇЇ перерозподілу в загальній системі кровообігу. Таким чином вони мо­білізують резерви організму па боротьбу зі шкідливими стимулами (стресорами) і залучають інші адаптивні механізми, що підвищують опірність організму.

9.6. СТАТЕВІ ЗАЛОЗИ

Статеві залози є мішаними, оскільки ра­зом із продукцією статевих клітин — спер-матозооиів і яйцеклітин — виділяють у кров статеві гормони — андрогени й естро­гени. Обидві групи статевих гормонів ут­ворюються як у чоловічих, так і в жіночих статевих залозах. Однак у чоловіків пре­валюють андрогени, а в жінок — естроге­ни. За хімічною природою статеві гормо­ни є стероїдами. Ці гормони необхідні для статевого дозрівання, забезпечення розвит­ку вторинних статевих ознак (мал. 106) і виконання статевих функцій.

Внутрішньосекреторну функцію сім'я­ників виконують іитерстиційні клітини

(клітини Лейдіга). Це великі клітини, роз­міщені між сім'яними каиальцями біля кровоносних капілярів. Вони продукують андрогени — тестостерон, апдростероп та інші, найактивнішим серед яких є тесто­стерон.

Тестостерон здійснює статеву диферен­ціацію організму в ембріональний період. Під його впливом відбувається маскуліні­зація зовнішніх і внутрішніх статевих ор­ганів. Із настанням статевої зрілості андро­гени стимулюють сперматогенез і розвиток вторинних статевих ознак, сприяють збіль­шенню гортані, потовщенню голосових зв'я­зок, що змінює тембр голосу. Андрогени

Статеві занози 235

стимулюють синтез білка, що забезпечує розвиток мускулатури, виливають па функ­цію нервової системи і визначають статеву поведінку самців.

Нестача статевих гормонів викликає змі­ни, які залежать від того, виникли вони за­довго до статевого дозрівання чи після. У першому випадку статеве дозрівання припи­няється і статеві органи не досягають зріло­го стану, не розвиваються вторинні статеві ознаки. У другому випадку в статевій сис­темі відбуваються лише часткові зміни.

У регуляції функції чоловічих статевих залоз провідну роль відіграють гонадотро­піни аденогіпофіза. їх уведення приско­рює і посилює розвиток чоловічого стате­вого апарату і вторинних статевих ознак. Видалення гіпофіза у статевозрілих тва­рин призводить до атрофії сім'яних ка­пальців та іитерстиційної тканини.

Внутрішньосекреторна функція яєч­ників. Яєчник продукує естрогени (ес-традіол, естрон) і прогестини (прогесте­рон та ін.). Естрадіол виробляється у фо­лікулах яєчника, прогестерон є гормоном жовтого тіла. Продукція естрогенів по­в'язана з фолікулярним епітелієм (зернис­тим шаром) третинних (пухирчастих) фо­лікулів (граафових пухирців) (мал. 107). Кількість жіночих статевих гормонів зале­жить від фаз статевого циклу. Так, естро­гени створюють умови для запліднення яйцеклітини, а прогестерон забезпечує імплантацію і розвиток зародка після за­пліднення. У прямій залежності від функції яєчника перебуває матка. Після введення естрогенів відбувається гіпертрофія матки, ЇЇ набрякання, ріст маткових труб і поси­лення скоротливості їхніх м'язів, що сприяє переміщенню яйцеклітини до матки. Ос­новним місцем утворення прогестерону є клітини жовтого тіла. Жовте тіло виникає в кожному статевому циклі після овуляції на місці зруйнованого фолікула. Другим джерелом прогестерону є плацента. Цей гормон називають також гормоном вагіт­ності, оскільки він не тільки забезпечує нормальний розвиток заплідненої яйцеклі­тини, а й гальмує дозрівання чергового фо­лікула та овуляцію.

236 ВНУТРІШНЯ СЕКРЕЦІЯ

З настанням статевої зрілості у жінок овуляція повторюється періодично через кожні 28 днів — менструальний цикл. Вій має чотири періоди: 1) иередовуляцій-пий; 2) овуляційиий; 3) иісляовуляційний; 4) період міжовуляційпого спокою. У тва­рин статевий цикл називають естральним. Він пов'язаний з тічкою і властивий всім ссавцям, крім мавп і людини.

У передовуляційному періоді відбува­ється підготовка до імплантації яйцеклі­тини — до вагітності. Матка збільшується, епдометрій стає пухким, його залози роз­ростаються, скоротливість маткових труб посилюється. Вміст гонадотронінів в аде-ногіиофізі збільшується як у першому, так і в другому періоді, а після овуляції зни­жується. Під впливом гонадотронінів по­силюється вироблення яєчником естроге­нів, які й зумовлюють зазначені зміни в статевому апараті, дозрівання фолікула й овуляцію.

Настання овуляції забезпечує вихід яй­цеклітини і переміщення її в матковій трубі. Після запліднення яйцеклітина по­трапляє в матку і закріплюється в її слизо­вій оболонці. На місці фолікула розвива­ється жовте тіло, клітини якого продуку­ють прогестерон. Під впливом прогестеро­ну продукція гонадотронінів аденогіпофі-зом зменшується, що, у свою чергу, зменшує утворення яєчниками естрогенів.

9.7. ЗАГРУДНИННА

Це центральний орган імуногенезу, який визначає становлення і функціонування клітинної системи імунітету. Залоза місти­ться за грудниною у верхньому відділі пе­реднього середостіння (мал. 108) і скла­дається з двох часток, у яких є дві групи клітин — тимоцити та лімфоцити. Єди­ної думки про залозу як орган внутріш­ньої секреції немає. Проте пересадження

Якщо запліднення не відбулося, настає післяовуляційний період. Виникає менст­руація як результат скорочення матки і відторгнення її слизової оболонки, підго­товленої до вагітності, що не відбулася. Після цього настає період міжовуляцій­пого спокою.

Секреція естрадіолу і прогестерону регу­люється гаподотропінами гіпофіза — фо-літропіном (фолікулостимулювальпим гор­моном) і лютропіном (лютеїнізуючим гормо­ном). У перші дні статевого циклу наростає кількість фолітроніну, що стимулює дозрі­вання первинного фолікула до вторинного, далі — третинного. Принципове значення має співвідношення між фолі- і лютропіиом. У середині циклу зростає рівень лютроиіну, що спричинює розрив третинного фолікула і перетворення його на жовте тіло.

Плацента продукує пролактин (лак-тогенний гормон) і релаксин, який до моменту пологів сприяє підвищенню по­датливості лобкового сполучення. Під час пологів підвищується рівень иейросекрету нейрогіпофіза окситоципу, який активізує скоротливість м'язів матки і сприяє ско­роченню міоепітеліальпих клітин в альвео­лах молочних залоз, разом з пролактином забезпечуючи лактацію. На функцію ста­тевих залоз значний вплив чинить ЦНС. Під впливом негативних емоцій перебіг ста­тевого циклу може змінюватися.

ЗАЛОЗА (ТИМУС)

Шишкоподібна заноза (епіфіз). Тканинні гормони

залози після хірургічного видалення її відновлює властиві їй функції. Виділено кілька біологічно активних речовин зало­зи: тимозии, тимопоетші та ін. Під впливом тимозину відбувається диференціація по­передників Т-лімфоцитів до імупокомие-теитиих Т-лімфоцитів. Тому захворюван­ня, що характеризуються імунними пору­шеннями, пов'язують із порушенням функ­ції загрудниниої залози. Існує думка про участь залози в еритропоезі. Встановлено, що у випадках тимоми — пухлини за­лози — розвивається особливий вид анемії, коли з периферичної крові зникають ре-тикулоцити, а з кісткового мозку — ерит­робласти.

Численні експериментальні досліджен­ня свідчать про наявність зв'язків між загрудиинною і статевими залозами. Три­вале введення високих доз екстрактів за­грудниниої залози молодим тваринам спри­чинює затримку статевого дозрівання.

9.8. ШИШКОПОДІБНА ЗАЛОЗА (ЕПІФІЗ)

Шишкоподібна залоза, або шишкоподіб­не тіло (епіфіз), у нижчих хребетних є фо-торецептивним органом і має назву тім'я­ного ока. У ссавців ця залоза розміщена в ділянці чотиригорбкової пластинки серед­нього мозку і функціонує як орган внут­рішньої секреції. З неї виділено мелатонін, який зумовлює затримку статевого розвит­ку в статевонезрілих особин, а в дорослих самок гальмує статевий цикл. Крім того, мелатонін гальмує виділення лютроиіи-ри-лізииг-гормоиу, а звідси секрецію гонадо­тронінів і активність статевих залоз. Сек­реції мелатоніну властивий циркадний (до­бовий) ритм, максимальний рівень секреції спостерігається вночі. Світло гальмує сек­рецію мелатоніну. Гальмування секреції ме­латоніну протягом світлового дня збільшує кількість ліотропіи-рилізииг-гормоиу і го-падотропіиів, викликає менструацію (тічку), ріст сім'яників, статеву активність. Екстир­пація шишкоподібної залози спричинює гіперглікемію, а введення її екстракту — гіпоглікемію. У дослідах на плазунах по­казано, що мелатонін спричинює агрегацію гранул меланіну в меланоцитах шкіри, що зумовлює посвітління шкіри. Отже, він є антагоністом меланотроиіну (мелапоцитсти-мулювальпого гормону) проміжної частки гіпофіза.

9.9. ТКАНИННІ ГОРМОНИ

Крім залоз внутрішньої секреції біологіч­но активні речовини продукуються спеціа­лізованими клітинами різних органів. Зок­рема, це стосується підішжішощелеішої слин­ної залози, яка виділяє інсуліноподібний білок і калікреїн, що забезпечує судино­розширювальний ефект. Нирки виділяють ренін і еритропоетин. Клітини кишок син­тезують цілу низку гормонів, які вплива­ють на секрецію, моторику і всмоктування речовин: секретин, холецистокінін (панк-реозимін), гастроінтестинальний, вазоін-тестинальний пептиди (ГІП, ВІП), бомбе-зин, мотилін, вілікінін, соматостатин тощо. Шлунок продукує гастрин і гістамін.

Нещодавно відкрито групу нейрорегу-ляторних пептидів — енкефалінів, ендор-фінів, нейротензину та ін., які становлять ще одну гормональну систему гіпотала-мо-гіиофізарного комплексу. Ці речовини мають гіпофізотроппу активність і спорід­нені з рилізииг-гормоиами. Частину з них внесено до АРІЮ-системи (Атіпе Ргесаг-зогз иріаке апй ОесагЬохуІаііпд-зузіет) — системи захоплення попередників амінів та їх декарбоксилувапня. Клітини цієї системи мають високий вміст амінів. їм також властива здатність виробляти крім пептидів біогенні аміни (серотонін, до-фамін, гістамін).

 

 

ГУМОРАЛЬНЕ РЕГУЛЮВАННЯ ФІЗІОЛОГІЧНИХ ФУНКЦІЙ

 

Механізми регуляції усіх життєвих функцій організму прийнято діли­ти на нервові та гуморальні. Перші використовують для передачі і пере­робки інформації структури нервової системи (нейрони, нервові волокна) та імпульси електричних потенціалів, другі - внутрішнє середовище ор­ганізму й молекули хімічних речовин. Обидва механізми забезпечують єдину нейрогуморальну регуляцію функцій органів та їх систем.

Гуморальна регуляція - різновид біологічної регуляції, являє собою засіб передачі інформації до ефекторів через рідке внутрішнє середовище організму (кров, лімфу і тканинну рідину) за допомогою молекул хімічних речовин, які виділяються клітинами або спеціалізованими тканинами й органами.

Гуморальну регуляцію підрозділяють на місцеву, малоспеціалізовану саморегуляцію і високоспеціалізовану систему гормональної регуляції, яка забезпечує генералізовані ефекти за допомогою гормонів. Місцева гумо­ральна регуляція (тканинна саморегуляція) практично не керується нер­вовою системою, тоді як гормональна регуляція складає частину єдиної нейрогуморальної системи.

Поділ механізмів регуляції життєдіяльності на нервові й гуморальні умовний, насправді нервові та гуморальні механізми регуляції не­роздільні, тому необхідно говорити про єдину нейрогуморальну систему регуляції автономних функцій.

Гормональна регуляція забезпечується ендокринною системою, до скла­ду якої входять:

1) ендокринні органи або залози, основною і єдиною функцією яких є
синтез та внутрішня секреція гормонів (гіпофіз, надниркові залози,
щитоподібна залоза, прищитоподібні залози, епіфіз);

2) ендокринна тканина в органі, тобто скупчення інкреторних клітин в
органі, інші клітинні елементи якого володіють неендокринними
функціями (підшлункова залоза, статеві залози - сім'яники, яєчники);

3) клітини органів, які володіють крім основної одночасно й ендокрин-
ною функцією (плацента, тимус, нирки, серце, слизова оболонка
травного тракту).

Місцева регуляція забезпечується такими основними засобами, підґрунтям яких є передача хімічних сигналів у межах однієї тканини або органа за допомогою креаторних зв'язків клітин, простих метаболітів і більш складних продуктів обміну речовин - біологічно активних речовин, а також електролітів та медіаторів.

9.1. Поняття про гормони

 

Генералізовані спеціалізовані ефекти гормональної регуляції здійсню­ються за допомогою особливих хімічних регуляторів внутрішнього сере­довища - гормонів. Гормонами називають хімічні речовини, що утворю­ються і виділяються спеціалізованими ендокринними клітинами у внутрішнє середовище організму для регуляції обміну речовин та вегета­тивних функцій організму, гуморального забезпечення координації й інтеграції процесів життєдіяльності.

Синтез гормонів ендокринними клітинами відбувається безперервно, його інтенсивність залежить не тільки від регуляторних сигналів ланок управління, але й від величини секреції. Гормони можуть депонуватися у тих же тканинах, де утворюються. Депонування гормонів ендокринною тканиною може здійснюватися у спеціалізованих гранулах (мозкова речо­вина надниркових залоз) або у спеціалізованих структурах залози (колоїд фолікулів щитоподібної залози). Гормони переносяться рідинами внутрішнього середовища як у вільній, так і в зв'язаній формі.

Діють вони так:

а) надходять до рідких середовищ організму і переносяться ними до віддалених клітин-мішеней (телекриновий ефект); б) місцево на сусідні клітини (паракриновий ефект)] в) на саму клітину (автокриновий ефект).

Для регуляції функціонування багатьох органів та процесів цей ме­ханізм хоч і діє більш повільно, але виявляється ефективнішим, ніж нер­вова регуляція. Це зумовлено наступним: а) біологічно активна сполука може надходити до кожної клітини; б) спектр зазначених регуляторів значно ширший, ніж нейротрансмітерів; в) їх дія триваліша.

Серед біологічно активних сполук виділяють:

1.Справжні гормони - секретуються залозами внутрішньої секреції (тироксин, інсулін, паратгормон тощо) або спеціалізованими ендок­ринними клітинами, що розташовані в різних органах (ліберини, ста-тини, гормони травного тракту тощо).

2.Тканинні гормони - секретуються неспеціалізованими клітинами різних органів (гістамін, серотонін, простагландини, енкефаліни тощо).

5. Метаболіти - речовини, що утворюються у результаті обмінних процесів у тканинах (молочна кислота, аденозин, вуглекислий газ, деякі іони тощо).

Саме тому поняття "гуморальна регуляція" ширше ніж "гормональна регуляція", яка здійснюється лише за допомогою гормонів.

Виділяють п'ять видів дії гормонів: і) метаболічну (вплив на обмін ре­човин); 2) морфогенетичну (стимуляція формотворення, диференціюван­ня органів і тканин, росту); 3) кінетичну (включення певної діяльності); 4) коригувальну (зміна інтенсивності функцій органів і тканин); 5) реакто-генну (здатність змінювати реактивність тканин).

За хімічною природою усі гормони поділяються на три групи:

1)похідні амінокислот - гормони щитоподібної залози, мозкового ша­ру надниркових залоз, епіфізу;

2)пептидні гормони, прості і складні білки - гіпоталамічні нейропепти-ди, гормони гіпофізу, острівкового апарату підшлункової залози, прищиподібних залоз;

3)стероїдні гормони - гормони кіркового шару надниркових залоз, ста­тевих залоз, гормон ниркового походження - кальцитріол.

На основі функціональних критеріїв розрізняють три групи гормонів:

1) гормони, які впливають безпосередньо на орган-мішень; ці гормони називають ефекторними\

2) гормони, основною функцією яких є регуляція синтезу і виділення ефекторних гормонів, їх називають тропними;

3) гормони, що синтезуються нервовими клітинами в гіпоталамусі, во­ни регулюють синтез і виділення гормонів аденогіпофізом, їх назива­ють рилізинг-гормонами.

 

Загальні властивості гормонів

1.Специфічність дії. Кожен гормон діє на конкретні фізіологічні систе­ми, органи чи тканини, тобто на ті структури, що містять спеціалізо­вані рецептори до нього.

2.Дистантна дія. Багато гормонів діють через внутрішнє середовище на органи, які розташовані далеко від місця їх утворення. Проте тка­нинні гормони, що секретуються без участі спеціалізованих ендок­ринних клітин, найчастіше проявляють місцеву дію на невеликій відстані від місця їх утворення.

3.Не мають видової специфічності, за винятком гормону росту і р- ліпотропіну.

4.Дія зумовлена впливом на клітини-мішені плазматичних мембран.

5.Висока біологічна активність - вплив на функції органів і тканин у дуже невеликих концентраціях.

Транспорт гормонів кров'ю. Гормони циркулюють у крові у вільному стані або у вигляді сполук з форменими елементами крові. Більшість гор­монів (близько 80%) переносяться у комплексі зі специфічними білками плазми крові, які вибірково транспортують молекули того чи іншого гор­мону Після сполучення з білками гормони переходять у неактивну фор­му, а також стають захищеними від руйнування ферментами крові.

Концентрація більшості гормонів у крові непостійна. З одного боку, во­на визначається інтенсивністю утворення і секреції гормону залозою, а з іншого - швидкістю його поглинання, руйнування та виведення. Час напіввиведення (Т 1/2) гормонів із крові становить понад 4 доби - у ти­роксину, кілька годин - у стероїдів, хвилини - в інсуліну, вазопресину, ка-техоламінів і секунди - у нейромедіаторів та пептидів.

Секреція деяких гормонів є періодичною. Наприклад, рівень гормону росту, АКТГ, має виражені добові коливання, які пов'язані з циклами не­спання. А для статевих гормонів характерна не лише добова ритміка утво­рення і секреції, але й чітко виражена періодика, пов'язана із віковими періодами розвитку, менструальним циклом та циклом "вагітність-пологи".

Далеко не завжди в організмі людини гормони утворюються у кіль­кості, що забезпечує їх нормальне функціонування. Функціональна ак­тивність залози може бути підвищеною (гіперфункція) або, навпаки, зни­женою (гіпофункція). Ця зміна може бути короткочасною, що зумовлено необхідністю змінити активність відповідної функції організму, або мати більш тривалий чи постійний характер і торкатися змін не тільки функції, але й структури ендокринної залози, що характерно для стану хвороби.

 

Взаємодія гормонів

 

У кров надходить велика кількість гормонів із різних залоз внутрішньої секреції, кожен з яких може впливати на кілька функцій організму. Одна і та ж функція, один і той самий орган знаходяться під впливом кількох гор­монів, які здійснюють сумарну фізіологічну дію. Цю взаємодію гормонів можна розділити на три види - синергізм, антагонізм і пермісивна дія.

Синергізм. Часто кілька гормонів, що впливають на функцію органа, здійснюють односпрямовану (синергічну) дію. Наприклад, адреналін і глюкагон активують розпад глікогену в печінці до глюкози та зумовлюють збільшення рівня цукру в крові. Загалом, це прояв принципу дублювання, що забезпечує високу надійність регуляторних механізмів.

Антагонізм гормональних впливів часто відносний. Так, інсулін та адре­налін здійснюють на рівень глюкози в крові протилежний вплив: уведення інсуліну зумовлює гіпоглікемію, а адреналіну - гіперглікемію. Однак спіль­не біологічне значення ефекту цих гормонів проявляється у поліпшенні вуг­леводного живлення тканин. Аналогічним чином проявляється взаємодія гормону росту й інсуліну. Діабет частіше виникає у повних людей. Це пояс­нюється ліполітичним ефектом соматотропного гормону, що підсилює ре­зистентність клітин (особливо скелетних м'язів) до інсуліну. Виникає, з од­ного боку, підвищена потреба клітин у глюкозі, з іншого - підвищується вміст глюкози у плазмі крові. Одночасно сомато-тропний гормон пригнічує активність бета-клітин підшлункової залози, що продукують інсулін.

На основі описаних фактів склалося уявлення про гормони та антигор­мони. Наприклад, гормон гіпофізу мелатонін гальмує розвиток статевих залоз і функцію щитоподібної залози. Антикортикотропін, що продукуєть­ся в епіфізі, пригнічує синтез альдостерону наднирковими залозами. Про­гестерон пригнічує синтез естрогенів. Можливо, у деяких випадках, на­приклад, у разі зміни середовища у клітині (рН, концентрації іонів, температури) різною мірою виявляється дія того чи іншого гормону. На­приклад, замість ефекту меланоцитостимулювального гормону гіпофіза

виявляється дія АКТГ кори надниркових залоз, подібного з ним за струк­турою, і навпаки.

Пермісивна дія гормонів виявляється у тому, що сам гормон не викли­кає фізіологічного ефекту, але створює умови для реакції клітини чи орга­на на дію іншого гормону. Наприклад, глюкокортикоїди не впливають прямо на тонус м'язів судин і на розпад глікогену в печінці, однак вони створюють умови, за яких надграничні концентрації адреналіну збільшу­ють артеріальний тиск і спричиняють гіперглікемію (за рахунок посилен­ня глікогенолізу в печінці).

Сформована система співвідношення гормонів визначає їх сумарний фізіологічний ефект на функціональний стан людини (пубертатний період, старість, вагітність тощо). Цей стан залежить від гормонального профілю, тобто кількості різних гормонів у крові людини. Власне кажучи, гормональний профіль - це рівень активності залоз внутрішньої секреції, які визначають активність різних гормонів у плазмі крові, функціонуван­ня тканин, що захоплюють гормони й утилізують їх, а також їх виведення з організму. Тому необгрунтоване застосування гормонів як лікувальних препаратів може спричинити небажані перебудови гормонального профілю усього організму.

 

Механізм дії гормонів

 

Дія гормону (ліганда) на клітину реалізується шляхом взаємодії з ре­цептором. Рецептори можуть бути розташовані як на мембрані, так і все­редині клітини. Ті гормони, що погано проникають через мембрану (кате-холаміни, пептидні гормони), фіксуються на ній зовні. У такому разі їх вплив на функціональний стан клітин здійснюється за допомогою посе­редників.

Стероїдні і деякі тиреоїдні гормони, що легко проникають у клітину, мають здатність впливати на внутрішньоклітинні структури, діють на про­цеси транскрипції, змінюючи активність синтезу клітинних білків. Однак нерідко і ці гормони виконують свої функції також за допомогою месеиджерів посередників (рис. 29).

Стероїдні гормони. Стероїдний гормон легко проникає у клітину завдя­ки малим розмірам молекул і високій сприйнятливості ліпідів мембран. У результаті у визначених клітинах вміст гормону стає високим, хоча у крові він знаходиться у надзвичайно малих концентраціх. Після проникнення стероїду в клітину відбувається його зв'язування із внутрішньоклітинним рецептором і транспорт через цитоплазму та ядерну мембрану до ядра. Наступний етап - "доставка" гормону до тієї ділянки генома, у якій відбу­вається його зв'язування з кислим білком (гістоном) хромосоми. Зв'язу­вання відбувається саме з тією ділянкою генома, яка забезпечує тран­скрипцію іРНК і наступний синтез специфічного білка в цитоплазмі клітини. Результатом такого впливу стероїдів є зміна синтезу білків у