A hormonok olyan anyagok, amelyek az emberi szervezetben speciális endokrin mirigyek segítségével szintetizálódnak. Minden hormonnak sajátos biológiai aktivitása van. Jelenleg körülbelül 60 olyan anyag van, amelyet a mirigyek választanak ki, és hormonális aktivitással rendelkeznek.
A hormonok fő típusai
A hormonok legelterjedtebb osztályozása kémiai szerkezetüktől függően. A következő típusokra oszthatók:
- fehérjehormonok, amelyek lehetnek egyszerűek vagy összetettek;
- peptid jellegű biológiailag aktív anyagok: kalcitonin, oxitocin, szomatosztatin, glukagon, vazopresszin;
- aminosav-származékok: tiroxin, adrenalin;
- lipid jellegű biológiailag aktív anyagok: kortikoszteroidok, női és férfi nemi hormonok;
- szöveti hormonok: heparin, gasztrin.
Amint fentebb megjegyeztük, a fehérjehormonok további két alfajra oszthatók:
- egyszerű: inzulin, növekedési hormon, prolaktin;
- komplex: lutropin, tüszőstimulálóhormon, pajzsmirigy-stimuláló hormon.
A fehérjehormonokra és funkcióikra vonatkozó példákat figyelembe kell venni attól függően, hogy melyik szervben szintetizálódnak. És ezek a test következő szerkezetei lehetnek:
- hipotalamusz;
- apofízis;
- mellékpajzsmirigyek;
- hasnyálmirigy;
- a gyomor-bél traktus sejtjei.
A hipotalamusz biológiailag aktív anyagai
Abszolút minden anyag, amelyet a hipotalamusz termel, a hormonok-fehérjék és polipeptidek csoportjába tartozik. Fő funkciójuk az agyalapi mirigy hormontermelésének szabályozása. Attól függően, hogy hogyan látják el ezt a funkciót, többféle változat létezik:
- a felszabadító hormonok fokozzák az agyalapi mirigy aktivitását;
- sztatinok gátolják a biológiailag aktív anyagok szintézisét az agyalapi mirigyben;
- A hátsó lebenyben lévő hormonok nem befolyásolják az agyalapi mirigy működését, felhalmozódnak a hátsó részében, mielőtt a vérbe kerülnének.
A hipotalamusz az agyalapi mirigyen keresztül közvetetten befolyásolja a pajzsmirigy és a mellékvesék működését, a reproduktív rendszert, és szabályozza az emberi növekedést.
Hipotalamusz-felszabadító hormonok
A felszabadító hormonok közé tartoznak a következő anyagok:
- szomatotropin-felszabadító hormon (SHR);
- tirotropin-felszabadító hormon (TRH);
- gonadotropin-felszabadító hormon (GnRH);
- kortikotropin-felszabadító hormon (CRH).
Ebbe a csoportba tartozó hormonfehérjék funkciója az, hogy fokozzák a megfelelő hormonok szintézisét.biológiailag aktív anyagok az agyalapi mirigyben. Tehát az SRG serkenti a szomatotrop hormon és a prolaktin termelését, a TRH fokozza a pajzsmirigy-stimuláló hormon termelését, a GnRH fokozza a luteinizáló és tüszőstimuláló hormonok szintézisét, a CRH pedig a kortikotropin termelését. Ráadásul az összes trópusi hormon az agyalapi mirigy elülső részében képződik (összesen három van).
A KRG nemcsak biológiai, hanem idegi aktivitással is rendelkezik. Ezért a neuropeptidek osztályának is nevezik. A CRH idegszinapszisokban történő átvitele miatt egy személy szorongást, félelmet, szorongást, alvás- és étvágyzavart, valamint a szexuális aktivitás csökkenését tapasztalja. A kortikotropin-felszabadító hormon hosszan tartó expozíciója esetén tartós mentális zavarok alakulnak ki: depresszió, szorongás, álmatlanság, a test kimerültsége.
A TRH szintén a neuropeptidek osztályába tartozik. Részt vesz bizonyos mentális funkciók megvalósításában. Például antidepresszáns hatását megállapították.
A GnRH szintézisnek van bizonyos ciklikussága. 1-3 óránként több percig készül.
Az agyalapi mirigy biológiailag aktív anyagai
A fehérjehormonok olyan anyagok is, amelyek az agyalapi mirigy elülső és hátsó lebenyében szintetizálódnak. Sőt, az elülső régióban trópusi hormonok képződnek, míg a hátsó régióban nem jön létre új anyagok képződése, hanem felhalmozódnak az oxitocin és a vazopresszin, amelyek korábban a hipotalamuszban szintetizálódtak.
A trópusi struktúrák a következő peptid- és fehérjeszerkezeteket foglalják magukban:
- adrenokortikotrop hormon (ACTH);
- pajzsmirigy-stimuláló hormon (TSH);
- luteinizáló hormon (LH);
- tüszőstimuláló hormon (FSH).
Mindegyik stimuláló hatással van a perifériás endokrin mirigyekre. Így az ACTH növeli a mellékvesék aktivitását, a TSH a pajzsmirigyet, az LH és az FSH pedig az ivarmirigyeket.
Az effektor biológiailag aktív anyagokat külön izoláljuk. Nem az endokrin mirigyek működését szabályozzák, hanem az endokrin rendszeren kívüli szerveket stimulálják.
Adrenokortikotrop hormon
Az adrenokortikotrop hormon közvetlenül kapcsolódik a mellékvesékhez, nevezetesen annak kéregéhez. Fokozza a kortikoszteroidok szintézisét és felszabadulását a véráramba. Jellemző, hogy a mellékvesekéregnek csak két rétege stimulálódik - a köteg és a retikuláris kéreg. A glomeruláris zóna, ahol a mineralokortikoidokat szintetizálják, nincs az agyalapi mirigy trópusi biológiailag aktív anyagainak hatása alatt.
Az ACTH mérete kicsi. Mindössze 39 aminosavból áll. Koncentrációja a vérben más hormonokhoz képest nem túl magas. Ennek az anyagnak a szintézise egyértelműen a napszaktól függ. Ezt cirkadián ritmusnak hívják. Maximális mennyiségét a vérben reggel figyelik meg, amikor a szervezet felébred. Ez annak köszönhető, hogy alvás után mozgósítani kell a test összes erejét. Ezenkívül ezeknek a fehérjehormonoknak a mennyisége stresszes helyzetekben megnő.
Az ACTH a mellékvesekéregre kifejtett hatása mellett olyan struktúrákra is hatással van, amelyek nem kapcsolódnakendokrin rendszer. Tehát fokozza a lipidek lebomlását a zsírszövetben.
A mellékvesék aktivitásának növekedésével, például Itsenko-Cushing-szindrómában, az ACTH termelése a visszacsatolási mechanizmusnak megfelelően csökken. Ez viszont gátolja a kortikotropin-felszabadító hormon szintézisét a hipotalamuszban.
Tirotróp hormon
A pajzsmirigy-stimuláló hormon, vagyis a TSH két részből áll: alfa és béta. A TSH alfa része hasonló a gonadotrop hormonokéhoz, a béta része pedig egyedülálló a tirotropinhoz. A TSH szabályozza a pajzsmirigy növekedését, biztosítva annak méretének növekedését. Ez az anyag fokozza a tiroxin és a trijódtironin szintézisét is, a fő pajzsmirigyhormonokat, amelyek szükségesek a szervezet normál anyagcseréjéhez.
A hipotalamusz felszabadító hormonjai befolyásolják a TSH termelődését az agyalapi mirigyben. A visszacsatolási mechanizmus itt is működik: a pajzsmirigy fokozott aktivitásával (thyrotoxicosis) az agyalapi mirigyben a TSH szintézise gátolt, és fordítva.
Gonadotrop hormon
A gonadotrop hormonokat (GnTG) az emlősökben, beleértve az embert is, a tüszőstimuláló (FSH) és a luteinizáló (LH) hormonok képviselik. Nemcsak szerkezetükben, hanem funkciójukban is különböznek egymástól. Ráadásul a nemtől függően némileg eltérnek. Nőkben az FSH serkenti a tüszők növekedését és érését, férfiaknál pedig a spermiumok kialakulásához és a spermiumok differenciálódásához szükséges.
LH a lányoknál részt vesz a sárgatest kialakulásában a petefészekben, az ovulációban. Férfiaknál ezek a fehérjehormonok látják el ezt a funkcióttesztoszteron szekréciója a herékben. Ráadásul a tesztoszteron nem csak a férfiakban, hanem a nőkben is termelődik.
Arra a kérdésre válaszolva, hogy mely fehérjehormonok serkentik az FSH és LH hormonok termelődését az agyalapi mirigyben, érdemes megjegyezni, hogy ez csak egy hormon. Gonadotropin-felszabadító hormonnak nevezik. A GnRH szintézisét a perifériás endokrin mirigyek tevékenysége mellett a központi idegrendszer szervei (az agy limbikus része) szabályozzák.
Az agyalapi mirigy elülső részének hatékony hormonjai
A hatékony fehérjehormonok serkentik az endokrin rendszeren kívüli belső szervek tevékenységét. Ezek a következők:
- szomatotróp hormon;
- prolaktin;
- melanocita-stimuláló hormon.
Szomatotróp hormon
A szomatotróp hormon vagy növekedési hormon egy nagy fehérje, amely 191 aminosavból áll. Szerkezete nagyon hasonló egy másik agyalapi mirigyhormon, a prolaktin szerkezetéhez.
A szomatotropin fő funkciója a csontok és az egész szervezet növekedésének serkentése. A szomatotropin hatása alatti növekedési folyamatot az epifízisek (a csontok szélső részei) porcában lévő sejtek méretének és számának növelésével hajtják végre. A pubertás után a porcokat csont váltja fel. Ennek eredményeként a szomatotropin már nem tudja stimulálni a csontnövekedést. Ezért az ember egy bizonyos korig felnő.
A növekedési hormon túlzott szintézise gyermekkorban ahhoz vezet, hogyhogy a gyerek túl magasra nő. De a test minden része arányosan megnagyobbodik. Ezt az állapotot gigantizmusnak nevezik. Ha a szomatotropin aktívan termelődik felnőtteknél, akkor az egyes testrészek aránytalanul megnövekednek – akromegália.
Ha éppen ellenkezőleg, a szomatotrop növekedési hormon nem termelődött elegendő mennyiségben, törpeség alakul ki. A gyermek nagyon alacsonyra nő, de a test arányai megmaradnak.
A hasnyálmirigy biológiailag aktív anyagai
A hasnyálmirigy a vegyes szekréciójú mirigyek csoportjába tartozik. Ez azt jelenti, hogy a hormonok szintézise mellett olyan enzimeket is termel, amelyek a belekben a táplálék emésztéséhez szükségesek. A fehérjehormonok és enzimek szintézise a hasnyálmirigy két legfontosabb funkciója.
A hasnyálmirigyben termelődő legfontosabb biológiailag aktív anyagok az inzulin és a glukagon. Egymás antagonistái, vagyis teljesen ellentétes funkciókat látnak el. E hormonok összehangolt működésének köszönhetően a normál szénhidrát-anyagcsere biztosított.
Az inzulin a Langerhans-szigeteken képződik proinzulinból. Csökkenti a glükóz koncentrációját a vérben a következő folyamatok révén:
- felhasználásának növelése a cellákban;
- a glükoneogenezis (glükózszintézis a májban) gátlása;
- glikolízis gátlása (a glikogén glükózzá bomlása);
- stimulálja a glikogenezist (glikogén képződését a glükózból).
Az inzulin elősegíti a fehérjék és zsírok képződését is. Vagyis őanabolikus hormonokra utal. A glukagon pontosan az ellenkező hatást fejti ki, ezért a katabolikus hormonok közé sorolták.
Következtetés
A hormonok-fehérjék és lipidek nagyon fontos anyagok a szervezetben. A főként a hipotalamuszban és az agyalapi mirigyben szintetizálódó fehérjék befolyásolják a biológiailag aktív anyagok szintézisét a perifériás endokrin mirigyekben. A szteroid és a nemi hormonok pedig, amelyek a fehérjék hatására a mellékvesékben és az ivarmirigyekben termelődnek, létfontosságúak az ember számára.
A biológiailag aktív anyagok termelése az egész szervezetben zökkenőmentesen, szigorú ellenőrzés mellett megy végbe. Ezen funkciók megsértése pedig veszélyes és néha visszafordíthatatlan következményekhez vezethet.