هرمونات بيورول. تنظم الهرمونات العديد من عمليات الحياة - التمثيل الغذائي ، وظائف الخلايا والأعضاء ، توليفات المصفوفة (النسخ ، الترجمة) والعمليات الأخرى التي يحددها الجينوم (الانتشار ، النمو ، التمايز ، التكيف ، صدمة الخلية ، موت الخلايا المبرمج و

مستقبلات الهرمون يتجلى التأثير البيولوجي للهرمونات من خلال تفاعلها مع مستقبلات الخلايا المستهدفة. تسمى الخلايا الأكثر حساسية لتأثير هرمون معين بالخلية المستهدفة. خصوصية الهرمونات بالنسبة للخلايا المستهدفة

الفصل 13. سمات عمل هرمونات ما تحت المهاد الجهاز العصبي المركزي له تأثير تنظيمي على جهاز الغدد الصماء من خلال الوطاء. يتم تصنيع نوعين من هرمونات الببتيد في الخلايا العصبية في منطقة ما تحت المهاد. البعض من خلال نظام الأوعية النخامية

الفصل 14 علم التغذية أو علم التغذية هو علم الغذاء ، العناصر الغذائيةوالمكونات الأخرى الموجودة في الغذاء وتفاعلها ودورها في الحفاظ عليها

الفصل 22 الكيمياء الحيوية لتصلب الشرايين الكوليسترول هو الستيرويد الموجود فقط في الكائنات الحية الحيوانية. المكان الرئيسي لتكوينه في جسم الإنسان هو الكبد ، حيث يتم تصنيع 50٪ من الكوليسترول ، و 15-20٪ في الأمعاء الدقيقة ، والباقي

الكيمياء الحيوية لتصلب الشرايين Atherosclerosis هو مرض يتميز بظهور لويحات تصلب الشرايين على السطح الداخلي جدار الأوعية الدموية. أحد الأسباب الرئيسية لتطور مثل هذا المرض هو عدم التوازن بين تناول الكوليسترول من الطعام ،

الفصل 28. الكيمياء الحيوية للكبد يحتل الكبد مكانة مركزية في عملية التمثيل الغذائي ويقوم بمجموعة متنوعة من الوظائف: 1. الاستواء - ينظم المحتوى في الدم من المواد التي تدخل الجسم مع الطعام ، مما يضمن ثبات البيئة الداخلية للجسم.

الفصل 30 إنه يلعب دور وسيلة النقل والاتصال التي تدمج التمثيل الغذائي في الأعضاء والأنسجة المختلفة في نظام واحد. الخصائص العامة إجمالي حجم الدم عند البالغين

الفصل 31 الوحدة الهيكليةوهو النيفرون. بفضل الإمداد الجيد بالدم ، تتفاعل الكلى باستمرار مع الأنسجة والأعضاء الأخرى ويمكنها التأثير على حالة البيئة الداخلية لكل شيء.

الفصل 33 خاصية مميزةجميع أشكال الحياة - تباعد الكروموسومات في الجهاز الانقسامي للخلايا ، وحركات اللولب الهوائية لسوط البكتيريا ، وأجنحة الطيور ، والحركات الدقيقة لليد البشرية ، والعمل القوي لعضلات الساقين. الجميع

الكيمياء الحيوية للإجهاد العضلي الإرهاق هو حالة الجسم التي تحدث نتيجة الحمل العضلي لفترات طويلة وتتميز بانخفاض مؤقت في الأداء ، والدور المركزي في تطور التعب يعود إلى الجهاز العصبي. في حالة من التعب

الفصل 34 جميع أنواع النسيج الضام ، على الرغم من اختلافاتهم المورفولوجية ، مبنية وفقًا لمبادئ عامة: 1. يحتوي على خلايا قليلة مقارنة بالآخرين

الهرمونات عبارة عن مواد نشطة بيولوجيًا يتم تصنيعها بكميات صغيرة في خلايا متخصصة في جهاز الغدد الصماء ويتم توصيلها من خلال السوائل المنتشرة (على سبيل المثال ، الدم) إلى الخلايا المستهدفة ، حيث تمارس تأثيرها التنظيمي. تشترك الهرمونات ، مثل جزيئات الإشارات الأخرى ، في بعض الخصائص المشتركة. يتم إطلاقها من الخلايا التي تنتجها في الفضاء خارج الخلية ؛ ليست مكونات هيكلية للخلايا وليست ...

تؤثر الهرمونات على الخلايا المستهدفة. الخلايا المستهدفة هي الخلايا التي تتفاعل بشكل خاص مع الهرمونات باستخدام بروتينات مستقبلات خاصة. توجد بروتينات المستقبلات على الغشاء الخارجي للخلية ، أو في السيتوبلازم ، أو على الغشاء النووي والعضيات الأخرى للخلية. الآليات البيوكيميائية لنقل الإشارات من الهرمون إلى الخلية المستهدفة. يتكون أي بروتين مستقبِل من مجالين (مناطق) على الأقل توفر ...

يختلف هيكل الهرمونات. حاليًا ، تم وصف وعزل حوالي 160 هرمونًا مختلفًا من كائنات مختلفة متعددة الخلايا. وفقًا للتركيب الكيميائي ، يمكن تصنيف الهرمونات إلى ثلاث فئات: هرمونات البروتين الببتيد ؛ مشتقات الأحماض الأمينية. هرمونات الستيرويد. الصنف الأول يشمل هرمونات ما تحت المهاد والغدة النخامية (يتم تصنيع الببتيدات وبعض البروتينات في هذه الغدد) ، وكذلك هرمونات البنكرياس والغدة الدرقية ...

جهاز الغدد الصماء عبارة عن مجموعة من الغدد الصماء وبعض خلايا الغدد الصماء المتخصصة في الأنسجة وظيفة الغدد الصماءليس الوحيد (على سبيل المثال ، ليس للبنكرياس وظائف الغدد الصماء فحسب ، بل أيضًا وظائف إفرازات خارجية). أي هرمون هو أحد المشاركين فيه ويتحكم في بعض ردود الفعل الأيضية. في الوقت نفسه ، هناك مستويات من التنظيم داخل نظام الغدد الصماء - بعضها ...

هرمونات البروتين الببتيد. في عملية تكوين هرمونات البروتين والببتيد في خلايا الغدد الصماء ، يتم تكوين عديد ببتيد ليس له نشاط هرموني. لكن مثل هذا الجزيء في تركيبته يحتوي على جزء (أجزاء) تحتوي على (هـ) تسلسل الأحماض الأمينية لهذا الهرمون. يُطلق على جزيء البروتين هذا اسم هرمون ما قبل المؤيد وله (عادةً عند الطرف N) بنية تسمى تسلسل القائد أو تسلسل الإشارة (ما قبل). هذه …

يتم تحديد انتقال الهرمونات من خلال قابليتها للذوبان. عادة ما يتم نقل الهرمونات ذات الطبيعة المحبة للماء (على سبيل المثال ، هرمونات الببتيد البروتيني) في الدم بشكل حر. هرمونات الستيرويد والهرمونات المحتوية على اليود الغدة الدرقيةيتم نقلها في شكل معقدات مع بروتينات البلازما. يمكن أن تكون هذه بروتينات نقل محددة (نقل الجلوبيولين منخفض الوزن الجزيئي ، البروتين المرتبط بهرمون الغدة الدرقية ؛ نقل بروتين الكورتيكوستيرويدات transcortin) والنقل غير النوعي (الألبومين). لقد قيل بالفعل ...

تخضع هرمونات البروتين الببتيد لتحلل البروتين ، وتتحلل إلى الأحماض الأمينية الفردية. تدخل هذه الأحماض الأمينية أيضًا في تفاعلات نزع الأمين ، نزع الكربوكسيل ، النقل والتحلل إلى المنتجات النهائية: NH3 ، CO2 و H2O. تخضع الهرمونات لنزع الأمين التأكسدي والمزيد من الأكسدة إلى CO2 و H2O. تتحلل هرمونات الستيرويد بشكل مختلف. لا توجد أنظمة إنزيمية في الجسم تضمن انهيارها. في الأساس ما يحدث ...

خطة المحاضرة

يتم الحفاظ على التوازن في الجسم من خلال تنظيم معدل التفاعلات الأنزيمية ، عن طريق تغيير: I). توافر جزيئات الركيزة

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17. تصنيف الهرمونات

18.

19.

20. هرمونات الوطاء والغدة النخامية

21. هرمونات ما تحت المهاد

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28. هرمونات الستيرويد الرئيسية

29.

30.

31. مشتقات الأحماض الأمينية

32.

33. مراحل التمثيل الغذائي للهرمون

34. استقلاب هرمونات الببتيد

35. تخليق وتنشيط وتخزين وإفراز هرمونات الببتيد

36.

37.

38.

39. استقلاب الهرمونات الستيرويدية

40.

41. تخليق الهرمونات القشرية

42.

43.

44. استقلاب الكاتيكولامينات المحور الودي - الكظر

45.

46. ​​الأيض من هرمونات الغدة الدرقية محور الغدة النخامية - الغدة الدرقية

47.

48.

49.

50.

51.

52. المحاضرة رقم 15

53. محاضرة خطة

54.

55- التكيف

56. 3 أنواع من التفاعلات التكيفية

57.

58.

59.

60- الآليات التي تزيد من قدرة الجسم على التكيف مع عوامل الإجهاد في انقطاع النفس الانسدادي النومي:

61- المظاهر السلبية لانقطاع النفس الانسدادي النومي:

62. مراحل التغيير في القدرة التكيفية للجسم تحت الضغط

63.

64. متلازمة التكيف العامة

65. تنظيم إفراز الهرمونات أثناء الإجهاد

66.

67. المحور الودي - الغدة الكظرية

68.

69.

70. محور الوطاء - الغدة النخامية - الغدة الكظرية

71.

72.

73.

74. تفاعلات تخليق الكورتيكوستيرويدات

75. تخليق الكورتيزول والألدوستيرون

76. عمل السكرية (الكورتيزول)

77. عمل القشرانيات المعدنية (الممثل الرئيسي هو الألدوستيرون)

78. الهرمونات الجنسية

79. تخليق الأندروجينات وسلائفها في قشرة الغدة الكظرية

80. تنظيم تخليق وإفراز الهرمونات الجنسية الذكرية

81. تنظيم تخليق وإفراز الهرمونات الجنسية الأنثوية

82. عمل الهرمونات الجنسية

83.

84.

85. الهرمون الموجه للجسد

86.

87.

تشمل الهرمونات مركبات ذات طبيعة كيميائية مختلفة يتم إنتاجها في الغدد الصماء ، وتفرز مباشرة في الدم ، ولها تأثير بيولوجي بعيد. هم وسطاء خلطيون يقدمون إشارة للخلايا المستهدفة وتسبب تغيرات معينة في الأنسجة والأعضاء الحساسة لها. بشكل منفصل ، يتم تصنيع هرمونات الأنسجة عن طريق الغدد الصماء الخاصة أو الخلايا العاملة. اعضاء داخلية(الكلى والأمعاء والرئتين والمعدة وما إلى ذلك) والدم ويعمل بشكل رئيسي في موقع الإنتاج.

تمارس الهرمونات تأثيرها بتركيزات منخفضة جدًا (10 -3 -10 -12 مول / لتر). كل واحد منهم له إيقاع إفرازه الخاص خلال اليوم أو الشهر أو الموسم ، وعادة ما تكون فترة الحياة الخاصة بكل هرمون قصيرة جدًا (ثوانٍ ، دقائق ، نادرًا ساعات).

حسب الطبيعة الكيميائية ، تُصنف الجزيئات الهرمونية إلى ثلاث مجموعات من المركبات:

• البروتينات والببتيدات.
• مشتقات الأحماض الأمينية.
• المنشطات ومشتقات الأحماض الدهنية.

اللائحة

يتم تنظيم نشاط أعضاء الغدد الصماء بواسطة الجهاز العصبي المركزي من خلال تأثيرات التعصيب المباشرة (مكون الموصل العصبي) ، وكذلك من خلال التحكم في الغدة النخامية عن طريق عوامل إطلاق الوطاء: تحفيز الليبرينات والستاتينات المثبطة (العصبية). مكون الغدد الصماء). تنقل الغدة النخامية هذه الإشارات في شكل هرموناتها المدارية إلى الغدد الصماء المناسبة. تؤثر الهرمونات على عمل الجهاز العصبي عن طريق تغيير محتوى الجلوكوز ، وتنظيم تخليق البروتين في الدماغ ، وتقوية عمل الوسطاء ، وما إلى ذلك في أغلب الأحيان ، يتم تنفيذ هذا التأثير من خلال آلية التغذية الراجعة السلبية. تعمل نفس الآلية داخل نظام الغدد الصماء: تعمل هرمونات الغدد المحيطية على تقليل نشاط الغدة المركزية - الغدة النخامية.

تركيب

اكتمال تخليق الهرمونات في الغدد الصماء والخلايا ، كقاعدة عامة ، في مرحلة تكوين الشكل النشط. في بعض الأحيان يتم تصنيع جزيئات منخفضة النشاط أو غير نشطة بشكل عام تسمى prohormones. في هذا النموذج ، يمكن إجراء الحجز أو النقل إلى مكان الاستقبال (على سبيل المثال ، بعد الانقسام الأنزيمي للببتيد C من proinsulin ، يتم إطلاق الأنسولين النشط).

إفراز

يتم إفراز الهرمونات في الدم من خلال الإطلاق النشط ويعتمد على التأثيرات العصبية والغدد الصماء والأيض. في أورام الغدد الصماء ، يمكن كسر هذا الاعتماد وإفراز الهرمونات تلقائيًا.

يمكن أن تترسب جزيئات الهرمونات في خلايا الغدد الصماء (أعضاء عاملة في بعض الأحيان) بسبب تكوين مركب من البروتينات أو أيونات المعادن ثنائية التكافؤ أو الحمض النووي الريبي أو التراكم داخل الهياكل دون الخلوية.

المواصلات

يتم نقل الهرمون من موقع التوليف إلى موقع العمل أو التمثيل الغذائي أو الإفراز عن طريق الدم. في الشكل الحر ، يدور ما يصل إلى 10٪ من إجمالي كمية الهرمون ، ويتم دمج باقي البركة مع بروتينات البلازما و عناصر على شكلالدم. يرتبط أقل من 10٪ من الهرمون ببروتين نقل غير محدد - الألبومين ، وأكثر من 90٪ ببروتينات معينة. البروتينات المحددة هي: ترانسكورتينللكورتيكوستيرويدات والبروجسترون ، الستيرويد الجنس ملزم الجلوبيولينللأندروجين وهرمون الاستروجين ، الارتباط بهرمون الغدة الدرقيةو inter-a globulins للغدة الدرقية ، الجلوبيولين المرتبط بالأنسولينو اخرين. بعد الدخول في مجمع بالبروتينات ، تترسب الهرمونات في مجرى الدم ، وتتوقف مؤقتًا عن مجال العمل البيولوجي والتحولات الأيضية (تعطيل قابل للانعكاس). يصبح الشكل الحر للهرمون نشطًا. مع الأخذ في الاعتبار هذه الحقيقة ، تم تطوير طرق لتحديد الكمية الإجمالية للهرمون ، والأشكال الحرة والمرتبطة بالبروتين ، والبروتينات الحاملة نفسها.

استقبال

يعتبر استقبال وتأثير الهرمون على الأعضاء المستهدفة هو الرابط الرئيسي في تنظيم الغدد الصماء. ترجع قدرة الهرمون على إرسال إشارة تنظيمية إلى وجود مستقبلات محددة في الخلايا المستهدفة.

المستقبلات في معظم الحالات هي بروتينات ، بروتينات سكرية بشكل أساسي ، مع بيئة مكروية معينة من الفوسفوليبيد. يتم تحديد ارتباط الهرمون بالمستقبل من خلال قانون العمل الجماعي وفقًا لحركية ميكايليس. أثناء الاستقبال ، يكون ظهور التأثيرات التعاونية الإيجابية أو السلبية ممكنًا ، عندما يسهل ارتباط جزيئات الهرمون الأولى بالمستقبل أو يعيق ارتباط الجزيئات اللاحقة.

يوفر جهاز المستقبل استقبالًا انتقائيًا للإشارة الهرمونية وبدء تأثير معين في الخلية. يحدد توطين المستقبلات إلى حد معين نوع عمل الهرمون. تخصيص عدة مجموعات من المستقبلات:

1) السطح: عند التفاعل مع هرمون ما ، فإنها تغير شكل الأغشية ، وتحفز نقل الأيونات أو الركائز إلى الخلية (الأنسولين ، أستيل كولين).

2). الغشاء: لها موقع اتصال على السطح وجزء مؤثر داخل الغشاء مرتبط بـ adenylate أو guanylate cyclase. إن تكوين الرسل داخل الخلايا - cAMP و cGMP - يحفز كينازات البروتين المحددة التي تؤثر على تخليق البروتين ونشاط الإنزيم ، إلخ. (عديد ببتيدات ، أمينات).

3) السيتوبلازم: يلتصق بالهرمون ويدخل إلى النواة على شكل مركب نشط ، حيث يتصلون بالمتقبل ، مما يؤدي إلى زيادة تخليق الحمض النووي الريبي والبروتين (الستيرويدات).

4) نووي: يوجد على شكل مركب من البروتين غير الهيستون والكروماتين. الاتصال بالهرمون ينشط آلية عمله مباشرة (هرمونات الغدة الدرقية).

يعتمد حجم تأثير الهرمون على تركيز مستقبلات الهرمون التي تدخل الخلايا المستهدفة ، وعلى عدد المستقبلات المحددة ، ودرجة تقاربها وانتقائها للهرمون. يمكن أن يتأثر حجم التأثير بعمل الهرمونات الأخرى ، كلاهما معادٍ (يعمل الأنسولين والقشرانيات السكرية في اتجاهات مختلفة عند دخول الجلوكوز إلى الخلية) ، ويعزز (تزيد الجلوكوكورتيكويدات من تأثير الكاتيكولامينات على القلب والدماغ) .

تعتبر دراسة أداء جهاز المستقبل ذات صلة بالعيادة ، خاصة عندما داء السكريالناجم عن مقاومة مستقبلات الأنسولين ، مع متلازمة تأنيث الخصية أو تحديد أورام الثدي الحساسة للهرمونات.

تعطيل

يحدث تثبيط الهرمونات تحت تأثير أنظمة الإنزيمات المقابلة في الغدد الصماء نفسها ، في الأعضاء المستهدفة ، وكذلك في الدم والكبد والكلى.

التحولات الكيميائية الرئيسية للهرمونات:

• تكوين استرات أحماض الكبريتيك أو الجلوكورونيك ؛
• انقسام أقسام الجزيئات.
• تغيير بنية المواقع النشطة باستخدام مثيلة ، أستلة ، وما إلى ذلك ؛
• الأكسدة والاختزال أو الهيدروكسيل.

الهدم هو آلية مهمة لتنظيم نشاط الهرمونات. من خلال التأثير على تركيز الهرمون الحر في الدم ، من خلال آلية التغذية الراجعة ، يتم التحكم في معدل إفرازه بواسطة الغدة. تؤدي زيادة الهدم إلى تغيير التوازن الديناميكي بين الهرمون الحر والمربوط في الدم نحو شكله الحر ، وبالتالي زيادة وصول الهرمون إلى الأنسجة. يمكن أن تؤدي الزيادة المطولة في انهيار بعض الهرمونات إلى تثبيط التخليق الحيوي لبروتينات نقل معينة ، مما يزيد من تجمع الهرمون النشط الحر. يتم تقدير معدل تدمير الهرمون - إزالته الأيضية - من خلال حجم البلازما التي تم تطهيرها من الجزيئات المدروسة لكل وحدة زمنية.

تربية

يتم إفراز الهرمونات ومستقلباتها عن طريق الكلى مع البول والكبد مع الصفراء ، الجهاز الهضميمع عصارات الجهاز الهضمي والجلد مع العرق. تدخل نواتج تحلل هرمونات الببتيد إلى التجمع العام للأحماض الأمينية في الجسم.

تعتمد طريقة الإخراج على خصائص الهرمون أو مستقلبه: التركيب ، الذوبان ، إلخ.

المادة ذات الأولوية في دراسة إفراز الهرمونات في العيادة هي البول. تعطي دراسة الكمية الجزئية أو الكلية لإفراز الهرمونات والمستقلبات في البول فكرة عن الكمية الإجمالية لإفراز الهرمون في اليوم أو في فتراتهم الفردية.

وبالتالي ، فإن وظيفة الغدد الصماء هي نظام معقد متعدد المكونات من العمليات المترابطة التي تحدد على مستويات مختلفة كلاً من خصوصية وقوة الإشارة الهرمونية ، وحساسية الخلايا والأنسجة لهرمون معين.

يمكن أن ترتبط الانتهاكات في نظام تنظيم الغدد الصماء بأي من هذه الروابط.

• التالي>

الكيمياء الحيوية للهرمونات وتكوينها الكيميائي ووظائفها معقدة للغاية لدرجة أنها شكلت فرعًا منفصلاً للكيمياء البيولوجية ظهر كعلم في بداية القرن الماضي.

أهمية دراسة آلية عمل الهرمونات

تشارك جميع الهرمونات تقريبًا في التمثيل الغذائي الطبيعي جسم الانسانأثناء أداء الإشارات والوظائف التنظيمية في أي من عملياتها.

الآلية التي تؤثر بها المواد الكيميائية النشطة بيولوجيًا المنتجة في خلايا أعضاء معينة من الجسم تفاعلات كيميائية، على نشاط الخلايا والأعضاء الأخرى معقد لأنه لم يتم دراسته بعد. لا يمكن إنكار التأثير المباشر على النشاط الحيوي لجسم الإنسان ، لكن المعرفة عنها لا تزال غير كافية لإدارتها بشكل صحيح.

أظهر هيكل الهرمونات المدروسة بالفعل أن لها خصائص مشتركة ، مثل جزيئات الإشارات الأخرى ، وتعمل كمصدر لنقل المعلومات. لماذا يتم جمع بعضها في غدد منفصلة ، بينما يدور البعض الآخر في جميع أنحاء الجسم ، فلماذا تنتج غدة واحدة عدة أنواع مختلفة من المواد النشطة بيولوجيًا ، والتي تؤثر المواد الكيميائية على الإطلاق آلية معقدةرد الفعل المتسلسل لم يتم دراسته بعد.

في اللحظة التي تتعلم فيها البشرية التحكم بدقة موثوقة في نشاط الهرمونات في كائن حي منفصل ، ستفتح صفحة جديدة في علمها وتاريخها.

نظام الغدد الصماء في جسم الإنسان

فقط في منتصف القرن الماضي تم اكتشاف الهرمونات والفيتامينات وردود الفعل التي تزود الخلايا بها إمكانات الطاقة. ينتشر نشاط جهاز الغدد الصماء ، الذي يصنعها وينظم الإمداد إلى مناطق التأثير الضرورية من خلال السوائل المنتشرة في جميع أنحاء جسم الإنسان.

يقوم علم الأحياء ، الذي يدرس الجهاز الغدي ، بإجراء دراسة عامة للبنية ، ولكن من أجل التحقيق في آلية التفاعل بأكملها ، بما في ذلك المكونات المنقولة بحرية لنشاط الغدد الصماء ، فقد تطلب الأمر جهودًا مشتركة بين العلمين ، على وشك ظهور الكيمياء الحيوية. تعتبر دراسة نشاط الهرمونات ذات أهمية كبيرة ، لأنها تحتل مكانة مهمة في عمل الجسم وتنفيذ وظائفه الحيوية.

خلال حياة جهاز الغدد الصماء:

• يضمن التنسيق بين الأجهزة والهياكل ؛
• يشارك في جميع العمليات الكيميائية تقريبًا ؛
• استقرار النشاط فيما يتعلق بالظروف البيئية ؛
• يتحكم في التنمية والنمو ؛
• مسؤول عن التمايز الجنسي ؛
• يؤثر في الغالب على الوظيفة الإنجابية ؛
• يعمل كواحد من مولدات الطاقة البشرية ؛
• أشكال ردود الفعل النفسية والعاطفية والسلوك.

يتم توفير كل هذا من خلال نظام هيكل معقد يتكون من جهاز غدي وجزء منتشر على شكل خلايا صماء منتشرة في جميع أنحاء الجسم. يؤدي التأثير على مستقبل منبه معين إلى إشارة مرسلة من الجهاز العصبي المركزي إلى الغدة النخامية.

ينقل الأمر إلى الهرمونات الاستوائية التي يفرزها لهذا الغرض ويرسلها إلى الغدد الأخرى. هؤلاء ، بدورهم ، ينتجون عواملهم الخاصة ، ويرمونها في الدم ، حيث يحدث تفاعل كيميائي من التفاعل مع خلايا معينة.

إن تنوع الوظائف المقدمة والتفاعلات المستحثة وتنوعها يجعل نظام الغدد الصماء ينتج مجموعة كبيرة من المواد الفعالة كيميائيًا وبيولوجيًا ذات أنواع مختلفة تمامًا من التأثيرات ، والتي ، لسهولة الفهم ، موصوفة تحت مصطلح الهرمونات الجماعي العام.

أنواع الهرمونات ووظائفها

يعد تعداد كل ما ينتجه جسم الإنسان أمرًا مستحيلًا ، وذلك فقط لأنه لم يتم تحديدها ودراستها جميعًا بعد. ومع ذلك ، فإن المواد المعروفة للإنسان تكفي لقائمة طويلة جدًا. تنتج الغدة النخامية الأمامية:

• هرمون النمو (سوماتروبين) ؛
• الميلانين المسؤول عن صبغة التلوين.
• هرمون الغدة الدرقية ، الذي ينظم نشاط الغدة الدرقية.
• البرولاكتين المسؤول عن نشاط الغدد الثديية والرضاعة.

يحفز اللوتين وتحفيز الجريب الغدد الجنسية ، وبالتالي يتم تصنيفهما على أنهما موجهة الغدد التناسلية. تنتج الغدة النخامية الخلفية:

• الحفاظ على الأوعية الدموية الطبيعية.
• الأوكسيتوسين ، الذي يسبب توتر الرحم.

بالنسبة للعديد من الهرمونات ، لا تكون الوظيفة الرئيسية هي الوحيدة ، بل إنها توفر أيضًا بعض العمليات.

تنتج الغدة الدرقية:

• هرمونات الغدة الدرقية المسؤولة عن تخليق البروتين وتفكك المغذيات. يتم تبادل الكربوهيدرات وتحفيز الأيض الطبيعي بمشاركتها وتفاعلها مع المركبات الكيميائية الأخرى ؛
• كالسيتونين ، الذي كان يعتبر في السابق عن طريق الخطأ أحد منتجات النشاط الغدة الدرقية، يتم إنتاجه أيضًا في الغدة الدرقية ، وهو مسؤول عن مستوى الكالسيوم ، ويمكن أن يؤدي فرط إنتاجه أو نقصه إلى أمراض خطيرة.

الأعضاء الأخرى المنتجة للهرمونات

ينتج لب الغدة الكظرية الأدرينالين ، الذي يضمن استجابة الجسم للخطر ، وبالتالي بقاء الجسم نفسه. هذه ليست الوظيفة الوحيدة للأدرينالين ، إذا أخذنا في الاعتبار تفاعلها في التفاعلات الكيميائية مع المواد الأخرى النشطة بيولوجيًا.

ما تفرزه قشرة الغدة الكظرية أكثر تنوعًا:

• تؤثر الجلوكوكورتيكويدات على التمثيل الغذائي والنشاط المناعي.
• تحافظ القشرانيات المعدنية على توازن الملح ؛
• الأندروجينات والأستروجين بمثابة المنشطات الجنسية.

تنتج الخصيتان أيضًا ، وينتج المبيضان هرمون الاستروجين والبروجسترون. يجهزون الرحم للتخصيب.

ينتج البنكرياس الأنسولين والجلوكاجون ، وهما المسؤولان عن مستوى الجلوكوز في الدم ، وينظمان من خلال التفاعلات الكيميائية.

هرمونات الجهاز الهضمي - كوليسيستوكينين ، سيكريتين ، بانكريوزيمين هي استجابة الغشاء المخاطي المعدي المعوي لتحفيز معين ، وتضمن هضم الطعام. تصنع الخلايا العصبية مجموعة من الهرمونات العصبية ، وهي مواد شبيهة بالهرمونات. هذه مركبات كيميائية تحفز أو تمنع نشاط الخلايا الأخرى.

تمت دراسة بنية بعضها بشكل جيد نسبيًا ، وتستخدم لتنظيم آليات الإفراز ، في شكل مواد جاهزة أدوية. تم تصنيع العديد من الهرمونات لهذا الغرض ، ومع ذلك ، لا يزال هذا مجالًا غير محروث للنشاط العلمي والتجارب الإبداعية والدراسات المستقبلية من قبل الباحثين.

مما لا شك فيه أن الدراسة الإضافية للتفاعلات البيوكيميائية ونشاط الغدد الصماء ستحقق فوائد كبيرة لعلاج العديد من الأشخاص. الأمراض الوراثيةوالأمراض.

تصنيف الهرمونات

حتى الآن ، هناك أكثر من مائة نوع من الهرمونات المختلفة معروفة للعلم ، ويعد تنوعها عقبة خطيرة أمام أي تصنيف مبرر للتسميات. يتم تجميع أربعة أنماط هرمونية شائعة وفقًا لمعايير تصنيف مختلفة ، ولا يعطي أي منها صورة كاملة بما فيه الكفاية.

التصنيف الأكثر شيوعًا هو حسب مكان التوليف ، والذي يحيل المواد الفعالة إلى الغدة المنتجة. على الرغم من حقيقة أنه مناسب جدًا للأشخاص الذين لا علاقة لهم بالكيمياء الحيوية للهرمونات كعلم ، إلا أن مكان الإنتاج لا يعطي فكرة كاملة عن بنية وطبيعة المكون البيولوجي لنظام الغدد الصماء.

يزيد التصنيف حسب التركيب الكيميائي من إرباك الأمر ، لأنه يقسم الهرمونات تقليديًا إلى:

• منشطات؛
• مواد البروتين الببتيد.
• مشتقات الأحماض الدهنية
• مشتقات الأحماض الأمينية.

لكن هذا تقسيم شرطي ، لأن نفس المركبات الكيميائية تؤدي وظائف بيولوجية مختلفة ، وهذا يجعل من الصعب فهم آلية التفاعلات.

يقسم التصنيف الوظيفي الهرمونات إلى:

• المستجيب (يعمل على هدف واحد) ؛
• مدار ، مسؤول عن إنتاج المستجيب ؛
• إفراز الهرمونات التي تنتج تخليق الهرمونات المدارية والغدة النخامية الأخرى.

التصنيف الرئيسي الذي يمكن أن يوجه فهم الكيمياء الحيوية للهرمونات هو تقسيمها وفقًا للوظائف البيولوجية:

• التمثيل الغذائي للدهون والكربوهيدرات والأحماض الأمينية ؛
• استقلاب فوسفات الكالسيوم.
• التبادل الأيضي في الخلايا المنتجة للهرمونات ؛
• مراقبة وضمان نشاط الوظيفة الإنجابية.

التركيب الكيميائي المواد البيولوجيةيرتبط ارتباطًا مشروطًا بمجموعة مصطلحات تحت الاسم العام للهرمونات ، ويتميز بأصالة الهيكل ، والذي يرجع إلى الوظائف المؤداة.

الهيكل الهيكلي والتخليق الحيوي

تعتبر بنية الهرمونات موضوعًا عامًا إلى حد ما ، لأن العديد منها يتكون من خلايا متخصصة ويتم تصنيعها في غدد مختلفة من نظام الغدد الصماء. يتم تحديد بنية الهرمون الفردي من خلال المواد الكيميائية الموجودة فيه والمشتق النوعي للتفاعلات التي يدخل فيها كل كاشف فردي.

تنتج معظم الغدد الصماء العديد من المواد النشطة كيميائيًا وبيولوجيًا ، ولكل منها هيكل فردي ، ومسؤوليات وظيفية تتوافق مع هذا الترتيب. يمكن أن تكون العيوب في بنية الهرمون سببًا لأمراض جهازية أو وراثية ، وتعطل عملية التمثيل الغذائي ، ونشاط مستقبلاتها ، وتدمر آلية نقل الإشارات إلى التأثير المستهدف.

وفقًا للتركيب الكيميائي ، تنقسم الهرمونات إلى 3 مجموعات كبيرة رئيسية:

• ببتيد البروتين
• مختلط ، لا علاقة له بالأولين.

يتكون هيكل الهرمونات البروتينية من الأحماض الأمينية المرتبطة السندات الببتيد، والببتيدات هي تلك التي تتكون من أقل من 75 من الأحماض الأمينية. تلك التي تحتوي على بقايا الكربوهيدرات لها اسمها الخاص - البروتينات السكرية.

على الرغم من التركيب المتشابه ، يتم إنتاج هرمونات البروتين بواسطة غدد مختلفة وليس لها أي شيء مشترك من حيث مكان العمل ، أو آليته ، وحتى من حيث الحجم والبنية الجزيئية. تشمل البروتينات:

• إفراز الهرمونات
• تبادل؛
• الانسجة؛
• الغدة النخامية.

تم حتى الآن فك شفرة تركيبة معظم هرمونات البروتين ، ويتم إنتاجها على شكل هرمونات تركيبية مستخدمة من أجلها التدابير الطبيةأموال.

يتم إنتاج الستيرويدات فقط في الغدد الكظرية (القشرة) والغدد التناسلية ، وتحتوي على قلب سيكلوبنتانبيرهيدروفينانثرين. جميع المنشطات هي مشتقات من الكوليسترول ، وأشهرها الكورتيكوستيرويدات.

يتم تصنيع العديد من المنشطات أيضًا في المختبرات العلمية. المجموعة الثالثة ، التي تسمى الأمينات في بعض المصادر ، غير قابلة عمليًا لأي خصائص معممة ، لأنها تحتوي على كل من مجموعات الببتيد ووسطاء كيميائي ، مثل أكسيد النيتريك ، وسلسلة طويلة حمض دهني، ومشتقات الأمين. بطبيعة الحال ، لا يمكن اختزال التركيب الكيميائي للمجموعة المختلطة إلى الأمينات فقط ، لأن العديد من المشتقات الكيميائية يتم تضمينها تقليديًا فيها.

آلية العمل وخصائصه

تتنوع الوظائف التي تؤديها الهرمونات لدرجة أنه من الصعب حتى تخيلها للخيال غير المبتكر:

• عمليات التكاثر التي تنظمها في الأنسجة المركبة والحساسة ؛
• تطوير الخصائص الجنسية الثانوية ؛
• عمل عضلات مقلصة
• شدة التمثيل الغذائي ، مسارها ؛
• التكيف ، من خلال التفاعلات الكيميائية في عدة أنظمة في وقت واحد ، مع الظروف البيئية المتغيرة ؛
• الاستثارة النفسية والعاطفية وعمل أعضاء معينة.

كل هذا يتم من خلال آليات تفاعل معينة. آليات تفاعلها ، على الرغم من التركيب الكيميائي المختلف للمواد النشطة بيولوجيًا وكيميائيًا ، لها بعض الميزات المتشابهة.

الهرمونات ، التي تهدف الكيمياء الحيوية منها إلى إجراء عشرات الأنواع من التفاعلات ، تتفاعل مع أهداف في نواة الخلية ، أو بعد الالتصاق بغشاء الخلية. يتم توفير تأثير التفاعل فقط إذا كان الهرمون متصلاً بالمستقبل وقام بتعيين آليته في الحركة. في بعض الدراسات ، تمت مقارنة المستقبل بقفل ، مفتاحه هو الهرمون.

فقط التفاعل الوثيق ، قلب المفتاح ، يفتح القفل المغلق في الوقت الحالي. المهم في هذا المثال هو مراسلة الهرمون للمستقبل.

آلية التفاعل بين الهرمونات والتركيبات الأخرى

يحدد نشاط التوليف والاكتئاب والترجمة والنسخ شدة التمثيل الغذائي. يتم تأكيد أو منع عمل الهرمونات على العمليات التي تشارك فيها الإنزيمات بواسطة التثبيط الخلوي الموجود في الخلية.

يلعب Messenger RNA دور الوسيط الثاني في ضمان النشاط الأنزيمي. كونها مشتقات من الغدد الصماء التي تفرز في الدم ، فإنها تصل إلى تركيز منخفض جدًا في السائل المنتشر ، وفقط وجود مستقبلات محددة يسمح للهدف بالتقاط المنشط الموجه نحوه.

جعلت الأبحاث الحديثة من الممكن إثبات وجود مواد فعالة متخصصة مسؤولة عن تخليق وتكاثر الهرمونات ، ضروري للجسم، ومشاركة الهرمونات والهرمونات العصبية التي تعمل من خلال أنسجة عصبيةللإرسال نبضات عصبيةيحدث من خلال آليات مختلفة.

تتفاعل الهرمونات مع اللوحة الطرفية الحركية ، بينما تمر الهرمونات العصبية عبر مسارات نقل الجهاز العصبي المركزي ، أو عبر نظام بوابة الغدة النخامية.

لا ترجع الآلية الهرمونية للتفاعل إلى التركيب الكيميائيالمادة الفعالة ، ولكن أيضًا طريقة النقل وطرق النقل والمكان الذي يتم فيه تصنيع الهرمون.

آلية العمل هي نظام واضح للاتصال والتأثير على غشاء الخلية ، أو النواة ، بسبب التفاعلات الكيميائية الحيوية والمعلومات الموضوعة على المستوى الجيني.

على الرغم من الاختلاف الكبير في بنية الهرمونات ، وآلية الانتقال ، وفي الواقع ، المستقبلات ، لا شك أن هناك بعض النقاط المشتركة في هذه العملية. فسفرة البروتينات هي مشارك بلا شك في نقل الإشارة. يحدث التنشيط وإنهائه بمساعدة آليات تنظيمية خاصة ، حيث توجد لحظة لا شك فيها من ردود الفعل السلبية.

الهرمونات هي منظمات خلطية لوظائف الجسم ، ووظائفها الرئيسية المحددة ، ومهمتها هي الحفاظ على توازنها الفسيولوجي ، بمساعدة تفاعلات كيميائية وكيميائية حيوية خاصة.

الآليات البيوكيميائية لنقل الإشارات والتأثيرات على الخلية المستهدفة

يحتوي بروتين المستقبل في أحد مجالاته على موقع مكمل في التكوين لمكون جزيء الإشارة. تصبح اللحظة التي يتم فيها تأكيد جزء من جزيء الإشارة في الهوية النسبية حاسمة في عملية التفاعل ، وتكون مصحوبة بلحظة مشابهة لتشكيل مجتمع الركيزة الإنزيمية.

آلية هذا التفاعل ليست مفهومة جيدًا ، مثلها مثل معظم المستقبلات. تعرف الكيمياء الحيوية للهرمونات فقط أنه في لحظة إنشاء التكامل بين المستقبل وجزء من جزيء الإشارة ، يتم إنشاء تفاعلات كارهة للماء والكهرباء الساكنة.

في الوقت الذي يرتبط فيه بروتين المستقبل بمركب جزيء الإشارة ، يحدث تفاعل كيميائي حيوي يؤدي إلى الآلية الكاملة ، التفاعلات داخل الخلايا ، وأحيانًا تكون ذات طبيعة محددة للغاية.

تستند جميع اضطرابات الغدد الصماء تقريبًا إلى فقدان قدرة المستقبل الخلوي على التعرف على إشارة أو الالتحام بجزيئات الإشارة. يمكن أن يكون سبب هذه الاضطرابات تغيرات جينية وإنتاج أجسام مضادة معينة من قبل الجسم ، أو قصور في تخليق المستقبلات.

إذا حدث الإرساء مع ذلك بنجاح ، فستبدأ عملية التفاعل ، والتي ، في التنسيق المدروس حتى الآن ، تنقسم إلى نوعين:

• محبة للدهون (يقع المستقبل داخل الخلية المستهدفة) ؛
• ماء (موقع المستقبل في الغشاء الخارجي).

تعتمد آلية النقل التي يتم اختيارها في حالة معينة على قدرة جزيء الهرمون على اختراق الطبقة الدهنية للخلية المستهدفة ، أو إذا كان حجمها لا يسمح بذلك ، أو أنها قطبية ، للتواصل من الخارج. تحتوي الخلية على مواد وسيطة توفر نقل الإشارات وتنظم نشاط مجموعات الإنزيمات داخل الهدف.

حتى الآن ، من المعروف عن المشاركة في آلية تنظيم النوكليوتيدات الحلقية ، وثلاثي فوسفات الإينوزيتول ، وبروتين كيناز ، وكالودولين (بروتين ملزم للكالسيوم) ، وأيونات الكالسيوم ، وبعض الإنزيمات المشاركة في فسفرة البروتين.

الدور البيولوجي للهرمونات في الجسم

تلعب الهرمونات دورًا كبيرًا في ضمان النشاط الحيوي لجسم الإنسان. يتضح هذا من خلال حقيقة أن انتهاك إنتاج هرمون معين من الغدد الصماء يمكن أن يؤدي إلى ظهور أمراض خطيرة في الشخص ، سواء الخلقية أو المكتسبة.

يؤدي الإنتاج الزائد أو غير الكافي للهرمون في جسم الإنسان إلى تعطيل السيرورة الطبيعية والفسيولوجية لحياته ، ويؤدي إلى تدهور معين في الحالة الجسدية أو النفسية والعاطفية. يتسبب ضعف الغدة الدرقية في حدوث مشاكل في الجهاز العضلي الهيكلي ، ويؤثر على نظام الهيكل العظمي ، ويعطل الكبد والكلى.

بكمية مختلفة عن المعتاد ، تؤدي إلى اضطرابات عقلية أو تكلس جدران الأوعية الدموية أو حتى الأعضاء الداخلية. الصداع ، وتشنجات العضلات ، وزيادة معدل ضربات القلب - كل هذه نتائج لخلل في عمل واحدة فقط من الغدد الصماء. إنتاج غير طبيعي لهرمونات الغدة الكظرية:

• يحرم الشخص من فرصة الاستعداد لحالة مرهقة ؛
• ينتهك استقلاب الكربوهيدرات.
• يؤدي إلى الحمل المرضي ، مساره السلبي ، الإجهاض ؛
• العقم الجنسي.

• تنظيم عملية الهضم.
• إنتاج الأنسولين
• تنشيط عملية تقسيم الدهون.
• زيادة مستويات السكر في الدم.

تؤثر الغدة النخامية على تكوين الهرمون اللوتيني الذي يؤثر على الوظيفة الإنجابية ، وهو المسؤول عن التطور الطبيعي لجسم الإنسان في جميع فتراته.

كل أنواع التبادل والنمو والتنمية ، وظيفة الإنجاب، المعلومات الوراثية ، تكوين الجنين في الرحم ، الإباضة والحمل ، التوازن ، التكيف مع بيئة خارجية- هذه ليست سوى بعض العمليات التي يُعهد بتوفير آليتها للهرمونات.

الأعراض الخارجية والعامة للفشل الهرموني

الكيمياء الحيوية للهرمونات هي علم تم تسليط الضوء عليه دراسة مستقلة، ويرجع ذلك إلى الدور المهم الذي تلعبه الهرمونات في الجسم. لا يمكن المبالغة في تقديره ، لأنه يعتمد على الخلفية الهرمونية الطبيعية و دورة الحياةوالقدرة على العمل والحالة النفسية والعاطفية. يتم تشخيص مشاكل تكاثر الهرمونات بسهولة حتى بدون اختبارات خاصة ، لأن الشخص يبدأ في أن يكون مصحوبًا بما يلي:

• صداع الراس؛
• انتهاكات النوم الطبيعي الكامل.
• تقلبات مزاجية دورية أو عفوية.
• العدوان غير المعقول والتهيج الدائم ؛
• نوبات هلع وخوف مفاجئ.

كل هذا هو نتيجة مباشرة لانتهاك الإنتاج الهرموني ، وهذه الأعراض المزعجة بمثابة إشارة لرؤية الطبيب. يعتبر إنتاج البشر والكيمياء الحيوية من العمليات المعقدة التي تعتمد على العديد من المكونات ، بما في ذلك عوامل وراثية. يمكن أن توفر دراسة هذه العمليات مساعدة كبيرة للطب الحديث ، ولهذا السبب يتم إيلاء هذا الاهتمام الوثيق للكيمياء الحيوية للهرمونات.

لقد ثبت أن عدد الهرمونات البشرية قد تمت دراسته أكثر من مائة وأكثر حتى الآن ، وما زالت آليات الاتصال بالمستقبلات والتفاعلات العصبية العصبية تتطلب دراسة أقرب.

فقط بعد فك رموز التحليلات يمكن للأخصائي أن يبدأ في علاج الاضطرابات الهرمونية ، وتنظيم نشاط جسم الإنسان بمساعدة الأدوية الهرمونية، الذي سمح تطويره وتركيبه إلى حد كبير بالكيمياء الحيوية للهرمونات ، وهو علم تم إنشاؤه على وشك علم الأحياء والكيمياء والطب ، وهو أحد أكثر المجالات البيوكيميائية الواعدة اليوم.

يمكن أن يؤدي تطويره الإضافي إلى الوقاية من الشيخوخة ، ومنع ظهور التشوهات الجينية ، والعلاج الأورام السرطانيةوحل الكثير المشاكل العالميةصحة الإنسان.