Biorol хормони. Хормоните регулират много жизнени процеси - метаболизъм, функции на клетките и органите, матрични синтези (транскрипция, транслация) и други процеси, определени от генома (пролиферация, растеж, диференциация, адаптация, клетъчен шок, апоптоза и

Хормонални рецептори Биологичният ефект на хормоните се проявява чрез тяхното взаимодействие с рецепторите на прицелните клетки. Клетките, които са най-чувствителни към влиянието на определен хормон, се наричат ​​клетки-мишени. Специфика на хормоните по отношение на таргетните клетки

Глава 13. Характеристики на действието на хормоните Хормони на хипоталамуса Централната нервна система има регулаторен ефект върху ендокринната система чрез хипоталамуса. В невронните клетки на хипоталамуса се синтезират два вида пептидни хормони. Някои през системата на хипоталамо-хипофизните съдове

Глава 14 Нутрициологията или науката за храненето е наука за храната, хранителни веществаи други компоненти, съдържащи се в храната, тяхното взаимодействие, роля в поддържането

Глава 22 Биохимия на атеросклерозата Холестеролът е стероид, който се среща само в животински организми. Основното място на образуването му в човешкото тяло е черният дроб, където се синтезират 50% от холестерола, 15-20% се образуват в тънките черва, останалото

Биохимия на атеросклерозата Атеросклерозата е патология, характеризираща се с появата на атерогенни плаки по вътрешната повърхност съдова стена. Една от основните причини за развитието на такава патология е дисбалансът между приема на холестерол от храната, неговия

Глава 28. Биохимия на черния дроб Черният дроб заема централно място в метаболизма и изпълнява различни функции: 1. Хомеостатичен - регулира съдържанието в кръвта на веществата, постъпващи в тялото с храната, което осигурява постоянството на вътрешната среда на тялото.2.

Глава 30 Той играе ролята на транспортно и комуникационно средство, което интегрира метаболизма в различни органи и тъкани в една система. Общи характеристики Общ кръвен обем при възрастен

Глава 31 структурна единицакоето е нефрона. Благодарение на доброто кръвоснабдяване, бъбреците са в постоянно взаимодействие с други тъкани и органи и са в състояние да влияят на състоянието на вътрешната среда на всичко.

Глава 33 характерно свойствовсички форми на живот - разминаването на хромозомите в митотичния апарат на клетките, въздушно-винтовите движения на камшичетата на бактериите, крилете на птиците, прецизните движения на човешката ръка, мощната работа на мускулите на краката. всичко

Биохимия на мускулната умора Умората е състояние на тялото, което възниква в резултат на продължително мускулно натоварване и се характеризира с временно намаляване на работоспособността.Централна роля в развитието на умората принадлежи на нервната система. В състояние на умора

Глава 34 Всички видове съединителна тъкан, въпреки техните морфологични различия, са изградени по общи принципи: 1. Съдържа малко клетки в сравнение с други

Хормоните са биологично активни вещества, които се синтезират в малки количества в специализирани клетки на ендокринната система и се доставят чрез циркулиращи течности (например кръв) до целевите клетки, където упражняват своя регулаторен ефект. Хормоните, подобно на други сигнални молекули, споделят някои общи свойства. се освобождават от клетките, които ги произвеждат, в извънклетъчното пространство; не са структурни компоненти на клетките и не са ...

Хормоните засягат целевите клетки. Прицелните клетки са клетки, които специфично взаимодействат с хормони, използвайки специални рецепторни протеини. Тези рецепторни протеини са разположени върху външната мембрана на клетката, или в цитоплазмата, или върху ядрената мембрана и други органели на клетката. Биохимични механизми на предаване на сигнала от хормона към таргетната клетка. Всеки рецепторен протеин се състои от поне два домена (области), които осигуряват ...

Структурата на хормоните е различна. Понастоящем са описани и изолирани около 160 различни хормона от различни многоклетъчни организми. Според химическата структура хормоните могат да бъдат класифицирани в три класа: протеиново-пептидни хормони; производни на аминокиселини; стероидни хормони. Първият клас включва хормони на хипоталамуса и хипофизната жлеза (пептиди и някои протеини се синтезират в тези жлези), както и хормони на панкреаса и паращитовидната жлеза ...

Ендокринната система е съвкупност от ендокринни жлези и някои специализирани ендокринни клетки в тъканите, за които ендокринна функцияне е единственият (например панкреасът има не само ендокринни, но и екзокринни функции). Всеки хормон е един от неговите участници и контролира определени метаболитни реакции. В същото време има нива на регулиране в ендокринната система - някои ...

Протеин-пептидни хормони. В процеса на образуване на протеинови и пептидни хормони в клетките на ендокринните жлези се образува полипептид, който няма хормонална активност. Но такава молекула в състава си има фрагмент(и), съдържащ(и) аминокиселинната последователност на този хормон. Такава протеинова молекула се нарича пре-про-хормон и има (обикновено в N-края) структура, наречена водеща или сигнална последователност (пре-). Това …

Транспортът на хормоните се определя от тяхната разтворимост. Хормоните с хидрофилна природа (например протеиново-пептидни хормони) обикновено се транспортират в кръвта в свободна форма. Стероидни хормони, йодсъдържащи хормони щитовидната жлезатранспортирани под формата на комплекси с плазмените протеини. Това могат да бъдат специфични транспортни протеини (транспортни глобулини с ниско молекулно тегло, тироксин-свързващ протеин; транспортиращ кортикостероиден протеин транскортин) и неспецифичен транспорт (албумини). Вече беше казано…

Протеин-пептидните хормони се подлагат на протеолиза, разграждат се до отделни аминокиселини. Тези аминокиселини по-нататък влизат в реакциите на дезаминиране, декарбоксилиране, трансаминиране и се разлагат до крайни продукти: NH3, CO2 и H2O. Хормоните претърпяват окислително дезаминиране и допълнително окисляване до CO2 и H2O. Стероидните хормони се разграждат по различен начин. В организма няма ензимни системи, които да осигурят тяхното разграждане. По принцип какво се случва...

ЛЕКЦИОНЕН ПЛАН

Хомеостазата в организма се поддържа чрез регулиране на скоростта на ензимните реакции, чрез промяна на: I). Наличие на субстратни молекули

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17. Класификация на хормоните

18.

19.

20. Хормони на хипоталамуса и хипофизната жлеза

21. Хормони на хипоталамуса

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28. Основни стероидни хормони

29.

30.

31. Производни на аминокиселини

32.

33. Етапи на хормоналния метаболизъм

34. Метаболизъм на пептидни хормони

35. Синтез, активиране, съхранение и секреция на пептидни хормони

36.

37.

38.

39. Метаболизъм на стероидни хормони

40.

41. Синтез на кортикоидни хормони

42.

43.

44. МЕТАБОЛИЗЪМ НА КАТЕХОЛАМИНИТЕ Симпатико-надбъбречна ос

45.

46. ​​​​МЕТАБОЛИЗЪМ НА ЩИТОВИДНИТЕ ХОРМОНИ Хипоталамо-хипофиза-щитовидна ос

47.

48.

49.

50.

51.

52. ЛЕКЦИЯ №15

53. План на лекцията

54.

55. Адаптация

56. 3 вида адаптивни реакции

57.

58.

59.

60. Механизми, които повишават адаптивния капацитет на организма към стресор при OSA:

61. Отрицателни прояви на OSA:

62. Етапи на промяна на адаптивните способности на организма при стрес

63.

64. Общ адаптационен синдром

65. Регулиране на хормоналната секреция при стрес

66.

67. Симпатико-надбъбречна ос

68.

69.

70. Хипоталамо-хипофизо-надбъбречна ос

71.

72.

73.

74. Реакции на синтеза на кортикостероиди

75. Синтез на кортизол и алдостерон

76. Действие на глюкокортикоидите (кортизол)

77. Действие на минералкортикоидите (основен представител е алдостеронът)

78. Полови хормони

79. Синтез на андрогени и техните прекурсори в надбъбречната кора

80. Регулация на синтеза и секрецията на мъжките полови хормони

81. Регулация на синтеза и секрецията на женски полови хормони

82. Действие на половите хормони

83.

84.

85. Соматотропен хормон

86.

87.

Хормоните включват съединения с различен химичен характер, които се произвеждат в жлезите с вътрешна секреция, отделят се директно в кръвта и имат отдалечен биологичен ефект. Те са хуморални медиатори, които подават сигнал към целевите клетки и причиняват специфични промени в тъканите и органите, които са чувствителни към тях. Отделно тъканните хормони се синтезират от специални ендокринни или работещи клетки. вътрешни органи(бъбреци, черва, бели дробове, стомах и т.н.), кръв и действа главно на мястото на производство.

Хормоните проявяват ефекта си в много ниски концентрации (10 -3 -10 -12 mol/l). Всеки от тях има свой собствен ритъм на секреция през деня, месеца или сезона, периодът на живот, специфичен за всеки хормон, обикновено е много кратък (секунди, минути, рядко часове).

По химическа природа хормоналните молекули се класифицират в три групи съединения:

• протеини и пептиди;
• производни на аминокиселини;
• стероиди и производни на мастни киселини.

Регламент

Регулирането на дейността на ендокринните органи се осъществява от централната нервна система чрез директни инервационни ефекти (невропроводников компонент), както и чрез контрол на хипофизната жлеза от хипоталамични освобождаващи фактори: стимулиращи либерини и инхибиторни статини (невро -ендокринен компонент). Хипофизната жлеза предава тези сигнали под формата на своите тропни хормони към съответните ендокринни жлези. Хормоните влияят върху функционирането на нервната система чрез промяна на съдържанието на глюкоза, регулиране на протеиновия синтез в мозъка, потенциране на действието на медиаторите и др. Най-често това въздействие се осъществява чрез механизъм на отрицателна обратна връзка. Същият механизъм действа и вътре в ендокринната система: хормоните на периферните жлези намаляват активността на централната жлеза - хипофизата.

Синтез

Синтезът на хормони в ендокринните жлези и клетки завършва, като правило, на етапа на образуване на активната форма. Понякога се синтезират нискоактивни или като цяло неактивни молекули, наречени прохормони. В тази форма може да се извърши резервиране или транспортиране до мястото на приемане (например след ензимно разцепване на С-пептида от проинсулин се освобождава активен инсулин).

секреция

Секрецията на хормони в кръвта се осъществява чрез активно освобождаване и зависи от нервни, ендокринни, метаболитни влияния. При ендокринните тумори тази зависимост може да бъде нарушена и хормоните се секретират спонтанно.

Хормоналните молекули могат да се отлагат в клетките на ендокринните жлези (понякога работни органи) поради образуването на комплекс с протеини, двувалентни метални йони, РНК или натрупване в субклетъчни структури.

транспорт

Транспортирането на хормона от мястото на синтеза до мястото на действие, метаболизъм или екскреция се осъществява от кръвта. В свободна форма циркулира до 10% от общото количество на хормона, останалата част от пула е в комбинация с плазмени протеини и профилирани елементикръв. По-малко от 10% от хормона е свързан с неспецифичен транспортен протеин - албумин, повече от 90% със специфични протеини. Специфичните протеини са: транскортинза кортикостероиди и прогестерон, глобулин, свързващ полови стероидиза андрогени и естрогени, тироксин-свързващи интер-а-глобулини за щитовидната жлеза, инсулин-свързващ глобулини други. Влизайки в комплекс с протеини, хормоните се отлагат в кръвния поток, временно се изключват от сферата на биологично действие и метаболитни трансформации (обратимо инактивиране). Свободната форма на хормона става активна. Вземайки предвид този факт, са разработени методи за определяне на общото количество на хормона, свободни и протеиново свързани форми и самите протеини-носители.

рецепция

Приемането и ефектът на хормона върху целевите органи е основната връзка в ендокринната регулация. Способността на хормона да предава регулаторен сигнал се дължи на наличието на специфични рецептори в прицелните клетки.

Рецепторите в повечето случаи са протеини, главно гликопротеини, със специфична фосфолипидна микросреда. Свързването на хормона с рецептора се определя от закона за масовото действие според кинетиката на Михаелис. По време на приемането е възможно проявата на положителни или отрицателни кооперативни ефекти, когато свързването на първите хормонални молекули с рецептора улеснява или възпрепятства свързването на следващите.

Рецепторният апарат осигурява селективно приемане на хормоналния сигнал и инициирането на специфичен ефект в клетката. Локализацията на рецепторите до известна степен определя вида на действие на хормона. Разпределете няколко групи рецептори:

1) Повърхност: когато взаимодействат с хормон, те променят конформацията на мембраните, стимулирайки преноса на йони или субстрати в клетката (инсулин, ацетилхолин).

2). трансмембранен: имат контактно място на повърхността и интрамембранна ефекторна част, свързана с аденилат или гуанилат циклаза. Образуването на вътреклетъчни пратеници - cAMP и cGMP - стимулира специфични протеин кинази, които влияят на протеиновия синтез, ензимната активност и т.н. (полипептиди, амини).

3) Цитоплазмен: свързват се с хормона и влизат в ядрото под формата на активен комплекс, където се свързват с акцептора, което води до увеличаване на синтеза на РНК и протеин (стероиди).

4) Ядрени: съществуват под формата на комплекс от нехистонов протеин и хроматин. Контактът с хормон директно активира неговия механизъм на действие (тироидни хормони).

Големината на ефекта на хормона зависи от концентрацията на хормоналния рецептор, влизащ в целевите клетки, от броя на специфичните рецептори, тяхната степен на афинитет и селективност към хормона. Степента на ефекта може да бъде повлияна от действието на други хормони, както антагонистични (инсулинът и глюкокортикоидите действат в различни посоки върху навлизането на глюкозата в клетката), така и потенциращи (глюкокортикоидите увеличават ефекта на катехоламините върху сърцето и мозъка) .

Изследването на функционирането на рецепторния апарат е от значение в клиниката, особено когато диабетпричинени от рецепторна инсулинова резистентност, със синдром на тестикуларна феминизация или определяне на хормонално-чувствителни тумори на гърдата.

инактивиране

Инактивирането на хормоните става под въздействието на съответните ензимни системи в самите жлези с вътрешна секреция, в целевите органи, както и в кръвта, черния дроб и бъбреците.

Основните химични трансформации на хормоните:

• образуването на естери на сярна или глюкуронова киселина;
• разцепване на участъци от молекули;
• промяна на структурата на активните центрове чрез метилиране, ацетилиране и др.;
• окисление, редукция или хидроксилиране.

Катаболизмът е важен механизъм за регулиране на хормоналната активност. Чрез въздействието върху концентрацията на свободния хормон в кръвта, по механизма на обратната връзка, се контролира скоростта на секрецията му от жлезата. Увеличаването на катаболизма измества динамичния баланс между свободния и свързания хормон в кръвта към неговата свободна форма, като по този начин увеличава достъпа на хормона до тъканите. Продължителното увеличаване на разграждането на някои хормони може да инхибира биосинтезата на специфични транспортни протеини, увеличавайки запаса от свободен активен хормон. Скоростта на разрушаване на хормона - неговият метаболитен клирънс - се оценява от обема на плазмата, изчистена от изследваните молекули за единица време.

развъждане

Екскрецията на хормони и техните метаболити се извършва от бъбреците с урина, черния дроб с жлъчка, стомашно-чревния трактс храносмилателни сокове, кожа с пот. Продуктите от разпада на пептидните хормони влизат в общия пул от аминокиселини в тялото.

Методът на екскреция зависи от свойствата на хормона или неговия метаболит: структура, разтворимост и др.

Приоритетният материал при изследването на хормоналната екскреция в клиниката е урината. Изследването на порционираното или общото количество на екскрецията на хормони и метаболити в урината дава представа за общото количество хормонална секреция на ден или в отделните им периоди.

По този начин ендокринната функция е сложна, многокомпонентна система от взаимосвързани процеси, които определят на различни нива както специфичността и силата на хормоналния сигнал, така и чувствителността на клетките и тъканите към даден хормон.

Нарушенията в системата на ендокринната регулация могат да бъдат свързани с всяка от тези връзки.

• Следващ >

Биохимията на хормоните, техният химичен състав и функции са толкова сложни, че те съставляват отделен клон на биологичната химия, който се появява като наука в началото на миналия век.

Значението на изучаването на механизма на действие на хормоните

Почти всички хормони участват в естествения метаболизъм човешкото тялодокато изпълнява сигнални и регулаторни функции във всеки от неговите процеси.

Механизмът, по който биологично активните химикали, произведени в клетките на определени органи на тялото, влияят, чрез химична реакция, върху дейността на други клетки и органи е толкова сложен, колкото все още не е проучен. Директният ефект върху жизнената дейност на човешкото тяло е неоспорим, но знанията за тях все още не са достатъчни, за да ги управлявате правилно.

Структурата на вече изследваните хормони показа, че те имат общи свойства, подобно на други сигнални молекули, и служат като източник на предаване на информация. Защо някои от тях се събират в отделни жлези, а други циркулират из тялото, защо една жлеза произвежда няколко вида различни биологично активни вещества, кои химикали влияят на изстрелването сложен механизъмверижната реакция тепърва ще се изучава.

В момента, в който човечеството се научи да контролира с надеждна точност дейността на хормоните в отделен организъм, ще се отвори нова страница в неговата наука и история.

Ендокринна система на човешкото тяло

Едва в средата на миналия век са открити хормоните и витамините и реакциите, които осигуряват на клетките енергиен потенциал. Дейността на ендокринната система, която ги синтезира и чрез циркулиращи течности регулира доставката до необходимите зони на въздействие, се разпространява в цялото човешко тяло.

Биологията, която изучава жлезистия апарат, извършва общо изследване на структурата, но за да се изследва целият механизъм на взаимодействие, включително свободно транспортираните компоненти на дейността на жлезите с вътрешна секреция, бяха необходими съвместните усилия на двете науки , на ръба на който се появи биохимията. Изследването на активността на хормоните е от голямо значение, тъй като тя заема важно място в работата на тялото и осъществяването на жизнените му функции.

По време на живота на ендокринната система:

• осигурява координация на органи и структури;
• участва в почти всички химични процеси;
• стабилизира активността спрямо условията на околната среда;
• контролира развитието и растежа;
• отговорен за половата диференциация;
• засяга предимно репродуктивната функция;
• действа като един от генераторите на човешка енергия;
• формира психо-емоционални реакции и поведение.

Всичко това се осигурява от сложна структурна система, състояща се от жлезист апарат и дифузна част под формата на ендокринни клетки, разпръснати из цялото тяло. Въздействието върху рецептора на определен стимул води до сигнал, изпратен от централната нервна система към, произвеждайки съответното съобщение до хипофизната жлеза.

Предава командата на тропните хормони, които отделя за целта, и ги изпраща към други жлези. Те, от своя страна, произвеждат свои собствени агенти, хвърляйки ги в кръвта, където възниква химическа реакция от взаимодействие с определени клетки.

Разнообразието и променливостта на предоставените функции и провокираните реакции кара ендокринната система да произвежда значителен набор от химически и биологично активни вещества с абсолютно различни видове ефекти, които за по-лесно разбиране се описват под общото общо понятие хормони.

Видове хормони и техните функции

Изброяването на всички произведени от човешкото тяло е невъзможно, дори само защото не всички от тях все още са идентифицирани и проучени. Въпреки това, веществата, известни на човека, са достатъчни за много дълъг списък. Предният дял на хипофизата произвежда:

• растежен хормон (соматропин);
• меланин, отговорен за оцветяващия пигмент;
• тироид-стимулиращ хормон, който регулира дейността на щитовидната жлеза;
• пролактин, който е отговорен за дейността на млечните жлези и лактацията.

Лутеинизиращите и фоликулостимулиращите стимулират половите жлези, поради което се класифицират като гонадотропини. Задната хипофизна жлеза произвежда:

• поддържане на нормални кръвоносни съдове;
• окситоцин, който предизвиква тонус на матката.

За много хормони основната функция не е единствената и те допълнително осигуряват някои процеси.

Щитовидната жлеза произвежда:

• хормони на щитовидната жлеза, отговорни за синтеза на протеини и разграждането на хранителните вещества. Обмяната на въглехидрати и стимулирането на естествения метаболизъм се извършва с тяхното участие и взаимодействие с други химични съединения;
• калцитонин, който преди това погрешно се смяташе за продукт на дейността паращитовидни жлези, също се произвежда в щитовидната жлеза и е отговорен за нивото на калций, а неговата хиперпродукция или липса може да причини сериозни патологии.

Други органи, произвеждащи хормони

Надбъбречната медула произвежда адреналин, който осигурява реакцията на тялото към опасност и съответно оцеляването на самото тяло. Това далеч не е единствената функция на адреналина, ако вземем предвид взаимодействието му в химични реакции с други биологично активни вещества.

Които надбъбречната кора произвежда са още по-разнообразни:

• глюкокортикоидите засягат метаболизма и имунната активност;
• минералкортикоидите поддържат солевия баланс;
• андрогените и естрогените действат като полови стероиди.

Тестисите също произвеждат, а яйчниците произвеждат естрогени и прогестерон. Те подготвят матката за оплождане.

Панкреасът произвежда инсулин и глюкагон, които са отговорни за нивото на глюкозата в кръвта, регулирани чрез химични реакции.

Стомашно-чревните хормони - холецистокинин, секретин и панкреозимин са отговорът на стомашно-чревната лигавица на специфична стимулация и осигуряват смилането на храната. Нервните клетки синтезират група неврохормони, които са хормоноподобни вещества. Това са химични съединения, които стимулират или инхибират активността на други клетки.

Структурата на някои от тях е сравнително добре проучена и се използва за регулиране на секреторните механизми, под формата на готови лекарства. За тази цел са синтезирани много хормони, но това все още е неразорано поле за научна дейност, творчески експерименти и бъдещи монографии на изследователи.

Несъмнено по-нататъшното изследване на биохимичните взаимодействия и дейността на ендокринните жлези ще донесе значителни ползи за лечението на много наследствени заболяванияи патологии.

Класификация на хормоните

Към днешна дата на науката са известни повече от сто вида различни хормони и тяхното разнообразие е сериозна пречка за всяка обоснована номенклатурна класификация. Четири общи хормонални типологии са съставени според различни критерии за класификация и нито една от тях не дава достатъчно пълна картина.

Най-разпространената класификация е според мястото на синтез, което отнася активните вещества към произвеждащата жлеза. Въпреки факта, че е много удобно за хора, които нямат нищо общо с биохимията на хормоните като наука, мястото на производство не дава пълна представа за структурата и природата на биологичния компонент на ендокринната система.

Класификацията по химична структура допълнително обърква въпроса, тъй като конвенционално разделя хормоните на:

• стероиди;
• протеиново-пептидни вещества;
• производни на мастни киселини;
• производни на аминокиселини.

Но това е условно разделение, тъй като едни и същи химични съединения изпълняват различни биологични функции и това затруднява разбирането на механизма на взаимодействията.

Функционалната класификация разделя хормоните на:

• ефектор (действа върху една цел);
• тропик, отговорен за производството на ефектор;
• освобождаващи хормони, които произвеждат синтеза на тропични и други хипофизни хормони.

Основната класификация, която може да ръководи разбирането на биохимията на хормоните, е тяхното разделяне според биологичните функции:

• липиден, въглехидратен и аминокиселинен метаболизъм;
• метаболизъм на калциев фосфат;
• метаболитен обмен в клетките, произвеждащи хормони;
• контрол и осигуряване на дейността на репродуктивната функция.

Химичен състав биологични вещества, условно свързан в терминологична група под общото наименование на хормоните, се отличава с оригиналността на структурата, която се дължи на изпълняваните функции.

Структурна структура и биосинтеза

Структурата на хормоните е доста обща тема, тъй като много от тях се образуват от специализирани клетки и се синтезират в различни жлези на ендокринната система. Структурата на отделния хормон се определя както от химикалите, включени в него, така и от качествената производна на реакциите, в които всеки отделен реагент влиза.

Повечето от ендокринните жлези произвеждат няколко химически и биологично активни вещества, всяко от които има индивидуална структура и функционални отговорности, съответстващи на това подреждане. Дефектите в структурата на хормона могат да бъдат причина за системни или наследствени заболявания и да нарушат осъществяването на метаболизма, активността на техните рецептори, да разрушат механизма на предаване на сигнала към целевия ефект.

Според химичната структура хормоните се делят на 3 основни големи групи:

• протеин-пептид;
• смесени, несвързани с първите две.

Структурата на протеиновите хормони се състои от аминокиселини, които са свързани пептидни връзки, а полипептидите са тези, които се състоят от по-малко от 75 аминокиселини. Тези, които съдържат въглехидратни остатъци, имат собствено име - гликопротеини.

Въпреки сходната структура, протеиновите хормони се произвеждат от различни жлези и нямат нищо общо нито по отношение на мястото на действие, нито по механизма си, дори по отношение на размера и молекулярната структура. Протеините включват:

• освобождаващи хормони;
• обмен;
• тъкан;
• хипофиза.

Структурата на повечето протеинови хормони е дешифрирана към днешна дата и се произвежда под формата на синтетични, използвани за медицински меркифинансови средства.

Стероидите се произвеждат само в надбъбречните жлези (кората) и половите жлези и съдържат циклопентанперхидрофенантреново ядро. Всички стероиди са производни на холестерола, а най-известните от тях са кортикостероидите.

Много стероиди също се синтезират в научни лаборатории. Третата група, наречена в някои източници амини, практически не се поддава на никакви обобщаващи характеристики, тъй като съдържа както пептидни групи, така и химични посредници, като азотен оксид и дълговерижни мастна киселинаи производни на амини. Химическият състав на смесената група, разбира се, не може да се сведе само до амини, тъй като много химични производни са конвенционално включени в него.

Механизъм на действие и неговите характеристики

Функциите, изпълнявани от хормоните, са толкова разнообразни, че е трудно дори да си ги представим за непосветеното въображение:

• пролиферативни процеси, които регулират в комбинирани и чувствителни тъкани;
• развитие на вторични полови белези;
• действие на контрактилните мускули;
• интензивност на метаболитния метаболизъм, неговия ход;
• адаптиране, чрез химични реакции в няколко системи наведнъж, към променящите се условия на околната среда;
• психо-емоционална възбуда и действието на определени органи.

Всичко това се осъществява чрез определени механизми на взаимодействие. Механизмите на тяхното взаимодействие, въпреки различната химична структура на биологично и химически активни вещества, имат някои сходни характеристики.

Хормоните, чиято биохимия е насочена към извършване на няколко десетки вида реакции, взаимодействат с мишени в клетъчното ядро ​​или след прикрепване към клетъчната мембрана. Ефектът на взаимодействие се осигурява само ако хормонът се е свързал с рецептора и е задействал неговия механизъм. В някои изследвания рецепторът се сравнява с ключалка, чийто ключ е хормонът.

Само близко взаимодействие, завъртане на ключа, отваря затворената за момента ключалка. Важно в този пример е съответствието на хормона с рецептора.

Механизмът на взаимодействие между хормони и други структури

Активността на синтеза, дерепресията, транслацията и транскрипцията определя интензивността на метаболизма. Действието на хормоните върху процесите, в които участват ензимите, се потвърждава или блокира от цитостатиците, присъстващи в клетката.

Информационната РНК играе ролята на втори медиатор в осигуряването на ензимната активност. Като производни на ендокринните жлези, които се секретират в кръвта, те достигат много ниска концентрация в циркулиращата течност и само наличието на специфични рецептори позволява на целта да улови насочения към нея активатор.

Съвременните изследвания позволяват да се установи наличието на специализирани активни вещества, които са отговорни за синтеза и възпроизводството на хормони, необходими за тялото, и участието на хормони и неврохормони, действащи чрез нервна тъканза предаване нервни импулсивъзниква чрез различни механизми.

Хормоните взаимодействат с двигателната крайна плоча, докато неврохормоните преминават през транспортните пътища на ЦНС или през порталната система на хипофизата.

Хормоналният механизъм на взаимодействие се дължи не само на химическа структураактивното вещество, но и начина на транспортирането му, транспортните пътища и мястото, където се синтезира хормонът.

Механизмът на действие е ясна система на контакт и въздействие върху клетъчната мембрана, или ядрото, поради биохимични реакции и информация, заложена на генетично ниво.

Въпреки значителната разлика в структурата на хормоните, механизма на предаване и всъщност рецептора, несъмнено има някои общи точки в този процес. Фосфорилирането на протеините е несъмнен участник в сигналната трансдукция. Активирането и прекратяването му става с помощта на специални регулаторни механизми, в които има несъмнен момент на отрицателна обратна връзка.

Хормоните са хуморални регулатори на функциите на организма и техните основни специфични функции, като тяхната задача е да поддържат неговия физиологичен баланс, с помощта на специални химични и биохимични реакции.

Биохимични механизми на предаване на сигнала и ефекти върху клетката-мишена

Рецепторният протеин има в един от своите домени място, което е комплементарен по състав на компонента на сигналната молекула. Моментът, когато част от сигналната молекула се потвърждава в относителна идентичност, става решаващ в процеса на взаимодействие и е придружен от момент, подобен на образуването на ензимно-субстратна общност.

Механизмът на тази реакция не е добре разбран, както и повечето рецептори. Биохимията на хормоните знае само, че в момента на установяване на комплементарност между рецептора и част от сигналната молекула се установяват хидрофобни и електростатични взаимодействия.

В момента, в който рецепторният протеин се свърже с комплекса сигнални молекули, възниква биохимична реакция, която задейства целия механизъм, вътреклетъчни реакции, понякога от много специфичен характер.

Почти всички ендокринни нарушения се основават на загубата на способността на клетъчния рецептор да разпознава сигнал или да се свързва със сигнални молекули. Причината за такива нарушения може да бъде както генетични промени, така и производството на специфични антитела от тялото или недостатъчност в синтеза на рецептори.

Ако докингът все пак се осъществи успешно, тогава започва процесът на взаимодействие, който в изследвания до момента формат се диференцира на два типа:

• липофилен (рецепторът се намира вътре в целевата клетка);
• хидрофилен (разположение на рецептора във външната мембрана).

Кой механизъм на предаване ще бъде избран в конкретен случай зависи от способността на хормоналната молекула да проникне в липидния слой на клетката-мишена или, ако нейният размер не позволява това или е полярен, да комуникира отвън. Клетката съдържа медиаторни вещества, които осигуряват предаване на сигнала и регулират активността на ензимните групи вътре в мишената.

Към днешна дата е известно за участието в механизма на регулиране на циклични нуклеотиди, инозитол трифосфат, протеин киназа, калмодулин (калций-свързващ протеин), калциеви йони и някои ензими, участващи в протеиновото фосфорилиране.

Биологичната роля на хормоните в организма

Хормоните играят огромна роля в осигуряването на жизнената дейност на човешкото тяло. Това се доказва от факта, че нарушението на производството на определен хормон от ендокринните жлези може да доведе до появата на сериозни патологии при човек, както вродени, така и придобити.

Излишъкът или недостатъчното производство на хормона в човешкото тяло нарушава нормалния, физиологичен процес на неговия живот и създава специфично влошаване на физическото или психо-емоционалното състояние. Дисфункцията на паращитовидната жлеза създава проблеми с опорно-двигателния апарат, засяга скелетната система, нарушава черния дроб и бъбреците.

В количество, различно от нормата, води до психични разстройства, калцификация на стените на кръвоносните съдове или дори на вътрешните органи. Главоболие, мускулни крампи, повишена сърдечна честота - всичко това са последствия от неизправност в работата само на една от ендокринните жлези. Анормално производство на надбъбречни хормони:

• лишава човек от възможността да се подготви за стресово състояние;
• нарушава метаболизма на въглехидратите;
• води до патологична бременност, нейния отрицателен ход, спонтанни аборти;
• полово безплодие.

• регулират процеса на храносмилане;
• производство на инсулин;
• активирайте процеса на разграждане на мазнините;
• повишаване нивата на кръвната глюкоза.

Хипофизната жлеза влияе върху образуването на лутеинизиращ хормон, който засяга репродуктивната функция, отговаря за нормалното развитие на човешкото тяло през всичките му периоди.

Всички видове обмен, растеж и развитие, репродуктивна функция, генетична информация, формиране на плода в утробата, овулация и зачеване, хомеостаза, адаптация към външна среда- това са само част от процесите, чието осигуряване на механизма е поверено на хормоните.

Външни и общи симптоми на хормонална недостатъчност

Биохимията на хормоните е наука, подчертана в самостоятелно проучване, и това се дължи на важната роля, която хормоните играят в тялото. Не може да се надценява, защото зависи от нормалния хормонален фон и кръговат на живота, и работоспособност, и психо-емоционално състояние. Проблемите с възпроизвеждането на хормони се диагностицират лесно дори без специални тестове, защото човек започва да бъде придружен от:

• главоболие;
• нарушения на нормалния, пълен сън;
• циклични или спонтанни промени в настроението;
• неразумна агресия и постоянна раздразнителност;
• пристъпи на внезапна паника и страх.

Всичко това е пряка последица от нарушение на хормоналното производство и тези тревожни симптоми служат като сигнал за посещение на лекар. Производството и биохимията на хомоните са сложни процеси, които зависят от много компоненти, в т.ч наследствени фактори. Изследването на тези процеси може да окаже значителна помощ на съвременната медицина, поради което се обръща толкова голямо внимание на биохимията на хормоните.

Доказано е, че броят на човешките хормони е дори повече от сто и повече проучени към днешна дата, а механизмите на рецепторна комуникация и неврохуморални реакции все още изискват най-задълбочено проучване.

Само след дешифриране на анализите специалистът може да започне лечение на хормонални нарушения и да регулира дейността на човешкото тяло с помощта на хормонални лекарства, чието развитие и синтез до голяма степен позволи биохимията на хормоните, наука, създадена на границата на биологията, химията и медицината, и която е една от най-обещаващите биохимични области днес.

По-нататъшното му развитие може да доведе до предотвратяване на стареенето, предотвратяване на появата на генетични деформации, излекуване ракови тумори, решаване на мн глобални проблемичовешко здраве.