Загальні властивості гормонів

Незважаючи на відмінності хімічної будови, все гормони мають загальні властивості, засновані на спільності їх фізіологічної функції - всі вони є біологічними регуляторами.

1.5.1.Действіе на чутливі клітини

Гормони не ініціюють нових реакцій в клітинах-мішенях, а регулюють. Підвищення або зниження активності клітин під дією гормону властива самим цим клітинам і проявляється в процесі їх диференціювання.

Відповідно до різної хімічної структурою синтез різних гормонів здійснюється по різному.

Білкові і пептидні гормони, як і інші білки, синтезуються на рибосомах шляхом трансляції відповідної матричної РНК. Як правило, первинна аминокислотная ланцюг значно довше остаточної ланцюга майбутнього гормону і містить ряд послідовностей амінокислот, які відщеплюються в процесі «посттрансляционной модифікації (процесинг)».

Гормони, що складаються з 2 і більш різних субодиниць, наприклад ЛГ, ФСГ, інсулін, початково синтезуються у вигляді одного поліпептиду, який в ході процесингу «розрізається» на кілька субодиниць.

Стероїдні гормони синтезуються з холестерину, як циркулюючого в крові, так і синтезованого de novo в клітинах ендокринних залоз. Надалі холестерин піддається серії перетворень, здійснюючи суворо запрограмовані переміщення в цитоплазмі і мітохондріях клітин кори надниркової залози, яєчок і яєчників, втрачаючи коротку ланцюг і гідроксіліруясь в різних положеннях стеранового скелета. В результаті утворюються сполуки п'яти класів: глюкокортикоїди, мінералокортикоїди, естрогени, прогестини і андрогени.

Біосінтіез катехоламінів відбувається в специфічних хромафинних гранулах, які містять комплекси гідроксилюється і декарбоксилируется ферментів і НАДФ. Ланцюгперетворень включає перетворення фенілаланіана або тирозину в диоксифенилаланин (ДОФА), а потім ДОФА в дофамін і далі в норадреналін і адреналін.

Гормони секретуються з різною швидкістю, яка залежить від присутності в крові субстратів, іонів, нейромедіаторів або інших гормонів.

Секреторні механізми можнго розділити на три типи залежно від їх особливостей:

- звільнення гормонів з клітинних секреторних гранул (секреція білково-пептидних гормонів і катехоламінів);

- звільнення гормонів з білково-пов'язаної форми (секреція тиреоїдних гормонів);

- відносно вільна дифузія гормонів через клітинні мембрани (стероїдні гормони).

Основним способом секреції білково-пептидних гормонів і катехоламінів є екзоцитоз. Поряд з цим можлива секреція шляхом дифузії синтезуються молекул гормону по градієнту концентрації в плазму крові. У цьому випадку швидкість біосинтезу гормону і інтенсивність секреції в більшій мірі визначаються швидкістю кровотоку в залозі.

Секреція деяких гормонів виявляє добові ритми (соматотропін та ін.), А також підпорядковується «біологічним годинником» інших ритмів - менструального циклу, циклу вагітність - лактація, зміні періодів онтогенезу (ембріональний період, дитинство, статеве дозрівання, дітородний період, менопауза, старість) та ін.

1.5.4. Висока біологічна активність

Гормони роблять дію на органи і тканини в дуже малих кількостях. Фізіологічними концентраціями є 10 10 - 10 12 М. Особливо активними є гіпоталамічні гормони та деякі гормони гіпофіза. Менш активні гормони підшлункової та щитовидної залоз.

1.5.5. Циркуляція в крові

Секретуються ендокринними залозами гормони потрапляють у внутрішнє середовище організму - кров, лімфу, міжклітинну рідину. Транспортні форми гормонів різні в залежності від того, чи є гормон гідрофільних чи ні.

Для гідрофільних гормонів не потрібно спеціальних транспортних переносників.

Транспортування не розчинних у воді гормонів здійснюється специфічними транспортними системами: як спеціалізіроваиннимі протеїнами - транскортином (для кортизолу). Секс-стероідсвязивающім глобуліном (для естрогенів, андрогенів і гестагенів), так і універсальними транспортними молекулами - альбумінами і преальбумін.

Крім смвязанних фракцій в крові постійно присутнє вільний гормон, фракція якого становить не більше 10% від його загального вмісту в крові. Однак зв'язуватися з білками-рецепторами клітин, а також піддаватися подальшим метаболічним перетворенням, можуть тільки вільні гормони.

Комплексоутворення з білками забезпечує не тільки транспортування гідрофобних гормонів, але і їх депонування в крові.

Гормони, пов'язані з білками, не виявляють свого біологічного дії. За допомогою цього підтримується низький фізіологічний рівень вільного гормону в крові.

1.5.6. дистантность дії

Гормон, виділений з клітин залози, переноситься кров'ю до інших клітин, часто далеко розташованим від місця утворення і виділення. Дистантность дії гормонів обумовлена ​​тривалим періодом напіввиведення і, відповідно, тривалим часом їх дії. Якщо розташувати хімічні передавачі по термінах їх дії, то порядок виявиться таким:

білки і глікопротеїни (хв - ч)

1.5.7.Метаболіческая інактивація і екскреція.

Гормони безперервно елімінуються з організму в результаті метаболічної інактивації і (або) екскреції.

Все розмаїття хімічних перетворень циркулюючих в крові гормонів можна розділити на 2 групи:

- метаболічні перетворення в процесі реалізації гормонального ефекту;

- метаболічна деградація гормонів з метою їх інактивації та виведення з організму.

Період напіврозпаду (напіврозпаду) різних гормонів в плазмі становить від декількох хвилин до декількох днів. У тканинах певних органів гормон отщепляется від пов'язаного з ним білка і піддається подальшим перетворенням. Метаболіти, що утворюються нерідко володіють іншими фізіологічними властивостями. У ряді випадків в печінці, м'язах і нирках гормони розпадаються на більш прості речовини і виводяться з організму з сечею або калом.

Інактивація стероїдних гормонів здійснюється шляхом відновлення подвійного зв'язку в А кільці стеран тагідроксилювання вуглецевих атомів. Ці процеси протікають, перш за все, в печінці, нирках, кишечнику і з меншою інтенсивністю - в інших тканинах організму.

Білково-пептидні гормони руйнуються, в основм, в печінці під дією специфічних пептидаз.

Інактивація катехоламінів здійснюється багатьма тканинами за допомогою метилювання і дезамінування молекули. Продукти ферментних перетворень моноаминов виводяться із сечею.

Інактивацію і екскрецію з жовчю тиреоїдних гормонів здійснює печінку. Інактивація відбувається за рахунок поетапного дейодування, а також окисного дезамінування і декарбоксилювання бічних ланцюгів молекули.

Схожі статті