Эндокринная система человека строение и функции кратко

Функции гормонов в клетке

358-359

Гормоны. Гормональная система

Гормоны — сигнальные вещества, образующиеся а клетках эндокринных желез. После синтеза гормоны поступают в кровь и переносятся к органам-мишеням, где выполняют определенные биохимические и физиологические регуляторные функции.

А. Система гормональной регуляции

Каждый гормон является центральным звеном сложной системы гормональной регуляции. Гормоны синтезируются в виде предшественников, прогормонов, а зачастую и депонируются, в специализированных клетках эндокринных желез. Отсюда они по мере метаболической необходимости поступают в кровоток . Большинство гормонов переносится в виде комплексов с плазматическими белками, так называемыми переносчиками гормонов , причем связывание с переносчиками носит обратимый характер. Гормоны разрушаются соответствующими ферментами, обычно в печени. Наконец, гормоны и продукты их деградации выводятся из организма экскреторной системой, обычно почками. Все перечисленные процессы влияют на концентрацию гормонов и осуществляют контроль за передачей сигналов.

В органах-мишенях имеются клетки , несущие рецепторы , способные связывать гормоны и тем самым воспринимать гормональный сигнал. После связывания гормонов рецепторы передают информацию клетке и запускают цепь биохимических реакций, определяющих клеточный ответ на действие гормона.

Б. Принципы передачи гормонального сигнала в клетках-мишенях

Известны два основных типа передачи гормонального сигнала клеткам-мишеням. Липофильные гормоны проникают в клетку, а затем поступают в ядро. Гидрофильные гормоны оказывают действие на уровне кпеточной мембраны.

Липофильные гормоны , к которым относятся стероидные гормоны, тироксин и ретиноевая кислота, свободно проникают через плазматическую мембрану внутрь клетки, где взаимодействуют с высокоспецифическими рецепторами . Гормон-рецепторный комплекс в форме димера связывается в ядре с хроматином и инициирует транскрипцию определенных генов (регуляция транскрипции: см. с. 120, 366). Усиление или подавление синтеза мРНК (mRNA) влечет за собой изменение концентрации специфических белков (ферментов), определяющих ответ клетки на гормональный сигнал.

Гормоны, являющиеся производными аминокислот, а также пептидные и белковые гормону, образуют группу гидрофильных сигнальных веществ (см. с. 368). Эти вещества связываются со специфическими рецепторами на внешней поверхности плазматической мембраны. Связывание ropмона передает сигнал на внутреннюю поверхность мембраны и тем самым запускает синтез вторичных мессенджеров (посредников) . Молекулы-посредники потенциируют клеточный ответ на действие гормона (см. с. 374).

Границы между гормонами и другими сигнальными веществами, такими, как медиаторы, нейромедиаторы и ростовые факторы довольно условные. Часто эти сигнальные вещества имеют общие закономерности биосинтеза, метаболизма и механизма действия.

В отличие от классических гормонов тканевые гормоны (см. с. 378) действуют только на ткани, находящиеся в тесном контакте с секреторными клетками. Тканевые гормоны достигают клеток-мишеней не за счет кровотока, а с помощью обычной диффузии в межклеточном матриксе. Они присутствуют главным образом в пищеварительном тракте, где регулируют процессы переваривания пищи.

Медиаторами называются сигнальные вещества, синтезирующиеся не специализированными клетками желез внутренней секреции, а различными типами клеток. После секреции медиаторы оказывают гормоноподобное действие на окружающие ткани. К наиболее важным медиаторам относятся гистамин (см. рис. 369) и простагландины (см. рис. 377).

Нейрогормонами и нейромедиаторами называются сигнальные вещества, продуцируемый и секретируемые клетками центральной нервной системы (см. с. 342).

Читайте также:  Панкреатин при беременности можно или нет

Функции гормонов в клетке

На протяжении всей жизни наш организм претерпевает удивительные изменения: рост, половое созревание, для многих из нас — размножение. За всеми этими изменениями стоит эндокринная система. Помимо роста и полового созревания, эта система регулирует и другие процессы, включая сон и сердечный ритм, оказывая влияние на все без исключения клетки организма.

Эндокринная система представляет собой совокупность трёх слаженных компонентов: желёз, гормонов и триллионов клеточных рецепторов. Первый компонент представлен несколькими железами внутренней секреции: три расположены в головном мозге, семь — в других частях тела. Каждую из желёз окружает сеть кровеносных сосудов, доставляющих в железы вещества, необходимые для выработки десятков различных гормонов. Мельчайшие концентрации гормонов, как правило, выделяются в кровоток.

Далее гормон обнаруживает группу клеток-мишеней, в которых должны произойти изменения. Найти клетки-мишени гормонам помогают рецепторы, которые представляют собой специфические белки внутри или на поверхности клеток. Данные рецепторы обнаруживают определённые гормоны и прикрепляются к ним. Когда это происходит, в результате образования комплекса гормон-рецептор запускаются реакции, которые либо активизируют, либо подавляют определённые процессы внутри клетки и меняют её программу.

Подвергая миллионы клеток строго дозированному воздействию гормонов, эндокринная система вызывает в организме масштабные изменения.

Возьмём, к примеру, щитовидную железу и два выделяемых ею гормона: трийодтиронин и тироксин. Эти гормоны проникают практически во все клетки организма, влияя на скорость расхода энергии и скорость работы клеток. Это, в свою очередь, влияет на частоту дыхания, сердечный ритм, температуру тела и пищеварение.

Действие гормонов особо заметно и знакомо во время полового созревания. У мужчин половая зрелость наступает, когда в яичках начинает вырабатываться тестостерон. Благодаря ему постепенно формируются репродуктивные органы, на лице появляются волосы, голос становится грубее, увеличивается рост. У женщин предвестниками взросления являются эстрогены, вырабатываемые яичниками. Благодаря им меняется тело женщины, бёдра становятся шире, утолщаются стенки матки, подготавливая организм к менструации или беременности.

Устойчивым заблуждением об эндокринной системе является мнение, что существуют только мужские или только женские гормоны. На самом деле эстроген и тестостерон вырабатываются в организме как мужчин, так и женщин, но в различных количествах. Оба гормона также влияют на течение беременности, наряду с более десятка других гормонов, отвечающих за рост плода, появление ребёнка на свет и грудное вскармливание.

Таким периодам гормональных изменений также сопутствуют перемены настроения. Дело в том, что гормоны способны влиять на синтез определённых веществ в головном мозге, таких как серотонин. При изменении химического состава мозга может меняться и настроение. Однако нельзя утверждать, что власть гормонов над нами безгранична.

Принято считать, что гормоны являются главными регуляторами поведения, поэтому мы часто зависим от них, особенно в пубертатный период. Однако в ходе исследований выяснилось, что на наше поведение влияет совокупность факторов, включая мозг и его нейромедиаторы, гормоны и различные социальные факторы. Основная функция эндокринной системы — регулирование процессов нашего организма, а не контроль над нами.

Иногда болезни, стресс и даже питание могут вызывать нарушения регулирующей функции, оказывая влияние на количество выделяемых железами гормонов или изменяя реакцию клеток.

Читайте также:  Аллергия на воду у врослых и детей причины, лечение и прочие особенности

Одним из наиболее частых гормональных нарушений является диабет. Это случается, когда в поджелудочной железе вырабатывается слишком мало инсулина — гормона, отвечающего за уровень сахара в крови. Гипотиреоз и гипертиреоз развиваются, когда щитовидная железа выделяет слишком мало или слишком много тиреоидных гормонов. Когда тиреоидных гормонов слишком мало, пульс замедляется, наблюдаются усталость и депрессия. Если их слишком много, возникают потеря веса, бессонница и раздражительность.

И всё же чаще эндокринная система поддерживает в организме необходимый баланс. И благодаря постоянному регулированию внутренних процессов эта система помогает нам стать теми, кто мы есть.

Описание, виды и функции гормонов

Известно свыше ста пятидесяти разновидностей гормонов, каждый из которых имеет важное значение для нормального функционирования организма. Если выработка хоть одного из них отклоняется от нормы, то это приведёт к серьёзным проблемам со здоровьем. Происходит это потому, что функции гормонов, в первую очередь, заключаются в том, чтобы осуществлять контроль за обменом веществ, развитием, ростом тканей, клеток и других процессов жизнедеятельности организма.

Чем обусловлены функции гормонов?

Гормоны являются химическими веществами, вырабатывающимися в организме эндокринной системой, в которую входят железы внутренней секреции. Такое название они имеют по той причине, что продукты их деятельности выделяются не во внешнюю среду, а напрямую в кровь. Несмотря на свои микроскопические размеры, вещества оказывают влияние на ткани и клетки тела человека и их метаболические процессы. Например, функция гормонов в организме заключается в откладывании глюкозы, усилении сердцебиения, росте мышечной ткани и многом другом.

Гормональный функционал отличается в зависимости от того, когда и какая именно железа вырабатывает конкретное вещество. Важнейшей из всех является гипофиз, который находится в головном мозге. Он отвечает за выработку всех гормональных веществ в организме. Основной обмен и терморегуляцию производит щитовидная железа. Важную функцию выполняют гормоны поджелудочной, поскольку она осуществляет выработку инсулина, регулирующего уровень сахара в крови. Его недостаток способствует развитию сахарного диабета. Тимус отвечает за гормональные вещества иммунитета. В метаболизме и адаптации организма к стрессам огромное значение имеют надпочечники, в которых вырабатывается адреналин и андрогены. Половые железы отвечают за половое созревание. Также, имеется множество других эндокринных клеток.

Гормоны человека и их функции невероятно важны для обеспечения бесперебойной работы организма, а также благодаря ним выполняется:

  • дифференцировка – для эмбриона, развивающегося в утробе матери, осуществляется дифференцировка полового тракта тестостероном и центральной нервной системы тироксином;
  • размножение – гормональные вещества необходимы для благополучного становления репродуктивности, включая оплодотворение, имплантацию яйцеклетки, беременность и лактацию;
  • рост и развитие – здесь совместно воздействуют гормон роста, стероидные вещества и инсулин;
  • адаптация – обеспечивается успешная адаптация к изменениям поступления жидкости и электролитов из окружающей среды;
  • старение – производится путем снижения секреции половых веществ у обоих полов.

Разновидности и функции гормонов разных желез

Строение и функции гормонов очень разные и от их количества напрямую зависит правильность течения всех жизненно важных процессов в организме. Рассмотрим данные вещества, вырабатываемые определенными железами:

  • гипофиз вырабатывает тропные гормоны (регулируют щитовидную и половые железы), гормон роста (отвечает за рост человека и стимулирование белкового синтеза) и вазопрессин (имеет важное значение в водном обмене);
  • щитовидка – тироксин (регулирует интенсивность энергообмена в организме и его рост), кальцитонин (влияет на обменные процессы кальция);
  • околощитовидная железа – паратгормон (контролирует концентрацию фосфатов и кальция в крови);
  • поджелудочная – инсулин (регулирует уровень глюкозы в крови, снижает её и стимулирует печень на переваривание глюкозы и преобразование её в гликоген);
  • надпочечники – адреналин (способствует учащению сердцебиения, торможению пищеварительного процесса, высвобождению энергии, расширению зрачков, сужению кровеносных сосудов и отвечает за реакцию в стрессовых ситуациях), глюкокортикоиды (регулируют обмен минералов и органических веществ) и альдостерон (задерживает жидкость в организме, что повышает количество натрия);
  • половые железы – тестостерон вырабатывается у мужчин, а эстрадиол у женщин. Оба вещества отвечают за развитие вторичных половых признаков и осуществляют половую функцию.
Читайте также:  Список тем для разговора с людьми

Важно! Следует помнить, что функции гормонов в организме человека настолько велики, что любые нарушения в работе тех или иных желез могут привести к серьёзным проблемам в здоровье. Поэтому, необходимо регулярно посещать эндокринолога и проверять гормональный уровень.

Особенности белковых гормонов

Белковые или пептидные гормональные вещества являются наиболее распространенными из всех типов и образуются из аминокислот. Их вырабатывает гипоталамус и гипофиз головного мозга, поджелудочная, щитовидная железа и кишечник. Примером данного вида служит кортикотропин, тиреотропин, либерины, статины и окситоцин.

Интересно! Белковая группа является одной из важнейших в семействе гормонов. Она наиболее разнообразна по действиям и областям синтеза.

Какую же функцию белки-гормоны выполняют в организме? Их основная задача состоит в регулировании клеточной и физиологической активности. К примеру, инсулином контролируется уровень глюкозы и обеспечивается её поступление в клетки.

Функциональная классификация белков-гормонов следующая:

  • регулирующая функция гормонов обеспечивает движение клетки по клеточному циклу. Это происходит благодаря связыванию с другими молекулами или ферментативному действию;
  • транспортная – заключается в перемещении мелких молекул. Например, гемоглобином транспортируется кислород из легких к тканям, а обратно им доставляется углекислый газ;
  • рецепторная – при раздражении белкового рецептора изменяется расположение атомов в молекуле, что обеспечивает передачу сигнала с поверхности мембраны к иным рецепторам внутри клетки;
  • каталитическая – расщепление сложных молекул и совершение их синтеза, образование субстратов;
  • защитное действие бывает нескольких видов: физическое, химическое и иммунное. За физическую защиту отвечает коллаген, тромбин, фибриноген и кератин. Химическую обеспечивают ферменты печени, расщепляющие токсины и выводящие их из организма. За иммунную отвечают иммуноглобулины, противостоящие вирусам и бактериям;
  • структурная – белки цитоскелета, придающие форму клеткам. Например, эластин и коллаген являются основными составляющими соединительной ткани кожи, а кератин входит в структуру волосяного покрова и ногтевых пластин;
  • моторная – отвечает за сократительную работу мышечной ткани, перемещение лейкоцитов и ресничек слизистых оболочек, а также внутриклеточный транспорт;
  • резервная – белки, накапливающиеся как запасной источник энергии, аминокислот и оказывают воздействие на метаболические процессы;
  • сигнальная – передача импульсов между клетками. Это действие выполняется цитокинами и факторами роста.

Существует специальная таблица, показывающая гормоны человека и их функции. В ней представлены все известные виды данных веществ и описаны их задачи. Поэтому, кому интересно более глубокое изучение этого вопроса, можно ознакомиться с подобными таблицами.

Ссылка на основную публикацию
Элзепам – инструкция по применению, отзывы, цена, аналоги, таблетки
Лекарственный препарат Эллара "Элзепам" - отзыв Очень эффективное снотворное для меня Год назад открыла для себя чудодейственные таблетки от бессонницы....
Электронная библиотека ДВГМУ Причины и клиническое значение ЭКГ-феномена депрессии сегмента ST
Электрокардиографическая проба с физической нагрузкой Описание исследования и оцениваемые параметры 1. Учитывая возможность возникновения осложнений, пробу с нагрузкой следует проводить...
Электронная библиотека ДВГМУ РАЗРЫВ АНЕВРИЗМЫ БЕДРЕННОЙ АРТЕРИИ
«Разрыв аорты может стать фатальным за секунды». Врач Морозовской больницы – об уникальной операции на сердце девочки Восьмая Клиника памяти...
Эльжина цена в Москве от 523 руб, купить Эльжина, отзывы и инструкция по применению
Эльжина Эльжина: инструкция по применению и отзывы Латинское название: Elzhina Действующее вещество: орнидазол + неомицин + преднизолон + эконазол (ornidazole...
Adblock detector