Основной гормон адреналин. Его секрецию усиливают психические нагрузки, тревожные состояния, гипоксия, гипогликемия. Секреция адреналина находится под контролем чревного нерва. Характер влияния адреналина на метаболизм тканей-мишеней зависит преобладания в них того или иного типа адренорецепторов: a1, a2, b1 или b2. Связываясь с b1- или b2-рецептором, адреналин стимулирует АЦ и повышает уровень цАМФ в клетках мишенях. Связываясь с a2-рецептором адреналин через Gs-белок ингибирует АЦ. Таким образом, связывание адреналина с различными рецепторами может вызывать прямо противоположно направленные эффекты. Примером может служить влияние адреналина на один из основных своих органов-мишеней – жировую ткань, клетки которой имеют как b1-, так и a2-рецепторы. При преобладании у адипоцитов b1-адренорецепторов адреналин стимулирует липолиз, тогда как при преобладании a2-рецепторов адреналин оказывает антилиполитический эффект.
Связывание адреналина с a1-рецептором приводит к активации ФЛ С и накоплению вторичных посредников липидной природы, обусловливая развитие таких эффектов как вазоконстрикция, сокращение матки или бронхов.
Важная роль в действии адреналина на сердечную мышцу принадлежит Са2+. Именно кратковременные всплески концентрации Са2+ вызывают сокращение сердца и определяют его силу. Механизм действия адреналина на содержание Са2+ в кардиомиоцитах реализуется через b1-адренорецептор и активацию АЦ. цАМФ-зависимое фосфорилирование a-субъединицы потенциал-зависимых Са2+-каналов приводит к их открытию и поступлению Са2+ в цитоплазму кардиомиоцитов. Таким образом, цАМФ в данном случае регулирует внутриклеточную концентрацию другого вторичного посредника (Са2+) в клетке.
Половые гормоны
Мужские половые гормоны
Тестостерон (Т) синтезируется в семенниках клетками Лейдига. Синтез Т. находится под контролем гипофизарного лютропина (ЛГ), а у развивающегося плода – под контролем хорионического гонадотропина (ХГ).
Поступив в кровь, Т. связывается с транспортным белком, синтезируемым в печени и называемым тестостерон-эстрадиол-связывающим глобулином. В таком виде Т. транспортируется к периферическим органам и тканям.
Суммарный биологический эффект Т. определяется целым семейством его метаболитов. Сам Т. действует на скелетные мышцы, печень, почки, кости. В андрогензависимых тканях, в частности предстательной железе, семенных пузырьках, действует метаболит Т. - 5a-дигидротестостерон (ДГТ). Превращение Т. в ДГТ осуществляется в самих периферических органах под действием НАДФ-зависимой 5a-стероид редуктазы. О роли ДГТ свидетельствует тот факт, что при отсутствии 5a-стероидредуктазы ребенок, будучи генотипически мужчиной и имея нормальный уровень Т. в крови, имеет женский фенотип и гениталии. С наступлением полового созревания, когда происходит индукция 5a-стероидредуктазы, такие индивидуумы приобретают мужской фенотип. Под действием ароматазы Т. превращается в эстрадиол (Э2). Некоторые функции Т. в ЦНС (например, половое поведение) осуществляются не самим Т., а эстрогеном, образующимся из него в специализированных нейронах.
Механизм действия андрогенов прямой. Связываясь со своими рецепторами, Т. действует на хромосомный аппарат клеток-мишеней. Результатом этого действия является резкое увеличение биосинтеза белков в тканях (печени, почках), увеличение массы скелетных мышц. Андрогены вызывают задержку азота (положительный азотистый баланс), калия и фосфора в организме, стимулируют развитие и минерализацию эпифизарных зон роста костей.
Функции андрогенов
Андрогены обеспечивают протекание следующих процессов:
1)дифференцировку половых желез и протоков, а также ЦНС. Действие андрогенов, выделяемых эмбриональными семенниками, на половую дифференцировку гипоталамуса в критический период развития, обеспечивает секрецию гонадотропинов по мужскому или ациклическому типу.
2)Развитие и сохранение вторичных половых признаков. В период полового созревания андрогены стимулируют развитие наружных половых органов, добавочных желез, хрящей гортани с формированием характерного мужского тембра голоса, увеличивают активность сальных желез, влияют на строение и распределение волос на теле.
3)совместно с ФСГ регулируют сперматогенез.
4)ускоряют процессинг незрелых сперматозоидов.
5)Влияют на поведенческие эффекты, участвуя в формировании психофизиологических особенностей мужчины и развитии полового влечения.
6)Оказывают анаболический и общий метаболический эффекты, влияя на рост скелета и скелетной мускулатуры, распределение подкожного жира. Открытие анаболического эффекта стимулировало создание препаратов с анаболическими свойствами при резком ослаблении андрогенных свойств. Такие препараты были созданы (нерабол, нераболил, ретаболил, дианабол). Если соотношение анаболической и андрогенной активностей у Т. принять за 1:1, то у лучших анаболических препаратов оно достигает 20:1. Анаболические стероиды нашли применение в медицине при лечении истощений, в спорте у спортсменов силовых видов. Вместе с тем наличие у анаболических стероидов побочных эффектов: угнетения сперматогенеза (по механизму отрицательной обратной связи), развитие первичных опухолей печени и других заставляют осторожно относиться к назначению этих препаратов.
Женские половые гормоны
представлены эстрогенами, гестагенами и релаксином. Эстрогены вырабатываются клетками гранулезы фолликулов, а гестагены – желтым телом.
Поступив в кровь, гормоны связываются с транспортными белками: Э2 – с тестостерон-эстрадиол-связывающим глобулином, прогестерон – с транскортином и в таком виде транспортируются к периферическим органам.
Механизм действия Э2 и прогестерона – цитозольный.
Эстрогены и прогестерон дополняют регуляторные эффекты друг друга на обмен веществ, рост и развитие органов и тканей. Для проявления активности прогестерона обычно требуется предшествующее или одновременное действие эстрогенов.
Эстрогены обеспечивают протекание следующих физиологических процессов:
1.Развитие органов, обеспечивающих детородную функцию женщин. Под их влиянием повышается скорость синтеза ДНК, всех видов РНК, белка, что приводит к увеличению размеров и числа клеток соответствующих тканей.
2.Формирование вторичных половых признаков в период полового созревания.
3.Регуляция пролиферативных изменений эндометрия и координированных сокращений маточных труб и матки в фолликулиновую фазу яичникового цикла.
4.Формирование полового инстинкта и психического статуса женщины.
5.Протекание беременности и родового акта, а также развитие протоков молочных желез и подготовку молочных желез к лактации.
Внерепродуктивные эффекты эстрогенов:
вызывают задержку азота в организме, оказывают общее анаболическое действие, хотя и более слабое, чем андрогены. Оказывают влияние на водно-электролитный и минеральный обмен. С нарушением минерального обмена в костях у женщин в старости связано развитие остеопороза, что приводит к возникновению патологических переломов костей, т.е. переломов костей при небольшой, неадекватной травме.
Эстрогены оказывают влияние на синтез белков в печени:
1.ангиотензиногена. Вот почему одним из осложнений при использовании оральных контрацептивов, содержащих эстрогены, является артериальная гипертензия.
2.ЛПВП (антиатерогенной фракции липопротеинов). Более высокий уровень ЛПВП может объяснять меньший риск развития ИБС у женщин в детородном возрасте по сравнению с мужчинами.
3.факторов свертывания крови II, VII, IX, X.
Прогестероноказывает следующие физиологические эффекты:
1.торможение сокращений матки и маточных труб.
2.способствует переходу эпителия матки из пролиферативной фазы в секреторную, подготавливая его к имплантации оплодотворенной яйцеклетки.
3.усиливает развитие ацинарной части молочных желез.
4.снижает периферический кровоток, уменьшая тем самым теплопотерю. В результате в лютеиновой фазе менструального цикла температура тела повышается. Такие температурные скачки, составляющие обычно около 0,5°С, используются в качестве показателя овуляции.
Гормоны гипофиза
В передней и средней долях гипофиза (аденогипофизе) образуются тропные гормоны. Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) секретирует вазопрессин и окситоцин, образующиеся в ядрах гипоталамуса.