Гормоны

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение………………………………………………………………………………………...........3

1. Щитовидная железа…………………………………………………………………………….5

1.1   Химическая природа гормонов щитовидной железы………………………………..5

           1.2   Образование тироксина при йодировании белков…………………………………...8

                1.3   Действие гормонов щитовидной железы……………………………………………..9

                1.4   Антитиреоидные вещества…………………………………………………………...10

2. Надпочечные железы………………………………………………………………11

    Мозговой слой надпочечников. Адреналин, норадреналин……………………..11

1. Адреналин, норадреналин…………………………………………………………….11
2. Образование адреналина……………………………………………………………..12
3. Действие адреналина………………………………………………………………....14
4. Продукты превращения адреналина…………………………………………………15

Корковый слой надпочечников……………………………………………………………20

Последствия удаления надпочечников…………………………………………………....22

Кортикостероидные гормоны……………………………………………………………..23

3. Поджелудочная железа и её гормоны…………………………………………………….27

3.1   Инсулин……………………………………………………………………………….27

3.2  Глюкагон………………………………………………………………………………32

4. Половые гормоны……………………………………………………………………………...35
1. Семенные железы. Мужские половые гормоны……………………………………35
2. Обмен адрогенных гормонов………………………………………………………...37

      Яичники…………………………………………………………………………………………..39

3. Химия эстрогенов……………………………………………………………………..39
4. Гормон желтого тела, прогестон……………………………………………………..42
5. Гипофиз…………………………………………………………………………......44

Гормоны передней доли гипофиза………………………………………………………...45

1. Гормон роста…………………………………………………………………………..45
2. Адренокортикотропный гормон (кортикотропин)………………………………….47
3. Тиреотропный гормон (тиреотропин)……………………………………………….48
4. Гонадотропные гормоны (гонадотропины)…………………………………………50
5. Лактогенный гормон(пролактин)……………………………………………………52
6. Меланофорстимулирующий гормон (УЛСГ)………………………………………52

     Гормоны задней доли гипофиза………………………………………………………........53

7. Вазопрессан……………………………………………………………………………53
8. Окситоцин……………………………………………………………………………..54

Заключение…………………………………………………………………………….57

Использованная литература…………………………………………………………..58

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Химические реакции, происходящие в клетках и тканях, как известно, ускоряются ферментами. Несмотря на разнообразие и многочисленность, свойственные живым организмам, химические реакции протекают согласованно друг с другом, слаженно, а не хаотически. Эта особенность течения химических процессов в живых организмах является характерной чертой проявления жизни. Нарушение этой слаженности наступает при гибели организма. В этом случае имеет место бесперебойное хаотическое действие ферментов, что приводит к расщеплению составных частей клеток и тканей, к их самоперевариванию (автолизу).

Взаимодействие и согласованность  течения химических процессов в  живых организмах обеспечиваются регуляторными  механизмами. У низкоорганизованных животных и растений регуляция ферментативных процессов обеспечивается специально образующимися у них веществами (химические регуляторы), у высших животных и у человека ведущая роль в этом отношении принадлежит центральной нервной системе. Следует, однако, указать, что у высших животных и у человека также существует регуляция течения ферментативных процессов химическими веществами. Больше того, в результате эволюционного развития у них появились специальные органы, в которых образуются вещества, поступающие в кровь и доставляемые кровью в различные ткани и органы, где они проявляют свое регуляторное действие. Эти вещества, получившие название гормонов, образуются в железах, обычно не имеющих выводных протоков,— в железах внутренней секреции. Гормоны этих желез поступают непосредственно в кровь.

Гормоны – биологически активные вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции и выделяются непосредственно в кровь, лимфу  или ликвор.

Деятельность желез  внутренней секреции, образование и  выделение в кровь гормонов, регулируются, в свою очередь, центральной нервной системой. Железы внутренней секреции снабжены нервами, образующими в них сеть нервных окончаний. От центральной нервной системы, коры головного мозга по нервам направляются в железы импульсы, усиливающие или ослабляющие их деятельность. В ряде случаев гормоны осуществляют регуляторную роль, воздействуя в органах на нервные окончания. Отсюда понятна тесная связь, существующая между центральной нервной системой и железами внутренней секреции при осуществлении ими регуляции химических процессов, процессов обмена веществ у человека и у животных. Деятельность желез внутренней секреции (эндокринных желез), а также регуляция гормонами функции органов и организма в целом, изучается специальной отраслью физиологии — эндокринологией. В ее задачу входит также изучение изменений, наступающих в результате нарушения функций эндокринных желез. Биохимия призвана заниматься вопросами выяснения химической структуры гормонов, изучения обмена веществ в эндокринных железах, приводящего к образованию в них гормонов, и механизма действия гормонов. Если в изучении химической природы гормонов достигнуты большие успехи, то пути образования гормонов, и особенно механизм их действия, еще мало известны. Между тем нельзя понять нарушения функции эндокринных желез и связанные с ними заболевания без знания процессов, ведущих к образованию гормонов, и механизма их действия.

Успехи, достигнутые в  выделении гормонов из эндокринных  желез, а также в деле синтеза  ряда гормонов, позволяют широко применять  так называемую заместительную терапию — лечение эндокринных заболеваний путем введения в организм недостающих в нем гормонов.

 

1. ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА

Вес щитовидной железы взрослого человека составляет 20—30 г- Железа расположена на шее в виде бугорка впереди верхней части дыхательного горла под гортанью. Она исключительно обильно снабжается кровью. Через кровеносные сосуды щитовидной железы в течение часа проходит вся масса крови организма человека. Железа состоит из фолликулов — полостей, ограниченных слоем кубических эпителиальных клеток. Фолликулы заполнены полужидкой вязкой массой, получившей название "«коллоид» и отделены друг от друга прослойками из соединительной ткани. В состав коллоида входит белок-глобулин, содержащий йод (йодтиреоглобулин).

Функция щитовидной железы оставалась невыясненной до последней четверти прошлого столетия, пока не была установлена связь между атрофией железы и заболеваниями, которые характеризуются недостаточностью ее функции. В 1840 г. Базедов дал полное описание болезни, возникающей в результате гиперфункции щитовидной железы, получившей название базедовой болезни. В конце прошлого столетия впервые был применен экстракт щитовидной железы для лечения больных с недостаточностью функции щитовидной железы. Лечебный эффект был достигнут как при инъекциях экстракта, так и при введении его через рот.

1. Химическая природа гормонов щитовидной железы

В 1895 г. Магнус-Леви показал, что экстракты из щитовидной железы при введении их в организм повышают интенсивность процессов обмена веществ. Они повышают потребление кислорода у больных микседемой, у которых понижена функция щитовидной железы, а также у здоровых людей. Исследования с удалением щитовидной железы у животных и опыты с пересадкой железы оперированным животным дали прямые указания на то, что в щитовидной железе образуется активное вещество — гормон, необходимый для нормальной жизнедеятельности человека и животных. Возник вопрос о химической природе этого гормона.

В конце прошлого столетия в составе щитовидной железы был  открыт йод. Далее оказалось, что йод находится в железе в составе органических соединений. Полученные из ткани железы препараты тиреоглобулина содержат от 0,5 до 1 % йода. Наряду с тиреоглобулином из щитовидной железы, вернее из ее щелочных гидролизатов, было выделено йодсодержащее кристаллическое вещество — тироксин. В 1929 г. была установлена химическая структура тироксина, подтвержденная затем синтезом. Йод тироксина составляет 20—25% всего йода щитовидной железы.

Веществом, близким к  тироксину, в молекуле которого имеются три атома йода, является трийодтиронин.

Трийодтиронин выделен  сравнительно недавно из гидролизатов ткани щитовидной железы и из плазмы крови. Он оказался в опытах на мышах  и при лечении больных значительно  активнее тироксина. Установлено, что Трийодтиронин имеется в больших количествах, чем тироксин, во фракции йодсодержащих белков плазмы крови. Отсюда возникло предположение, что истинным гормоном щитовидной железы является не тироксин, а Трийодтиронин. Из гидролизатов щитовидной железы выделены еще два йодсодержащих вещества: монойод- и дийодтирозин. Около 70% йода щитовидной железы представлено в виде дийодтирозина:

 

Легко заметить, что все  четыре йодсодержащие вещества, полученные из гидролизатов ткани щитовидной железы, являются производным тирозина. Итак, тирозин — предшественник йодсодержащих веществ щитовидной железы.

Трийодтиронин синтезируется  из монойод- и из дийодтирозина или  же возникает из тироксина при  отщеплении от него йода.

В пользу предположения, что дийодтирозин является предшественником тироксина, свидетельствуют следующие факты: дийодтирозин при рН-7 в присутствии кислорода вне организма превращается в тироксин, далее он в сравнительно большом количестве имеется в щитовидной железе;| физиологическое действие его невелико и он, следовательно, не может считаться гормоном щитовидной железы.

Несмотря на то, что  химическая природа йодсодержащих  веществ щитовидной железы изучена, процессы, обеспечивающие йодирование тирозина и синтез тироксина и трийодтиронина, остаются еще не выясненными. Несомненно одно, что щитовидная железа обладает способностью извлекать йод из притекающей к ней крови и интенсивно его включать в состав тирозина и его производных.

Применение в экспериментах  радиоактивного йода дало возможность  выявить новые моменты, касающиеся синтеза йодсодержащих веществ в щитовидной железе. Прежде всего была установлена связь между функциональным состоянием щитовидной железы и ее способностью поглощать из крови (концентрировать) поступающий в организм йод. При пониженной функции железы йод в ней концентрируется медленнее, наоборот, при повышенной функции йод концентрируется интенсивнее, чем обычно. Это обстоятельство используется в клинических исследованиях для диагностики функционального состояния железы.

Поступивший в щитовидную железу йод быстро переходит в органическую форму. Он обнаруживается сначала в дийодтирозине, а затем в тироксинё тиреоглобулнна. Интересно отметить, что введенный в организм дийодтирозин не поглощается щитовидной железой и выводится из организма с мочой.

Срезы ткани щитовидной железы способны синтезировать дийодтирозин и тироксин. Обязательным условием для этого является потребление ими кислорода, т. е. дыхание. Факторы, прекращающие дыхание срезов ткани железы, приостанавливают синтез дийодтирозина и тироксина. Эти данные указывают, что синтез гормона щитовидной железы связан с происходящими в ней процессами обмена веществ.

Большой интерес представляет вопрос, какое из йодированных веществ, образующихся в щитовидной железе, обладает гормональной активностью. Принято считать, что этой активностью обладают тироксин и трийодтиронин, которые поступают из щитовидной железы в кровь, связываются белками сыворотки крови, а затем- доставляются к различным органам и тканям. Следует, однако, учитывать, что гормоны щитовидной железы подвергаются расщеплению с образованием промежуточных продуктов. Эти продукты могут обладать той или иной активностью. Установлено, чтотрий-одтируксусная кислота и трийодтирамин, возникающие из трийодтиронина, усиливают дыхание, причем действуют более эффективно, чем трийодтиронин.

Гормоны щитовидной железы обладают разносторонним действием  и это, по всей вероятности, связано  с тем, что из них образуются различные  вещества, каждое из которых обладает определенным гормональным действием.

Установлено, что дийодтирозин тормозит образование в передней доле гипофиза тиреотропного гормона, активирующего деятельность щитовидной железы. В связи с этим дийодтирозин получил применение при заболеваниях, вызываемых гиперфункцией щитовидной железы.

2. Образование тироксина при йодировании белков

Белки вне организма  легко подвергаются йодированию. Йодирование  происходит при слабощелочной реакции  и при температуре 40 и 70° С. Связывание йода белками происходит за счет йодирования входящих в их состав остатков молекул тирозина. При щелочном гидролизе йодированных белков (казеина и иных) образуется дийодтирозин и тироксин. Следует, однако, отметить, что искусственное йодирование белков происходит медленнее, чем связывание йода тканью щитовидной железы. Это снова подчеркивает, что синтез гормона щитовидной железы является ферментативным процессом.

3. Действие гормонов щитовидной железы

Врожденная гипофункция щитовидной железы (гнпотиреоидизм, гипотиреоз) вызывает у детей задержку роста, изменяет строение тела и задерживает умственное развитие. Все эти явления известны под названием кретинизма.

Атрофия щитовидной железы в зрелом возрасте сопровождается слизистым  отеком—микседемсй (греч. myxa—слизь, odema — отек). В тканях организма больного задерживается вода, наблюдается ожирение и общая вялость организма.