Hormonas yra biologiškai aktyvi medžiaga, kurią gamina žmogaus endokrininė sistema, kurią sudaro hipofizė, skydliaukė, antinksčiai ir daugybė specialių ląstelių. Hormonai reguliuoja visus fiziologinius procesus organizme, o ne tiesiogiai kontaktuodami su ląstelėmis, o dirbdami su jomis per specialius receptorius, suderintus su atitinkamu hormonu. Kurie organai dalyvauja hormonų reguliavime ir kaip tai veikia organizmą – tai pagrindinis klausimas.
Klasifikacija pagal kilmę
Hormoninio reguliavimo mechanizmas apima įvairias funkcijas. Tai įmanoma dėl to, kad hormonai susideda iš įvairių medžiagų. Paprastai juos galima suskirstyti į kelias grupes pagal sudėtį:
- Hormonai, daugiausia susidedantys iš b altymų, vadinami polipoidais ir daugiausia gaminami pagumburio, hipofizės ir skydliaukės liaukose. Taip pat šio tipo hormonaigaminamas kasoje.
- Kita hormonų grupė daugiausia sudaryta iš aminorūgščių. Šio tipo mikroelementai gaminami antinksčių liaukose ir skydliaukėje, toje jos dalyje, kuri vadinama jodu.
- Steroidiniai hormonai. Jį gamina žmogaus reprodukcinė sistema – moters organizme kiaušidės, o vyrų – sėklidės. Be to, antinksčių žievėje gaminasi nedidelė dalis steroidinių hormonų.
Klasifikavimas pagal funkciją
Šie mikroelementai dalyvauja įvairių organizmo procesų hormoniniame reguliavime. Pavyzdžiui, lipidų, angliavandenių ir aminorūgščių apykaitą reguliuoja insulinas, gliukagonas, adrenalinas, kortizolis, tiroksinas ir augimo hormonas.
Druskos ir vandens mainus žmogaus organizme palaiko aldosteronas ir vazopresinas.
Kalcį ir fosfatus organizmo ląstelės pasisavina parathormono, kalcitonino ir kalcitriolio pagalba. Hormonai, tokie kaip estrogenai, androgenai, gonadotropiniai hormonai, veikia reprodukcinę sistemą.
Yra mikroelementų, kurie reguliuoja kitų hormonų gamybą – tai tropiniai hipofizės hormonai, liberinas ir statinai pagumburyje. Tačiau hormonų reguliavimas apima tų pačių mikroelementų naudojimą įvairiuose procesuose, pavyzdžiui, testosteronas reguliuoja reprodukcinės sistemos veiklą vyro organizme, o taip pat yra atsakingas už kaulų ir raumenų masės augimą. O be adrenalino neįmanomas širdies ir kraujagyslių sistemos darbas bei organizmo angliavandenių ir lipidų pasisavinimo kokybės reguliavimas.
Hormonų veikimo mechanizmas organizme
Hormoninio reguliavimo mechanizmas apima kelių tipų hormonų poveikį ląstelėms. Pirmasis būdas – per membraninį receptorių paveikti fermentų aktyvumą ląstelėje. Tuo pačiu metu pats hormonas neprasiskverbia į ląstelę, o veikia ją per specialius tarpininkus – receptorius. Šio tipo poveikis apima peptidus, b altymų hormonus ir adrenaliną.
Antrojo poveikio būdu hormonai patenka per membraną į ląstelę ir tiesiogiai veikia atitinkamus receptorius. Tai steroidai ir skydliaukės hormonai.
Trečioje hormonų grupėje yra insulinas ir skydliaukės hormonai, jie veikia membranos receptorius, panaudodami jonų pokyčius membranos kanaluose.
Koks yra hormoninio poveikio unikalumas?
Hormoninis reguliavimas yra unikalus tuo, kad jis atliekamas beveik akimirksniu ir tuo pačiu metu naudojamas labai mažas veikliosios medžiagos kiekis. Hormonų kiekis kraujyje matuojamas mikromoliais.
Kita ypatybė yra atitolimas: homonas gali susidaryti tik vienoje liaukoje, o patekimas į įtakos organą, esantį kitoje kūno dalyje.
Ir paskutinė, labai reta ir patogi hormonų reguliavimo funkcija – greitas proceso slopinimas. Organizmas nelaukia, kol aktyvusis elementas pašalins iš organizmo natūralią medžiagų apykaitą, gamina inaktyvuojantį hormoną. Jis beveik akimirksniu sustabdo aktyvaus hormono veikimą.
Kas yra receptorius ir signalo perdavimas per membraną?
Hormoninis metabolizmo reguliavimas vykdomas hormonams veikiant jautrius jiems receptorius, esančius ląstelių viduje arba jų paviršiuje – membranoje. Receptorius, jautrus tam tikram hormonui, paverčia ląstelę taikiniu.
Receptorius savo struktūra panaši į veikimo hormoną ir susideda iš sudėtingų glikoproteinų b altymų. Šis elementas paprastai susideda iš 3 domenų. Pirmasis yra hormonų atpažinimo sritis. Antrasis yra domenas, kuris praleidžia per membraną. O trečiasis sukuria ryšį su hormonu su ląstelių medžiagomis.
Hormoninio reguliavimo sistema suskirstyta į kelis etapus:
- Receptorius jungiasi prie atitinkamo hormono.
- Receptoriaus-hormono ryšys reaguoja su G b altymu, pakeisdamas jo struktūrą.
- Susidaręs hormonų receptorių b altymų ryšys sukelia adenilato ciklazės reakciją ląstelėje.
- Kitame etape adenilato ciklazė sukelia b altymų kinazės reakciją, dėl kurios atitinkamai suaktyvėja b altymų fermentai.
Šis hormoninis funkcijų reguliavimas vadinamas adenilato ciklazės sistema.
Yra ir kita sistema – guanilato ciklazė. Pagal hormoninio ciklo reguliavimo principą ji panaši į adenilato ciklazės sistemą, tačiau jos veikimo metu signalas iš poveikio ląstelės b altymams sekos gali būti sustiprintas dešimteriopai. Taip pat yra panašių signalizacijos būdų – Ca2+-pasiuntimo sistema ir inozitolio trifosfato sistema. Kiekvienas atskiras b altymų tipas turi savo sistemą.
Viduląsteliniai receptoriai
Yradaugybė hormonų, daugiausia steroidų, kurie gali veikti tikslinę ląstelę, susisiekdami su receptoriais, esančiais citoplazmoje, tai yra ląstelės viduje. Šiuo atveju hormonas iš karto prasiskverbia į ląstelės branduolį ir, patekęs į sąlytį su receptoriumi, suaktyvina DNR stipriklio arba duslintuvo veikimo mechanizmą. Dėl to galiausiai pasikeičia b altymų ir fermentų, turinčių įtakos metabolizmui ląstelės viduje ir jos būsenai, kiekis.
CNS hormonai
Žinoma, kad kai kuriuos hormonus gamina centrinė urvų sistema, būtent pagumburis – tai tropiniai hormonai. Neurohormoninis reguliavimas kaupia juos priekinėje ir užpakalinėje pagumburio dalyse, iš kur su krauju patenka į skydliaukę.
Tokie hormonai kaip tirotropinas, kortikotropinas, somatotropinas, lutropinas, prolaktinas ir daugelis kitų turi labai platų poveikį žmogaus organizmui. Tuo pačiu metu skydliaukėje gaminasi hormonai, slopinantys jų veikimą, reaguojant į nervinę organų periferijos reakciją. Bet net jei taip neatsitiktų, šio tipo hormonai turi trumpiausią gyvenimo laikotarpį – ne ilgiau kaip 4 minutes.
Skydliaukės hormonai
Hormoninis organizmo reguliavimas nėra pilnas be skydliaukės. Jis gamina tokius hormonus, kurie yra atsakingi už deguonies pasisavinimą organizmo ląstelėse, sintezuoja daugybę b altymų, išskiria cholesterolį ir tulžį, taip pat skaido riebalų rūgštis ir pačius riebalus. taitrijodtironinas ir tetrajodtironinas.
Padidėjus šių hormonų kiekiui kraujyje, pagreitėja b altymų, riebalų ir angliavandenių skilimas, pagreitėja širdies ritmas, atsipalaiduoja visos nervų sistemos darbas ir galima struma.
Kai organizme mažai gamina trijodtironiną ir tetrajodtironiną, atsiranda kitokio pobūdžio gedimų - žmogaus veidas apvalėja, sulėtėja protinė ir fizinė vaiko raida, sulėtėja medžiagų apykaita.
Centrinės nervų sistemos hormonų reguliavimo algoritmas
Visas kūno funkcijas valdo žmogaus smegenys. Be to, tai visada vyksta nesąmoningai, tai yra, nedalyvaujant asmeniniam žmogaus „aš“.
Netgi hormoninis gliukozės ar kitų medžiagų reguliavimas žmogaus kraujyje yra signalas, perduodamas iš išorinio dirgiklio ar vidinio organo į centrinę nervų sistemą.
Kai gaunamas signalas, į procesą patenka pagumburis, esantis tarpgalvyje. Jo gaminami hormonai patenka į hipofizę, kur jau sintetinami hipofizės hormonai, tai yra tropiniai hormonai. Iš priekinės skilties hipofizėje skubėjimo hormonas patenka į skydliaukę ar kitus endokrininės sistemos organus. Ten jie suaktyvina situaciją atitinkančių hormonų sintezę.
Šią hormoninio reguliavimo lygių grandinę galima pamatyti adrenalino pavyzdyje.
Esant stipriam išgąsčiui, tai yra išoriniam poveikiui, akimirksniu pradeda veikti visa grandinė, pagumburis - hipofizė - antinksčiai - raumenys. Patekęs į kraują adrenalinas sukelia padidėjusį širdies raumens susitraukimą, o tai reiškia, kadpadidėjęs kraujo tekėjimas į raumenis. Dėl to jie tampa stipresni ir atsparesni. Tai paaiškina faktą, kad stipriai išsigandęs žmogus gali nubėgti atstumą greičiau nei treniruotas sportininkas arba vienu šuoliu įveikti gana aukštą kliūtį.
Kas turi įtakos hormonų kiekiui kraujyje?
Hormonų kraujyje nuolat yra, tačiau kai kuriais laikotarpiais jų būna mažiau, o kartais daugiau. Tai priklauso nuo daugelio faktorių. Pavyzdžiui, lėtinė nervinė įtampa, stresas, nuovargis, miego trūkumas. Suvalgyto maisto, vartojamo alkoholio ar rūkytų cigarečių kokybė ir kiekis taip pat turi įtakos hormonų lygiui. Yra žinoma, kad dieną hormonų lygis yra žemiausias, palyginti su naktimis. Ypač jo pikas pasiekiamas anksti ryte. Beje, dėl to vyrams kyla rytinė erekcija, todėl visi konkretaus hormono lygio tyrimai atliekami ryte ir nevalgius.
Kalbant apie moteriškus hormonus, jų koncentracijai kraujyje įtakos turi mėnesinių ciklo diena.
Hormonų tipai pagal jų poveikį organizmui
Hormonai ir hormonų reguliavimas priklauso nuo mikroelemento tipo. Juk yra hormonų, kurių gyvavimas trunka mažiau nei 4 minutes, o yra tokių, kurie organizmą veikia 30 minučių ir net kelias valandas. Tada jiems gaminti reikia naujos stimuliacijos.
- Anaboliniai hormonai. Tai yra mikroelementai, leidžiantys organizmui priimti ir kaupti energiją ląstelėse. Juos gamina hipofizėjuos atstovauja folitropinas, lutropinas, androgenai, estrogenai, somatotropinas ir placentos chorioninis gonadotropinas.
- Insulinas. Šį hormoną gamina kasos beta ląstelės. Insulinas kontroliuoja gliukozės pasisavinimą organizme. Sutrikus šio organo veiklai ir sustojus insulino gamybai, žmogus suserga cukriniu diabetu. Liga nepagydoma, o netinkamai gydant gali būti net mirtina. Laimei, ją nesunku diagnozuoti pirminiais simptomais ir elementariais kraujo tyrimais. Taigi, jei žmogus pradėjo daug gerti, buvo nuolat ištroškęs, o šlapinimasis kartojosi, tada greičiausiai buvo sutrikęs cukraus kiekis kraujyje, vadinasi, serga cukriniu diabetu. Nuo insulino priklausomas diabetas dažniausiai yra įgimta patologija, o 2 tipo cukrinis diabetas atitinkamai yra įgyta liga. Gydymas apima insulino injekcijas ir griežtą dietą.
- Katabolinius hormonus atstovauja kortikotropinas, kortizolis, gliukagonas, tiroksinas ir adrenalinas. Šie mikroelementai dalyvauja ir reguliuoja su maistu į organizmą patekusių riebalų, aminorūgščių ir angliavandenių skaidymą bei energijos gamybą iš jų.
- Tiroksinas. Šis hormonas gaminamas skydliaukėje – toje jos dalyje, kuri sintetina jodo ląsteles. Hormonas kontroliuoja įvairių hormonų, daugiausia lyties, gamybą ir reguliuoja audinių augimą organizme.
- Gliukagono polipeptidas skatina glikogeno skilimą, o tai padidina cukraus kiekį kraujyje.
- Kortikosteroidas. Šio tipo hormonai daugiausia gaminamiantinksčių liaukos ir yra moteriško hormono - estrogeno ir vyriško hormono - androgeno pavidalu. Be to, kortikosteroidai atlieka daugybę kitų medžiagų apykaitos funkcijų, kurios turi įtakos jo augimui ir grįžtamajam ryšiui su centrine nervų sistema.
- Adrenalinas, norepinefrinas ir dopaminas yra vadinamųjų katecholaminų grupė. Sunku pervertinti šių mikroelementų įtaką viso organizmo funkcionavimui ir ypač jo širdies ir kraujagyslių sistemai. Juk būtent adrenalinas padeda širdžiai sklandžiai ir sklandžiai pumpuoti kraują kraujagyslėmis.
Hormonus gamina ne tik tam tikri endokrininės sistemos organai, yra ir specifinių ląstelių, galinčių sintetinti šiuos mikroelementus. Pavyzdžiui, yra neurohormonas, kurį gamina nervinės ląstelės, arba vadinamasis audinių hormonas, kuris gimsta odos ląstelėse ir turi tik vietinį poveikį.
Išvada
Hormoninis reguliavimas priklauso nuo daugelio veiksnių, o vieno hormono nebuvimas arba mažas jo kiekis gali sukelti pavojingą organizmo būklę. Kaip pavyzdį pateikiant insuliną, buvo svarstomas cukrinis diabetas, o jei vyro organizme beveik nėra testosterono, jis niekada negalės tapti tėvu, o bus per mažas ir silpnas. Lygiai taip pat, kaip moteris be reikiamo estrogeno kiekio neturės išorinių lytinių požymių ir praras galimybę gimdyti vaikus.
Taigi, kyla klausimas – kaip palaikyti reikiamą reikiamų hormonų kiekį organizme?
Visų pirma, neturėtumėte leisti, kad kūno darbe atsirastų nerimą keliančių ženklų - nesuprantamo troškulio, skausmogerklės, miego ir apetito sutrikimai, sausa pleiskanojanti oda, plaukų slinkimas ir vangumas. Jei atsiranda šie simptomai, nedelsdami kreipkitės į gydytoją. O vaikus pas pediatrą reikėtų rodyti ne rečiau kaip kas 6 mėnesius. Juk daugelis pavojingų patologijų pasireiškia būtent vaikystėje, kai dar įmanoma susidoroti su liga taikant pakaitinę terapiją. Tokio nukrypimo pavyzdys yra gigantizmas arba nykštukiškumas.
Suaugusieji turi atkreipti dėmesį į savo gyvenimo būdą. Jūs negalite kaupti nuovargio ir streso - tai būtinai veda prie hormonų nepakankamumo. Kad centrinė nervų sistema dirbtų be pertraukų, reikia išmokti nereaguoti į dirgiklius, laiku eiti miegoti. Miegas turėtų trukti mažiausiai 8 valandas per dieną. Be to, jums reikia miegoti naktį, nes kai kurie hormonai gaminami tik tamsoje.
Neturime pamiršti apie persivalgymo ir priklausomybių pavojų. Alkoholis gali sunaikinti kasą, o tai yra tiesioginis kelias į diabetą ir ankstyvą mirtį.
Visą gyvenimą reikia laikytis tam tikros dietos – nevalgyti riebių ir saldžių, mažinti konservantų vartojimą, paįvairinti valgiaraštį šviežiomis daržovėmis ir vaisiais. Bet svarbiausia, valgyti reikia dalimis – 5-6 kartus per dieną mažomis porcijomis.