АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ГОРМОНИ, ЇХ РОЛЬ В ОБМІНІ РЕЧОВИН

Гормони — біологічно активні речовини, що синтезуються і секретуються органами ендокринної системи або певними тканинами, — тканинні гормони. До тканинних гормонів відносять дефомін, норадреналін, серотонін, що синтезуються мозковим шаром наднирників. Останніми роками з'явилися повідомлення про гормони серця — натрійуретичних пептидах - NP, які надають сильне сечогінну натрійуретичну та судинорозширюючу дію, беруть участь в підтримці водно-електролітного гомеостазу і регуляції рівня артеріального тиску.

До стероїдних гормонів належать кортикостерон, кортизол, альдостерон, прогестерон, естрадіол, естрон, естріол, тестостерон, які секретуються корою наднирників і статевими залозами. До похідних амінокислот відносять простогландини, адреналін, норадреналін, тироїдні гормони — похідні тирозину. Білкові гормони циркулюють в крові у вільному стані, а стероїдні і тироїдні в основному пов'язані з білками. Гормональний ефект здійснюється завдяки взаємозв'язку з рецепторами — інформаційними молекулами, що перетворюють гормональний сигнал на гормональну дію. Гормональні рецептори знаходяться на мембранах кліток або рідше усередині кліток і інших структурах.

Взаємозв'язок гормонів з рецепторами, локалізованими на плазматичній мембрані, здійснюється за участю циклічного аденозинмонофосфата (цАМФ) або іонізованого кальцію (Са⁺²) і інших речовин. За участю цАМФ здійснюється біологічна дія гормонів: АКТГ, ТТГ, ЛГ, МФГ, Вазопресину, катехоламінів, глюкогона, паратирина, кальцитоніну, секретину, гонадотропину, тиріоліберину, ліпотропіну.

За участю іонізованого кальцію здійснюється дія окситоцину, гастрину, холецистокіна, ангіотензину, катехоламінів. Кальцій знаходиться в зв'язаному з білками стані усередині клітини і у вільній формі в позаклітинній рідині. У клітину вільний кальцій поступає з позаклітинної рідини або вивільняється в ній з пов'язаного з білком елементу. Вільний внутрішньоклітинний кальцій стає активним після зв'язування з внутрішньоклітинним білком — кальмодуліном. Кальмодулін — рецепторний білок, у вільному стані не активний. Підвищення рівня внутрішньоклітинного вільного кальцію призводить кальмодулин в активний стан. Підвищений рівень внутрішньоклітинного кальцію стимулює кальцієвий насос: вільний кальцій переміщується в позаклітинну рідину, кальмодулін втрачає активність, і в клітині наступає стан функціонального спокою. Кальмодулін представляє аналог м'язового білка тропіну С, який шляхом зв’язування кальцію утворює комплекс актину і міозину.

Рецептори, чутливі до інсуліну, розташовуються на плазматичних мембранах і складаються з трьох або чотирьох субодиниць. Комплексування гормону з рецептором забезпечує транспорт речовини через клітинну мембрану. Посередниками взаємодії інсуліну і клітиною-мішенню можуть бути іони кальцію, калію, магнію.

Стероїдні гормони, що знаходяться в крові в зв'язаному з білками стані, дифундують в клітину-мішень, де і виявляється їх дія. Тироїдні гормони тироксин (Т₄) і трийодтиронін (Т₃) легко дифундують через ліпідну клітинну мембрану і зв'язуються внутріклітинними білками. Таким чином, специфічна дія гормонів виявляється лише після з'єднання їх з відповідними рецепторами. Рецептори після пізнання і скріплення гормонів генерують хімічні або фізичні сигнали, які викликають послідовний ланцюг пострецепторних взаємодій і закінчуються появою специфічного біологічного ефекту гормону.

Зміна чутливості органів і тканин до гормонів здійснюється за допомогою механізмів зворотного зв'язку. Чутливість до гормону падає при зниженні кількості функціонуючих рецепторів, їх інактивації і руйнуванні. Гормони мають свої агоністи і антагоністи. Агоністи, комплектуючись з відповідними рецепторами, підсилюють дію гормону, антагоністи здатні конкурентно пов'язувати рецептор з гормоном, знижувати його біологічний ефект. Наприклад, для кортизолу антагоністом є прогестерон, а агоністом — кортикостерон. Це слід враховувати при лікуванні тварин, призначаючи гормональні препарати.

Гормони беруть участь в метаболізмі вуглеводів, ліпідів, білків і інших речовин. У метаболізмі вуглеводів бере участь інсулін, катехоламіни, глюкогон, гормон росту, глюкокортикоїди, а також ТТГ, тироїдні і статеві гормони. Глюкоза, що надходить з шлунково-кишкового тракту (ШКТ), перетворюється в печінці і менше в інших тканинах в глікоген. Синтез глікогену відбувається за участю декількох ферментів (фосфоглюкомутаза, гликогенсинтетазы і ін.). Синтез глікогену називають глікогенезом, а його розпад — глікогенолізом. В процесі глікогенолізу беруть участь фосфорилаза, фосфоглюкомутаза і ін. У міру витрати запасів глікогену глюкоза може утворюватися з лактату (молочна кислота), амінокислот і інших з'єднань. Цей процес носить назву глюконеогенезу. Глюконеогенез супроводжується утворенням кетонових тіл (бета-оксимасляна, ацетооцтова кислоти і ацетон).

Основний гормон, який підтримує гомеостаз глюкози в організмі, — інсулін. Під його впливом відбувається активація ферментів фосфорилування глюкози, що каталізують утворення глюкозо-6-фосфата (Г-6-ф), підвищується інтенсивність участі глюкози в процесах утворення енергії, глікогену.

Інсулін інгібує глюкозо-6-фосфатазу печінці, гальмуючи вихід вільної глюкози в кров. Зниження глюкози в крові, у свою чергу, призводить до збільшення секреції антагоністів інсуліну - адреналіну, норадреналіну (катехоламіни), глюкогона, СТГ, глюкокортикоїдів, тироїдних гормонів. Під впливом адреналіну, норадреналіну активується фосфорилаза печінки, прискорюється розпад глікогену з утворенням глюкози, підвищується тонус серцевого і скелетних м'язів. Під дією глюкогона активується аденілатциклаза, збільшується утворення цАМФ, фосфорилази, посилюється глікогеноліз, вихід глюкози з печінки в кров'яне русло. Проте глюкогон гальмує проникнення глюкози в клітини і ін.

Гормон росту (СТГ) сприяє виходу глюкози з печінки в кров, підсилює глюконеогенез, веде до підвищення концентрації в крові вільних жирних кислот, кетонових тіл (спостереження автора), які пригнічують дію інсуліну на мембрани транспорт глюкози. Глюкокортикоїди стимулюють розпад білків, глюконеогенез, але зменшують мембранний транспорт глюкози і її утилізацію на периферії. На вуглеводний обмін опосередковано діють АКТГ, тироїдні і статеві гормони.

У жировому обміні беруть участь інсулін, тириотропный гормон, гормони щитовидної залози, адреналін, норадреналін, глюкогон, СТГ, АКТГ, кортикостероїди. Інсулін стимулює в печінці і тканинах утворення жирних кислот і тіацилгліцерина, володіє антиліполітичною властивістю. Тироїдні гормони стимулюють синтез ліпідів печінкою і розпад їх в тканинах, тобто беруть участь в процесах ліпогенезу і ліполізу. Катехоламіни (адреналін, норадреналін) і глюкогон володіють ліполітичною дією, тобто підсилюють розпад жирів. Гормон росту збільшує концентрацію вільних жирних кислот в плазмі крові.

У білковому обміні безпосередню і опосередковану участь беруть інсулін, глюкогон, СТГ, тироїдні гормони, естрагени, глюкокортикоїди. Інсулін стимулює транспорт амінокислот через мембрану клітини, пригнічує активність амінотрансфераз. Глюкогон підсилює катаболізм амінокислот і мобілізує їх для процесів глюконеогенезу. Гормон росту стимулює процеси анаболізму, прискорює синтез білка, ріст скелету. При надлишку СТГ зростає синтез колагену в кістках і інших тканинах. Тироїдні гормони стимулюють основний обмін, прискорюють розпад глікогену в серці, викликають тахікардію. Естрагени і андрогени підвищують активність ферментів, що беруть участь в синтезі білка і транспорті амінокислот. Кортизол в надмірній кількості веде до прискорення дезамінування амінокислот, збільшення швидкості розпаду білків. Глюкокортикоїди регулюють м'язову масу, зменшують швидкість включення амінокислот в білки м'язів, кістковій тканині.

Гомеостаз кальцію, фосфору, калію і інших макроелементів забезпечують паратгормон, кальцитонін, глюкокортикоїди, АКТГ і інші гормони. Паратгормон синтезується в паращитовидных залозах; забезпечує постійний рівень кальцію в крові через кісткову тканину, нирки і кишечник. Паратгормон тісно пов'язаний з активною формою вітаміну D3 — 1,25-(ОН)₂-D3, що забезпечує засвоєння кальцію з кормів і перенесення його у вигляді кальцію пов'язаного з білком (САСБ) в кров, органи і тканини, у тому числі і в кісткову тканину. У кістковій тканині за участю паратгормона здійснюється діяльність остеокластів (резорбція кістки) і остеобластів (новоутворення кістки, її мінералізація). При недоліку паратгормона і активної форми вітаміну D₃ порушується процес засвоєння кальцію з кормів, знижується його вміст в крові і відбувається компенсаторна мобілізація цього елементу з кістяка. Процес активації вітаміну D₃ відбувається в печінці і нирках. У печінці під дією ферменту 25-гидроксилазы вітамін D₃ перетворюється на 25-гидроксихолекальциферол (25-ОН-D₃), потім в нирках також шляхом гідроксилювання — в 1,25-дигідроксихолекальциферол 1,25-(ОН)₂-D₃. У нирках може відбуватися утворення менш активного метаболиту вітаміну D₃ — 24,25-(ОН)₂-D₃. Вітамін D₂ тим же шляхом, що і вітамін D₃, гидроксилюється з утворенням 1,25-(ОН)₂-D₂. Синтез 1,25-(ОН)₂-D₃ в нирках здійснюється за наявності паратгормона і кальцитоніну.

Глюкокортикоїди підвищують резорбцію кістки, знижують активність остеобластів і швидкість утворення нової кісткової тканини, підвищують екскрецію кальцію нирками і знижують абсорбцію кальцію в ШКТ. Кортизол, регулюючи гомеостаз калію і натрію, може викликати гипо- і гіперкаліємію.

СТГ підвищує екскрецію кальцію нирками, активність остеобластів і процес мінералізації в кісткової тканини, яка знов утворилася і збільшує активність остеокластів і демінералізацію в кістці, що раніше утворилася.

Тироксин (Т₄) і трийодтиронін (Т₃) підвищують екскрецію кальцію з сечею, прискорюють процеси резорбції кістки, впливають на утворення і зростання кісткової тканини. Тому при ендемічному зобі відмічається низькорослість тварин.

Безпосередня участь в обміні мінеральних речовин приймає гіпокальциємічний гормон кальцитонін — антагоніст паратгормона. Він секретується С-клітинами щитовидної залози і вивільняється у відповідь на гіперкальціємію. Біологічний ефект кальцитоніну виявляється зниженням змісту кальцію і фосфору в крові. У кістці кальцитонін пригнічує процеси резорбції кальцію і білкової матриці. При цьому знижуються виділення гідроксипроліну, вміст в крові кальцію, фосфору, натрію, калію і магнію. Глюкогон знижує процеси резорбції кістки, сприяє вивільненню з неї кальцитоніну, розвитку гипокальциємії. Статеві гормони знижують виділення (екскрецію) кальцію з сечею і калом, стимулюють активність остеобластів.

Таким чином, обмін вуглеводів, ліпідів, білків і мінеральних речовин знаходиться під безпосереднім контролем і впливом численних гормонів. Пізнання складних закономірностей дії гормонів дозволяє клініцистові правильно орієнтуватися у виборі лікарських засобів при хворобах обміну речовин, ендокринних і інших органів.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 1586 | Нарушение авторских прав