Что такое гормоны. Классификация гормонов человека
Под словом «гормоны» сегодня понимают несколько групп биологически активных веществ. Прежде всего это химические вещества, которые образуются в особых клетках и оказывают мощное влияние на все процессы развития живого организма. У человека большинство таких веществ синтезируется в железах внутренней секреции и разносится с кровью по всему организму. Есть свои гормоны и у беспозвоночных животных, и даже у растений. Отдельная группа – это медицинские препараты, которые делают на основе таких веществ или имеющих похожее действие.
Что такое гормоны
Гормоны – это вещества, которые синтезируются (преимущественно) в эндокринных железах. Они выбрасываются в кровь, где связываются с особыми клетками-мишенями, проникают во все органы и ткани нашего организма и оттуда регулируют всевозможные обменные процессы и физиологические функции. Некоторые гормоны синтезируются также в железах наружной секреции. Это гормоны почек, предстательной железы, желудка, кишечника и др.
Ученые заинтересовались этими необычными веществами и их влиянием на организм еще в конце XIX века, когда британский доктор Томас Аддисон описал симптомы странной болезни, вызванной дисфункцией надпочечников. Самые яркие симптомы такого недуга – пищевые расстройства, вечное раздражение и озлобленность и темные пятна на коже – гиперпигментация. Болезнь позже получила имя своего «первооткрывателя», но сам термин «гормон» появился лишь в 1905 году.
Схема действия гормонов достаточно проста. Сначала появляется внешний или внутренний раздражитель, который действует на конкретный рецептор в нашем организме. Нервная система сразу реагирует на это, отправляет сигнал в гипоталамус, а тот отдает команду гипофизу. Гипофиз начинает выделять тропные гормоны и посылает их в разные эндокринные железы, те в свою очередь вырабатывают свои собственные гормоны. Потом эти вещества выбрасываются в кровь, сцепляются с некоторыми клетками и вызывают в организме определенные реакции.
Гормоны человека отвечают за следующие процессы:
- контроль нашего настроения и эмоций;
- стимуляция или притормаживание роста;
- обеспечение апоптоза (естественный процесс гибели клеток, своеобразный естественный отбор);
- смена жизненных циклов (половое созревание, роды, менопауза);
- регулирование работы иммунной системы;
- половое влечение;
- репродуктивная функция;
- регуляция метаболизма и др.
Виды классификаций гормонов
Современной науке известно более 100 гормонов, их химическая природа и механизм действия изучены достаточно подробно. Но, несмотря на это, общая номенклатура этих биологически активных веществ до сих пор не появилась.
Сегодня существует 4 основных типологии гормонов: по конкретной железе, где они синтезируются, по биологическим функциям, а также функциональная и химическая классификация гормонов.
1. По железе, которая продуцирует гормональные вещества:
- гормоны надпочечников;
- щитовидной железы;
- паращитовидной желез;
- гипофиза;
- поджелудочной железы;
- половых желез и др.
2. По химическому строению:
- стероиды (кортикостероиды и половые гормональные вещества);
- производные жирных кислот (простагландины);
- производные аминокислот (адреналин и норадреналин, мелатонин, гистамин и др.);
- белково-пептидные гормоны.
Белково-пептидные вещества подразделяются на простые белки (инсулин, пролактин и др.), сложные белки (тиреотропин, лютропин и др.), а также полипептиды (окситоцин, вазопрессин, пептидные желудочно-кишечные гормоны и др.).
3. По биологическим функциям:
- обмен углеводов, жиров, аминокислот (кортизол, инсулин, адреналин и др.);
- обмен кальция и фосфатов (кальцитриол, кальцитонин)
- контроль водно-солевого обмена (альдостерон и др.);
- синтез и продуцирование гормонов внутрисекреторных желез (гормоны гипоталамуса и тропные гормоны гипофиза);
- обеспечение и контроль репродуктивной функции (тестостерон, эстрадиол);
- изменение метаболизма в клетках, где образуется гормон (гистамин, гастрин, секретин, соматостатин и др.).
4. Функциональная классификация гормональных веществ:
- эффекторные (действуют прицельно на орган-мишень);
- тропные гормоны гипофиза (контролируют выработку эффекторных веществ);
- рилизинг-гормоны гипоталамуса (их задача — синтез гипофизарных гормонов, в основном тропных).
Таблица гормонов
Каждый гормон имеет несколько названий – полное химическое наименование указывает на его структуру, а короткое рабочее имя может говорить об источнике, где синтезируется вещество, или о его функции. Полные и общеизвестные названия веществ, их место синтеза и механизм действия указаны в следующей таблице.
| Название | Место синтеза | Физиологическая роль |
| мелатонин (N-ацетил-5-метокситриптамин) | эпифиз | Регуляция сна |
| серотонин | энтерохромаффинные клетки | Регуляция чувствительности болевой системы, «гормон счастья» |
| тироксин | щитовидная железа | Активация процессов метаболизма |
| трийодтиронин | щитовидная железа | Стимулирование роста и развития организма |
| адреналин (эпинефрин) | мозговой слой надпочечников | Мобилизация организма для устранения угрозы |
| норадреналин (норэпинефрин) | мозговой слой надпочечников | |
| дофамин | гипоталамус | |
| антимюллеров гормон (ингибирующее вещество Мюллера) | клетки Сертоли | |
| адипонектин | жировая ткань | |
| адренокортикотропный гормон (кортикотропин) | передняя доля гипофиза | |
| ангиотензин, ангиотензиноген | печень | |
| антидиуретический гормон (вазопрессин) | гипоталамус (накапливается в задней доле гипофиза) | Снижение кровяного давления(путём сужения сосудов), снижение количества мочи путём снижения её концентрации |
| предсердный натрийуретический пептид | Секреторные кардиомиоциты правого предсердия сердца | |
| глюкозозависимый инсулинотропный полипептид | K-клетки двенадцатиперстной и тощей кишок | |
| кальцитонин | щитовидная железа | Снижение количества кальция в крови |
| кортикотропин-высвобождающий гормон | гипоталамус | |
| холецистокинин (панкреозимин) | I-клетки двенадцатиперстной и тощей кишок | |
| эритропоэтин | почки | |
| фолликулостимулирующий гормон | передняя доля гипофиза | |
| гастрин | G-клетки желудка | |
| грелин (гормон голода) | Эпсилон-клетки панкреатических островков, гипоталамус | |
| глюкагон (антагонист инсулина) | альфа-клетки панкреатических островков | Стимулирует в печени превращение гликогена в глюкозу(регулирует таким образом количество глюкозы) |
| гонадотропин-высвобождающий гормон (люлиберин) | гипоталамус | |
| соматотропин-высвобождающий гормон («гормон роста»-высвобождающий гормон, соматокринин) | передняя доля гипофиза | |
| человеческий хорионический гонадотропин | плацента | |
| плацентарный лактоген | плацента | |
| ингибин | ||
| инсулин | бета-клетки панкреатических островков | Стимулирует в печени превращение глюкозы в гликоген(регулирует таким образом количество глюкозы) |
| инсулиноподобный фактор роста (соматомедин) | ||
| лептин (гормон насыщения) | жировая ткань | |
| лютеинизирующий гормон | передняя доля гипофиза | |
| меланоцитстимулирующий гормон | передняя доля гипофиза | |
| нейропептид Y | ||
| окситоцин | гипоталамус (накапливается в задней доле гипофиза) | Стимулирует лактацию и сокращающие движения матки |
| панкреатический полипептид | PP-клетки панкреатических островков | |
| паратиреоидный гормон (паратгормон) | паращитовидная железа | |
| пролактин | передняя доля гипофиза | |
| релаксин | ||
| секретин | S-клетки слизистой оболочки тонкой кишки | |
| соматостатин | дельта-клетки панкреатических островков, гипоталамус | |
| тромбопоэтин | печень, почки | |
| тироид-стимулирующий гормон | передняя доля гипофиза | |
| тиреолиберин | гипоталамус | |
| кортизол | кора надпочечников | |
| альдостерон | кора надпочечников | |
| тестостерон | яички | Регулирует развитие мужских половых признаков |
| дегидроэпиандростерон | кора надпочечников | |
| андростендиол | яичники, яички | |
| дигидротестостерон | множественное | |
| эстрадиол | фолликулярный аппарат яичников, яички | |
| прогестерон | жёлтое тело яичников | Регуляция менструального цикла у женщин, обеспечение секреторных изменений в эндометрии матки во время второй половины месячного женского полового цикла |
| кальцитриол | почки | |
| простагландины | семенная жидкость | |
| лейкотриены | белые кровяные клетки | |
| простациклин | эндотелий | |
| тромбоксан | тромбоциты |
Синтетические гормоны
Уникальное действие гормонов на организм человека, их способность регулировать процессы роста, обмена веществ, полового созреваний, влиять на зачатие и вынашивание ребенка подтолкнула ученых к созданию гормонов синтетических. Сегодня такие вещества используются в основном для разработки медицинских препаратов.
Синтетические гормоны могут содержать вещества следующих групп.
- Экстракты гормонов, полученные из внутрисекреторных желез забойного домашнего скота.
- Искусственные (синтетические) вещества, которые идентичны по структуре и функциям обычным гормонам.
- Химические синтетические соединения, которые по строению сильно приближены к гормонам человеческим и оказывают явное гормональное действие.
- Фитогормоны – растительные препараты, которые проявляют гормональную активность при попадании в организм.
Также все подобные лекарства разделяются на несколько типов в зависимости от происхождения и лечебного назначения. Это препараты гормонов щитовидки и поджелудочной железы, надпочечников, половых гормонов и т.д.
Гормональная терапия бывает нескольких видов: заместительная, стимулирующая и блокирующая. Заместительная терапия предполагает прием курса гормонов, если организм по какой-то причине не синтезирует их сам. Стимулирующая терапия призвана активизировать процессы жизнедеятельности, за которые обычно отвечают гормоны, а блокирующая используется для подавления гиперфункции эндокринных желез.
Также препараты могут использоваться для лечения болезней, которые не вызваны дисфункцией эндокринной системы. Это воспаления, экзема, псориаз, астма, аутоиммунные заболевания – болезни, вызванные тем, что иммунная система сходит с ума и неожиданно нападает на родные клетки.
Растительные гормоны
Растительными (или фитогормонами) называют биологически активные вещества, которые образуются внутри растения. Такие гормоны имеют регуляторные функции, схожие с действием классических гормонов (прорастание семян, рост растений, созревание плодов и т.д.).
У растений нет специальных органов, которые бы синтезировали фитогормоны, но схема действия этих веществ очень напоминает человеческую: сначала растительные гормоны образуются в одной части растения, потом движутся к другой. Классификация растительных гормонов включает 5 основных групп.
- Цитокинины. Они стимулируют рост растения за счет деления клеток, обеспечивают правильную форму и структуру различных его частей.
- Ауксины. Активизируют рост корней и плодов за счет растяжения растительных клеток.
- Абсцизины. Тормозят рост клеток и отвечают за состояние покоя растения.
- Этилен. Регулирует созревание плодов и распускание бутонов и обеспечивает коммуникацию между растениями. Также этилен можно назвать адреналином для растений – он активно участвует в реакции на биотический и абиотический стресс.
- Гиббереллины. Стимулируют рост первичного корешка зародыша зернышка и контролируют его дальнейшее прорастание.
Также в число фитогормонов иногда включают витамины группы В, прежде всего тиамин, пиридоксин и ниацин.
Фитогормоны активно используются в сельском хозяйстве для усиления роста растений, а также для создания женских гормональных препаратов в период менопаузы. В естественном виде растительные гормоны встречаются в семечках льна, орешках, отрубях, бобовых, капусте, сое и др.
Еще одна популярная сфера применения растительных гормонов – это косметика. В середине прошлого века западные ученые экспериментировали с добавлением в косметику натуральных, человеческих, гормонов, но сегодня такие опыты запрещены законом и в России, и в США. Зато фитогормоны очень активно используются в женской косметике для любой кожи – и молодой, и зрелой.
