Гормоны. Механизмы действия гормонов

1.

Гормоны

2.

Гормоны – это вещества, вырабатываемые специализированными
клетками и регулирующие обмен веществ в отдельных органах и во
всем организме в целом.

3.

4.

5.

6.

Механизмы действия гормонов

7.

Аденилатциклазный механизм
По аденилатциклазному механизму действуют гормоны гипофиза
(ТТГ, ЛГ, МСГ, ФСГ, АКТГ), кальцитонин, соматостатин, глюкагон,
паратгормон, адреналин (через α2- и β-адренорецепторы),
вазопрессин (через V2-рецепторы)

8.

Цитозольно-ядерный механизм
По цитозольному механизму действуют стероидные гормоны и
гормоны щитовидной железы.

9.

10.

Иерархия и принципы регуляции
гормональных систем
Верхнюю часть лестницы занимает система
гормонов гипоталамуса, контролируемая
центральной нервной системой. На
стимулирующие или тормозящие стимулы из
ЦНС клетки гипоталамуса отвечают выбросом
стимулирующих или ингибирующих веществ,
которые носят название либерины или
статины соответственно. Эти нейрогормоны с
кровотоком достигают аденогипофиза, где
стимулируют (либерины) или ингибируют
(статины) биосинтез и секрецию тропных
гормонов.

11.

Тропные гормоны воздействуют на
периферические железы, стимулируя выделение
соответствующих гормонов.

12.

Гормоны гипофиза

13.

Соматотропный гормон
Белковый обмен: повышает транспорт аминокислот в печень, мышечную, хрящевую и костную ткани, активирует все
стадии биосинтеза белка. Стимулирует общий рост клетки.
Нуклеиновый обмен: Активирует синтез РНК и ДНК.
Углеводный обмен: стимулирует глюконеогенез и гликогенолиз в печени, что вызывает гипергликемию. В мышцах
подавляет гликолиз и стимулирует синтез гликогена. У детей стимулирует образование хондроитинсульфата в костной ткани.
Жировой обмен: Активирует липолиз, накопление жирных кислот в крови и, при недостатке инсулина, кетогенез
Гипофункция:
Карликовость
Гиперфункция:
Гигантизм

14.

Вазопрессин (антидиуретический гормон)
Он повышает тонус сосудов и стимулирует реабсорбцию воды в
почечных канальцах. Удержание воды в крови приводит к
снижению осмотического давления плазмы крови и увеличению
объема циркулирующей крови, а следовательно к повышению
артериального давления.
Гипофункция: несахарный диабет

15.

Липотропный гормон
Мишенью являются жировая ткань, где он стимулирует липолиз и
мобилизацию жирных кислот.
Основная роль – источник эндогенных опиатов α-, β-, γэндорфинов в головном мозге, которые вызывают обезболивание,
снятие ощущений страха и т.п.

16.

Меланоцитстимулирующий гормон
Мишенью являются меланоциты
кожи, радужки, пигментного
эпителия сетчатки глаза, в которых
стимулирует меланиногенез и
пигментацию.
Гиперфункция:
бронзовая болезнь

17.

Гормоны, регулирующие обмен
кальция и фосфора

18.

Кальцитриол
Образующийся в коже под действием ультрафиолета и поступающие с пищей
холекальциферол (витамин D3) и эргокальциферол (витамин D2)
гидроксилируются в печени по С25 и в почках по С1. В результате формируется
1,25-диоксикальциферол (кальцитриол).
Эффект кальцитриола заключается в увеличении концентрации кальция и
фосфора в крови:
• в кишечнике индуцирует синтез белков, отвечающих за всасывание кальция
и фосфатов,
• в почках повышает реабсорбцию кальция и фосфатов,
• в костной ткани усиливает резорбцию кальция.
Гипофункция:
остеопороз

19.

Паратиреоидный гормон
Синтезируется в паращитовидных железах.
Эффект паратиреоидного гормона заключается в увеличении концентрации кальция
и снижении концентрации фосфора в крови.
Это достигается тремя способами:
Костная ткань
• при высоком уровне гормона активируются остеокласты и происходит деструкция
костной ткани. При низких концентрациях активируется перестройка кости и
остеогенез.
Почки
• увеличивается реабсорбция кальция и магния,
• уменьшается реабсорбция фосфатов, аминокислот, карбонатов, натрия, хлоридов,
сульфатов.
• также гормон стимулирует образование кальцитриола (гидроксилирование по С1).

20.

Гипофункция
Снижение уровня кальция в крови. В первую очередь это приводит
к мышечным спазмам, нарушению функционирования нервной
систем
Гиперфункция
Увеличение уровня кальция в крови и вымывание его из костной
ткани. В результате развивается повышенная ломкость костей,
нарушение функции почек

21.

Кальцитонин
Синтез осуществляется в парафолликулярных клетках щитовидной
железы
Эффект кальцитонина заключается в уменьшении концентрации
кальция и фосфора в крови.
В почках подавляет реабсорбцию Ca, P, Na, K, Mg.

22.

Гормоны тиреоидной функции

23.

Иодтиронины стимулируют основной обмен, синтез белков,
тканевой липолиз, гликогенолиз, синтез холестерола и желчных
кислот. Они являются индукторами Na+,K+-АТФазы, повышают
чувствительность клеток к адреналину, стимулируют синтез
соматотропина, обновление гликозаминогликанов в
соединительной ткани.

24.

Недостаточная секреция иодтиронинов (гипотиреоз) носит
название микседема. При гипотиреозе развивается слизистый
отек, наблюдается снижение частоты сердечных сокращений,
вялость, сонливость, непереносимость холода. Эти симптомы
развиваются вследствие снижения основного обмена, скорости
гликогенолиза и липолиза, пониженной теплопродукции. У детей
при гипотиреозе наблюдается кретинизм: тяжелые нарушения
умственного и физического развития.
Гипертиреоз (Базедова болезнь) возникает при повышенной
продукции иодтиронинов. Характерными признаками являются
повышение основного обмена и гипертермия, повышенная
возбудимость, снижение массы тела, мышечная слабость,
экзофтальм. Причиной снижения массы тела при гипертиреозе
является увеличение скорости липолиза.

25.

Гормоны периферических желез

26.

Катехоламины
Катехоламины представляют собой производные тирозина. Синтез
осуществляется в клетках мозгового слоя надпочечников (80%
всего адреналина), синтез норадреналина (80%) происходит также
в нервных синапсах.

27.

Адреналин - гормон, вырабатываемый надпочечниками. Его
называют «гормоном страха» из-за того, что при испуге, ввиду
сильного выброса адреналина в кровь, сердце часто начинает
биться. Выброс адреналина происходит при любом сильном
волнении или большой физической нагрузке. Адреналин повышает
проницаемость клеточных мембран для глюкозы, усиливает
распад углеводов (гликогена) и жиров, вызывает сужение сосудов
органов брюшной полости, кожи и слизистых оболочек.
Артериальное давление под действием адреналина повышается.
Если человек испуган или взволнован, то его выносливость резко
повышается. Таким образом, адреналин - активный допинг
человеческого организма. Чем больше в надпочечниках резервы
адреналина, тем выше физическая и умственная
работоспособность.

28.

Норадреналин - его секреция и выброс в кровь усиливаются при
стрессе, кровотечениях, тяжёлой физической работе и других
ситуациях, требующих быстрой перестройки организма. Так как
норадреналин оказывает сильное сосудосуживающее действие,
его выброс в кровь играет ключевую роль в регуляции скорости и
объема кровотока. В отличие от адреналина, норадреналин
называют «гормоном ярости», т.к. в результате выброса в кровь
норадреналина всегда возникает реакция агрессии, значительно
увеличивается мышечная сила. Если от адреналина лицо человека
бледнеет, то от норадреналина - краснеет.

29.

Дофамин - один из медиаторов возбуждения в синапсах
центральной нервной системы. Он оказывает сосудорасширяющее
действие, улучшает кровоток и др. Стимулируя распад гликогена и
подавляя утилизацию глюкозы тканями, дофамин вызывает
повышение концентрации глюкозы в крови. Он участвует в
регуляции образования гормона роста, в торможении секреции
пролактина. Недостаточный синтез дофамина обусловливает
нарушение двигательной функции - синдром Паркинсона. Резкое
повышение экскреции дофамина и его метаболитов с мочой
наблюдается при гормонально-активных опухолях.

30.

Глюкагон
Синтез осуществляется в клетках поджелудочной железы и в
клетках тонкого кишечника.
Жировая ткань
стимулирует липолиз
Печень
активация глюконеогенеза и гликогенолиза,

31.

Инсулин
Печень
• Активация гликолиза (гексокиназы, фосфофруктокиназы, пируваткиназы) и гликогеногенеза
(гликогенсинтаза),
• подавление глюконеогенеза,
• усиление синтеза жирных кислот (активация ацетил-SКоА-карбоксилазы) и ЛПОНП.
Мышцы
• стимулирует транспорт глюкозы в клетки,
• активация гликогеногенеза,
Жировая ткань
• стимулирует транспорт глюкозы в клетки,
• активирует синтез липопротеинлипазы,
• усиление синтеза жирных кислот (активация ацетил-SКоА-карбоксилазы), ТАГ (инактивация ТАГлипазы).
Гипофункция: инсулинзависимый и инсулиннезависимый сахарный диабет

32.

Группа гормонов репродуктивной системы

33.

Окситоцин
Синтез осуществляется в гипоталамусе.
Матка
Изменяя ионные потоки в миометрии матки, вызывает ее сокращение. С
повышением срока беременности чувствительность матки к гормону
возрастает.
Молочная железа
В миоэпителиальных клетках альвеол стимулирует спазм протоков и
выделение молока.
Жировая ткань
Увеличивает потребление глюкозы и, следовательно, синтез
триацилглицеролов.

34.

Пролактин
У женщин
• стимулирует рост молочной железы и ее лактацию
• при беременности поддерживает активность желтого тела и
секрецию прогестерона,
• принимает участие в поддержании материнского инстинкта.
У мужчин
• в клетках Лейдига увеличивает синтез тестостерона,
• стимулирует предстательную железу и ее секрецию,

35.

Гонадотропные гормоны

36.

К
ним
относят
фолликулостимулирующий
(ФСГ)
и
лютеинизирующий (ЛГ) гормоны. Синтез осуществляется в
гипофизе

37.

Гипофункция
• у детей возникает позднее половое созревание,
• у женщин – олигоменорея, отсутствие овуляции и бесплодие,
атрофия молочной железы и гениталий,
• у мужчин – импотенция
• у обоих полов – снижение либидо, роста волос на теле,
истончение кожи и ее морщины.
Гиперфункция
• Повышение ФСГ часто приводит к дисфункциональным маточным
кровотечениям.

38.

Половые гормоны

39.

40.

Тестостерон
Мужские половые гормоны – андрогены – являются
производными холестерола. Небольшие количества их образуется
в коре надпочечников, но основной синтез этих гормонов
происходит у мужчин в семенниках. Наиболее активным
андрогеном у человека является тестостерон.
Это анаболические гормоны, усиливающие синтез белков, в
первую очередь в костной, хрящевой и мышечной тканях.
Андрогены усиливают липолиз и β-окисление жирных кислот,
синтез нуклеотидов и деление клеток.
Мужские половые гормоны стимулируют развитие половых желез
и формирование вторичных половых признаков у мужчин.

41.

Гипофункция
Мужчины. При возникновении гипогонадизма в детском возрасте
замедляется половое созревание и развитие половых органов. У
взрослых происходит демаскулинизация, бесплодие.
Гиперфункция
Мужчины и женщины. Сальность кожи, угри.
Женщины. Повышение уровня андрогенов проявляется
повышенным ростом волос на руках, ногах, животе, лице, вокруг
сосков, ухудшением состояния кожи, при длительно повышенном
уровне андрогенов фигура женщины приобретает мужские черты.
Повышенный уровень андрогенов может приводить к бесплодию
или самопроизвольному выкидышу.

42.

Эстрогены
Женские половые гормоны – эстрогены – образуются из холестерола. Они усиливают синтез
белков, стимулируют липогенез и синтез холестерола.
Эстрогены стимулируют развитие тканей, участвующих в размножении, определяют развитие
женских вторичных половых признаков и увеличивают чувствительность матки к действию
окситоцина перед родами.
Гипофункция
Врожденная или приобретенная гипофункция половых желез неизбежно приводит к
остеопорозу.
Гиперфункция
Женщины. Повышение прогестерона может проявляться маточными кровотечениями и
нарушением менструального цикла. Повышение эстрогенов может проявляться маточными
кровотечениями.
Мужчины. Высокие концентрации эстрогенов ведут к недоразвитию половых органов
(гипогонадизму), к атрофии простаты и сперматогенного эпителия яичек, ожирению по
женскому типу и росту грудных желез.

43.

Гормоны надпочечников
Глюкокортикоиды – гормоны стероидной природы, секретируемые корковым
слоем надпочечников. Наиболее активным из глюкокортикоидов является
кортизол.
Глюкокортикоиды стимулируют протеолиз, катаболизм аминокислот и
глюконеогенез. Под действием этих гормонов повышается концентрация
глюкозы в крови. В жировой ткани конечностей этот гормон усиливает
липолиз, тогда как в туловище, особенно в его верхней части – липогенез.
Он усиливает реабсорбцию ионов натрия и хлора, увеличивая их содержание
в крови. С другой стороны, глюкокортикоиды снижают скорость синтеза
белков межклеточного матрикса соединительной ткани, а значит тормозят
усвоение кальция и фосфатов костной тканью.
Глюкокортикоиды оказывают сильное подавляющее действие на иммунную
систему.

44.

45.

46.

Минералкортикоиды
Синтез минералкортикоидов осуществляется в клубочковой зоне
коры надпочечников

47.

Альдостерон – гормон стероидной природы, образуется в коре
надпочечников из холестерола. В почечных канальцах альдостерон
стимулирует реабсорбцию ионов натрия и хлора и экскрецию
калия и бикарбонатов. В результате в крови повышается
осмотическое давление, что служит сигналом к увеличению
секреции антидиуретического гормона (вазопрессина) из
нейрогипофиза
Гиперальдостеронизм – заболевание, вызванное повышенной
секрецией альдостерона надпочечниками. Избыток альдостерона
усиливает реабсорбцию натрия и выведение ионов калия в
почечных канальцах. Увеличение концентрации Na+ в плазме
служит стимулом к секреции АДГ и задержке воды почками. В
результате развиваются гипернатриемия, гипертония,
гиперволемия и отёки, а также гипокалиемия, ведущая к
мышечной слабости