Hormoni on biologisesti aktiivinen aine, jota tuottaa ihmisen endokriiniset järjestelmät, joihin kuuluvat aivolisäke, kilpirauhanen, lisämunuaiset ja joukko erityisiä soluja. Hormonit säätelevät kaikkia kehon fysiologisia prosesseja, mutta eivät ole suoraan yhteydessä soluihin, vaan työskentelevät niiden kanssa erityisten reseptorien kautta, jotka on viritetty vastaavaan hormoniin. Mitkä elimet osallistuvat hormonaaliseen säätelyyn ja miten se vaikuttaa kehoon - se on pääkysymys.
Luokittelu alkuperän mukaan
Hormonaalisen säätelyn mekanismi sisältää useita toimintoja. Tämä on mahdollista, koska hormonit koostuvat erilaisista aineista. Perinteisesti ne voidaan jakaa useisiin ryhmiin koostumuksen mukaan:
- Hormoneja, jotka koostuvat pääasiassa proteiineista, kutsutaan polypoideiksi, ja niitä tuotetaan pääasiassa hypotalamuksessa, aivolisäkkeessä ja kilpirauhasessa. Myös tämän tyyppisiä hormonejatuotetaan haimassa.
- Toinen hormoniryhmä koostuu enimmäkseen aminohapoista. Tämän tyyppisiä hivenaineita tuotetaan lisämunuaisissa ja kilpirauhasessa, sen osassa, jota kutsutaan jodiksi.
- Steroidityyppiset hormonit. Sitä tuottaa ihmisen lisääntymisjärjestelmä - naisen kehossa munasarjat ja miehillä - kivekset. Lisäksi pieni osa steroidihormoneista tuotetaan lisämunuaiskuoressa.
Luokittelu toiminnon mukaan
Nämä hivenaineet osallistuvat kehon eri prosessien hormonaaliseen säätelyyn. Esimerkiksi lipidien, hiilihydraattien ja aminohappojen aineenvaihduntaa säätelevät insuliini, glukagoni, adrenaliini, kortisoli, tyroksiini ja kasvuhormoni.
Aldosteroni ja vasopressiini tukevat suolan ja veden vaihtoa ihmiskehossa.
Kalsium ja fosfaatit imeytyvät kehon soluihin lisäkilpirauhashormonin, kalsitoniinin ja kalsitriolin avulla. Hormonit, kuten estrogeeni, androgeeni ja gonadotrooppiset hormonit, toimivat lisääntymisjärjestelmässä.
On hivenaineita, jotka säätelevät muiden hormonien tuotantoa – nämä ovat aivolisäkkeen trooppisia hormoneja, liberiinia ja statiinia hypotalamuksessa. Mutta hormonaaliseen säätelyyn kuuluu samojen hivenaineiden käyttö erilaisissa prosesseissa, esimerkiksi testosteroni säätelee lisääntymisjärjestelmän toimintaa miehen kehossa, samalla kun se vastaa myös luiden ja lihasmassan kasvusta. Ja ilman adrenaliinia sydän- ja verisuonijärjestelmän työ ja kehon hiilihydraattien ja lipidien imeytymisen laadun säätely on mahdotonta.
Hormonien vaikutusmekanismi kehossa
Hormonaalisen säätelyn mekanismiin liittyy monenlaisia hormonivaikutuksia soluun. Ensimmäinen tapa on vaikuttaa entsyymien toimintaan solussa kalvoreseptorin kautta. Samanaikaisesti itse hormoni ei tunkeudu soluun, vaan vaikuttaa siihen erityisten välittäjien - reseptorien - kautta. Tällaisia vaikutuksia ovat peptidit, proteiinihormonit ja adrenaliini.
Toisessa altistusmenetelmässä hormonit kulkeutuvat kalvon läpi soluun ja vaikuttavat suoraan vastaaviin reseptoreihinsa. Nämä ovat steroideja ja kilpirauhashormoneja.
Kolmannessa hormoniryhmässä ovat insuliini ja kilpirauhashormonit, ne vaikuttavat kalvoreseptoreihin käyttämällä ionien muutoksia kalvokanavissa.
Mikä on hormonaalisen vaikutuksen ainutlaatuisuus?
Hormonaalinen säätely on ainutlaatuinen siinä mielessä, että se tapahtuu lähes välittömästi ja käyttää samalla hyvin pientä määrää vaikuttavaa ainetta. Hormonitaso veressä mitataan mikromooleina.
Toinen piirre on etäisyys: homoni voi muodostua vain yhdessä rauhasessa, kun taas se pääsee toisessa kehon osassa sijaitsevaan vaikutuselimeen.
Ja viimeinen, erittäin harvinainen ja kätevä hormonaalisen säätelyn toiminto on prosessin nopea estäminen. Keho ei odota, kunnes aktiivinen elementti poistaa luonnollisen aineenvaihdunnan kehosta, se tuottaa inaktivoivaa hormonia. Se pysäyttää aktiivisen hormonin toiminnan lähes välittömästi.
Mikä on reseptori ja signaalin siirto kalvon läpi?
Aineenvaihdunnan hormonaalinen säätely tapahtuu hormonien vaikutuksesta niille herkkiin reseptoreihin, jotka sijaitsevat solujen sisällä tai niiden pinnalla - kalvolla. Tietylle hormonille herkkä reseptori tekee solusta kohteen.
Reseptori on rakenteeltaan samanlainen kuin toimintahormoni, ja se koostuu glykoproteiinien monimutkaisista proteiineista. Tämä elementti koostuu yleensä kolmesta verkkotunnuksesta. Ensimmäinen on hormonin tunnistusalue. Toinen on domeeni, joka johtaa kalvon läpi. Ja kolmas luo yhteyden hormoniin soluaineiden kanssa.
Hormonaalinen säätelyjärjestelmä on jaettu useisiin vaiheisiin:
- Reseptori sitoutuu vastaavaan hormoniin.
- Reseptori-hormonisidos reagoi G-proteiinin kanssa ja muuttaa sen rakennetta.
- Muodoksena oleva hormoni-reseptoriproteiinisidos aiheuttaa adenylaattisyklaasireaktion solussa.
- Seuraavassa vaiheessa adenylaattisyklaasi aiheuttaa proteiinikinaasireaktion, joka näin ollen johtaa proteiinientsyymien aktivoitumiseen.
Tätä toimintojen hormonaalista säätelyä kutsutaan adenylaattisyklaasijärjestelmäksi.
On olemassa toinen järjestelmä - guanylaattisyklaasi. Hormonaalisen syklin säätelyperiaatteen mukaan se on samanlainen kuin adenylaattisyklaasijärjestelmä, mutta sen toiminnan aikana signaali solun proteiineihin vaikuttavien vaikutusten sekvenssistä voi moninkertaistua. On myös samanlaisia signalointimenetelmiä - Ca2+-lähettiläsjärjestelmä ja inositolitrifosfaattijärjestelmä. Jokaisella yksittäisellä proteiinityypillä on oma järjestelmänsä.
Sellulaariset reseptorit
Onuseita hormoneja, enimmäkseen steroideja, jotka voivat vaikuttaa kohdesoluun joutumalla kosketuksiin sytoplasmassa eli solun sisällä sijaitsevien reseptoreiden kanssa. Tässä tapauksessa hormoni tunkeutuu välittömästi solun ytimeen ja joutuessaan kosketuksiin reseptorin kanssa laukaisee vaikutusmekanismin DNA:n tehostajalle tai äänenvaimentimelle. Tämä johtaa lopulta muutokseen niiden proteiinien ja entsyymien määrässä, jotka vaikuttavat solun sisäiseen aineenvaihduntaan ja muuttavat sen tilaa.
CNS-hormonit
Tiedetään, että jotkin hormoneista tuottavat keskuspesäjärjestelmä, nimittäin hypotalamus – nämä ovat trooppisia hormoneja. Neurohormonaalinen säätely kerää ne hypotalamuksen etu- ja takaosaan, josta ne tulevat verenkierron mukana kilpirauhaseen.
Hormoneilla, kuten tyrotropiinilla, kortikotropiinilla, somatotropiinilla, lutropiinilla, prolaktiinilla ja monilla muilla on hyvin laaja valikoima vaikutuksia ihmiskehoon. Samaan aikaan hormoneja, jotka estävät niiden toimintaa, tuotetaan kilpirauhasessa vastauksena elinten reuna-alueiden hermostuneeseen reaktioon. Mutta vaikka näin ei tapahtuisi, tämäntyyppisellä hormonilla on lyhyin elinikä - enintään 4 minuuttia.
Kilpirauhashormonit
Kehon hormonaalinen säätely ei ole täydellistä ilman kilpirauhasta. Se tuottaa sellaisia hormoneja, jotka vastaavat hapen imeytymisestä kehon soluihin, syntetisoivat useita proteiineja, erittävät kolesterolia ja sappia sekä hajottavat rasvahappoja ja itse rasvoja. setrijodityroniini ja tetrajodityroniini.
Kun näiden hormonien taso veressä nousee, proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien hajoaminen kiihtyy, syke kiihtyy, koko hermoston työ löystyy ja struuma on mahdollista.
Trijodityroniinin ja tetrajodityroniinin vähäisen tuotannon yhteydessä elimistössä tapahtuu erityyppisiä epäonnistumisia - ihmisen kasvot pyöristyvät, lapsen henkinen ja fyysinen kehitys viivästyy, aineenvaihdunta hidastuu.
Algoritmi keskushermoston hormonien säätelyyn
Ihmisaivot hallitsevat kaikkia kehon toimintoja. Lisäksi tämä tapahtuu aina tiedostamatta, toisin sanoen ilman henkilön henkilökohtaisen "minän" osallistumista.
Jopa ihmisen veren glukoosin tai muiden aineiden hormonaalinen säätely on signaali, joka siirtyy ulkoisesta ärsykkeestä tai sisäisestä elimestä keskushermostoon.
Kun signaali vastaanotetaan, välikalvossa sijaitseva hypotalamus siirtyy prosessiin. Sen tuottamat hormonit tulevat aivolisäkkeeseen, jossa aivolisäkehormonit eli trooppiset hormonit syntetisoidaan jo. Aivolisäkkeen etulohkosta kiirehormoni pääsee kilpirauhaseen tai muihin endokriinisen järjestelmän elimiin. Siellä ne käynnistävät tilanteeseen sopivien hormonien synteesin.
Tämä hormonaalisen säätelyn tasoketju on nähtävissä adrenaliinin esimerkissä.
Voimakas säikähdys, eli ulkoinen vaikutus, koko ketju alkaa heti toimia, hypotalamus - aivolisäke - lisämunuaiset - lihakset. Kerran veressä adrenaliini aiheuttaa lisääntynyttä sydänlihaksen supistumista, mikä tarkoittaa sitälisääntynyt verenkierto lihaksissa. Tämä tekee niistä vahvempia ja kestävämpiä. Tämä selittää sen, että henkilö, jolla on voimakas pelko, voi juosta matkan nopeammin kuin koulutettu urheilija tai ylittää melko korkean esteen yhdellä hyppyllä.
Mikä vaikuttaa hormonien määrään veressä?
Veressä on jatkuvasti hormoneja, mutta toisinaan niitä on vähemmän ja toisinaan enemmän. Se riippuu monista tekijöistä. Esimerkiksi krooninen hermoston jännitys, stressi, väsymys, unen puute. Myös syödyn ruuan, kulutetun alkoholin tai poltettujen savukkeiden laatu ja määrä vaikuttavat hormonitasoon. Tiedetään, että päivällä hormonitaso on alhaisin yöllä. Varsinkin sen huippu saavutetaan aikaisin aamulla. Muuten, siksi miehillä on aamuerektio, ja siksi kaikki tietyn hormonin tason testit tehdään aamulla ja tyhjään mahaan.
Naishormonien tapauksessa niiden veren tasoon vaikuttaa kuukautiskierron päivä.
Hormonityypit niiden vaikutusten mukaan kehoon
Hormonit ja hormonaalinen säätely riippuvat hivenainetyypistä. Loppujen lopuksi on hormoneja, joiden elämä kestää alle 4 minuuttia, ja on niitä, jotka vaikuttavat kehoon 30 minuuttia ja jopa useita tunteja. Sitten tarvitaan uusi stimulaatio niiden tuottamiseksi.
- Anaboliset hormonit. Nämä ovat hivenaineita, joiden avulla keho voi vastaanottaa ja varastoida energiaa soluihin. Niitä tuottaa aivolisäkeniitä edustavat istukan follitropiini, lutropiini, androgeenit, estrogeenit, somatotropiini ja koriongonadotropiini.
- Insuliini. Tätä hormonia tuottavat haiman beetasolut. Insuliini säätelee kehon solujen glukoosinottoa. Kun tämän elimen toimintahäiriö ja insuliinin tuotanto pysähtyy, ihmiselle kehittyy diabetes mellitus. Sairaus on parantumaton, ja jos sitä ei hoideta kunnolla, se voi olla jopa kuolemaan johtava. Onneksi se on helppo diagnosoida perusoireiden ja perusverikokeiden perusteella. Joten jos henkilö alkoi juoda paljon, hän oli jatkuvasti janoinen ja virtsaaminen toistui, niin todennäköisesti hänen verensokeritasonsa oli häiriintynyt, mikä tarkoittaa, että hänellä on diabetes. Insuliiniriippuvainen diabetes on useimmiten synnynnäinen patologia ja tyypin 2 diabetes on hankinnainen sairaus. Hoito sisältää insuliinipistokset ja tiukan ruokavalion.
- Katabolisia hormoneja edustavat kortikotropiini, kortisoli, glukagoni, tyroksiini ja adrenaliini. Nämä hivenaineet osallistuvat ja hallitsevat ruoan mukana elimistöön joutuneiden rasvojen, aminohappojen ja hiilihydraattien hajoamista ja energian tuotantoa niistä.
- Tyroksiini. Tätä hormonia tuotetaan kilpirauhasessa - siinä osassa, joka syntetisoi jodisoluja. Hormoni säätelee monien erilaisten hormonien, pääasiassa sukupuolen, tuotantoa ja säätelee kudosten kasvua kehossa.
- Glukagonipolypeptidi stimuloi glykogeenin hajoamista, mikä nostaa verensokeria.
- Kortikosteroidi. Tämän tyyppistä hormonia tuotetaan pääasiassalisämunuaiset ja se esitetään naishormonin - estrogeenin ja mieshormonin - androgeenin muodossa. Lisäksi kortikosteroidit suorittavat aineenvaihdunnassa monia muita toimintoja, jotka vaikuttavat sen kasvuun ja palautetta keskushermostoon.
- Adrenaliini, norepinefriini ja dopamiini ovat ryhmä niin kutsuttuja katekoliamiineja. Näiden hivenaineiden vaikutusta koko kehon toimintaan ja erityisesti sen sydän- ja verisuonijärjestelmään on vaikea yliarvioida. Onhan se adrenaliini, joka auttaa sydäntä pumppaamaan verta sujuvasti verisuonten läpi.
Hormoneja eivät tuota vain tietyt endokriinisen järjestelmän elimet, vaan on myös tiettyjä soluja, jotka pystyvät syntetisoimaan näitä hivenaineita. Esimerkiksi on olemassa hermosolujen tuottama neurohormoni eli niin kutsuttu kudoshormoni, joka syntyy ihosoluissa ja jolla on puhtaasti paikallinen vaikutus.
Johtopäätös
Hormonaalinen säätely riippuu monista tekijöistä, ja vain yhden hormonin puuttuminen tai alhainen taso voi johtaa vaaralliseen tilaan kehossa. Esimerkkinä insuliinia käyttämällä harkittiin diabetes mellitusta, ja jos miehen kehossa ei ole juuri lainkaan testosteronia, hän ei voi koskaan tulla isäksi, kun taas hän on alikokoinen ja heikko. Aivan kuten naisella, jolla ei ole tarvittavaa määrää estrogeenia, ei ole ulkoisia seksuaalisia ominaisuuksia ja hän menettää kykynsä synnyttää lapsia.
Näin herää kysymys - kuinka ylläpitää kehossa tarvittavaa oikeiden hormonien tasoa?
Ensinnäkin kehon työhön ei saa antaa hälyttäviä merkkejä - käsittämätöntä janoa, kipuakurkku, uni- ja ruokahaluhäiriöt, kuiva hilseilevä iho, haalistuvat hiukset ja letargia. Jos näitä oireita ilmaantuu, ota välittömästi yhteys lääkäriin. Ja lapset tulee näyttää lastenlääkärille vähintään 6 kuukauden välein. Loppujen lopuksi monet vaaralliset patologiat ilmenevät juuri lapsuudessa, kun sairaudesta on vielä mahdollista selviytyä korvaushoidon avulla. Esimerkki tällaisesta poikkeamasta on gigantismi tai kääpiö.
Aikuisten on kiinnitettävä huomiota elämäntapaansa. Et voi kerätä väsymystä ja stressiä - tämä johtaa välttämättä hormonaaliseen epäonnistumiseen. Jotta keskushermosto toimisi keskeytyksettä, sinun on opittava olemaan reagoimatta ärsykkeisiin, mennä nukkumaan ajoissa. Unen tulisi olla vähintään 8 tuntia vuorokaudessa. Lisäksi sinun täytyy nukkua yöllä, koska osa hormoneista tuotetaan vain pimeässä.
Emme saa unohtaa ylensyömisen ja riippuvuuksien vaaroja. Alkoholi voi tuhota haiman, ja tämä on suora tie diabetekseen ja varhaiseen kuolemaan.
Koko elämän ajan sinun on noudatettava tiettyä ruokavaliota - älä syö rasvaista ja makeaa, vähennä säilöntäaineiden kulutusta, monipuolista ruokalistasi tuoreilla vihanneksilla ja hedelmillä. Mutta mikä tärkeintä, sinun tulee syödä osissa - 5-6 kertaa päivässä pieninä annoksina.