Лекция 8. Биохимия гормонов.

Общая характеристика и биологическое значение гормонов

К гормонам относятся биологически активные вещества, мельчайшее количество которых вызывают большую по глубине и диапазону ответную реакцию организма. Гормоны являются органическими веществами, со сложной структурой. Они вырабатываются в организме в специальных органах, называемых эндокринными железами.

Гормоны гипофиза.

Одной из важнейших эндокринных желез является гипофиз. Условно в нем выделяют три доли: переднюю, заднюю и среднюю. Эта эндокринная железа способна оказывать влияние на другие эндокринные железы, усиливая их работу.

Наиболее важной является передняя доля гипофиза (аденогипофиз), в которой вырабатываются гормоны белковой природы (состоящие из аминокислот). К таким гормонам относятся:

Соматотропин (СТГ) – гормон роста. Стимулирует рост животного за счет синтеза белка и деления клеток. Влияет на рост трубчатых костей в длину до полового созревания. Недостаток этого гормона приводит к задержке роста и потере веса – развивается карликовость. Если соматотропин в организме выше нормы – развивается гигантизм.

Тиреотропный (ТТГ) гормон стимулирует деятельность щитовидной железы и способствует выработке тироксина и трийодтиронина.

Адренокортикотропный (АКТГ) гормон влияет на синтез гормонов в корковом слое надпочечников. Стимулирует выработку и секрецию глюкокортикоидов, усиливает распад жира в организме. При его избытке усиливается пигментация кожи (развивается бронзовая болезнь).

Пролактин стимулирует рост и развитие молочных желез, влияет на образование молока и синтез белков молока. Поддерживает существование желтого тела, тормозит образование фолитропина, а у самцов вызывает рост простаты и семенных пузырьков. Регулирует жировой обмен и вызывает гипергликемию.

Фолликулостимулирующий (ФСГ) гомон (фолитропин) ускоряет развитие клеток эпителия мужских и женских половых желез.

Лютеинезирующий (ЛГ) гормон (лютропин) участвует в овуляции и образовании желтого тела, усиливает выделение прогестерона в желтом теле. Влияет на развитие молочной железы и на лактацию.

В средней доле гипофиза вырабатывается меланоцитостимулирующий гормон (меланотропин), который влияет на обмен кожного пигмента меланина. Участвует в сезонных изменениях кожи и меха.

В задней доле гипофиза вырабатывается два гормона: окситоцин и вазопрессин. В последние годы считают, что эти два гормона вырабатываются в промежуточном отделе мозга (супрооптическим ядром, расположенным в гипоталамусе синтезируется антидиуретический гормон - вазопрессин, а в паравентирикулярном ядре – окситоцин) а затем по аксонам (нервным окончаниям) поступают в заднюю долю гипофиза. Вазопрессин повышает артериальное давление, а окситоцин стимулирует сокращение гладкой мускулатуры матки и миоэпителия молочной железы. Стимулирует роды и молокоотдачу.

Из заболеваний связанных с гипофизом следует отметить – акромегалию – это заболевание, при котором происходит интенсивный рост отдельных частей тела, связанный с повышенной выработкой гормона соматотропина.

Гормоны щитовидной железы.

Эта железа оказывает сильное влияние на все виды обмена веществ. Она вырабатывает гормоны: тироксин, трийодтиронин (образуются в фолликулярных клетках железы), тиреокальцитонин (образуется в парафолликулярных клетках железы). Для выработки гормонов в щитовидной железе нужен йод.

В тех географических областях, где в продуктах и воде мало йода, в живом организме возникает недостаток данного микроэлемента. Это обстоятельство является важной предпосылка для развития болезни, под названием – эндемический зоб. При этом происходит увеличение объёма щитовидной железы, которая может сдавливать прилегающие к ней ткани. Это заболевание лечится дополнительными дозами йода.

В том случае, если в щитовидной железе вырабатывается избыточное количество гормонов, возникает заболевание под названием – Базедова болезнь. При этом заболевании в организме больного происходит интенсивное сжигание питательных веществ. Основными симптомами данного заболевания являются чрезмерное истощение организма и выпучивание глаз. Щитовидная железа может подвергаться воздействию радиоактивным йодом. Это обстоятельство приводит к гибели части клеток железы и снижению выработки гормонов.

Гормон тиреокальцитонин вырабатываемый щитовидной железой понижает содержание кальция и фосфора в плазме крови. Это происходит за счет ослабления мобилизации данных макроэлементов из костей, а фосфора и счет усиленного выделения его с мочой. При избыточном поступлении кальция в организм он переводит его в кости.

Паращитовидная железа, расположенная в непосредственной близости синтезирует - паратгормон. Он получает количество кальция и фосфора в крови, оказывая антагонистическое действие тиреокальцитонину, за счет усиленного выделения кальция и фосфора из костей. При недостатке паратгормона развивается кариес.

Гормоны надпочечников.

Надпочечники – это парные органы, каждый из которых условно делят на два слоя: корковый и мозговой.

В свою очередь корковый слой состоит из трех зон: клубочковой, пучковой и мозговой. В пучковой и сетчатой зоне образуются глюкокортикоиды. В клубочковой зоне синтезируются минералокортикоиды. Также в сетчатой зоне синтезируются половые гормоны. Представителями класса глюкокортикоидов являются – кортизон, кортизол, кортикостерон. Они повышают уровень глюкозы в крови, тормозят синтез белка, обеспечивают выведение воды, обладают противовоспалительным эффектом. Основным представителем минералокортикоидов является альдостерон. Он активно влияет на минеральный обмен, а также регулирует водно-солевой обмен.

В мозговом слое надпочечников синтезируется два основных гомона – адреналин и норадреналин. Оба эти гормона активно влияют на уровень глюкозы в крови и стимулируют углеводный обмен. Кроме того, адреналин – гормон стресса, повышает силу и частоту сокращений миокарда, тормозит моторику желудочно-кишечного тракта. Норадрелалин повышает давление крови, силу сердечных сокращений, тормозит сокращение желудка и кишечника, усиливает слюноотделение.

Гормоны поджелудочной железы.

В поджелудочной железе между секреторными дольками располагаются скопления клеток, не имеющие выводных протоков. Эти скопления клеток называются - островками Лангенгарса. Эти островки имеют в своем составе a, ß, и d клетками. a клетки синтезируют глюкогон, ß клетки инсулин, а d – соматостатин.

Инсулин – белковый гормон, образующийся из проинсулина, под влиянием протеаз. Он повышает синтез углеводов, белков, жиров и проницаемость для глюкозы клеток миокарда и скелетных мышц. Инсулин регулирует уровень глюкозы в крови, он сахаропонижающий. Недостаток гормона приводит к возникновению заболевания под названием «сахарный диабет», при котором значительно увеличивается уровень сахара в крови. Установлено, что инсулин способствует синтезу гликогена, который откладывается в печени и мышцах.

Глюкогон – полипептидный гормон, стимулируют распад гликогена в печени, повышают глюконеогенез. Он сахароповышающий.

Соматостатин – ингибирует (подавляет) выделение глюкогона.

Половые гормоны.

Это стероидные гормоны. По функциям их делят на 3 группы: андрогены, эстрогены и гестогены. К эстрогенам относят: эстрадиол, эстрон, эстриол. К гестогенам относят – прогестерон. К андрогенам – тестостерон. Эстрогены образуются в яичниках и плаценте, андрогены образуются в семенниках (в клетках Лейдега), прогестерон – гормон желтого тега (синтезируется плацентой).

Тестостерон – вызывает образование вторичных половых признаков, стимулирует синтез белка, образование эритроцитов, увеличивает потоотделение, определяет агрессивное и половое влечение. Это мужской гормон. Эстрогены – влияют на развитие вторичных половых признаков, на половое влечение, рост и развитие органов размножения, на развитие слизистых матки и влагалища, на подготовку молочных желез к лактации. Прогестерон способствует сохранению беременности, тормозит образование фолликулов, готовит молочные железы к лактации. Релаксин – синтезирует в яичниках, готовит животное к родам.

Лекция 9. Обмен веществ.

Общие понятия и основные этапы обмена веществ

В процессе жизнедеятельности в живом организме постоянно происходит распад и синтез органических веществ. Ежедневно в организм поступает большое количество питательных веществ, которые, расщепляясь, дают организму животного энергию и строительный материал. Часть веществ выводится из организма в неизмененном виде. Обмен веществ условно делят на три этапа.

1. Начальный обмен

2. Промежуточный обмен

3. Конечный обмен

На первом этапе обмена происходит механическое измельчение пищи, образование пищевого кома и расщепление питательных веществ в желудочно-кишечном тракте. На втором этапе происходит превращение питательных веществ в клетках и тканях животного организма. На этом этапе происходит образование энергии из пищевых продуктов, а также синтез веществ и структур характерных для данного вида животного. Конечный обмен связан с выделением продуктов распада и не переваренных остатков пищи. Эти продукты выделяются с выдыхаемым воздухом, потом, калом и мочой.