Hormóny sú látky, ktoré sa v ľudskom tele syntetizujú pomocou špecializovaných endokrinných žliaz. Každý hormón má špecifickú biologickú aktivitu. V súčasnosti existuje približne 60 látok, ktoré vylučujú žľazy a majú hormonálnu aktivitu.
Hlavné typy hormónov
Najrozšírenejšia klasifikácia hormónov v závislosti od ich chemickej štruktúry. Sú rozdelené do nasledujúcich typov:
- proteínové hormóny, ktoré môžu byť jednoduché alebo zložité;
- biologicky aktívne látky peptidovej povahy: kalcitonín, oxytocín, somatostatín, glukagón, vazopresín;
- deriváty aminokyselín: tyroxín, adrenalín;
- biologicky aktívne látky lipidovej povahy: kortikosteroidy, ženské a mužské pohlavné hormóny;
- tkanivové hormóny: heparín, gastrín.
Ako je uvedené vyššie, proteínové hormóny sa ďalej delia na dva poddruhy:
- jednoduché: inzulín, rastový hormón, prolaktín;
- komplex: lutropín, stimulujúci folikulyhormón, hormón stimulujúci štítnu žľazu.
Príklady proteínových hormónov a ich funkcie by sa mali zvážiť v závislosti od orgánu, v ktorom sú syntetizované. A môžu to byť nasledujúce štruktúry tela:
- hypotalamus;
- hypofýza;
- prištítne telieska;
- pankreas;
- bunky gastrointestinálneho traktu.
Biologicky aktívne látky hypotalamu
Úplne všetky látky, ktoré produkuje hypotalamus, patria do skupiny hormónov-proteínov a polypeptidov. Ich hlavnou funkciou je regulovať produkciu hormónov v hypofýze. V závislosti od toho, ako vykonávajú túto funkciu, existuje niekoľko odrôd:
- uvoľňujúce hormóny zvyšujú aktivitu hypofýzy;
- statíny inhibujú syntézu biologicky aktívnych látok v hypofýze;
- Hormóny v zadnom laloku neovplyvňujú činnosť hypofýzy, pred uvoľnením do krvi sa hromadia v jej zadnej časti.
Hypotalamus nepriamo cez hypofýzu ovplyvňuje funkciu štítnej žľazy a nadobličiek, reprodukčný systém a reguluje ľudský rast.
Hypotalamus uvoľňujúce hormóny
Uvoľňujúce hormóny zahŕňajú nasledujúce látky:
- hormón uvoľňujúci somatotropín (SHR);
- hormón uvoľňujúci tyreotropín (TRH);
- hormón uvoľňujúci gonadotropín (GnRH);
- hormón uvoľňujúci kortikotropín (CRH).
Funkciou hormonálnych proteínov tejto skupiny je zvýšiť syntézu zodpovedajúcichbiologicky aktívne látky v hypofýze. Takže SRG stimuluje produkciu somatotropného hormónu a prolaktínu, TRH zvyšuje produkciu hormónu stimulujúceho štítnu žľazu, GnRH zvyšuje syntézu luteinizačných a folikuly stimulujúcich hormónov, CRH zvyšuje produkciu kortikotropínu. Okrem toho sa všetky tropické hormóny tvoria v prednej hypofýze (celkom sú tri).
KRG má nielen biologickú, ale aj neuronálnu aktivitu. Preto sa tiež označuje ako trieda neuropeptidov. V dôsledku prenosu CRH v nervových synapsiách človek zažíva pocity úzkosti, strachu, úzkosti, poruchy spánku a chuti do jedla, pokles sexuálnej aktivity. Pri dlhšom vystavení hormónu uvoľňujúceho kortikotropín sa vyvíjajú pretrvávajúce duševné poruchy: depresia, úzkosť, nespavosť, vyčerpanie tela.
TRH tiež patrí do triedy neuropeptidov. Podieľa sa na realizácii určitých mentálnych funkcií. Napríklad bola preukázaná jeho antidepresívna aktivita.
Syntéza GnRH má určitú cyklickosť. Vyrába sa niekoľko minút každé 1-3 hodiny.
Biologicky aktívne látky hypofýzy
Proteínové hormóny sú tiež látky, ktoré sa syntetizujú v prednom a zadnom laloku hypofýzy. Okrem toho sa v prednej oblasti tvoria tropické hormóny, zatiaľ čo v zadnej oblasti nedochádza k tvorbe nových látok, ale akumuluje sa oxytocín a vazopresín, ktoré boli predtým syntetizované v hypotalame.
Tropické štruktúry zahŕňajú nasledujúce peptidové a proteínové štruktúry:
- adrenokortikotropný hormón (ACTH);
- tyreotropný hormón (TSH);
- luteinizačný hormón (LH);
- folikuly stimulujúci hormón (FSH).
Všetky majú stimulačný účinok na periférne endokrinné žľazy. ACTH teda zvyšuje aktivitu nadobličiek, TSH aktivuje štítnu žľazu a LH a FSH aktivujú pohlavné žľazy.
Efektorové biologicky aktívne látky sa izolujú oddelene. Neregulujú funkciu endokrinných žliaz, ale stimulujú orgány, ktoré sú mimo endokrinného systému.
Adrenokortikotropný hormón
Adrenokortikotropný hormón je priamo spojený s nadobličkami, konkrétne s ich kôrou. Zvyšuje syntézu a uvoľňovanie kortikosteroidov do krvného obehu. Je charakteristické, že sú stimulované iba dve vrstvy kôry nadobličiek - zväzok a retikulárna kôra. Glomerulárna zóna, kde sa syntetizujú mineralokortikoidy, nie je pod vplyvom tropických biologicky aktívnych látok hypofýzy.
Veľkosť ACTH je malá. Pozostáva len z 39 aminokyselinových zvyškov. Jeho koncentrácia v krvi v porovnaní s inými hormónmi nie je príliš vysoká. Syntéza tejto látky má jasnú závislosť od dennej doby. Toto sa nazýva cirkadiánny rytmus. Jeho maximálne množstvo v krvi sa pozoruje ráno, keď sa telo prebudí. Je to spôsobené potrebou zmobilizovať všetky sily tela po spánku. Množstvo týchto proteínových hormónov sa tiež zvyšuje v stresových situáciách.
Okrem účinku ACTH na kôru nadobličiek pôsobí aj na štruktúry, ktoré nesúvisia sendokrinný systém. Zvyšuje teda rozklad lipidov v tukovom tkanive.
So zvýšením aktivity nadobličiek, napríklad pri Itsenko-Cushingovom syndróme, produkcia ACTH klesá podľa mechanizmu spätnej väzby. To zase inhibuje syntézu hormónu uvoľňujúceho kortikotropín v hypotalame.
Tyrotropný hormón
Hormón stimulujúci štítnu žľazu alebo TSH má dve časti: alfa a beta. Alfa časť TSH je podobná ako pri gonadotropných hormónoch a beta časť je jedinečná pre tyrotropín. TSH reguluje rast štítnej žľazy a zabezpečuje jej zväčšenie. Táto látka tiež zvyšuje syntézu tyroxínu a trijódtyronínu, hlavných hormónov štítnej žľazy, ktoré sú potrebné pre normálny metabolizmus v tele.
Uvoľňujúce hormóny hypotalamu ovplyvňujú produkciu TSH v hypofýze. Funguje tu aj mechanizmus spätnej väzby: pri zvýšenej činnosti štítnej žľazy (tyreotoxikóza) je inhibovaná syntéza TSH v hypofýze a naopak.
Gonadotropný hormón
Gonadotropné hormóny (GnTG) u cicavcov vrátane ľudí predstavujú folikuly stimulujúce (FSH) a luteinizačné (LH) hormóny. Líšia sa nielen svojou štruktúrou, ale aj funkciou. Okrem toho sa trochu líšia v závislosti od pohlavia. U žien FSH stimuluje rast a dozrievanie folikulov, u mužov je potrebný na tvorbu semenných povrazcov a diferenciáciu spermií.
LH u dievčat sa podieľa na tvorbe žltého telieska vo vaječníkoch, ovulácii. U mužov plnia túto funkciu tieto proteínové hormónyvylučovanie testosterónu semenníkmi. Navyše, testosterón je produkovaný nielen u mužov, ale aj u žien.
Pri odpovedi na otázku, ktoré proteínové hormóny stimulujú produkciu hormónov FSH a LH v hypofýze, stojí za zmienku, že ide len o jeden hormón. Nazýva sa hormón uvoľňujúci gonadotropín. Okrem činnosti periférnych žliaz s vnútornou sekréciou regulujú syntézu GnRH orgány centrálneho nervového systému (limbická časť mozgu).
Účinné hormóny prednej hypofýzy
Účinné proteínové hormóny plnia funkciu stimulácie činnosti vnútorných orgánov, ktoré sú mimo endokrinného systému. Patria sem:
- somatotropný hormón;
- prolaktín;
- melanocyty stimulujúci hormón.
Somatotropný hormón
Somatotropný hormón alebo rastový hormón je veľký proteín, ktorý obsahuje 191 aminokyselinových zvyškov. Jeho štruktúra je veľmi podobná štruktúre iného hormónu hypofýzy - prolaktínu.
Hlavnou funkciou somatotropínu je stimulácia rastu kostí a celého organizmu ako celku. Proces rastu pod vplyvom somatotropínu sa uskutočňuje zvýšením veľkosti a počtu buniek, ktoré sú v chrupavke epifýz (extrémne časti kostí). Po skončení puberty je chrupavka nahradená kosťou. Výsledkom je, že somatotropín už nemôže stimulovať rast kostí. Preto človek dospieva do určitého veku.
Nadmerná syntéza rastového hormónu v detstve vedie kže dieťa príliš rastie. Ale všetky časti tela sú zväčšené proporcionálne. Tento stav sa nazýva gigantizmus. Ak sa u dospelých aktívne tvorí somatotropín, dochádza k neúmernému rastu jednotlivých častí tela – akromegálii.
Ak sa naopak somatotropný rastový hormón produkuje v nedostatočnom množstve, vzniká trpaslík. Dieťa rastie veľmi krátko, ale proporcie tela sú zachované.
Biologicky aktívne látky pankreasu
Pankreas patrí do skupiny žliaz so zmiešanou sekréciou. To znamená, že okrem syntézy hormónov produkuje aj enzýmy, ktoré sú potrebné na trávenie potravy v črevách. Syntéza proteínových hormónov a enzýmov sú dve najdôležitejšie funkcie pankreasu.
Najdôležitejšie biologicky aktívne látky, ktoré vznikajú v pankrease, sú inzulín a glukagón. Sú navzájom antagonistami, to znamená, že vykonávajú úplne opačné funkcie. Vďaka koordinovanému pôsobeniu týchto hormónov je zabezpečený normálny metabolizmus sacharidov.
Inzulín sa tvorí v Langerhansových ostrovčekoch z proinzulínu. Znižuje koncentráciu glukózy v krvi prostredníctvom nasledujúcich procesov:
- zvýšenie jeho využitia v bunkách;
- inhibícia glukoneogenézy (syntéza glukózy v pečeni);
- inhibícia glykolýzy (rozklad glykogénu na glukózu);
- stimulovať glykogenézu (tvorbu glykogénu z glukózy).
Inzulín tiež podporuje tvorbu bielkovín a tukov. Teda onoznačuje anabolické hormóny. Glukagón má presne opačný účinok, a preto bol klasifikovaný ako katabolický hormón.
Záver
Hormóny-proteíny a lipidy sú veľmi dôležité látky v tele. Proteíny, ktoré sa syntetizujú najmä v hypotalame a hypofýze, ovplyvňujú syntézu biologicky aktívnych látok v periférnych endokrinných žľazách. A steroidné a pohlavné hormóny, ktoré vznikajú v nadobličkách a pohlavných žľazách pôsobením bielkovín, sú pre človeka životne dôležité.
Produkcia biologicky aktívnych látok v tele prebieha hladko, pod prísnou kontrolou. A porušenie týchto funkcií môže viesť k nebezpečným a niekedy nezvratným následkom.