Все о гормонах химия. Сообщение на тему гормоны по химии


Современные ученые располагают широкими возможностями исследовать изменения в человеческом организме, происходящие при переживании тех или иных эмоций и чувств. Они изучили уровни гормонов и различных веществ, возникающих, когда человек влюбляется, и оказалось, что независимо от пола, расы и возраста возникают одинаковые трансформации на молекулярном уровне. В результате сразу же был сделан вывод, что любовь – это химическая реакция.

Так это или нет, можно ли заставить кого-то в вас влюбиться, можно ли сделать укол или выпить таблетку, чтобы прекратить страдать от безответной любви, будем разбираться.

Для чего «придумана» любовь

Ученые говорят, что в основу возникающего яркого чувства, когда у одного человека на другом «свет клином сходится», Природа заложила рациональный смысл. Это – всего лишь экономия энергии обоих партнеров, особенно мужчины. Влюбленные, проходя через определенные стадии ощущений и взаимоотношения, сосредоточивают все силы на одном человеке, с которым они могут продолжить свой род.

Получается, что для того, чтобы оставить потомство, не приходится распыляться на множество других людей, то есть, экономится энергия. А инстинкт сохранения рода – «мощный» стимул, «прописанный» в наших генах. Он нужен для того, чтобы человечество не вымерло.

Видео: Что происходит когда мы влюбляемся. Гормоны любви.

В кого мы влюбляемся

Выбор объекта любви зависит не от количества гормонов. Основополагающим является тот социально-психологический опыт, который приобретен еще в раннем детстве. А вот сила сексуального возбуждения, реакция на сексуальные стимулы, а также те физиологические изменения, которые происходят при возбуждении (приток крови к гениталиям, выделение в них смазывающего секрета и так далее) зависит от уровня гормонов.

Человек способен влюбиться за время меньше секунды. Ученые увидели, что если мужчина или женщина видят крайне симпатичного им представителя противоположного пола, за долю мгновения у них в мозге происходит возбуждение сразу 12 различных областей. Они отвечают за выделение различных «гормонов любви», обеспечение учащенного дыхания, сердцебиения, усиленного потоотделения и других реакций.

Сейчас в некоторых странах тестируется подбор «истинных любимых» по молекулярному анализу мочи. Здесь выясняются вещества, связанные с иммунитетом, которые у мужчины и женщины должны подходить друг к другу как «ключ к замку». Создатели обещают высокую точность метода, который на данный момент является весьма дорогостоящим.

Любовь и влюбленность

Психологи разграничивают понятия «любовь» и «влюбленность». Влюбленность – это «начальная стадия», которая может не перерасти в любовь. Она характеризуется каскадом химических и психических реакций, в результате которых возникают особые «симптомы»:

  • эйфория;
  • желание быть рядом с объектом страсти, видеть его или слышать голос;
  • при приближении возлюбленного (возлюбленной) учащается сердцебиение, дыхание, усиливается потоотделение; человек приходит в возбужденное состояние, зачастую смущается и краснеет.

При выполнении ПЭТ-томографии влюбленному человеку одновременно с демонстрацией ему фотографии объекта страсти, можно заметить усиление активности в тех же участках мозга, какие активизируются при приеме именно кокаина.

Было проведено и другое исследование, тоже потребовавшее измерения активности головного мозга. В этом случае демонстрация фотографии любимого человека одновременно с причинением испытуемому несильной боли приводило к эффекту анестезии. От тех зон мозга, которые отвечают за восприятие болевой стимуляции, сигнал был слабый. Когда им показывали фото другого человека, такой реакции не было.

Когда человек влюблен, он не видит недостатков возлюбленного, но когда он их видит и принимает, это уже переход на следующую стадию – любви. Между ними обычно имеется еще несколько этапов: когда каждого раздражают недостатки другого, когда они примиряются друг с другом, и только седьмым этапом считается настоящее чувство.

Таким образом, на вопрос, любовь это чувство или эмоция, ответ такой, что это – чувство. А вот влюбленность можно назвать набором (или, скорее, фонтаном) эмоций.

Что происходит при влюбленности

Протекает этот период через 4 фазы:

  1. Фаза притяжения. Она формируется под влиянием феромонов, выработка которых активизируется лимбической системой мозга. К ним добавляются мужские или женские половые гормоны (тестостерон или эстрогены), а также негормональное вещество – оксид азота. Этот «коктейль» вызывает влечение к объекту страсти.
  2. Фаза увлечения или страстной влюбленности. В этом случае человек или «парит на крыльях», если чувства взаимны, или сильно страдает. Заправляют чувствами дофамин, адреналин и норадреналин, фенилэтиламин, серотонин.
  3. Фаза привязанности. Ее можно уже назвать не влюбленностью, а любовью. Каждый партнер счастлив находиться с возлюбленным, он этим наслаждается и не боится расставания. За это отвечают окситоцин, эндорфины и вазопрессин.
  4. Фаза расставания. Она происходит из-за разрыва отношений или смерти одного из влюбленных. Здесь сильно снижается уровень серотонина и эндорфинов.

Давайте рассмотрим подробнее, какие гормоны формируют любовь:

Тестостерон

Это мужской половой гормон, который в небольших количествах вырабатывается и у женщин. Его основные функции – развитие мышц, особенности отложения подкожного жира, правильная работа и формирование мужских половых органов. Он также влияет на интерес и сексуальное влечение мужчины к женщине, и, если его мало, начиная с подросткового возраста, то такой мужчина не имеет большого желания знакомиться с женщинами.

Эстрогены

Это женские гормоны, выделяемые в первой фазе любви. Они отвечают за формирование тела по женскому типу, участвуют в менструальном цикле, контролируют работу сердца и прочность костей. Когда женщина видит симпатичного ей мужчину, у нее повышается уровень эстрогена.

Феромоны

Это гормоноподобные вещества, синтезируемые в потовых железах человека любого пола. Именно они и заставляют обратить внимание на потенциального возлюбленного.

Когда человек, который находится на стадии поиска второй половинки, видит подходящий «объект», в его кров выбрасываются адреналин и тестостерон. Под кожей тестостерон превращается в андростерон, выходит с потом, и оказывается поглощен бактериями, живущими на коже. У каждого человека набор бактерий разный, поэтому и запах феромона получается разный. Этот запах, хоть и не осознается человеком, улавливается особым органом, расположенным в носу – вомероназальным сплетением. Оно анализирует, подходит ли «химический код» феромона к ожидаемому, и если да, то запускается выделение половых гормонов, дофамина и оксида азота. Если «код» одного не подходит другому, страстного влечения не будет. Могут быть только доверительные отношения, которые со временем способны перерасти в любовь.

Серотонин

Это вещество вырабатывается в мозге, и его выброс в кровь вызывает положительные эмоции (например, чувство удовлетворения во время оргазма). Если его мало, человек чувствует беспокойство, тревожность, впадает в депрессию и может даже заполучить обсессивно-компульсивное расстройство. Избыток дофамина угнетает продукцию серотонина, поэтому в самом начале отношений многие люди тревожны; у них отмечаются перепады настроения, но при этом они склонны размышлять об объекте своей страсти, тем самым подогревая ее.

При увеличении количества серотонина уменьшается сексуальный интерес, теряется чувствительность к любовным стимулам. Это характерно для фазы расставания.

Адреналин и норадреналин

Эти вещества вырабатываются в надпочечниках и имеют множество рецепторов – практически во всех внутренних органах. Они отвечают за спасение жизни в стрессовых ситуациях, поэтому способны учащать сердцебиение, ускорять распад глюкогена и жиров, из которых организм может получить энергию, повышают артериальное давление. Кроме того, они отвечают за сексуальное возбуждение и оргазм.

Дофамин

Основной гормон, отвечающий за любовь, это дофамин. Он вырабатывается в надпочечниках и является предшественником таких известных гормонов как адреналин и норадреналин. Основное его действие – поддерживать достаточный уровень артериального давления. Но когда человек неосознанно ощущает от лица противоположного пола «запах» феромонов, количество дофамина резко увеличивается. При безответной любви концентрация этого гормона переживает 2 фазы. Во время первой фазы он формирует чувство влюбленности, во время второй, резко снижаясь, вызывает сильную депрессию.

Окситоцин

Окситоцин как гормон любви появляется уже на этапе долговременных отношений, когда первая влюбленность уже «схлынула». Отвечает окситоцин за образование доверия между влюбленными; повышается в крови как у женщин, так и у мужчин. У представителей сильного пола окситоцин подавляет желание изменить, и чем его больше, тем больше не нравится мужчине внимание со стороны других женщин. Тем не менее, при этом он сохраняет способность оценивать женскую привлекательность.

У женщин окситоцин отвечает также за ощущение оргазма.

Фенилэтиламин

Строго говоря, это не гормон, а нейромедиатор, который выделяется в кровь. По своей химической природе он происходит из «семейства» амфетаминов. Он способен активировать выработку адреналина и вызывает привыкание.

Чем более тайные отношения у двух людей, тем больше его вырабатывается, тем «слаще» эти отношения (чувствуется радость, эйфория, возбуждение). Примечательно, что много этого вещества в черном шоколаде, но при его поедании он настолько быстро разрушается во рту, пищеводе и желудке, что до кишечника, откуда он мог бы попасть в кровь, фенилэтиламин не доходит.

То, что гормоны отвечают за состояние влюбленности, доказывает тот факт, что при гипопитуитаризме – заболевании, при котором гипофиз не вырабатывает достаточного количества «командных» гормонов, в том числе и половых, человек не способен полюбить. Тем не менее, считать любовь только химическими реакциями было бы слишком неправильно. Да, она зарождается под влиянием гормонов, но развивается только под влиянием личности человека.

Вазопрессин

Основная задача этого гормона – повышать артериальное давление, спазмируя сосуды и снижая количество выделяемой мочи. Но также он, работая в паре с окситоцином, способствует формированию сексуального и эмоционального единения между влюбленными.

Эндорфины

Это всем известные гормоны радости. Они вырабатываются уже на стадии привязанности, вызывая ощущение счастья от долговременных отношений, уменьшая физическую боль и сохраняя в памяти время, проведенное вместе. Воздействуют на опиатные рецепторы (те же, на которые действует морфин); вырабатываются в гипофизе.

Видео: Психология влюбленного мужчины

Существует ли «приворотное зелье»

Как называются гормоны любви, вы уже знаете, как и об их эффектах. Значит ли это, что их введение (или подсыпание) в еду или питье может пробудить любовь в человеке? Нет, не значит.

  • Во-первых, все эти гормоны (кроме эндорфинов и фенилэтиламина) существуют только в виде инъекций, и прием их в питье или еде не вызовет никакого эффекта.
  • Во-вторых, опыты с введением соответствующих гормонов для стимуляции любви людям не проводились и никто не знает их дозировку. Те дозы, которые используются для лечения заболеваний, вызывают повышение давления, учащение сердцебиения (это дофамин, норадреналин, адреналин и вазопрессин), уменьшают уровень депрессии (серотонин), повышают сократимость матки (окситоцин), но любовь при этом не возникает.

В экспериментах вводились только тестостерон, эстрогены и тирозин (аминокислота, которая нужна для синтеза адреналина и норадреналина), но только при доказанном снижении уровня этих гормонов. При этом у людей повышался общий интерес к противоположному полу, но не к какому-то конкретному человеку.

Как своеобразное «приворотное зелье» было предложено использовать феромоны. Ими насыщают духи и продают. Но тут есть «подводные камни»:

  • трудно подобрать композицию, которая подействует на конкретного человека (подойдет по «коду»);
  • феромоном зачастую выступает вещество животного происхождения (а человеческие феромоны использовать запрещено из-за их возможности вызвать психосексуальные расстройства). Влияние такого вещества на человека непредсказуемо;
  • в духах могут содержаться одновременно и феромоны, и те вещества, которые ингибируют их действие, соответственно, они не окажут ожидаемого эффекта.

Чтобы вызвать любовь конкретного человека лучше продемонстрировать ему свою доброту (если вы женщина) или моральную и физическую силу (если вы мужчина). Можно уговорить этого человека заняться вместе чем-то близким к экстремальному или такому, что потребует обоюдных душевных переживаний (например, совместная помощь нуждающимся людям или животным): в таких ситуациях увеличивается уровень адреналина и норадреналина – гормонов фазы притяжения.

Как долго длится чувство влюбленности

Профессор биохимии Фишер – эксперт, которая досконально изучала, какие вещества вырабатываются при любви и как долго они существуют в организме, доказала, что любовь длится от 8 месяцев до 3 лет. Именно столько существуют эйфория и желание быть всегда рядом – чтобы пара могла зачать и родить ребенка, а также отец был рядом, пока малыш еще совсем беспомощный и мать нуждается в его помощи.

Дольше 3 лет существуют та любовь, при которой влюбленные встречаются редко или им постоянно мешают встретиться или побыть наедине. Долго также продолжаются и гармоничные отношения (хотя и они переживают кризисы), где властвует уже не влюбленность как набор химических реакций в мозге, а закрепленная реакция, над которой пара работает, и которую и называют «истинной любовью».

Как продлить любовь

Хотя, по большому счету, любовь вызывают гормоны, это чувство нельзя сводить чисто к химии. Химические вещества воздействуют на разум, который реагирует на каждое из них по-своему. Реакция зависит от состояния психики, о природе которой известно еще мало.

На данный момент доказано только, что психика не полностью зависит от исходного содержания в организме (в целом) и нервной системе (в частности) различных химических веществ. На то, как и как долго будет любить человек, будет ли он склонен к той любви, которую называют «патологической» или «любовью-зависимостью», влияют такие факторы:

  • Среда, в которой проходила жизнь ребенка до достижения им половой зрелости. Насколько родители вашего избранника (избранницы) обращали внимание на его потребности в общении и поддержке, не было ли порицания изучения собственного тела или утверждений, что связь между мужчиной и женщиной греховна.
  • Как воспитывали ребенка: насколько учитывалось, что он мальчик или девочка, или воспитание проходило «по общей схеме». Ведь воспитание детей разного пола сильно отличается: девочку надо любить безоговорочно, не за то, что она сделала или добилась, а за сам факт ее существования, тогда как мальчика обязательно хвалят за успехи и учат преодолевать трудности.
  • Насколько был тесен контакт между матерью и ребенком. Это очень важно для детей обоего пола: понимать, что мама – это не жена папы, которая уделяет мужу много внимания и ласки, а ребенка просто кормит, ухаживает и учит, а родной и близкий человек, готовый обнять и погладить малыша, как только он будет в этом нуждаться.

Именно эти факторы оказывают основное влияние на характер и длительность любви вашего избранника (или избранницы). Количество гормонов, в данном случае, мужских половых (андрогенов) влияет только на мужчин. Так, если вследствие угнетения работы яичек, надпочечников или гипоталамуса с гипофизом у мальчика образовывалось мало андрогенов, и это не было исправлено до окончания периода полового созревания, такой мужчина будет более «холодным», и его любовь продлить будет довольно сложно. У джентльменов с нормальным или слегка повышенным количеством андрогенов основное, что будет влиять на поведение – это психические реакции.

Все, что можно применять для увеличения длительности любви – но не тех ярких переживаний и эмоций, которые бывают только на первой ее стадии, а спокойного желания быть чаще с избранником (избранницей) – можно следующими психологическими приемами. Они только отчасти влияют на уровни различных химических веществ, синтезируемых в организме:

  • чаще ходить на свидания . Если вы человеку нравитесь, то совместное общение заставляет организм вырабатывать дофамин – гормон любви;
  • поехать в другую стран у или немного пожить в незнакомых условиях;
  • заняться вместе чем-то близким к экстремальному или такому, что потребует обоюдных душевных переживаний (например, совместная помощь нуждающимся людям или животным);
  • и, наконец, понимать, что «вторая половинка» — это кардинально отличающийся человек, и любить вас по вашему сценарию он вряд ли будет.

При этом нельзя полностью заполнять свободное время объекта страсти: 4 часов в день, в течение которых вы общаетесь и занимаетесь совместной работой, вполне достаточно.

  • часто вместе купаться в ванне или принимать душ;
  • практиковать совместное нахождение в ванной комнате, совмещенной с туалетом. Это не та «тайна», которой не должно быть между любящими людьми;
  • часто вместе спать. Можно засыпать вместе, а потом один человек просыпается и уходит на другую кровать, а лучше – в свою комнату.

Есть ли средства от безответной любви

В медицине есть различные анти-гормоны или вещества, которые блокируют рецепторы гормонов, выделяющихся при возникновении влюбленности. Они не применяются при безответной любви.

Например, разработаны блокаторы рецепторов к вазопрессину («Толваптан», «Кониваптан» и другие), но они назначаются для лечения сердечной недостаточности и проявляют мочегонный, а не «анти-любовный» эффект. К адреналину и норадреналину делают нечувствительными препараты-адреноблокаторы («Анаприлин», «Метопролол»), но они могут только уменьшить частоту пульса при взгляде на объект страсти, но от ощущений любви они избавить не могут.

Можно заблокировать дофамин (допамин) – так называемый , но препараты, способные это сделать, вызывают неприятные побочные эффекты. Их применяют только при таких серьезных нарушениях, как депрессивные, диссоциальные, тревожно-депрессивные расстройства, шизофрения. Даже если на фоне безответной любви развивается, как вы считаете, депрессия, прежде чем покупать антагонисты дофаминовых рецепторов, диагноз нужно подтвердить у психиатра или психотерапевта. К тому же, есть более щадящие методы лечения депрессивных расстройств.

На данном этапе, имея знания про любовь и химию ее, для ускорения процесса «извлечения стрелы Амура» ученые предлагают прибегать к лечению препаратами серотонина, а также антидепрессантами, участвующими в транспортировке серотонина. Это связано с тем, что при любви повышается концентрация дофамина, соответственно, уровень его природного антагониста, которым и является серотонин, падает. Лечение конкретно синтетическим серотонином находится пока на стадии исследования. Пока ученые вводили его лабораторным мышам, после чего наблюдался такой результат: мышь, получившая серотонин, отвергала постоянного партнера, но начинала «искать любви» у всех остальных самцов, без разбора.

Кроме того, в настоящий момент Мохаммедом Каббаджем и его коллегами ведутся разработки средств, которые, будут блокировать одновременно рецепторы и окситоцина, и вазопрессина. Ученые считают, что это поможет предотвратить те заболевания и состояния у людей, связанные с разводами и несчастной любви.

Пока новый препарат не готов, если вы не хотите лечиться антидепрессантами, можно воспользоваться химическими ресурсами собственного организма, чтобы избавиться от несчастной любви:

  • Отправиться в путешествие , желательно, чтобы вы ехали таким транспортом, где будет возможность знакомств с новыми людьми, где вы не будете в одиночестве. При этом, как и при влюбленности, будет выделяться адреналин. Но мозг установит, что выброс этого гормона связан именно с посещением новых мест, дегустации новых блюд, испытанием новых развлечений.
  • Ввести в свой рацион немного шоколада . В нем содержатся вещества, пробуждающие выработку эндорфинов – гормонов удовольствия. Заведите за привычку, что шоколад съедается не во время просмотров фотографий человека, которого вы пытаетесь разлюбить.
  • Заняться любимыми делами . Дофамин вырабатывается не только, когда вы влюбляетесь, но и когда вы делаете то, что вам нравится.
  • Перемежать путешествие или экстремальные развлечения , которые спровоцируют выработку адреналина, с занятиями йогой/цигун и медитациями. Духовные практики – это лучший способ гармонизировать свое сознание и избавиться от любой патологической зависимости.

К сожалению, одними только химическими средствами прервать каскад выделений разных «гормонов любви», чтобы разлюбить, невозможно. Нужно будет прекратить контактировать с «объектом страсти», удалить его контакты (по возможности, сказать ему, чтобы он не искал встреч и не звонил, хотя бы в течение года). Хорошим методом является кропотливое описание отрицательных черт отвергнувшего вас человека, сосредоточение на них, а потом описание всех тех качеств, которые вы ищете в возлюбленном (возлюбленной).

Гормоны – это продукты внутренней секреции, которые вырабатываются специальными железами или отдельными клетками, выделяются в кровь и разносятся по всему организму в норме вызывая определенный биологический эффект.

Сами гормоны непосредственно не влияют на какие-либо реакции клетки. Только связавшись с определенным, свойственным только ему рецептором вызывается определенная реакция.

Гормоны имеют различную химическую структуру. Это приводит к тому, что они имеют разные физические свойства. Гормоны разделяют на водо- и жирорастворимые. Принадлежность к какому-то из этих классов обуславливает их механизм действия. Это объясняется тем, что жирорастворимые гормоны могут спокойно проникать через клеточную мембрану, которая состоит преимущественно из бислоя липидов, а водорастворимые этого не могут. В связи с этим рецепторы(Р) для водо- и жирорастворимых гормонов имеют различное место локализации (мембрана и цитоплазма). Связавшись с мембранным рецептором гормон вызывает каскад реакций в самой клетке, но никак не влияет на генетический материал. Комплекс цитоплазматического Р и гормона может воздействовать на ядерные рецепторы и вызывать изменения в генетическом аппарате, что ведет к синтезу новых белков. Рассмотрим это поподробнее.

Механизм действия стероидных (жирорастворимых) гормонов

I. Проникновение стероида (С) в клетку

II. Образование комплекса СР

Все Р стероидных гормонов представляют собой глобулярные белки примерно одинакового размера, с очень высоким сродством связывающие гормоны

III. Трансформация СР в форму, способную связываться ядерными акцепторами [СР]

Любая клетка содержит всю генетическую информацию. Однако при специализации клетки большая часть ДНК лишается возможности быть матрицей для синтеза иРНК. Это достигается путем сворачивания вокруг белков гистонов, что ведет к препятствию транскрипции. В связи с этим генетический материал клетки можно разделить на ДНК 3-х видов:

1.транскрипционно неактивная

2.постоянно экспрессируемая

3.индуцируемая гормонами или другими сигнальными молекулами.

IV. Связывание [СР] с хроматиновым акцептором

Следует отметить, что этот этап действия С полностью не изучен и имеет ряд спорных моментов. Считается что [СР] взаимодействует со специфическими участками ДНК так, что это дает возможность РНК-полимеразе вступить в контакт к определенным доменам ДНК.

Интересным является опыт, который показал, что период полужизни иРНК при стимуляции гормоном увеличивается. Это приводит к многим противоречиям: становится непонятно ¾ увеличение количества иРНК свидетельствует, о том что [СР] повышает скорость транскрипции или увеличивает период полужизни иРНК; в то же время увеличение полужизни иРНК объясняется наличием большого числа рибосом в гормон-стимулированной клетке, которые стабилизируют иРНК или другим действием [СР] неизвестным для нас на сегодняшний момент.

V. Избирательная инициация транскрипции специфических иРНК; координированный синтез тРНК и рРНК

Можно полагать, что основной эффект [СР] состоит в разрыхлении конденсированного хроматина, что ведет к открыванию доступа к нему молекул РНК-полимеразы. Повышение количества иРНК приводит к увеличению синтеза тРНК и рРНК.

VI. Процессинг первичных РНК

VII. Транспорт мРНК в цитоплазму

VIII. Синтез белка

IX. Посттрансляционная модификация белка

Однако, как показывают исследования, это основной, но не единственно возможный механизм действия гормонов. Например, андрогены и эстрогены вызывают увеличение в некоторых клетках цАМФ что дает возможность предположить, что для стероидных гормонов имеются также мембранные рецепторы. Это показывают что стероидные гормоны действуют на некоторые чувствительные клетки как водорастворимые гормоны.

Вторичные посредники

Пептидные гормоны, амины и нейромедиаторы в отличие от стероидов ¾ гидрофильные соединения и не способны легко проникать через плазматическую мембрану клетки. Поэтому они взаимодействуют с расположенными на поверхности клетки мембранными рецепторами. Гормон-рецепторное взаимодействие иницирует высококоординированную биологическую реакцию, в которой могут участвовать многие клеточные компоненты, причем некоторые из них расположены на значительном расстоянии от плазматической мембраны.

цАМФ ¾ первое соединение, которое открывший его Сазерленд назвал «вторым посредником», потому что «первым посредником» он считал сам гормон, вызывающий внутриклеточный синтез «второго посредника», который опосредует биологический эффект первого.

На сегодняшний день можно назвать не менее 3 типов вторичных посредников: 1)циклические нуклеотиды (цАМФ и цГМФ); 2)ионы Ca и 3)метаболиты фосфатидилинозитола.

С помощью таких систем небольшое число молекул гормона, связываясь с рецепторами, вызывает продукцию гораздо большего числа молекул второго посредника, а последние в свою очередь влияют на активность еще большего числа белковых молекул. Таким образом, происходит прогрессивная амплификация сигнала, исхдно возникающего при связывании гормона с рецептором.

Упрощенно действие гормона через цАМФ можно представить так:

1. гормон + стереоспецифический рецептор

2. активация аденилатциклазы

3. образование цАМФ

4. обеспечение цАМФ координированной реакции

Щитовидная железа - орган эндокринной системы, который достаточно часто подвергается злокачественному перерождению. Около 1% всех онкозаболеваний занимает рак щитовидной железы (ЩЖ), являясь наиболее распространенной опухолью среди эндокринных органов.

Она в два раза чаще встречается у женщин, чем у мужчин. Впервые понятие о данном раке было озвучено в конце 18 века, а микроскопическая картина патология описана Либертом в 1862 году. Изначальные исследования в сфере диагностики и лечения произведены в конце ХІХ века. А настоящей революцией стало успешное оперативное вмешательство, исполненное русским хирургом Субботиным в 1893 году.

К сожалению, даже сейчас не существует высокоточного способа диагностики рака. Ответ на вопрос «как лечить рак щитовидной железы» - зависит от многих факторов: давности процесса, возраста больного и самой структуры опухоли. Рассмотрим подробно информацию о причинах, методах распознавания болезни и выход из сложившейся ситуации.

Многогранные причины возникновения

Вокруг злокачественного перерождения ЩЖ живет много мифов. Попробуем их показать в ином свете для ясности настоящей картины.

Фолликулярный рак чаще встречается у людей, страдающих йододефицитом, а папиллярный - у тех, кто получает необходимое количество йода. Но недостаточность этого микроэлемента не является единственной достоверной причиной появления новообразования. Прямая связь между проживанием пациента на территории нехватки йода и развитием рака щитовидки относительная, поскольку доказана колоссальная роль радиоактивного излучения в появлении злокачественной опухоли.

До недавнего времени считалось, что узловой зоб - отличная почва для злокачественного перерождения. На самом деле, лишь некоторые виды узлов склонны к превращению в злокачественные, но иногда рак поражает здоровую неизмененную ткань железы.

Предшественники страшной патологии и взгляды на причинно-наследственную связь являются актуальной темой для дискуссии врачей. Тем более, что заболеваемость раком ЩЖ неуклонно растет, и поражает в основном трудоспособных молодых людей: за последнее десятилетие количество заболевшего населения увеличилось на 5%. Исследования, проводимые в сфере изучения болезни, показали градацию причин по важности и четко доказанные вещи.

Итак, основные причины и факторы риска онкозаболеваний ЩЖ:

  • радиоактивное облучение миндалин, щитовидной и паращитовидных желез у детей и подростков;
  • эндемическая местность – нехватка йода в почве, воздухе, воде;
  • травмы органов шеи;
  • хронические воспалительные и дистрофические поражения щитовидки;
  • генетическая предрасположенность.

Это интересно! Наследственный рак (обусловленный генетической мутацией) появляется в 30 лет, радиоиндуцированный или спонтанный (в результате влияния разных факторов) – в 40-45 лет. При этом клиническим течением они не отличается.

  • Повышенная возбудимость нервной системы (стрессовые ситуации).
  • Зоб с нормальной или сниженной функцией ЩЖ (в том числе искусственно созданный длительным приемом тиреостатиков (мерказолилом)).
  • Молодые женщины (в возрасте до 40 лет).

Важно знать! Гормональные изменения во время беременности и кормления грудью хоть и являются физиологическими, но именно они часто провоцируют развитие злокачественного новообразования щитовидки.

Классификация рака: ужасающий калейдоскоп

Гистологи оценивают опухоль не только внешне, но также изучают ее внутренние особенности. Новообразование имеет свою морфологию, т.е. под микроскопом строение у каждого типа различное. Дифференцирование (от английского – разный, различный) - возможность узнать той или иной тип. Недифференцированный рак представляет собой неправильной формы клетки, собранные в конгломерат, и трудно поддающийся опознаванию.

  1. Дифференцированный – конкретная морфологическая картина позволяет определить точный вид рака:
  • папиллярный
  • фолликулярный
  1. Недифференцированный - гиганто- и мелкоклеточный, анапластический.
  2. Плохо- или труднодифференцированный – медуллярный.
  3. Иные виды рака: слизистый, смешанный медуллярный и фолликулоклеточный, плоскоклеточный.

Это интересно! В 70-80% раковой патологии ЩЖ встречается папиллярный рак, фолликулярный- 10%, смешанный – 20%, анапластический- 0,5-1%.

Таблица 1: По клиническому течению рак подразделяют на 4 стадии:

Стадия процесса Размеры опухоли Расположение Метастазы Отношение к капсуле щитовидки Подвижность
1 Небольшие В одной доли ЩЖ Отсутствуют Внутри капсулы Сохранена
2 Половина доли ЩЖ В шейные лимфатические узлы с одной стороны. Прорастает капсулу Сохранена
3 Больше половины В шейные лимфатические узлы с обеих сторон, в лимфоузлы средостения. За пределами Ограничена в подвижности за счет прорастания в соседние органы
4 Вся площадь ЩЖ В соседние органы, кости, легкие. За пределами Неподвижна

Это интересно! Регионарное метастазирование – попадание метастазов в ближайшие шейные лимфоузлы, отдаленное - в органы. Последние, как правило, возникают при диаметре опухоли более 3 см, чаще у детей до 12 лет, по сравнению со взрослыми.

Клиника рака: зверь подкрадывается незаметно

Коварство опухоли состоит в том, что она развивается незаметно для больного или же клинические признаки вводят в заблуждение своей неспецифичностью и разнообразием, что заставляет обращаться за помощью к узкопрофильным специалистам - ЛОРу, хирургу, терапевту.

Не зная особенностей и непредвиденности рака ЩЖ, врачи путают его с иными заболеваниями, и теряется драгоценное время для лечения скрытой болезни. Для того, чтобы заподозрить недуг, надо внимательно осмотреть область шеи и расспросить больного о жалобах и тонкостях их развития.

Прогрессия симптомов: чем дальше в лес, тем больше дров

Основной симптом, который беспокоит 50-60% пациентов - появление опухоли в области щитовидки. Когда рак прогрессирует и прорастает в соседние органы, тяжесть состояния больного усугубляется: появляется общая слабость, повышается температура без объективных причин.

Диарея при встречается у 60% больных медуллярным раком вследствие того, что гормонально активная опухоль продуцирует простагландины и другие биологические вещества, что усиливают сокращение кишечника. В зависимости от того, какой орган вовлечен в процесс, клиника становится своеобразной и настораживающей.

Таблица 2: Спектр проявлений рака щитовидки в зависимости от вовлеченного в процесс органа:

Пораженный орган Жалобы пациента
Глотка и гортань Першение в горле, удушье, ощущение давления и наличия чужеродного тела во время глотания и разговора.
Пищевод Невозможность и парадоксальность глотания: твердая пища легче проходит, чем жидкая.
Бронхи Приступообразный сухой или влажный кашель с отхождением гноя, боли в области грудной клетки, одышка, высокая температура.
Симпатическая нервная система Нарушение иннервации глазных мышц характеризуется триадой симптомов: сужение зрачка, опущение верхнего века, западание глазного яблока. Возможны расширение сосудов пораженной половины лица и чрезмерная потливость.

Важно знать! Опухоль, которая прорастает в бронхи с перекрытием их просвета, симулирует бронхит. Эта форма рака называется ложновоспалительной.

Сбор анамнеза

Во время опроса необходимо выяснить некоторые ключевые моменты:

  1. Когда пациент впервые выявил опухоль?
  2. Какой темп ее роста?
  3. Симметричность и размер от начала к моменту обращения за медицинской помощью.
  4. Присутствовали ли случаи заболевания раком среди родственников?

Осмотр

Визуальная оценка и прощупывание области шеи преподносит некоторые данные:

  • злокачественная опухоль ассиметрична, неправильной формы;
  • плотноэластичная, бугристая;
  • ограниченная в подвижности;
  • размеры от среднего до огромного (малые не удается обнаружить без дополнительных методов диагностики);
  • сетка венозных сосудов на поверхности грудной клетки, если опухоль пускает метастазы в верхнюю полую вену;
  • в случае метастазирования ближайшие лимфатические узлы увеличенные, плотные, спаянные с мягкими тканями, иногда - между собой.

Важно знать! Бугристость поверхности ЩЖ также свойственна туберкулезу - редкостному заболеванию данного эндокринного органа. На пользу последней патологии свидетельствуют положительная проба Манту, туберкулез в прошлом, контакт с инфекционным больным.

Видео в этой статье наглядно и кратко описывает наиболее частые симптомы и внешние проявления рака, которые должны натолкнуть пациента на подозрение у него данного недуга, и немедленно обратится к доктору.

ТАБ - золотой стандарт диагностики

Тонкоигольная аспирационная биопсия - прижизненное изъятие тканей с дальнейшим изучением под микроскопом. Возможны 2 варианта процедуры: дооперационный и экстренный (проводимый во время операции для быстрого уточнения злокачественности процесса и определения объема операции).

Именно ТАБ разрешает изучить мультифокальность - отдельные очень малые зоны роста опухоли, что невозможно увидеть во время УЗИ и визуально во время операции. Так, как чаще встречаются папиллярный и фолликулярный рак, их различают по особенностям строения и развития.

Таблица 3: Сравнительная характеристика типов дифференциального рака:

Папилляррный Фолликулярный
Капсула Отсутствует Присутствует
Гормональная активность Не присуща Характерна
Путь распространения метастазов Гематогенный (с током крови или путем закупорки сосудов). Лимфогенный (по лимфатическим протокам).
Типичное строение Сосочковые образования в виде веточек, с богатой сосудистой сеткой; овоидные клетки с прозрачными ядрами и включениями внутри. Мелкие пузырьки (фолликулы) разной формы и размера с трубчатыми образованиями внутри, а также с вязким (густым) веществом.
Цвет опухоли на разрезе Коричнево- багровая Серая или розовая
Особенная черта Плотный, деревянистый, прилежащий к трахее, менее 1 см. Гладкий, более 1,5 см в диаметре.

Недифференцированный рак распространяет свои клетки (метастазы) двумя путями – с кровью и лимфой.

Это интересно! Эксперименты доказали: свободно циркулирующие раковые клетки менее опасные за счет уничтожения их защитными белками организма, чем те, что нарушают проходимость сосудов (так называемые эмболы).

Гигантоклеточный рак под микроскопом имеет вид вытянутых огромных клеток с несколькими ядрами. Метастазы и сами клетки гормонально неактивные. Мелкоклеточный – множественные, мелкие, хаотически склеенные между собой клетки.

Ультразвуковое исследование (УЗИ)

Быстрый и относительно информативный метод разрешает оценить данные об опухоли:

  • размер;
  • форму;
  • расположение;
  • наличие капсулы;
  • плотность новообразования;
  • ровность контуров;
  • симметричность;
  • интенсивность кровотока.

Раковое новообразование имеет характерные черты:

  • неправильной формы с «бедным» кровоснабжением;
  • не симметричное;
  • не имеет капсулы и четких контуров;
  • плохо отражает ультразвук.

Это интересно! Эхографические параметры ЩЖ превышают ее реальные на 10%.

Компьютерная томография

Изображение органа на компьютере и на пленке в виде срезов определенной толщины - от доли мм до нескольких мм, что зависит от качества аппарата. Чем тоньше шар, тем более ценным становится метод исследования, и точным - диагноз.

Сцинтиграфическое исследование (СГИ)- радиоизотопный метод

Метод представляет собой введение в сосуды радиоактивного контрастного вещества (технеция, таллия, йода 123 или 133), способного отражать свет, и отслеживание его накопления в некоторых местах. Чаще всего злокачественные узлы «холодные», т.е. не склонны к поглощению химического вещества. Доброкачественные, напротив, «горячие».

Преимущество данного метода в том, что необходимая доза диагностикума не токсична для организма. Один из видов сцинтиграфии - двухфазная сцинтиграфия шеи в нескольких проекциях, - является дополнением к основному исследованию.

Основные показания:

  • неопределенная морфологическая картина (особенно касается фолликулярного рака);
  • оценка состояния капсулы.

Цель проведения – изучение таких параметров:

  • локализация (размещение) опухоли;
  • размер;
  • отношение к прилежащим тканям;
  • функциональная активность (возможность накопления радионуклида).

Это интересно! Высокоточный метод различия ракового и доброкачественного процесса – количественная сцинтиграфия меченной аминокислотой метионином. Принцип манипуляции в том, что аденома плохо впитывает лекарство спустя 3 часа после введения, а рак - наоборот, хорошо.

Тиреоидлимфография

Исследование щитовидки и ближайших лимфатических узлов и протоков после введения контраста.

Дефекты наполнения доль органа контрастом обозначает частичное его поражение, а если контраст не распространяется – тотальное («немая» щитовидка). Такие изменения касаются и лимфоузлов, и лимфатических протоков, если метастазы их повреждают.

Реотиреография

Изучение скорости кровотока, функциональных возможностей сосудов ЩЖ, их проходимости. При злокачественном поражении сосудистый рисунок становится копьевидной формы, интенсивность кровотока падает (отображается графически кривой линией).

Термотиреография

Измерение температуры отдельных областей щитовидки и передача изображения на монитор устройства. Отдельные регионы имеют окраску от холодных до горячих оттенков, что разрешает судить о локализации патологических очагов.

Радиоиммунологический анализ (РИА)

Лабораторный метод основан на связывании радиационно меченного вещества с иммунологическим комплексом. Изобретен для количественного изучения тиреоспецифических опухолевых маркеров: тиреоглобулина при дифферинцированных видах рака, кальцитонина – при малодифференцированных.

Материал, необходимый для исследования - смыв с пункционной иглы, которой проводили ТАБ. Основная цель - определение метастазов в лимфоузлах.

Молекулярное исследование

Биологическое изучение генетического аппарата на наличие мутаций или аномалий. Целесообразно исполнять при отягощенном семейном анамнезе - больные раком кровные родственники.

Общий анализ крови

Признаки воспаления отсутствуют, повышается СОЭ только при поздно выявленном раке. Информационной ценности не имеет.

Консервативное лечение: дипломатические переговоры с онкологией и шансы на выздоровление

Консервативная терапия - альтернативный подход к решению проблемы без операции. Среди онкологов мало поклонников «стратегии без применения скальпеля».

Считается, что после такой терапии размер новообразования уменьшается главным образом за счет устранения воспалительных компонентов, улучшается общее состояние больного и создается ошибочное впечатление о его выздоровлении. На самом деле, в результате отложенной радикальной операции опухоль чаще всего постепенно развивается.

Что свидетельствует в пользу щадящего лечения?

Воздействие йодидов, гормонов, лучей показано лишь в начальной стадии процесса под пристальным наблюдением за прогрессией опухоли, или как дополнение к операции в случае запущенного злокачественного процесса. Консервативное лечение рассматривается как вариант выбора при невозможности хирургического решения проблемы у людей преклонного возраста, а также у всех лиц на протяжении краткого строка с рассмотрением перспективы немедленного удаления части и всей ЩЖ.

Использование гормональных препаратов

Чаще всего препаратом выбора становится левотироксин.

Супрессивная гормонотерапия полагается в применении высоких доз препарата- 2-3 мкг/кг/сутки. При этом уровень тиреотропного гормона (ТТГ) должен находится в рамках 0,1-0,3 мЕД/л. Лабораторный контроль производится 1 раз в 3 месяца. Но так как длительное применение тиреоидных гормонов чревато развитием побочных эффектов (остеопороз, гипертиреоз, аритмия), то врачи назначают иной, более мягкий вид лечения.

Заместительная гормонотерапия – левотироксин взрослым вводится в дозе 1,6 мкг/кг/сутки, детям- 1,5-2 мкг/кг/сутки. ТТГ достигает уровня 0,5-5 мЕД/л.

Инструкция к L-тироксину:

  • Состав: 1 таблетка содержит 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 или 200 мкг левотироксина.
  • Фармакотерапевтическая группа: тиреоидные гормоны.
  • Показания:
  1. лечение доброкачественных новообразований ЩЖ;
  2. заместительная или супрессивная терапия рака после удаления щитовидки;
  3. гипотиреоз.
  • Способ применения: таблетку принимать утром, натощак, за 30 минут до еды, разжевывать или запивать водой.
  • Противопоказания:
  1. гипертиреоз (тиреотоксикоз);
  2. острый инфаркт миокарда;
  3. сахарный диабет (с осторожностью);
  4. гипофизарная и надпочечниковая недостаточность.
  • Лекарственное взаимодействие:
  1. При одновременном приеме L-тироксина с такими препаратами, как соединения аллюминия и другие кислотоснижающие средства, гормональные контрацептивы, необходимо повышать дозу тиреоидного гормона.
  2. Глюкокортикоиды (гормоны коры надпочечников), антиаритмическое средство амиодарон и йодсодержащие лекарства угнетают превращение тироксина в более активную форму йодированного гормона – трийодтиронин. Поэтому стоит избегать комбинации L-тироксина с выше перечисленными группами фармацевтических препаратов.
  3. Средства и продукты питания, в составе которых присутствует соя, угнетают всасывание и усвоение L-тироксина в кишечнике.
  • Цена: 50 таблеток по 50 мкг – около 250-300 рублей.

Дистанционная лучевая терапия

Наружное облучение органов шеи и средостения. Суммарная поглощающая доза, режим облучения зависят от размещения опухоли, темпа роста и степени разрастания в данный момент.

Основные показания:

  • прорастание опухолью трахеи, пищевода, иных органов;
  • недифференцированный рак.

Телегамматерапия

Более совершенная методика лечения по сравнению с радиотерапией: гамма-лучи более жесткие, глубже проникают в патологический очаг, но при этом не повреждают кожу и органы шеи.

Радиойодтерапия

Вспомогательный метод лучевой терапии, лечение рака щитовидки меченным йодом. Методика безболезненная, а еще удобная тем, что препарат вводится в организм через рот в виде желатиновых капсул или раствора.

  • Показания:
  • проведение нерадикальной операции;
  • прорастание опухолью капсулы;
  • метастазирование в боковые шейные или верхнесредостенные лимфатические узлы;
  • детский и пенсионный возраст.

После операции радиоактивным йодом производят закупорку (абляцию) сосудов, которые кровоснабжают остатки удаленной щитовидки с целью предупреждения рецидива.

Важно знать! Применение L-тироксина и меченного йода несопоставимо, поэтому за несколько дней до процедуры радиойодтерапии эндокринологи настоятельно рекомендуют отменить прием тиреоидных гормонов, а также йодсодержащих продуктов.

Химиотерапия

Курс введения химических препаратов является высокоэффективным при анапластическом и труднодифференцированном раке, но фолликулярный и папиллярный рак щитовидной железы не реагируют на такое лечение. Часто используются цитостатики-лекарства, которые останавливают развитие опухоли и способствуют ее отмиранию.

Диспансеризация

Нахождение пациента на учете в специализированных медицинских заведениях (онкологичкий или эндокринологический диспансер) – периодический его осмотр доктором на протяжении некоторого времени.

1 раз в полугодие или квартал больной обязуется проходить обследования:

  • определение уровня ТТГ и тиреоглобулина;
  • УЗИ ЩЖ;
  • рентгенографию или КТ легких и скелета.

При этом больной получает адекватную гормонотерапию.

Хирургия - на почетной ступени

До сих пор неуклонно ведутся споры между сторонниками консервативного и радикального лечения рака ЩЖ. Ситуация накаляется по типу «и хочется, и колется», особенно, если речь идет о молодом пациенте.

Не секрет, что существует риск послеоперационной инвалидизации с обязательным пожизненным применением гормонов и, соответственно, финансовыми затратами для самого пациента и потерей трудоспособного населения страны. Поэтому с одной стороны – возникает желание максимально сохранить орган для поддержки нормального гормонального фона без приема химических аналогов тироксина, с другой стороны - органосбережение чревато усугублением болезни.

Не смотря на все плюсы и минусы каждого терапевтического аспекта, хирургический метод лечения рака ЩЖ признанный во всем мире ведущим, а объем операции зависит от морфологической формы и распространенности процесса.

Лобэктомия с резекцией перешейка

Удаление одной доли щитовидки вместе с перешейком показано при фолликулярном раке с типичной инвазией в капсулу ЩЖ и при папиллярном раке диаметром менее 1 см без метастазов и поражения капсулы.

Тотальная тиреоидэктомия и центральная лимфодиссекция (ЦЛД)

Удаление всей ЩЖ с ближайшими лимфатическими узлами (верхнесредостенные, околотрахейные) и мягкими тканями. Производится при прогрессировании злокачественного процесса и наличии метастазов.

Дополняется курсом лучевой (кобальт, йод) или химической терапии. После операции больной пожизненно принимает левотироксин в качестве заместительной терапии.

А также для подавления стиреоидтимулирующего гормона с целью исключения активации опухолевых клеток, что, как правило, остаются после операции.

Последствия операции и их предупреждение

Наиболее частые осложнения после операции на ЩЖ такие:

  • осиплость, изменение тембра голоса вплоть до его потери;
  • стойкий паралич мышц глотки и гортани;
  • случайное удаление паращитовидных желез.

Первые 2 группы неприятностей связаны с повреждениями возвратного гортанного и добавочного нервов. Для профилактики таких последствий используют импульсную электромиографию - изучение прохождения нервов хирургами во время проведения оперативного вмешательства. Принцип достаточно простой: аппарат ориентируется на подачу импульсов от двигательных нервов к мышцам.

Прогноз

Продолжительность жизни больных раком ЩЖ зависит от ряда факторов: структуры опухоли, метастазирования, возраста и пола пострадавшего, наличия у него сопутствующих заболеваний. По статистике, выживаемость при папиллярном раке составляет около 90%, фолликулярным- 80-85%. Иными словами, рак щитовидной железы – не всегда приговор, адекватное лечение дает шанс на стойкую ремиссию (отсутствие обострения болезни).

Рецидив - повторное послеоперационное (спустя 6 месяцев) появление опухоли.

Это интересно! Возможность рецидива напрямую связана со структурой опухоли: по статистике, при папиллярном раке рецидив происходит в 16% случаев, фолликулярном- 10%, малодифферинцированном- 60-70%, анапластическом- 100%.

В целом, прогноз благоприятный: чаще встречается мало агрессивный рак - папиллярный. Он отлично поддается лечению с оптимистическими результатами в дальнейшем.

Рано выявленная опухоль практически не приводит к уменьшению строка жизни больного. Фолликулярный рак тяжелее излечить за счет быстрого метастазирования в отдаленные органы. Недифференцированные формы рака склонны к быстрому росту и раннему появлению метастазов.

Это интересно! Средняя длительность жизни после постановления вердикта «анапластический рак»- 1 год. Пятилетняя выживаемость при папиллярном раке составляет 80% случаев, при фолликулярном- 70%.

Безрецидивная выживаемость больных возможна при таких обстоятельствах:

  • небольшие размеры опухоли;
  • отсутствие метастазов;
  • наличие капсулы;
  • успешное проведение радикальных операций на ЩЖ.

Выводы

Рак ЩЖ - не редкость, особенно среди молодых жителей планеты. Вспышки стали чаще регистрироваться в результате применения человечеством радиоактивной энергии.

Диагностических методов определения злокачественной опухоли нынче существует много – от примитивных до наиболее замысловатых лабораторных и инструментальных, но ни один из них не позволяет со 100% уверенностью поставить вердикт рака. Клинические симптомы не владеют специфичностью, а разные виды новообразований имеют свои морфологические особенности.

Чаще всего встречается относительно неагрессивный папиллярный рак. Даже учитывая коварство болезни, прогноз благоприятный: рак щитовидки лечится и, в основном, исход является успешным. Но профилактические осмотры никто не отменял.

Ведь если следить за своим здоровьем, оно непременно отблагодарит возможностью радоваться жизни. А если вдруг и случаются непредвиденные повороты, всегда есть выход из ситуации. Завершаем статью оптимистической фразой гениального немецкого писателя Эриха Марии Ремарка: «Пока человек не сдается, он сильнее своей судьбы».

Выполнила ученица 9б класса
Баранова Юлия
ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА – система желез, вырабатывающих гормоны, и выделяющих их непосредственно в кровь.

Введение

Эти железы, называемые эндокринными или железами внутренней секреции, не имеют выводных протоков; они расположены в разных частях тела, но функционально тесно взаимосвязаны

ПОНЯТИЕ ГОРМОНОВ

Гормоны, органические соединения, вырабатываемые определенными клетками и предназначенные для управления функциями организма, их регуляции и координации. У высших животных есть две регуляторных системы, с помощью которых организм приспосабливается к постоянным внутренним и внешним изменениям. Одна из них – нервная система, быстро передающая сигналы (в виде импульсов) через сеть нервов и нервных клеток; другая – эндокринная, осуществляющая химическую регуляцию с помощью гормонов, которые переносятся кровью и оказывают эффект на отдаленные от места их выделения ткани и органы. Химическая система связи взаимодействует с нервной системой; так, некоторые гормоны функционируют в качестве медиаторов (посредников) между нервной системой и органами, отвечающими на воздействие. Таким образом, различие между нервной и химической координацией не является абсолютным.
Гормоны открыты в 1902 Старлингом и Бейлиссом
Гормоны есть у всех млекопитающих, включая человека; они обнаружены и у других живых организмов. Хорошо описаны гормоны растений и гормоны линьки насекомых
Физиологическое действие гормонов направлено на: 1) обеспечение гуморальной, т.е. осуществляемой через кровь, регуляции биологических процессов; 2) поддержание целостности и постоянства внутренней среды, гармоничного взаимодействия между клеточными компонентами тела; 3) регуляцию процессов роста, созревания и репродукции.

Гормоны регулируют активность всех клеток организма. Они влияют на остроту мышления и физическую подвижность, телосложение и рост, определяют рост волос, тональность голоса, половое влечение и поведение. Благодаря эндокринной системе человек может приспосабливаться к сильным температурным колебаниям, излишку или недостатку пищи, к физическим и эмоциональным стрессам. Изучение физиологического действия эндокринных желез позволило раскрыть секреты половой функции и чудо рождения детей, а также ответить на вопрос, почему одни люди высокого роста, а другие низкого, одни полные, другие худые, одни медлительные, другие проворные, одни сильные, другие слабые.
В нормальном состоянии существует гармоничный баланс между активностью эндокринных желез, состоянием нервной системы и ответом тканей-мишеней (тканей, на которые направлено воздействие). Любое нарушение в каждом из этих звеньев быстро приводит к отклонениям от нормы. Избыточная или недостаточная продукция гормонов служит причиной различных заболеваний, сопровождающихся глубокими химическими изменениями в организме.
Изучением роли гормонов в жизнедеятельности организма и нормальной и патологической физиологией желез внутренней секреции занимается эндокринология. Как медицинская дисциплина она появилась только в 20 в., однако эндокринологические наблюдения известны со времен античности. Гиппократ полагал, что здоровье человека и его темперамент зависят от особых гуморальных веществ. Аристотель обратил внимание на то, что кастрированный теленок, вырастая, отличается в половом поведении от кастрированного быка тем, что даже не пытается взбираться на корову. Кроме того, на протяжении веков кастрация практиковалась как для приручения и одомашнивания животных, так и для превращения человека в покорного раба.
Что такое гормоны? Согласно классическому определению, гормоны – продукты секреции эндокринных желез, выделяющиеся прямо в кровоток и обладающие высокой физиологической активностью. Главные эндокринные железы млекопитающих – гипофиз, щитовидная и паращитовидные железы, кора надпочечников, мозговое вещество надпочечников, островковая ткань поджелудочной железы, половые железы (семенники и яичники), плацента и гормон-продуцирующие участки желудочно-кишечного тракта. В организме синтезируются и некоторые соединения гормоноподобного действия. Например, исследования гипоталамуса показали, что ряд секретируемых им веществ необходим для высвобождения гормонов гипофиза. Эти «рилизинг-факторы», или либерины, были выделены из различных участков гипоталамуса. Они поступают в гипофиз через систему кровеносных сосудов, соединяющих обе структуры. Поскольку гипоталамус по своему строению не является железой, а рилизинг-факторы поступают, по-видимому, только в очень близко расположенный гипофиз, эти выделяемые гипоталамусом вещества могут считаться гормонами лишь при расширительном понимании данного термина.
В определении того, какие вещества следует считать гормонами и какие структуры эндокринными железами, есть и другие проблемы. Убедительно показано, что такие органы, как печень, могут экстрагировать из циркулирующей крови физиологически малоактивные или вовсе неактивные гормональные вещества и превращать их в сильнодействующие гормоны. Например, дегидроэпиандростерон сульфат, малоактивное вещество, продуцируемое надпочечниками, преобразуется в печени в тестостерон – высокоактивный мужской половой гормон, в большом количестве секретируемый семенниками. Доказывает ли это, однако, что печень – эндокринный орган?
Другие вопросы еще более трудны. Почки секретируют в кровоток фермент ренин, который через активацию ангиотензиновой системы (эта система вызывает расширение кровеносных сосудов) стимулирует продукцию гормона надпочечников – альдостерона. Регуляция выделения альдостерона этой системой весьма схожа с тем, как гипоталамус стимулирует высвобождение гипофизарного гормона АКТГ (адренокортикотропного гормона, или кортикотропина), регулирующего функцию надпочечников. Почки секретируют также эритропоэтин – гормональное вещество, стимулирующее продукцию эритроцитов. Можно ли отнести почку к эндокринным органам? Все эти примеры доказывают, что классическое определение гормонов и эндокринных желез не является достаточно исчерпывающим.

Транспорт гормонов. Гормоны, попав в кровоток, должны поступать к соответствующим органам-мишеням. Транспорт высокомолекулярных (белковых) гормонов изучен мало из-за отсутствия точных данных о молекулярной массе и химической структуре многих из них. Гормоны со сравнительно небольшой молекулярной массой, такие, как тиреоидные и стероидные, быстро связываются с белками плазмы, так что содержание в крови гормонов в связанной форме выше, чем в свободной; эти две формы находятся в динамическом равновесии. Именно свободные гормоны проявляют биологическую активность, и в ряде случаев было четко показано, что они экстрагируются из крови органами-мишенями.
Значение белкового связывания гормонов в крови не совсем ясно. Предполагают, что такое связывание облегчает транспорт гормона либо защищает гормон от потери активности.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРМОНОВ. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ГОРМОНОВ.
Сами гoрмoны непocредcтвеннo не влияют на какие-либo реакции клетки. Тoлькo cвязавшиcь c oпределенным, cвoйcтвенным тoлькo емy рецептoрoм вызываетcя oпределенная реакция.
Гoрмoны имеют различнyю xимичеcкyю cтрyктyрy. Этo привoдит к тoмy, чтo oни имеют разные физичеcкие cвoйcтва. Гoрмoны разделяют на вoдo- и жирoраcтвoримые. Принадлежнocть к какoмy-тo из этиx клаccoв oбycлавливает иx меxанизм дейcтвия. Этo oбъяcняетcя тем, чтo жирoраcтвoримые гoрмoны мoгyт cпoкoйнo прoникать через клетoчнyю мембранy, кoтoрая cocтoит преимyщеcтвеннo из биcлoя липидoв, а вoдoраcтвoримые этoгo не мoгyт. В cвязи c этим рецептoры(Р) для вoдo- и жирoраcтвoримыx гoрмoнoв имеют различнoе меcтo лoкализации (мембрана и цитoплазма). Связавшиcь c мембранным рецептoрoм гoрмoн вызывает каcкад реакций в cамoй клетке, нo никак не влияет на генетичеcкий материал. Кoмплекc цитoплазматичеcкoгo Р и гoрмoна мoжет вoздейcтвoвать на ядерные рецептoры и вызывать изменения в генетичеcкoм аппарате, чтo ведет к cинтезy нoвыx белкoв. Раccмoтрим этo пoпoдрoбнее.

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СТЕРОИДНЫХ (ЖИРОРАСТВОРИМЫХ) ГОРМОНОВ.
I. Прoникнoвение cтерoида (С) в клеткy
II. Образoвание кoмплекcа СР
Вcе Р cтерoидныx гoрмoнoв предcтавляют coбoй глoбyлярные белки примернo oдинакoвoгo размера, c oчень выcoким cрoдcтвoм cвязывающие гoрмoны
III. Транcфoрмация СР в фoрмy, cпocoбнyю cвязыватьcя ядерными акцептoрами [СР]
Любая клетка coдержит вcю генетичеcкyю инфoрмацию. Однакo при cпециализации клетки бoльшая чаcть ДНК лишаетcя вoзмoжнocти быть матрицей для cинтеза иРНК. Этo дocтигаетcя пyтем cвoрачивания вoкрyг белкoв гиcтoнoв, чтo ведет к препятcтвию транcкрипции. В cвязи c этим генетичеcкий материал клетки мoжнo разделить на ДНК 3-x видoв:
1.транcкрипциoннo неактивная
2.пocтoяннo экcпреccирyемая
3.индyцирyемая гoрмoнами или дрyгими cигнальными мoлекyлами.
IV. Связывание [СР] c xрoматинoвым акцептoрoм
Следyет oтметить, чтo этoт этап дейcтвия С пoлнocтью не изyчен и имеет ряд cпoрныx мoментoв. Считаетcя чтo [СР] взаимoдейcтвyет co cпецифичеcкими yчаcтками ДНК так, чтo этo дает вoзмoжнocть РНК-пoлимеразе вcтyпить в кoнтакт к oпределенным дoменам ДНК.

Интереcным являетcя oпыт, кoтoрый пoказал, чтo периoд пoлyжизни иРНК при cтимyляции гoрмoнoм yвеличиваетcя. Этo привoдит к yвеличение кoличеcтва иРНК?мнoгим прoтивoречиям: cтанoвитcя непoнятнo cвидетельcтвyет, o тoм чтo [СР] пoвышает cкoрocть транcкрипции или yвеличивает периoд пoлyжизни иРНК; в тo же время yвеличение пoлyжизни иРНК oбъяcняетcя наличием бoльшoгo чиcла рибocoм в гoрмoн-cтимyлирoваннoй клетке, кoтoрые cтабилизирyют иРНК или дрyгим дейcтвием [СР] неизвеcтным для наc на cегoдняшний мoмент.
V. Избирательная инициация транcкрипции cпецифичеcкиx иРНК; кooрдинирoванный cинтез тРНК и рРНК

Мoжнo пoлагать, чтo ocнoвнoй эффект [СР] cocтoит в разрыxлении кoнденcирoваннoгo xрoматина, чтo ведет к oткрыванию дocтyпа к немy мoлекyл РНК-пoлимеразы. Пoвышение кoличеcтва иРНК привoдит к yвеличению cинтеза тРНК и рРНК.
VI. Прoцеccинг первичныx РНК
VII. Транcпoрт мРНК в цитoплазмy
VIII. Синтез белка
IX. Пocттранcляциoнная мoдификация белка.
Однакo, как пoказывают иccледoвания, этo ocнoвнoй, нo не единcтвеннo вoзмoжный меxанизм дейcтвия гoрмoнoв. Например, андрoгены и эcтрoгены вызывают yвеличение в некoтoрыx клеткаx цАМФ чтo дает вoзмoжнocть предпoлoжить, чтo для cтерoидныx гoрмoнoв имеютcя также мембранные рецептoры. Этo пoказывают чтo cтерoидные гoрмoны дейcтвyют на некoтoрые чyвcтвительные клетки как вoдoраcтвoримые гoрмoны.

ВТОРИЧНЫЕ ПОСРЕДНИКИ
Пептидные гидрoфильные coединения?гoрмoны, амины и нейрoмедиатoры в oтличие oт cтерoидoв и не cпocoбны легкo прoникать через плазматичеcкyю мембранy клетки. Пoэтoмy oни взаимoдейcтвyют c раcпoлoженными на пoверxнocти клетки мембранными рецептoрами. Гoрмoн-рецептoрнoе взаимoдейcтвие иницирyет выcoкoкooрдинирoваннyю биoлoгичеcкyю реакцию, в кoтoрoй мoгyт yчаcтвoвать мнoгие клетoчные кoмпoненты, причем некoтoрые из ниx раcпoлoжены на значительнoм раccтoянии oт плазматичеcкoй мембраны. первoе coединение, кoтoрoе oткрывший егo Сазерленд назвал?цАМФ «втoрым пocредникoм», пoтoмy чтo «первым пocредникoм» oн cчитал cам гoрмoн, вызывающий внyтриклетoчный cинтез «втoрoгo пocредника», кoтoрый oпocредyет биoлoгичеcкий эффект первoгo.
На cегoдняшний день мoжнo назвать не менее 3 типoв втoричныx пocредникoв: 1)цикличеcкие нyклеoтиды (цАМФ и цГМФ); 2)иoны Ca и 3)метабoлиты фocфатидилинoзитoла.
С пoмoщью такиx cиcтем небoльшoе чиcлo мoлекyл гoрмoна, cвязываяcь c рецептoрами, вызывает прoдyкцию гoраздo бoльшегo чиcла мoлекyл втoрoгo пocредника, а пocледние в cвoю oчередь влияют на активнocть еще бoльшегo чиcла белкoвыx мoлекyл. Таким oбразoм, прoиcxoдит прoгреccивная амплификация cигнала, иcxоднo вoзникающегo при cвязывании гoрмoна c рецептoрoм цАМФ
Упрoщеннo дейcтвие гoрмoна через цАМФ мoжнo предcтавить так:
1. гoрмoн + cтереocпецифичеcкий рецептoр
2. активация аденилатциклазы
3. oбразoвание цАМФ
4. oбеcпечение цАМФ кooрдинирoваннoй реакции

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Гормоны использовались первоначально в случаях недостаточности какой-либо из желез внутренней секреции для замещения или восполнения возникшего гормонального дефицита. Первым эффективным гормональным препаратом был экстракт щитовидной железы овцы, примененный в 1891 английским врачом Г. Марри для лечения микседемы. На сегодняшний день гормональная терапия способна восполнить недостаточную секрецию практически любой эндокринной железы; прекрасные результаты дает и заместительная терапия, проводимая после удаления той или иной железы. Гормоны могут использоваться также для стимуляции работы желез.
В настоящее время препараты гормонов начали применяться почти во всех областях медицины. Гастроэнтерологи используют кортизоноподобные гормоны при лечении регионарного энтерита или слизистого колита. Дерматологи лечат угри эстрогенами, а некоторые кожные болезни – глюкокортикоидами; аллергологи применяют АКТГ и глюкокортикоиды при лечении астмы, крапивницы и других аллергических заболеваний. Педиатры прибегают к анаболическим веществам, когда необходимо улучшить аппетит или ускорить рост ребенка, а также к большим дозам эстрогенов, чтобы закрыть эпифизы (растущие части костей) и предотвратить таким образом чрезмерный рост.
и т.д.................

Мы готовы рассмотреть не менее важную группу органических веществ, имеющих огромное биологическое значение. Эти вещества - гормоны. У людей, знакомых с биологией, функция гормонов в живых организмах ассоциируется с ролью дирижера-виртуоза в большом симфоническом оркестре. Дирижер координирует работу оркестровых групп, всего большого коллектива музыкантов, каждый из которых хорошо знает свою партию, мастерски владеет инструментом. Однако очевидно, что без дирижера исполнение музыкального произведения очень быстро превратится в бессмысленное чередование звуков, а гениальная музыка - в ужасную какофонию. Любой живой организм - сложнейшая и уникальная система органов и тканей, каждая из которых выполняет свою неотъемлемую и специфическую функцию. Как же осуществляется координация и согласование работы всех органов и систем живого организма? Что выполняет роль той самой дирижерской палочки, которая подчиняет единой цели и синхронизирует ювелирную биологическую работу каждого органа и их систем? Эту важнейшую функцию и выполняют вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции (или эндокринными, как их называют врачи), они называются гормонами (от греч. Ьогтао - приводить в движение, побуждать).

Гормоны - биологически активные органические веще-ства, которые вырабатываются железами внутренней I секреции и регулируют деятельность органов и тканей живого организма.

Как вы уже знаете из курса анатомии и физиологии, гормоны осуществляют гуморальную регуляцию деятельности органов, систем органов и всего организма в целом. Это не менее важный вид регуляции, чем хорошо известная вам нервная регуляция.

Понятно, что, выполняя столь многочисленные и разнообразные функции, гормоны обладают и соответствующим набором характерных свойств, среди которых важнейшими являются:

Чрезвычайно высокая физиологическая активность - очень малые количества гормонов вызывают весьма значительные изменения в работе органов и тканей;

Дистанционное действие - способность регулировать работу органов, удаленных от железы, вырабатывающей гормон; это становится возможным, потому что гормоны - продукты желез внутренней секреции, доставляются к этим органам с током крови;

Быстрое разрушение в тканях, так как, оказывая очень сильное влияние на работу органов и тканей, гормоны не должны накапливаться в них;

Непрерывное продуцирование (секреция) соответствующей железой вызвано необходимостью постоянного регулирования, более или менее сильного воздействия на работу соответствующего органа в каждый момент времени.

Из анализа характерных свойств гормонов , как мощного средства гуморальной регуляции, ясно, что их образование эндокринными железами должно в каждый момент времени точно соответствовать состоянию организма. Обеспечение этого соответствия осуществляется по принципу обратной связи: не только гормон влияет на контролируемую систему органов и процессы в ней, но и состояние самой системы определяет производительность соответствующей железы, скорость образования и количество вырабатываемого гормона. Например, снижение концентрации глюкозы в крови тормозит секрецию инсулина (гормона, вызывающего уменьшение содержания глюкозы) и ускоряет секрецию глюкагона (гормона, стимулирующего рост концентрации глюкозы в крови). Таким образом, благодаря принципу обратной связи именно гормоны обеспечивают го-меостаз - постоянство состава внутренней среды организма, контроль и регулирование содержания воды, углеводов, электролитов и т. п. в нем.

Очевидно, что, оказывая влияние на работу многочисленных и различных органов и тканей, регулируя производство ими различных по составу химических соединений, гормоны и сами должны быть разнообразны по своему строению и представлять разные классы органических веществ. По химическому строению гормоны делят на:

Стероидные (стероиды);

Гормоны - производные аминокислот;

Пептидные;

Белковые.

Классификация гормонов отражена в таблице 15.

Познакомившись с функцией гормонов в организме, остановимся подробнее на их химическом строении. Рассматривая формулы гормонов, не старайтесь их запомнить, а просто получите общее представление о химической природе этой группы биологически активных веществ.

Стероидные гормоны (стероиды) формально можно рассматривать как производные гипотетического углеводорода стерана.

Стероиды можно разделить на две группы: стероидные половые гормоны и гормоны коры надпочечников. Половые гормоны, в свою очередь, делят на:

Эстрогены - женские половые гормоны, или стероиды, содержащие в молекуле 18 атомов углерода (так называемые С 18 -соединения). К ним относится, например, эстрадиол С18Н24О2.

Название этого гормона отражает наличие в молекуле двух гидроксильных групп. Очевидно, что строение молекулы эстрадиола позволяет отнести его и к спиртам, и к фенолам. К эстрогенам относятся также:

Наличие карбонильной группы отражается в названии эстрона суффиксом -он, название эстриола явно подчеркивает присутствие трех гидроксильных групп в его молекуле;

Андрогены - мужские половые гормоны, или С 19 -стероиды, в основе молекулы которых лежит скелет молекулы углеводорода сложного строения - андростана:

Наиболее важными андрогенами являются тестостерон, дигид-ротестостерон и андростандиол:

(химическое название тестостерона - 17-гидрокси-4-андростен-3-он, дигидротестостерона - 17-гидроксиандростан-З-он).

Очевидно, что тестостерон является ненасыщенным кетоно-спиртом, дигидротестостерон и андростандиол можно рассматривать как продукты его гидрирования, а принадлежность андростандиола к многоатомным спиртам и его насыщенный характер отражаются в названии;

Прогестерон и его производные, как и эстрогены, являются женскими половыми гормонами и относятся к С21-стероидам.

Из анализа строения молекулы прогестерона понятно, что он является кетоном и содержит в молекуле две карбонильные группы. Помимо половых гормонов, к стероидам относятся и гормоны коры надпочечников, такие, например, как кортизол, кортикостерон и альдостерон.

Сравнив структурные формулы всех этих гормонов, нетрудно заметить, что они имеют много общего, и конечно же в первую очередь «стероидное ядро» молекулы - четыре сочлененных карбо-цикла: три шестиатомных и один пятиатомный.

Теперь, имея представление о стероидах, познакомимся с гормонами - производными аминокислот. К ним относятся известные вам тироксин, адреналин и норадреналин.

Молекулы этих гормонов содержат аминогруппу или ее производные, а молекула тироксина также содержит и карбоксильную группу, т. е. является а-аминокислотой и проявляет все характерные для аминокислот свойства.

Более сложное строение имеют пептидные гормоны, например вазопрессин (условные обозначения аминокислот приведены в таблице 7).

Вазопрессин - пептидный гормон гипофиза, имеющий относительную молекулярную массу М r = 1084 и содержащий в молекуле девять аминокислотных остатков. Еще большую относительную молекулярную массу (около 3485) имеет пептидный гормон поджелудочной железы глюкагон. Это и понятно, ведь его молекула содержит 29 аминокислотных звеньев. Обозначив остаток аминокислоты символом Am, формулу глюкагона можно записать так: H2N-(Am)29-СООН.

Очевидно, что молекула глюкагона содержит 28 пептидных групп.

Заметим, что структуры глюкагона у всех позвоночных близки или идентичны. Это позволяет получать медицинские препараты глюкагона из поджелудочных желез животных. А расшифровка структуры глюкагона человека позволила наладить его синтез в лабораторных условиях.

Белковые гормоны содержат в молекулах еще большее количество аминокислотных звеньев, объединенных в одну или несколько полипептидных цепей. Так, молекула инсулина содержит в двух полипептидных цепях 51 аминокислотный остаток, а сами цепи соединены двумя дисульфидными мостиками. Относительная молекулярная масса инсулина человека составляет 5807. Установление химической структуры этого белка позволило осуществить полный его синтез в лабораторных условиях, разработать способы трансформации инсулина животных в инсулин человека и осуществить получение этого важного гормона методами генной инженерии.

Другой белковый гормон - соматотропин имеет относительную молекулярную массу около 21 500, полипептидная цепь его молекулы содержит 191 аминокислотный остаток и два дисульфидных мостика. В настоящее время уже установлена первичная структура соматотропина человека, овцы, быка.

Необходимо отметить, что молекулы инсулина крупных млекопитающих отличаются аминокислотными остатками всего в четырех положениях из 51, в то время как строение соматотропина в ходе эволюции животных и человека претерпевало значительные изменения и этот гормон приобрел видовую специфичность.

Теперь, зная состав и химическое строение важнейших гормонов, рассмотрим их специфическое влияние на различные физиологические процессы. При этом логично будет сгруппировать гормоны по эндокринным железам , их производящим.

Гормоны поджелудочной железы. Инсулин уже знакомый вам гормон полипептидной природы (первый гормон, который удалось синтезировать химическим путем).

Инсулин резко увеличивает проницаемость стенок мышечных и жировых клеток для глюкозы и не влияет на проницаемость стенок нервных клеток - нейронов. Все процессы усвоения глюкозы происходят внутри клеток, а инсулин способствует транспорту глюкозы в них, следовательно, он обеспечивает усвоение глюкозы организмом, синтез гликогена и накопление его в мышечных волокнах.

При недостаточном образовании инсулина в организме развивается одно из тяжелейших эндокринных заболеваний - сахарный диабет, при котором печень и мышцы резко снижают способность усваивать углеводы, в первую очередь глюкозу.

Недостаток углеводов (медики говорят - «сахара») в клетках вызывает острый клеточный голод, сопровождается избыточным количеством глюкозы в крови (гипергликемия) и ее выделением с мочой. Клетки гибнут от энергетического голода, а ценнейший источник энергии - глюкоза безвозвратно теряется организмом.

Сахарный диабет может приводить к отказу работы конечностей из-за поражения периферийных нервных узлов, нарушению зрения в результате поражения сосудов сетчатки, нарушению функций почек, а также развитию атеросклероза - поражению артерий и нарушению кровообращения.

Основным средством лечения сахарного диабета является строго контролируемый лечащим врачом прием препаратов инсулина.

Увеличивая поступление глюкозы в клетки жировой ткани, инсулин способствует образованию жира в организме.

Этот гормон увеличивает проницаемость клеточных стенок и для аминокислот, а значит, стимулирует синтез белка в клетке.

Другим гормоном поджелудочной железы является глюкагон, который стимулирует расщепление, гидролиз гликогена в клетках до глюкозы и, таким образом, повышает ее содержание в крови. Кроме того, он стимулирует и расщепление жиров в клетках жировой ткани. Очевидно, что по своему действию глюкагон является антагонистом инсулина, т. е. веществом с противоположным действием на организм.

Гормоны щитовидной железы.
Щитовидная железа вырабатывает такие важные гормоны, как трииодтиронин, тетраиодтиронин (тироксин) и тиреокальцитонин. Первые два из них регулируют энергетический обмен в организме. Так, при введении в кровь всего лишь 1 мг тироксина суточный расход энергии человеком увеличивается более чем на 1000 ккал. Трииодтиронин физиологически еще более активен, поэтому его среднее содержание в крови в 20-25 раз меньше, он значительно быстрее разрушается в тканях. Стимулируя резкое увеличение производства энергии, эти гормоны ускоряют расходование клетками всех питательных веществ - жиров, углеводов, белков, увеличивают потребление тканями глюкозы из крови, что, в свою очередь, компенсируется ростом скорости гидролиза гликогена в печени. Трииодтиронин и тироксин регулируют не только энергетические процессы в организме, но и пластические, т. е. ускоряют рост организма. Кроме того, эти гормоны стимулируют и центральную нервную систему, ускоряют и делают более выраженными рефлексы, в том числе сухожильный. Понятно поэтому, почему гиперфункция щитовидной

(железы - избыточное производство гормонов - приводит к непроизвольному дрожанию (тремору) конечностей, а недостаток в пище иода, необходимого для синтеза трииодтиронина и тироксина, вызывает разрастание ткани щитовидной железы и образование зоба.

Гормоны надпочечников . Мозговое вещество надпочечников вырабатывает адреналин, который регулирует многие функции организма, в том числе и важнейшую - обмен веществ. Присутствие этого гормона ускоряет расщепление гликогена в печени и мышцах, повышая количество глюкозы в крови, что увеличивает работоспособность скелетных мышц при их утомлении, активизирует возбудимость зрительных и слуховых рецепторов. Следовательно, адреналин способен стимулировать быстрое повышение работоспособности и сопротивляемости организма в чрезвычайных условиях.

Кора надпочечников вырабатывает несколько видов гормонов: минералокортикоиды, такие, как альдостерон и кортикостерон, регулирующие минеральный (солевой) обмен; глюкокортикоиды (кортизон, гидрокортизон), регулирующие белковый, углеводный и жировой обмен; гормоны, половые (андрогены, эстрогены, прогестерон), которые регулируют развитие половых органов в детском возрасте, когда секреция половых желез еще незначительна (до периода полового созревания).

Из минералокортикоидов наиболее активен альдостерон. Этот гормон регулирует количество и баланс ионов Nа + и К + в крови. Недостаток альдостерона снижает концентрацию хлорида натрия в крови и тканевых жидкостях, приводя к резкому снижению кровяного давления, обезвоживанию и гибели организма. Поэтому минералокортикоиды часто называют гормонами жизни. Очевидно, их избыток вызывает задержку жидкости в организме и устойчивое повышение артериального давления - гипертонию (более правильный с медицинской точки зрения термин - артериальная гипертензия).

Наиболее активный из глюкокортикоидов - гормон гидрокортизон стимулирует синтез глюкозы в печени и тем самым повышает ее содержание в крови. Содержание гликогена в печени при этом не снижается, а может даже расти. Этим действие гидрокортизона принципиально отличается от действия адреналина. Кроме того, глюкокортикоиды ускоряют извлечение жиров из жировой клетчатки и их окисление (иногда используют метафору «сгорание») с выделением необходимой организму энергии. Недостаток этих гормонов истощает силы организма, его сопротивляемость неблагоприятным внешним воздействиям и болезням. Поэтому врачи нередко называют глюкокортикоиды противовоспалительными гормонами.

Неудивительно, что под влиянием неблагоприятных факторов, вызывающих состояние нервного и физического напряжения, требующее мобилизации защитных сил (канадский исследователь Селье назвал это состояние «стресс»), организм увеличивает секрецию глюкокортикоидов. Как уже отмечалось выше, «запускает» ускорение синтеза этих гормонов адреналин (теперь понятно, почему его иногда называют гормоном двойного действия: одни процессы он регулирует сам, а для влияния на другие мобилизует минерало-кортикоиды). Таким образом, понятно, что значение адреналина трудно переоценить.

С гормонами половых желез мы уже немного знакомы. До достижения половой зрелости в необходимых количествах они синтезируются корой надпочечников. В зрелом возрасте, когда половая функция организма приобретает большее значение, синтез анд-рогенов и эстрогенов начинают осуществлять специальные мужские и женские половые железы внутренней секреции.

Андрогены, например тестостерон, регулируют формирование и развитие мужских вторичных половых признаков - особенностей скелета, голоса, распределение волосяного покрова на теле, поведение и конечно же развитие и работу мужских половых органов. Тестостерон, кроме того, стимулирует связывание азота в организме, тем самым ускоряя синтез белков и развитие мускулатуры. Поэтому тестостерон, его препараты и родственные соединения - анаболические стероиды (анаболики; от греч. - подъем) - применяются, например, для ускорения развития мышц у спортсменов.

При сравнении строения молекул тестостерона и эстрадиола - знакомых вам основных половых гормонов можно отметить, что они отличаются лишь незначительно - на одну метильную группу и несколько атомов водорода. Но как огромны последствия этих различий! Эстрадиол, как и другие эстрогены, - женские половые гормоны, направляет развитие организма по женскому типу - отвечает за формирование женских вторичных половых признаков, особенностей строения скелета тела , поведения и характера.

Помимо поджелудочной железы, надпочечников и половых желез, гормоны вырабатывает также еще одна не менее важная железа - гипофиз.

1. Подготовьте, предварительно проконсультировавшись у; своего учителя биологии и школьного врача, небольшое - сообщение об основных средствах и методах профилактики сахарного диабета.

Расскажите основные идеи своего сообщения родным и близким.

2. Каким физиологическим процессам соответствует возникновение адреналиновой гипергликемии? В каких органах и тканях протекают эти процессы? Составьте уравнение реакции гидролиза гликогена и объясните связь этой реакции с адреналиновой гипергликемией.

3. Опишите процессы, на которые оказывают влияние инсулин и адреналин. Можно ли считать эти гормоны антагонистами?

4. Что называют эндокринной системой? Назовите железы внутренней секреции и вырабатываемые ими гормоны.

5. Какие процессы регулирует гидрокортизон? Что общего в физиологическом действии этого гормона и адреналина? Что отличает их влияние на организм? Приведите уравнения реакций, соответствующих биохимическим процессам, на которые влияют эти гормоны.

6. К каким негативным последствиям может привести непрерывное продолжительное повышенное содержание адреналина в крови?

7. При диабетической коме - тяжелом осложнении сахарного диабета - человек теряет сознание, возникает угроза жизни. Симптомами приближения комы является вялость, сонливость, упадок сил, резкое ухудшение самочувствия. Предложите меры первой доврачебной помощи больному при приближении комы. Проконсультируйтесь у врача или медсестры о верности ваших предложений.

8. К каким классам веществ можно отнести тестостерон и эстрадиол? Почему отличаются суффиксы их названий?

9. Анаболики - синтетические лекарственные препараты, которые стимулируют синтез белка и кальцификацию костной ткани. Их действие проявляется в увеличении массы скелета и скелетной мускулатуры. Сравните состав и строение метандростенолона - дианабола (формула I), феноболина - дураболина (II, R=С(0)СН2СН2Рh), рета-болила (II, R=СО(СН2)8(СН3) и трианабола (III):