4.4.1. Гормоноподобные вещества

Кроме указанных выше гормонов в организме человека образуется и действует группа веществ, обладающих свойствами гормонов, так называемые гормоноподобные вещества. Наиболее важными среди них являются простагландины. Простагландины являются производными С₂₀-полиеновых (полиненасыщенных) жирных кислот. Они образуются в клетках всех органов и тканей организма человека за исключением эритроцитов. Это короткоживущие соединения, образующиеся в небольших количествах по мере надобности и оказывающие биологический эффект по месту своего образования.

Исходным веществом для синтеза простагландинов является линолевая кислота, которая не синтезируется в организме человека и поэтому относится к незаменимым факторам питания. В организме человека линолевая кислота превращается в арахидоновую, которая входит в состав фосфоглицеридов практически всех тканей. Именно арахидоновая кислота является непосредственным субстратом для синтеза простагландинов. Их биосинтез начинается с высвобождения арахидоновой кислоты из фосфоглицеридов под влиянием тканевой фосфолипазы. Далее арахидоновая кислота подвергается воздействию ферментов, входящих в состав полиферментного комплекса простагландинсинтетазы, с образованием промежуточных биологически активных соединений – эндопероксидов простагландинов, из которых образуются непосредственно простагландины, специфические для разных тканей.

Простагландины обладают широким спектром биологического действия и очень высокой биологической активностью (миллионной доли грамма достаточно для проявления их эффекта). Время действия простагландинов достаточно короткое. Период их полураспада (время, в течении которого распадается половина образованных веществ) колеблется от нескольких секунд до20 минут.

Воздействие простагландинов на обменные процесс чаще всего реализуется через внутриклеточных посредников: цАМФ, цГМФ и ионы Са⁺². Повышая содержание в клетках цАМФ и цГМФ, простагландины усиливают связанное с ними воздействие на обменные процессы и функцию данной ткани. В других случаях простагландины оказывают регулирующее влияние путем воздействия на специфические рецепторы клеточных мембран.

Среди важнейших биологических воздействий простагландинов можно отметить стимуляцию образования и секреции гормонов, участие в реализации воспалительных и аллергических реакций, воздействие на тонус гладкой мускулатуры. Различные простагландины могут оказывать на обменные процессы и функции тканей противоположные эффекты.

4.4.2. Химическая природа гормонов

По химическому строению гормоны можно разделить на 3 основные группы:

1. Белки и полипептиды,

1. Производные аминокислот,

2. Стероиды,

3. Производные полиненасыщенных жирных кислот.

Примером гормонов – белков могут служить инсулин, тиротропин, соматотропин. Некоторые из таких гормонов относятся к сложным белкам, другие к простым белкам.

К пептидным гормонам (имеющим относительно короткую цепочку, состоящую из аминокислот) относятся глюкагон, вазопрессин, статины, либерины. К производным аминокислот относятся тироксин, трииодтиронин, адреналин, норадреналин. Они синтезируются из аминокислот тирозина и фенилаланина.

Стероидные гормоны имеют в своей основе ядро циклопентанпергидрофенантрена, характерное для стеролов. Все они синтезируются из общего предшественника – холестерола. К этой группе относятся гормоны коры надпочечников и половые гормоны.

Биосинтез гормонов запрограммирован в генетическом аппарате специализированных эндокринных клеток. Многие железы внутренней секреции могут депонировать синтезируемые гормоны, образуя тем самым их резерв, который по мере надобности секретируется в кровь, создавая высокие концентрации этих гормонов и обеспечивая высокую степень их физиологического воздействия.

В секреции таких способных к депонированию гормонов выделяется две фазы. В ответ на кратковременный стимул железы выделяется ранее синтезированный и депонированный гормон (1 фаза). При длительной стимуляции эндокринной железы происходит выделение и депонированного и вновь синтезируемого гормона (2 фаза).

Другие гормоны, в частности, гормоны стероидной природы, выделяются в кровь по мере их образования. Однако их физиологическое воздействие может задерживаться. Связано это с тем, что большинство таких гормонов образуют в крови комплексные соединения с белками плазмы. Часть этих белков специфические транспортные протеины, другие – неспецифические, например, гамма-глобулины. Образование комплекса гормонов с белками – обратимый процесс: связанная и свободная формы гормона могут переходить друг в друга. Связанная форма гормона имеет большое физиологическое значение:

1. Это предохраняет организм от избыточного накопления (и, следовательно, воздействия на ткани) свободных гормонов.

2. Связанная форма гормона служит его физиологическим резервом. При повышении потребности в каком либо гормоне происходит переход его из связанного состояния в свободное, т.е. увеличивается количество активно действующего гормона.

3. Связывание гормона с белками способствует защите его от разрушения ферментами.

4. Комплексирование с белками препятствует фильтрации низкомолекулярных гормонов в почках и тем самым препятствует потере организмом этих важных регуляторных соединений.