Hormón je biologicky aktívna látka produkovaná ľudským endokrinným systémom, ktorý zahŕňa hypofýzu, štítnu žľazu, nadobličky a množstvo špeciálnych buniek. Hormóny regulujú všetky fyziologické procesy v tele, pričom nie sú v priamom kontakte s bunkami, ale pracujú s nimi prostredníctvom špeciálnych receptorov naladených na zodpovedajúci hormón. Ktoré orgány sa podieľajú na hormonálnej regulácii a ako to ovplyvňuje telo – to je hlavná otázka.
Klasifikácia podľa pôvodu
Mechanizmus hormonálnej regulácie zahŕňa množstvo funkcií. Je to možné vďaka skutočnosti, že hormóny sú zložené z rôznych látok. Bežne sa dajú rozdeliť do niekoľkých skupín podľa zloženia:
- Hormóny, pozostávajúce hlavne z bielkovín, sa nazývajú polypoidy a sú produkované hlavne v hypotalame, hypofýze a štítnej žľaze. Aj tento typ hormónovprodukované v pankrease.
- Ďalšiu skupinu hormónov tvoria väčšinou aminokyseliny. Tento typ stopových prvkov sa tvorí v nadobličkách a štítnej žľaze, v tej jej časti, ktorá sa nazýva jód.
- Steroidný typ hormónov. Je produkovaný ľudským reprodukčným systémom - v ženskom tele vaječníkmi a u mužov - semenníkmi. Malá časť steroidných hormónov sa produkuje aj v kôre nadobličiek.
Klasifikácia podľa funkcie
Tieto stopové prvky sa podieľajú na hormonálnej regulácii rôznych procesov v tele. Napríklad metabolizmus lipidov, sacharidov a aminokyselín reguluje inzulín, glukagón, adrenalín, kortizol, tyroxín a rastový hormón.
Výmena soli a vody v ľudskom tele je podporovaná aldosterónom a vazopresínom.
Vápnik a fosfáty sú absorbované bunkami tela pomocou parathormónu, kalcitonínu a kalcitriolu. Hormóny ako estrogén, androgén, gonadotropné hormóny pôsobia v reprodukčnom systéme.
Existujú stopové prvky, ktoré regulujú tvorbu ďalších hormónov – sú to tropické hormóny hypofýzy, liberín a statín v hypotalame. Ale hormonálna regulácia zahŕňa využitie rovnakých stopových prvkov v rôznych procesoch, napríklad testosterón reguluje fungovanie reprodukčného systému v mužskom tele, pričom je zodpovedný aj za rast kostí a svalovej hmoty. A bez adrenalínu nie je možná práca kardiovaskulárneho systému a regulácia kvality vstrebávania sacharidov a lipidov telom.
Mechanizmus účinku hormónov na telo
Mechanizmus hormonálnej regulácie zahŕňa niekoľko typov hormonálnych účinkov na bunku. Prvým spôsobom je ovplyvnenie aktivity enzýmov v bunke cez membránový receptor. Zároveň samotný hormón nepreniká do bunky, ale pôsobí na ňu prostredníctvom špeciálnych sprostredkovateľov - receptorov. Tieto typy účinkov zahŕňajú peptidy, proteínové hormóny a adrenalín.
Pri druhom spôsobe expozície hormóny prechádzajú cez membránu do bunky a priamo ovplyvňujú ich príslušné receptory. Sú to steroidy a hormóny štítnej žľazy.
V tretej skupine hormónov sú inzulín a hormóny štítnej žľazy, ktoré pôsobia na membránové receptory pomocou zmien iónov v membránových kanáloch.
V čom spočíva jedinečnosť hormonálneho účinku?
Hormonálna regulácia je jedinečná v tom, že prebieha takmer okamžite a zároveň využíva veľmi malé množstvo účinnej látky. Hladina hormónov v krvi sa meria v mikromóloch.
Ďalšou vlastnosťou je dištancovanie: homón sa môže produkovať iba v jednej žľaze, pričom sa dostane do orgánu vplyvu umiestneného v inej časti tela.
A posledná, veľmi zriedkavá a pohodlná funkcia hormonálnej regulácie je rýchla inhibícia procesu. Telo nečaká, kým aktívny prvok odstráni z tela prirodzený metabolizmus, vytvorí inaktivačný hormón. Takmer okamžite zastaví pôsobenie aktívneho hormónu.
Čo je to receptor a prenos signálu cez membránu?
Hormonálna regulácia metabolizmu sa uskutočňuje pôsobením hormónov na receptory, ktoré sú na ne citlivé, nachádzajúce sa vo vnútri buniek alebo na ich povrchu – na membráne. Receptor citlivý na určitý hormón robí z bunky cieľ.
Receptor má podobnú štruktúru ako hormón účinku a pozostáva z komplexných proteínov glykoproteínov. Tento prvok sa zvyčajne skladá z 3 domén. Prvým je doména rozpoznávania hormónov. Druhá je doména, ktorá vedie cez membránu. A tretí vytvára spojenie s hormónom s bunkovými substanciami.
Hormonálny regulačný systém je rozdelený do niekoľkých krokov:
- Väzba receptora na zodpovedajúci hormón.
- Väzba receptor-hormón reaguje s G-proteínom a mení jeho štruktúru.
- Výsledná väzba hormón-receptor proteínu spôsobuje adenylátcyklázovú reakciu v bunke.
- V ďalšom kroku adenylátcykláza spôsobí proteínkinázovú reakciu, ktorá následne vedie k aktivácii proteínových enzýmov.
Táto hormonálna regulácia funkcií sa nazýva adenylátcyklázový systém.
Existuje ďalší systém – guanylátcykláza. Podľa princípu regulácie hormonálneho cyklu je podobný adenylátcyklázovému systému, no pri jeho fungovaní môže byť desaťnásobne zosilnený signál zo sekvencie účinkov na bielkoviny v bunke. Existujú aj podobné signalizačné metódy – Ca2+-systém messengerov a inozitoltrifosfátový systém. Každý jednotlivý typ proteínu má svoj vlastný systém.
Vnútrobunkové receptory
Existujemnožstvo hormónov, väčšinou steroidov, ktoré môžu pôsobiť na cieľovú bunku tým, že sa dostanú do kontaktu s receptormi umiestnenými v cytoplazme, teda vo vnútri bunky. V tomto prípade hormón okamžite preniká do bunkového jadra a po kontakte s receptorom spúšťa mechanizmus účinku na zosilňovač alebo tlmič DNA. To nakoniec vedie k zmene množstva bielkovín a enzýmov, ktoré ovplyvňujú metabolizmus vnútri bunky a menia jej stav.
CNS hormóny
Je známe, že niektoré hormóny sú produkované centrálnym systémom nôr, menovite hypotalamom – ide o tropické hormóny. Neurohormonálna regulácia ich hromadí v prednej a zadnej časti hypotalamu, odkiaľ sa s krvným obehom dostávajú do štítnej žľazy.
Hormóny ako tyreotropín, kortikotropín, somatotropín, lutropín, prolaktín a množstvo ďalších majú na ľudský organizmus veľmi široké spektrum účinkov. Zároveň sa v štítnej žľaze v reakcii na nervovú reakciu periférií orgánov produkujú hormóny, ktoré inhibujú ich činnosť. Ale aj keby sa tak nestalo, tento typ hormónu má najkratšiu dobu života – nie viac ako 4 minúty.
Hormóny štítnej žľazy
Hormonálna regulácia tela nie je úplná bez štítnej žľazy. Produkuje také hormóny, ktoré sú zodpovedné za absorpciu kyslíka bunkami tela, syntetizujú množstvo bielkovín, vylučujú cholesterol a žlč a tiež štiepia mastné kyseliny a samotné tuky. totrijódtyronín a tetrajódtyronín.
Keď sa zvýši hladina týchto hormónov v krvi, zrýchli sa štiepenie bielkovín, tukov a sacharidov, zrýchli sa tep, uvoľní sa práca celého nervového systému a je možná struma.
Pri nízkej produkcii trijódtyronínu a tetrajódtyronínu v organizme dochádza k zlyhaniam iného charakteru - človeku sa zaguľatí tvár, oneskorí sa duševný a fyzický vývoj dieťaťa, spomalí sa metabolizmus.
Algoritmus na reguláciu hormónov centrálnym nervovým systémom
Všetky funkcie v tele riadi ľudský mozog. Navyše sa to vždy deje nevedome, teda bez účasti osobného „ja“človeka.
Dokonca aj hormonálna regulácia glukózy alebo iných látok v ľudskej krvi je signál, ktorý prechádza z vonkajšieho podnetu alebo vnútorného orgánu do centrálneho nervového systému.
Keď je prijatý signál, do procesu vstupuje hypotalamus, ktorý sa nachádza v diencefalóne. Hormóny, ktoré produkuje, sa dostávajú do hypofýzy, kde sa už syntetizujú hormóny hypofýzy, teda trópne hormóny. Z predného laloku v hypofýze sa rush hormón dostáva do štítnej žľazy alebo iných orgánov endokrinného systému. Tam spúšťajú syntézu hormónov vhodných pre danú situáciu.
Tento reťazec úrovní hormonálnej regulácie možno vidieť na príklade adrenalínu.
V prípade silného preľaknutia, teda vonkajšieho vplyvu, okamžite začne fungovať celý reťazec, hypotalamus – hypofýza – nadobličky – svaly. Keď sa adrenalín dostane do krvi, spôsobí zvýšenú kontrakciu srdcového svalu, čo znamená, žezvýšený prietok krvi do svalov. Vďaka tomu sú pevnejšie a odolnejšie. To vysvetľuje skutočnosť, že človek so silným strachom dokáže prebehnúť vzdialenosť rýchlejšie ako trénovaný atlét alebo prekonať pomerne vysokú prekážku jedným skokom.
Čo ovplyvňuje množstvo hormónov v krvi?
Hormóny sú v krvi neustále prítomné, no v niektorých obdobiach ich je menej a v niektorých viac. Závisí to od mnohých faktorov. Napríklad chronické nervové napätie, stres, únava, nedostatok spánku. Na hladinu hormónov má vplyv aj kvalita a množstvo zjedeného jedla, vypitého alkoholu či vyfajčených cigariet. Je známe, že cez deň je hladina hormónov najnižšia v porovnaní s nocou. Hlavne svoj vrchol dosahuje v skorých ranných hodinách. Mimochodom, preto majú muži rannú erekciu, a preto sa všetky testy na hladinu konkrétneho hormónu robia ráno a nalačno.
V prípade ženských hormónov je ich hladina v krvi ovplyvnená dňom mesačného cyklu menštruácie.
Typy hormónov podľa ich účinkov na organizmus
Hormóny a hormonálna regulácia závisia od typu stopového prvku. Koniec koncov, existujú hormóny, ktorých život trvá menej ako 4 minúty, a sú také, ktoré ovplyvňujú telo 30 minút a dokonca aj niekoľko hodín. Potom je na ich produkciu potrebná nová stimulácia.
- Anabolické hormóny. Ide o stopové prvky, ktoré umožňujú telu prijímať a ukladať energiu do buniek. Sú produkované hypofýzouzastupujú ich folitropín, lutropín, androgény, estrogény, somatotropín a chorionický gonadotropín placenty.
- Inzulín. Tento hormón je produkovaný beta bunkami pankreasu. Inzulín riadi vychytávanie glukózy bunkami v tele. Keď tento orgán nefunguje správne a produkcia inzulínu sa zastaví, človek dostane diabetes mellitus. Choroba je nevyliečiteľná a ak nie je správne liečená, môže byť dokonca smrteľná. Našťastie sa dá ľahko diagnostikovať primárnymi príznakmi a základnými krvnými testami. Takže ak človek začal veľa piť, bol neustále smädný a močenie sa opakovalo, potom s najväčšou pravdepodobnosťou bola jeho hladina cukru v krvi narušená, čo znamená, že má cukrovku. Diabetes závislý od inzulínu je najčastejšie vrodená patológia a diabetes 2. typu je získaná choroba. Liečba zahŕňa injekcie inzulínu a prísnu diétu.
- Katabolické hormóny predstavujú kortikotropín, kortizol, glukagón, tyroxín a adrenalín. Tieto stopové prvky sa podieľajú a riadia rozklad tukov, aminokyselín a uhľohydrátov, ktoré sa dostali do tela s jedlom, a výrobu energie z nich.
- Tyroxín. Tento hormón sa produkuje v štítnej žľaze – v tej jej časti, ktorá syntetizuje bunky jódu. Hormón riadi produkciu širokej škály hormónov, najmä sexu, a reguluje rast tkanív v tele.
- Glukagónový polypeptid stimuluje rozklad glykogénu, ktorý zvyšuje hladinu cukru v krvi.
- Kortikosteroid. Tento typ hormónu sa produkuje hlavne vnadobličiek a je prezentovaný vo forme ženského hormónu - estrogénu a mužského hormónu - androgénu. Okrem toho kortikosteroidy vykonávajú množstvo ďalších funkcií v metabolizme, ktoré ovplyvňujú jeho rast a spätnú väzbu pre centrálny nervový systém.
- Adrenalín, norepinefrín a dopamín sú skupinou takzvaných katecholamínov. Je ťažké preceňovať vplyv týchto stopových prvkov na fungovanie tela ako celku a najmä na jeho kardiovaskulárny systém. Koniec koncov, je to adrenalín, ktorý pomáha srdcu hladko a plynulo pumpovať krv cez cievy.
Hormóny neprodukujú len niektoré orgány endokrinného systému, existujú aj špecifické bunky schopné syntetizovať tieto stopové prvky. Existuje napríklad neurohormón produkovaný nervovými bunkami alebo takzvaný tkanivový hormón, ktorý sa rodí v kožných bunkách a má čisto lokálny účinok.
Záver
Hormonálna regulácia závisí od mnohých faktorov a neprítomnosť alebo nízka hladina len jedného hormónu môže viesť k nebezpečnému stavu v tele. Ak použijeme inzulín ako príklad, uvažovalo sa o diabete mellitus a ak v mužskom tele nie je takmer žiadny testosterón, potom sa nikdy nebude môcť stať otcom, zatiaľ čo bude poddimenzovaný a slabý. Rovnako ako žena bez potrebného množstva estrogénu nebude mať vonkajšie sexuálne vlastnosti a stratí schopnosť rodiť deti.
Vyvstáva teda otázka – ako si v tele udržať potrebnú hladinu tých správnych hormónov?
V prvom rade by ste nemali dopustiť, aby sa v práci tela objavili alarmujúce príznaky - nepochopiteľný smäd, bolesťhrdlo, poruchy spánku a chuti do jedla, suchá šupinatá pokožka, vyblednutie vlasov a letargia. Ak sa objavia tieto príznaky, mali by ste sa okamžite poradiť s lekárom. A deti by mali byť ukázané pediatrovi aspoň každých 6 mesiacov. Koniec koncov, veľa nebezpečných patológií sa prejavuje práve v detstve, keď je stále možné vyrovnať sa s chorobou pomocou substitučnej terapie. Príkladom takejto odchýlky je gigantizmus alebo trpaslík.
Dospelí musia venovať pozornosť svojmu životnému štýlu. Nemôžete hromadiť únavu a stres - to nevyhnutne vedie k hormonálnemu zlyhaniu. Aby centrálny nervový systém fungoval bez prerušenia, musíte sa naučiť nereagovať na podnety, ísť spať včas. Spánok by mal trvať najmenej 8 hodín denne. Okrem toho musíte v noci spať, pretože niektoré hormóny sa produkujú iba v tme.
Nesmieme zabúdať na nebezpečenstvo prejedania sa a závislostí. Alkohol môže zničiť pankreas a toto je priama cesta k cukrovke a predčasnej smrti.
Počas celého života je potrebné dodržiavať určitú diétu – nejesť mastné a sladké, obmedziť konzumáciu konzervačných látok, spestriť si jedálny lístok čerstvou zeleninou a ovocím. Ale čo je najdôležitejšie, musíte jesť po častiach - 5-6 krát denne v malých porciách.
