Гормоны гипоталамуса и гипофиза

ЦНС оказывает регулирующее действие на эндокринную систему через гипоталамус. В клетках нейронов гипоталамуса синтезируются пептидные гормоны двух типов. Одни через систему гипоталамо-гипофизарных сосудов поступают в переднюю долю гипофиза, где стимулируют (либерины) или ингибируют (статины) синтез тропных гормонов гипофиза. Другие (окситоцин, вазопрессин) поступают через аксоны нервных клеток в заднюю долю гипофиза, где они хранятся и секретируются в кровь в ответ на соответствующие сигналы. В настоящее время известно 7 либеринов и 3 статина.

Таблица 13.1

Гормоны гипоталамуса и гипофиза

По химическому строению гормоны гипоталамуса являются низкомолекулярными пептидами. Они освобождают тропные гормоны гипофиза через аденилатциклазный механизм и быстро инактивируются в крови (время полужизни 2-4 мин). Синтез и секреция гормонов гипоталамуса подавляется гормонами эндокринных периферических желёз по принципу отрицательной обратной связи.

Гормоны гипофиза

В передней доле гипофиза (аденогипофизе)синтезируются тропные гормоны, стимулирующие синтез и секрецию гормонов периферических эндокринных желёз. По химическому строению гормоны гипофиза являются пептидами или гликопротеинами.

Кортикотропин (АКТГ, адренокортикотропный гормон). Полипептид из 39 аминокислотных остатков. Стимулирует синтез и секрецию гормонов коры надпочечников путем активации превращения холестерола в прегненолон. Мишенями действия АКТГ являются также клетки жировой ткани (активация липолиза) и клетки нейрогипофиза (активация образования меланотропинов).

Тиреотропин(ТТГ, тиреотропный гормон). Гликопротеид, состоящий из двух субъединиц. Стимулирует синтез и секрецию йодтиронинов (Т₃ и Т₄) в щитовидной железе:

- ускоряет поглощение йода из крови;

- увеличивает включение йода в тиреоглобулин;

- ускоряет протеолиз тиреоглобулина, т. е. высвобождение Т₃ и Т₄ и их секрецию.

Пролактин (лактотропный гормон). Белок, состоящий из 199 аминокислотных остатков. Стимулирует развитие молочных желёз и лактацию, стимулирует секрецию желтого тела и материнский инстинкт. В жировой ткани пролактин активирует липогенез (синтез триацилглицеролов).

Фоллитропин (фоликулостимулирующий гормон) и лютропин (лютеинизирующий гормон) Образуют группу гонадотропных гормонов. Оба гормона являются гликопротеидами, состоят из двух субъединиц. Фоллитропин регулирует созревание фолликулов у женщин и сперматогенез у мужчин. Лютропин стимулирует секрецию эстрогенов и прогестерона, созревание фолликула, овуляцию и образование желтого тела у женщин; стимулирует образование тестостерона и рост интерстициальных клеток в семенниках у мужчин.

Соматотропин(СТГ, соматотропный гормон) – гормон роста. Пептид, состоящий из 191 аминокислотного остатка. Единственный гормон, обладающий видовой специфичностью.

Рецепторы гормона роста находятся в плазматической мембране клеток печени, жировой ткани, скелетных мышцах, хрящевой ткани, мозге, легких, поджелудочной железе, кишечнике, сердце, почках.

Основное действие соматотропина – ростстимулирующее.

1) Регуляция обмена белков и процессов, связанных с ростом и развитием организма:

- стимулирование синтеза белка в костях, хрящах, мышцах и других внутренних органах;

- усиление транспорта аминокислот в клетки мышц;

- увеличение общего количества РНК, ДНК и общего количества клеток;

- увеличение ширины и толщины костей;

- ускорение роста соединительной ткани, мышц, внутренних органов.

2) Регуляция обмена липидов:

- усиление липолиза в жировой ткани;

- увеличение концентрации жирных кислот в крови;

- активация β-окисления в клетках (выделяющаяся энергия используется на анаболические процессы);

- увеличение содержания кетоновых тел в крови (при недостаточности инсулина).

3) Регуляция обмена углеводов:

- увеличение содержания гликогена в мышцах;

- активация глюконеогенеза в печени и повышение уровня глюкозы в крови (диабетогенный эффект).

Под влиянием различных факторов (стресс, физические упражнения, голодание, белковая пища) уровень гормона роста может возрастать даже у нерастущих взрослых людей.

Гиперсекреция соматотропина (при опухолях клеток гипофиза):

· у детей и подростков – гигантизм – пропорциональное увеличение костей, мягких тканей и органов, высокий рост;

· у взрослых – акромегалия – диспропорциональное увеличение размеров лица, черепа, кистей рук, стоп, увеличение размеров внутренних органов;

· соматотропный диабет – в крови повышается концентрация глюкозы (гипергликемия).

Гипосекреция соматотропина (при врожденном недоразвитии гипофиза) – нанизм иликарликовость –пропорциональное недоразвитие всего тела, низкий рост, отклонений в развитии психической деятельности не наблюдается.

β-липотропин содержит 93 аминокислотных остатка. Он является предшественником природных опиатов эндофинов.β-липотропин оказывает липолитическое действие.

В промежуточной доле гипофиза синтезируется меланоцитстимулирующийгормон.Этот гормон стимулирует биосинтез кожного пигмента меланина.

В задней доле гипофиза накапливаются в гранулах и секретируются в кровь вазопрессин и окситоцин. Это цикличесие пептиды, состоящие из девяти аминокислотных остатков.

Вазопрессин (АДГ, антидиуретический гормон) синтезируется в супраоптическом ядре гипоталамуса. Вазопрессин контролирует осмотическое давление плазмы крови и водный баланс организма человека. Основное биологическое действие гормона заключается в повышении реабсорбции воды в дистальных канальцах и собирательных трубочках почек (антидиуретическое действие). Кроме этого вазопрессин стимулирует сокращение гладких мышечных волокон сосудов и сужение просвета сосудов, что сопровождается повышением артериального давления. При недостатке вазопрессина развивается несахарный диабет – заболевание, характеризующееся выделением 4-10 л мочи низкой плотности в сутки (полиурия) и жаждой. В отличие от сахарного диабета отсутствует глюкозурия.

Окситоцинсинтезируется в паравентрикулярном ядре гипоталамуса. Биологическое действие гормона:

- стимулирует сокращение гладких мышц матки (используется для стимуляции родов);

- усиливает синтез белка в молочной железе и секрецию молока (за счет сокращения мышечных волокон вокруг альвеол молочных желёз).