Hormony jsou látky, které se v lidském těle syntetizují pomocí specializovaných endokrinních žláz. Každý hormon má specifickou biologickou aktivitu. V současné době existuje přibližně 60 látek, které jsou vylučovány žlázami a mají hormonální aktivitu.
Hlavní typy hormonů
Nejrozšířenější klasifikace hormonů v závislosti na jejich chemické struktuře. Jsou rozděleny do následujících typů:
- proteinové hormony, které mohou být jednoduché nebo složité;
- biologicky aktivní látky peptidové povahy: kalcitonin, oxytocin, somatostatin, glukagon, vasopresin;
- deriváty aminokyselin: tyroxin, adrenalin;
- biologicky aktivní látky lipidové povahy: kortikosteroidy, ženské a mužské pohlavní hormony;
- tkáňové hormony: heparin, gastrin.
Jak je uvedeno výše, proteinové hormony se dále dělí na dva poddruhy:
- jednoduché: inzulín, růstový hormon, prolaktin;
- komplex: lutropin, stimulující folikulyhormon, hormon stimulující štítnou žlázu.
Příklady proteinových hormonů a jejich funkcí by měly být zváženy v závislosti na orgánu, ve kterém jsou syntetizovány. A mohou to být následující struktury těla:
- hypothalamus;
- hypofýza;
- příštítná tělíska;
- pankreas;
- buňky gastrointestinálního traktu.
Biologicky aktivní látky hypotalamu
Absolutně všechny látky, které produkuje hypotalamus, patří do skupiny hormonů-proteinů a polypeptidů. Jejich hlavní funkcí je regulace produkce hormonů v hypofýze. V závislosti na tom, jak vykonávají tuto funkci, existuje několik druhů:
- uvolňující hormony zvyšují aktivitu hypofýzy;
- statiny inhibují syntézu biologicky aktivních látek hypofýzou;
- Hormony v zadním laloku neovlivňují činnost hypofýzy, před uvolněním do krve se hromadí v její zadní části.
Hypotalamus nepřímo prostřednictvím hypofýzy ovlivňuje funkci štítné žlázy a nadledvinek, reprodukční systém a reguluje lidský růst.
Hypotalamus uvolňující hormony
Uvolňující hormony zahrnují následující látky:
- hormon uvolňující somatotropin (SHR);
- hormon uvolňující tyreotropin (TRH);
- hormon uvolňující gonadotropin (GnRH);
- hormon uvolňující kortikotropin (CRH).
Funkcí hormonálních proteinů této skupiny je zvýšit syntézu odpovídajícíchbiologicky aktivní látky v hypofýze. Takže SRG stimuluje produkci somatotropního hormonu a prolaktinu, TRH zvyšuje produkci hormonu stimulujícího štítnou žlázu, GnRH zvyšuje syntézu luteinizačních a folikuly stimulujících hormonů, CRH zvyšuje produkci kortikotropinu. Kromě toho se všechny tropické hormony tvoří v přední hypofýze (celkem jsou tři).
KRG má nejen biologickou, ale i neuronální aktivitu. Proto je také označována jako třída neuropeptidů. V důsledku přenosu CRH v nervových synapsích zažívá člověk pocity úzkosti, strachu, úzkosti, poruchy spánku a chuti k jídlu a pokles sexuální aktivity. Při dlouhodobé expozici hormonu uvolňujícímu kortikotropin se rozvinou trvalé duševní poruchy: deprese, úzkost, nespavost, vyčerpání těla.
TRH také patří do třídy neuropeptidů. Podílí se na realizaci určitých psychických funkcí. Například byla prokázána jeho antidepresivní aktivita.
Syntéza GnRH má určitou cykličnost. Vyrábí se několik minut každé 1-3 hodiny.
Biologicky aktivní látky hypofýzy
Proteinové hormony jsou také látky, které se syntetizují v předním a zadním laloku hypofýzy. Navíc se v přední oblasti produkují tropní hormony, zatímco v zadní oblasti nedochází k tvorbě nových látek, ale hromadí se oxytocin a vasopresin, které byly dříve syntetizovány v hypotalamu.
Tropické struktury zahrnují následující peptidové a proteinové struktury:
- adrenokortikotropní hormon (ACTH);
- thyroid stimulující hormon (TSH);
- luteinizační hormon (LH);
- folikuly stimulující hormon (FSH).
Všechny mají stimulační účinek na periferní endokrinní žlázy. ACTH tedy zvyšuje aktivitu nadledvin, TSH aktivuje štítnou žlázu a LH a FSH aktivují gonády.
Efektorové biologicky aktivní látky se izolují samostatně. Neregulují funkci endokrinních žláz, ale stimulují orgány, které jsou mimo endokrinní systém.
Adrenokortikotropní hormon
Adrenokortikotropní hormon je přímo spojen s nadledvinami, konkrétně s jejich kůrou. Zvyšuje syntézu a uvolňování kortikosteroidů do krevního řečiště. Je charakteristické, že jsou stimulovány pouze dvě vrstvy kůry nadledvin - svazek a retikulární kůra. Glomerulární zóna, kde se syntetizují mineralokortikoidy, není pod vlivem tropických biologicky aktivních látek hypofýzy.
Velikost ACTH je malá. Skládá se pouze z 39 aminokyselinových zbytků. Jeho koncentrace v krvi ve srovnání s jinými hormony není příliš vysoká. Syntéza této látky má jasnou závislost na denní době. Tomu se říká cirkadiánní rytmus. Jeho maximální množství v krvi je pozorováno ráno, když se tělo probudí. Je to dáno potřebou mobilizovat všechny síly těla po spánku. Množství těchto proteinových hormonů se také zvyšuje ve stresových situacích.
Kromě účinku ACTH na kůru nadledvin působí také na struktury, které nesouvisejí sendokrinní systém. Zvyšuje tedy rozklad lipidů v tukové tkáni.
Se zvýšením aktivity nadledvin, např. u Itsenko-Cushingova syndromu, klesá produkce ACTH podle mechanismu zpětné vazby. To zase inhibuje syntézu hormonu uvolňujícího kortikotropin v hypotalamu.
Tyrotropní hormon
Tyreotropní hormon neboli TSH má dvě části: alfa a beta. Alfa část TSH je podobná jako u gonadotropních hormonů a beta část je jedinečná pro thyrotropin. TSH reguluje růst štítné žlázy a zajišťuje její zvětšení. Tato látka také zvyšuje syntézu tyroxinu a trijodtyroninu, hlavních hormonů štítné žlázy, které jsou nezbytné pro normální metabolismus v těle.
Uvolňující hormony hypotalamu ovlivňují produkci TSH v hypofýze. Funguje zde i mechanismus zpětné vazby: při zvýšené činnosti štítné žlázy (tyreotoxikóza) je inhibována syntéza TSH v hypofýze a naopak.
Gonadotropní hormon
Gonadotropní hormony (GnTG) u savců, včetně lidí, jsou reprezentovány folikuly stimulujícími (FSH) a luteinizačními (LH) hormony. Liší se nejen svou strukturou, ale také funkcí. Navíc se poněkud liší v závislosti na pohlaví. U žen FSH stimuluje růst a zrání folikulů, u mužů je potřebný pro tvorbu semenných provazců a diferenciaci spermií.
LH se u dívek podílí na tvorbě žlutého tělíska ve vaječnících, ovulaci. U mužů tuto funkci plní tyto proteinové hormonysekrece testosteronu varlaty. Testosteron je navíc produkován nejen u mužů, ale také u žen.
Na otázku, které proteinové hormony stimulují produkci hormonů FSH a LH v hypofýze, stojí za zmínku, že se jedná pouze o jeden hormon. Říká se tomu hormon uvolňující gonadotropin. Kromě činnosti periferních endokrinních žláz regulují syntézu GnRH orgány centrálního nervového systému (limbická část mozku).
Účinné hormony přední hypofýzy
Účinné proteinové hormony plní funkci stimulace činnosti vnitřních orgánů, které jsou mimo endokrinní systém. Patří mezi ně:
- somatotropní hormon;
- prolaktin;
- melanocyty stimulující hormon.
Somatotropní hormon
Somatotropní hormon nebo růstový hormon je velký protein, který obsahuje 191 aminokyselinových zbytků. Jeho struktura je velmi podobná struktuře jiného hormonu hypofýzy - prolaktinu.
Hlavní funkcí somatotropinu je stimulace růstu kostí a celého organismu jako celku. Růstový proces pod vlivem somatotropinu se provádí zvýšením velikosti a počtu buněk, které jsou v chrupavce epifýz (extrémní části kostí). Po skončení puberty je chrupavka nahrazena kostí. Výsledkem je, že somatotropin již nemůže stimulovat růst kostí. Proto člověk dospěje do určitého věku.
Nadměrná syntéza růstového hormonu v dětství vede kže dítě příliš roste. Ale všechny části těla jsou úměrně zvětšeny. Tento stav se nazývá gigantismus. Pokud je somatotropin aktivně produkován u dospělých, dochází k neúměrnému růstu jednotlivých částí těla - akromegalii.
Pokud byl somatotropní růstový hormon naopak produkován v nedostatečném množství, rozvíjí se nanismus. Dítě roste velmi krátce, ale proporce těla jsou zachovány.
Biologicky aktivní látky slinivky břišní
Slinivka břišní patří do skupiny žláz smíšené sekrece. To znamená, že kromě syntézy hormonů produkuje také enzymy, které jsou nezbytné pro trávení potravy ve střevech. Syntéza proteinových hormonů a enzymů jsou dvě nejdůležitější funkce slinivky břišní.
Nejdůležitějšími biologicky aktivními látkami, které se tvoří ve slinivce břišní, jsou inzulín a glukagon. Jsou si navzájem antagonisté, to znamená, že plní naprosto opačné funkce. Díky koordinovanému působení těchto hormonů je zajištěn normální metabolismus sacharidů.
Inzulin se tvoří v Langerhansových ostrůvcích z proinzulinu. Snižuje koncentraci glukózy v krvi prostřednictvím následujících procesů:
- zvýšení jeho využití v buňkách;
- inhibice glukoneogeneze (syntézy glukózy v játrech);
- inhibice glykolýzy (štěpení glykogenu na glukózu);
- stimulovat glykogenezi (tvorbu glykogenu z glukózy).
Inzulin také podporuje tvorbu bílkovin a tuků. Tedy onoznačuje anabolické hormony. Glukagon má přesně opačný účinek, a proto byl klasifikován jako katabolický hormon.
Závěr
Hormony-proteiny a lipidy jsou velmi důležité látky v těle. Proteiny, které jsou syntetizovány především v hypotalamu a hypofýze, ovlivňují syntézu biologicky aktivních látek v periferních endokrinních žlázách. A steroidní a pohlavní hormony, které jsou produkovány v nadledvinách a gonádách působením bílkovin, jsou pro člověka životně důležité.
Produkce biologicky aktivních látek v těle probíhá hladce, pod přísnou kontrolou. A porušení těchto funkcí může vést k nebezpečným a někdy nevratným následkům.