Гормоны

В гуморальном взаимодействии органов, тканей и клеток некоторым из них принадлежит особо важная роль в связи с тем, что в них образуются вещества, способные вызывать специфические изменения обмена веществ, функции и структуры других органов и тканей. Эти вещества получили название гормонов (от греческого слова «horman» — возбуждать), а органы, их выделяющие, называют эндокринными железами, или железами внутренней секреции. Они названы так потому, что в отличие от желез внутренней секреции не имеют выводных протоков и выделяют образующиеся вещества непосредственно в кровь.

Гормоны обладают рядом специфических свойств.

1. Каждый гормон действует лишь на определенные органы и функции, вызывая специфические изменения.
2. Гормоны обладают высокой биологической активностью. Так, например, 1 г адреналина (гормона надпочечников) достаточно, чтобы усилить деятельность 10 млн. изолированных сердец лягушки, иначе говоря, адреналин действует на сердце в количестве 1х10-7 г. Одного грамма инсулина (гормона, выделяемого островками Лангерганса поджелудочной железы) достаточно, чтобы понизить уровень сахара в крови у 125 000 кроликов.
3. Гормоны характеризуются дистантным действием. Они оказывают влияние не на те органы, где они образуются, а на органы и ткани, расположенные вдали от эндокринных желез.
4. Гормоны имеют сравнительно небольшой размер молекулы, что обеспечивает их проникновение через эндотелий капилляров, отделяющий клетки органов и тканей от кровяного русла, а также через мембраны (оболочки клеток).
5. Гормоны сравнительно быстро разрушаются тканями. По этой причине для поддержания достаточного количества гормонов в крови и обеспечения более длительного или непрерывного их действия необходимо выделение их соответствующей железой.
6. Большинство гормонов не имеет видовой специфичности. Поэтому в клинике возможно применение гормональных препаратов, полученных из желез крупного рогатого скота, свиней и других животных. Однако некоторые гормоны, имеющие белковую или полипоптидную структуру, несколько различаются у разных видов животных.

В последние десятилетия изучен состав большинства гормонов и многие получены химическим путем в лаборатории, прослежены этапы синтеза некоторых гормонов в организме и этапы их химических превращений после поступления в кровяное русло.

Гормоны не являются ферментами или активаторами ферментов и не оказывают влияния на ход химических процессов в бесклеточной среде. Гормоны действуют лишь на процессы, происходящие в клетках и их структурах. Так, гормон щитовидной железы — тироксин — влияет на химические процессы, протекающие в митохондриях, повышая интенсивность происходящих здесь окислительных процессов. Гормон поджелудочной железы - инсулин - увеличивает проницаемость мембраны клеток по отношению к глюкозе. Антидиуретический гормон гипофиза  усиливает проницаемость стенок собирательных трубок почки для воды.

Выработка гормонов железами находится в зависимости от состояния организма и условий окружающей среды. Важнейшим фактором, регулирующим интенсивность образования гормонов, является состояние регулируемых ими процессов.

В этом можно видеть проявление той формы взаимодействия, которую определяют как «принцип обратной связи». Между регулятором и регулируемым им процессом имеется двусторонняя связь. Не только регулятор действует на регулируемый процесс, но и изменение состояния последнего влияет на деятельность регулятора.

Клетки желез внутренней секреции выделяют в кровь вещества, изменяющие определенные процессы обмена. Как только эти изменения достигают некоторой величины, дальнейшее образование и выделение гормона уменьшаются. Так, снижение уровня сахара в крови тормозит секрецию инсулина (гормона, действие которого приводит к уменьшению концентрации сахара в крови); увеличение концентрации ионов натрия или кальция в крови тормозит секрецию соответственно альдостерона или паратгормона (действие первого из них повышает концентрацию ионов натрия, а действие второго — ионов кальция в крови).

Регуляция выделения гормонов осуществляется сложным нервно-гуморальным путем. Изменения состояния физиологических процессов или уровня тех или иных веществ в крови и тканях улавливаются с помощью специальных нервных окончаний, расположенных в органах и тканях, или же специальными нервными клетками, расположена в промежуточном мозгу — в ядрах гипоталамуса.. Эти ядра регулируют обмен веществ в организме и состояние внутренней среды. Они влияют на деятельность желез внутренней секреции, посылая к некоторым из них нервные импульсы или же выделяя биологически активные вещества, которые способствуют образованию некоторых гормонов гипофиза.

Выделяемые же передней долей гипофиза гормоны обладают способностью регулировать деятельность других желез внутренней секреции - щитовидной, половых, надпочечников.

Помимо ядер гипоталамуса, и другие отделы центральной нервной системы могут оказывать влияние на функцию желез внутренней секреции.

Таким образом, гормоны не являются самостоятельными регуляторами. Их образование и поступление в кровь — звенья единой цепи и процессов нервно-гуморальной регуляции функций организма.

Так как гормональная регуляция отличается рядом присущих ей специфических особенностей, то учение об образовании и действии гормонов является самостоятельным разделом физиологии. Этот раздел физиологии вместе с учением о нарушениях деятельности желез внутренней секреции получил  название эндокринологии.