Половые гормоны

ПОЛОВЫЕ ГОРМОНЫ.

Половые гормоны синтезируются в основном в половых железах женщин

(яичники) и мужчин (семенники); некоторое количество гормонов образуется,

кроме того, в плаценте и корковом веществе надпочечников. Следует отметить,

что в мужских половых железах образуется небольшое количество женских

гормонов, и наоборот. Это положение подтверждается исследованиями

химической природы гормонов при некоторых патологических состояниях, когда

отмечаются резкие сдвиги в соотношении синтеза мужских и женских половых

гормонов.

По особенности механизмов взаимодействия клеток с гормонами последние

могут быть разделны на 2 основных типа: 1 – включает стероидные и, отчасти,

тиреоидные гормоны; 2-й – пептидные гормоны и катехоламины (Розен В. Б.

,1984). Гормоны первого типа относительно легко проникают внутрь клетки

через плазматические мембраны и поэтому не требуют на первых этапах

действия медиатора, для их действия типична глубокая и длительная

перестройка клеточного метаболизма. Гормоны второго типа плохо проникают

внутрь клеток, действуют на повехности и соответственно уже с самого начала

требуют внутриклеточных медиаторов, опосредующих эти эффекты (к медиаторам

относятся циклические АМФ, ГМФ, ПГ Са+ ), характерной стороной их действия

явл. относительно быстрые эффекты, обусловленные активацией предшествующих,

уже синтезированных ферментов и других белков. Не исключено, однако, что

некоторые белковые гормоны, например, инсулин, могут частично проникать

через плазматические мембраны в клетку и действовать внутриклеточно. Тем не

менее приведенная классификация гормонов правомерна и общепринята.

Как указывает Розен В. Б. (1984), в соответствии с двумя типами

гормонов выявлено и 2 типа гормональной рецепции: внутриклеточный и

мембранный тип. В первом случае рецпторный аппарат локализован внутри

клетки (в растворимой цитоплазмы- цитолизе- для стероидных гормонов), во

втором случае- на плазматической мембране (на наружной ее поверхности). В

первом случае рецепторный аппарат обуславливает на первых этапах работу

самого гормона, во втором _ обеспечивает с самого начала образование

посредника, кот. уже вторично может рецептироваться внутриклеточно.

Вне зависимости от клеточной локализации рецепторного аппарата он

представлен особыми белками клетки, способными образовывать с гормонами

специфические комплексы. Они называются клеточными рецепторами

(циторецепторы) соответствующих гормонов. Рецепторные белки явл.

периферическими представителями соответствующей эндокринной функции,

обеспечивающими исходную чувствительность реагирующих клеток к гормону, т.

е. возможность приема и реализации специфического гормональ ного сигнала.

Каждая группа гормонов специфически связывается со строго

определенными белками-рецепторами. Выявлены отдельные рецепторы эстрогенов,

прогестерона, андрогенов и т. д. Установлено, что образование

гормонорецепторного комплекса явл. по времени первичным, относительно

автономным актом избирательного взаимодействия гормора с клеткой. В случае

стероидных гормонов этот процесс протекает в цитолизе, при пептидных

гормонах и катехоламинах – в наружном слое ЦПМ, в случае тиреодных гормонов

– в ядре. Однако во всех трех случаях он осуществляется независимо от

уровней других клеточных функций – интенсивности энергообмена, синтеза РНК,

белка и др.

Согласно принятой в настоящее время новой общей модели взаимодействия

стероидных гормонов с клеткой, рецепторный цикл стероидных гормонов

складывается из след. этапов:

1. Стероид, не связанный транспортными белками крови, способен относительно

свободно проникать внутрь клетки-мишени и быстро связываться в ее

цитолизе специфическими белками-рецепторами.

2. Образовавшийся гормон-рецепторный комплекс подвергается под действием

температуры и ионной силы структурной трансформации и приобретает

способность переходить в ядро.

3. Активированный комплекс входит в ядро.

4. В ядре он взаимодействует с некими акцепторными местами хроматина и

благодаря этому индуцирует развитие специфических гормональных эффектов,

модулируя процессы транскрипции.

5. Цикл рецепции завершается разрушением или вытеснением комплекса из

хроматина посредством терминирующего механизма. Пул цитозольных

рецепторов, по-видимому, пополняется за счет биосинтеза повторно, а также

реактивации вышедших из ядер рецепторных молекул.

В основе представлений о рецепции белково-пептидных гормонов и

катехоламинов положены данные об их действии на клетку с поверхности

мембраны с помощью образования внутриклеточных посредников.

По данным Розена В. Б. (1984) для многих белково-пептидных гормонов и

катехоламинов начальные этапы реализации их биологического действия

охватывают главную часть метаболических сдвигов, обусловливающих

проявление быстро развивающихся конечных физиологических эффектов гормона

на клетки. Для стероидных и тиреодных гормонов наиболее характерны

медленно развивающиеся физиологические эффекты, сопряженные с

многоступенчатой индукцией синтеза макромолекул, блокируемый ингибиторами

синтеза РНК и белка.Особенности протекания начальных, подготавливающих

этапов действия гормонов этих классов зависят от типа реагирующей клетки,

степени ее дифференцированности и химической природы гормона.

Ранние этапы реализации гормонального эффекта – это изменение уровней

метаболических процессов, протекающих в клетке через 1-24 часа или более

после начала взаимодействия ее с гормоном. Важнейшими считаются ранние

гормональные эффекты, сопряженные с увеличением общего количества

структурных и функциональных белков в клетке и обусловливающее увеличение

ее массы и размеров. Этот морфогенный эффект характерен для многих

гормонов.

Поздние этапы реализации гормонального эффекта – это процессы,

наиболее отставленные во времени от момента введения гормонов и

развивающиеся в клетках-мишенях после 24-48 часов от начала введения

гормона. Наиболее ярко поздние события проявляются лишь при многократном

введении гормональных веществ. Все поздние морфогенные процессы

реализуются лишь в том случае, если подготавливающие их специфические

начальные и ранние этапы действия гормонов достигают определенного

уровня, а это может произойти лишь в присутствии гормонов в клетке на

протяжении всех этапов их действия. Очевидно, процессы пролиферации

клеток обусловлены не самими гормоно-рецепторными комплексами, а

определенными рядами митогенных белков-посредников, синтез кот.,в свою

очередь, контролируется комплексами гормонов с рецепторами в условиях

длительного пребывания гормонов в клетках.

Таким образом, специфика каждой эндокринной функции складывается из

совокупности ряда биохимических процессов, необходимых для ее полноценной

физиологической реализации: путей биосинтеза гормона в железе,

формирующих особенности его хим. структуры, механизмов регуляции

биосинтеза и секреции гормона железой; связывания гормона транспортными

белками плазмы крови; путей его периферического метаболизма; рецепции

гормона клетками-мишенями и механизмов реализации его эффектов. Нарушение

системы в любом ее звене может быть причиной возникновения

патологического процесса неэндокринного профиля.

МУЖСКИЕ ПОЛОВЫЕ ГОРМОНЫ.

В 1931 г. А. Бутенандт выделил из мочи мужчин кристаллический гормон,

оказывающий стимулирующее действие на рост петушиного гребня каплунов. Этот

гормон был назван андростероном (от греч. аndros – мужчина), а предложенная

химическая структура была подтвержена химическим синтезом, осуществленным в

1934 г. одновременно А. Бутенандтом и Л. Ружичкой. Позже из мочи мужчин был

выделен еще один гормон – дегидроэпиандростерон, который обладал меньшей

биологической активностью. В дальнейшем группа С19-стероидов (состоят из 19

атомов углерода), обладающих способностью ускорять рост петушиного гребня,

была названа андрогенами. В тоже время гормон, выделенный из ткани

семенников, оказался активнее андростерона почти в 10 раз и был

идентифицирован в виде тестостерона (от лат. testis – семенник). Строение

всех трех андрогенов может быть представлено в след. виде ( слайд).

Биосинтез андрогенов осуществляется главным образом в семенниках и

частично в яичниках и надпочечниках. Основными источниками и

предшественниками андрогенов, в частности, тестостерона, явл. уксусная

кислота и холестерин. Существуют экспериментальные доказательства, путь

биосинтеза тестостерона со стадии холестерина включает несколько

последовательных ферментативных реакций через прегненолон и 17-(

оксипрегненолон. Регуляция биосинтеза андрогенов в семенниках

осуществляется гонадотропными гормонами гипофиза (ЛГ и ФСГ),хотя механизм

их первичного эффекта до сих пор не раскрыт; в свою очередь андрогены

регулируют секрецию гонадотропинов по механизму отрицательной обратной

связи, блокируя соответствующие центры в гипоталамусе.

Биологическая роль андрогенов в мужском организме в основном связана

с дифференцировкой и функционированием репродуктивной системы, причем в

отличие от эстрогенов андрогены уже в эмбриональном периоде оказывают

существенное влияние на дифференцировку мужских половых желез, а также на

дифференцировку других тканей, определяя характер секреции гонадотропных

гормонов во взрослом состоянии. Во взрослом организме андрогены регулируют

развитие вторичных половых признаков, сперматогенез в семенниках и т. д.

Следует отметить, что андрогены обладают значительным анаболическим

действием, выражающимся в стимуляции синтеза белков во всех тканях (кроме

вилочковой железы, на кот. андрогены оказывают катаболическое действие ),

но в большей степени в мышцах; для реализации анаболического эффекта

андрогенов необходимым условием явл. присутствие соматотропина. Имеются

данные, свидетельствующие об участии андрогенов, кроме того в регуляции

биосинтеза макромолекул в женских репродуктивных органах, в частности

синтеза мРНК в матке.

Распад мужских половых гормонов в организме осуществляется в основном

в печени по пути образования 17-кетостероидов. Период полураспада

тестостерона не превышает нескольких десятков минут. У взрослых мужчин с

мочой экскретируется не более 1% неизменного тестостерона, что

свидетельствует о его расщеплении примущественно в печени до конечных

продуктов обмена. При некоторых заболеваниях у больных увеличивается

экскреция с мочой гидроксилированных форм андрогенов при эквивалентном

снижении выделения классических 17-кетостероидов. Следует указать также на

возможность образования 17-кетостероидов из тестостерона у женщин. Отмечен

высокий уровень частоты рака молочных желез у женщин с пониженной

экскрецией 17-кетостероидов. Тестостерон и его синтетические аналоги

(тестостерон-пропионат) нашли применение в медицине в качестве

лекарственных препаратов при лечении раковой

опухоли молочной железы.

Рассмотрим действие андрогенов на различные органы и ткани мужского и

женского организмов. Как известно, эффект данных гормонов на мужской

организм считается физиологическим, тогда как их чрезмерное дейтсвие у

женщин вызывает различные патологические процессы.

Андрогены у женщин секретируются корой надпочечника и яичниками.

Главным источником их образования является сетчатая зона коры надпочечника.

Они,как было уже указано, обладают анаболическим действием и обуславливают

рост волос в период полового созревания. При избыточном выделении

андрогенов вначале появляются признаки дефеминизации, а затем

маскулинизация. Степень ее выраженности прямо пропорциональна избыточному

выделению андрогенов независимо от их яичникового или надпочечникового

происхождения. Андрогены могут непосредственно секретироваться этими

тканями или синтезироваться в процессе периферического обмена. Важны оба

Страницы: 1, 2