Біологія. Довідник школяра та абітурієнта
Ланки синтезу й секреції гормонів
Синтез гормонів ендокринними клітинам відбувається безперервно. Його інтенсивність залежить не лише від регулярних сигналів ланки керування, а й від величини секреції. Відомий у біохімії принцип гальмування синтезу кінцевим продуктом пригнічує утворення гормонів під час зниження їх виводу із клітин і навпаки: активація секреції підвищує синтез гормонів. Таким чином, ланки синтезу та секреції гормонів взаємозв’язані.
Ланка депонування пов’язана із синтезом і секрецією гормонів, оскільки гормони зазвичай депонуються в тих самих тканинах, де вони утворюються. Депонування гормонів ендокринною тканиною може здійснюватися у спеціалізованих гранулах (мозкова речовина наднирників) або у спеціалізованих структурах-гранулах (колоїд фолікулів щитоподібної залози). Гормони депонуються у вигляді зв’язаних форм з білками, макроенергетичними фосфатами, нуклеопротеїдами або металами. Проте деякі гормони можуть депонуватися і в несекреторних тканинах, клітинами яких вони захоплюються з крові (депонування катехоламінів).
Ланка транспортування представлена рідинами внутрішнього середовища (кров, лімфа, мікрооточення клітин), де гормони переносяться як у вільній, так і у зв’язаній формах. Зв’язування гормонів зазвичай відбувається з мембранами клітин (еритроцити, тромбоцити) й білками плазми крові. Вільні (тобто незв’язані) форми гормонів є активними, оскільки проходять через бар’єри, взаємодіють з мембранними рецепторами й викликають фізіологічні ефекти. Разом із цим, фізико-хімічний зв’язок гормонів з клітинами крові й білками є формою їх депонування у внутрішньому середовищі, оскільки видалення зв’язаних гормонів у зовнішнє середовище через органи виділення утруднене, а за необхідності гормони можуть вивільнятися зі зв’язаних форм, переходити у вільну активну форму й викликати регуляторні ефекти без додаткової активації їх синтезу та секреції. Транспортування гормонів забезпечує механізм зворотного зв’язку з ланкою керування, оскільки гормони, які містяться у крові, можуть як прямо впливати на ланку керування, наприклад, гіпоталамус або гіпофіз, так і подразнювати хеморецептори судинного русла, що викликає передачу інформаційних сигналів до гіпоталамічних ядер.
Ланка метаболізму гормонів відіграє роль не лише у процесах руйнування утворених гормонів, що важливо для зменшення кількості інформаційних молекул і послаблення їх регуляторного ефекту. Метаболічні перетворення гомонів призводять до утворення нових інформаційних молекул з відмінними від основного гормона властивостями, метаболічними й фізіологічними ефектами.
Ланка виділення представлена в організмі нирками, потовими залозами, слинними залозами, жовчю і травними соками. Виведення інформаційних молекул гормонів та їх метаболітів із крові відбувається найбільше через нирки із сечею. Виділення гормонів поряд з депонуванням і метаболічним руйнуванням захищає організм від надлишковості гормональних ефектів.
У ланці ефектора відбувається реалізація біохімічних і фізіологічних ефектів гормональної регуляції. Надходячи через рідке внутрішнє середовище до клітинних ефекторів, гормони зв’язуються на клітинній мембрані зі специфічними для них клітинними ефекторами, які «впізнають» відповідний гормон. У зв’язку з цим впливи гормонів не призначені всім клітинам організму, а строго специфічні, адресовані конкретним клітинам, які містять рецептори до певного гормона. Тому й чутливість різних тканин до гормонального регулюючого впливу неоднакова. Це визначається наявністю й кількістю специфічних рецепторів. Тканини, які мають значну кількість рецепторів з високою спорідненістю до певного гормона, називають тканинами-«мішенями», або органами-«мішенями», цього гормона.