Հորմոնները մեր մարմնի կողմից արտադրվող ամենափոքր տարրերն են: Սակայն առանց դրանց հնարավոր չէ ո՛չ մարդու գոյությունը, ո՛չ էլ այլ կենդանի համակարգերի։ Հոդվածում հրավիրում ենք ձեզ ծանոթանալու դրանց սորտերից մեկին՝ սպիտակուցային հորմոններին։ Ահա այս տարրերի առանձնահատկությունները, գործառույթները և նկարագրությունը:
Ի՞նչ են հորմոնները:
Եկեք սկսենք հիմնական հայեցակարգից: Բառը գալիս է հունարենից։ ὁρΜάω - «հուզել». Սրանք օրգանական կենսաբանական ակտիվ նյութեր են, որոնք արտադրվում են մարմնի սեփական էնդոկրին գեղձերի կողմից: Մտնելով արյան մեջ, կապվելով որոշ բջիջների ընկալիչների հետ՝ կարգավորում են ֆիզիոլոգիական պրոցեսները, նյութափոխանակությունը։
Սպիտակուցային հորմոնները (ինչպես բոլոր մյուսները) օրգաններում և դրանց համակարգերում տեղի ունեցող հատուկ գործընթացների հումորալ (արյան մեջ տեղափոխվող) կարգավորիչներ են:
Ամենալայն սահմանում. Քիմիական ազդանշանային նյութեր, որոնք արտադրվում են մարմնի որոշ բջիջների կողմից՝ ազդելու մարմնի այլ մասերի վրա: Հորմոնները սինթեզվում են ողնաշարավորների կողմից, որոնց պատկանում ենք մենք (հատուկ էնդոկրին խցուկներ), և կենդանիները, որոնք զրկված են ավանդական շրջանառության համակարգից, և նույնիսկ բույսերը:
Հորմոնների հիմնական գործառույթները
Այս կարգավորիչները, որոնք ներառում են սպիտակուցային հորմոններ, նախատեսված են մարմնում մի շարք գործառույթներ իրականացնելու համար.
- աճի խթանում կամ արգելակում։
- Տրամադրության փոփոխություն.
- Ապոպտոզի խթանում կամ ճնշում՝ մարմնի հին բջիջների մահ։
- Օգանիզմի պաշտպանական համակարգի ֆունկցիաների խթանում և ճնշում՝ իմունիտետ.
- Նյութափոխանակության կարգավորում՝ նյութափոխանակություն.
- մարմնի նախապատրաստում գործողության, ֆիզիկական ակտիվության՝ վազքից մինչև ըմբշամարտ և զուգավորում։
- Կենդանի համակարգի պատրաստում զարգացման կամ գործունեության կարևոր շրջանի համար՝ սեռական հասունություն, հղիություն, ծննդաբերություն, անհետացում:
- Վերարտադրողական ցիկլի վերահսկում.
- Հագեցման և սովի կարգավորում.
- Սեքսի մղիչ զանգ.
- Այլ հորմոնների խթանում.
- Ամենակարևոր խնդիրը օրգանիզմի հոմեոստազի պահպանումն է։ Այսինքն՝ նրա ներքին միջավայրի կայունությունը։
Հորմոնների տարատեսակներ
Քանի որ մենք արտազատում ենք սպիտակուցային հորմոններ, դա նշանակում է, որ կա այդ կենսաբանական ակտիվ նյութերի որոշակի աստիճանավորում: Ըստ դասակարգման՝ դրանք բաժանվում են հետևյալ խմբերի, որոնք տարբերվում են իրենց հատուկ կառուցվածքով՝.
- Ստերոիդներ. Սրանք քիմիական պոլիցիկլիկ տարրեր են, որոնք ունեն լիպիդային (ճարպային) բնույթ։ Կառույցի հիմքում ընկած է ստերանային միջուկը։ Հենց դա է պատասխանատու նրանց բազմիմորֆ դասի միասնության համար։ Ստերանի հիմքի նույնիսկ ամենաչնչին տարբերությունները կհանգեցնեն այս խմբի հորմոնների հատկությունների տարբերություններին:
- Ճարպային ածանցյալներթթուներ. Այս միացությունները խիստ անկայուն են: Նրանք տեղական ազդեցություն ունեն հարևան բջիջների վրա։ Երկրորդ անունը էիկոզանոիդներ են: Բաժանվում է թրոմբոքսանների, պրոստագլանդինների և լեյկոտրիենների։
- Ամինաթթուների ածանցյալներ. Մասնավորապես, դրանք դեռևս թիրոզին տարրի ածանցյալներն են՝ ադրենալին, թիրոքսին, նորեպինեֆրին։ Սինթեզվում (ձևավորվում, արտադրվում է) վահանաձև գեղձի, մակերիկամների կողմից:
- Սպիտակուցային բնույթի հորմոններ. Սա ներառում է և՛ սպիտակուցը, և՛ պեպտիդը, այդ իսկ պատճառով երկրորդ անունը սպիտակուց-պեպտիդ է: Սրանք հորմոններ են, որոնք արտադրվում են ենթաստամոքսային գեղձի, ինչպես նաև հիպոֆիզի և հիպոթալամուսի կողմից: Դրանցից կարևոր է առանձնացնել ինսուլինը, աճի հորմոնը, կորտիկոտրոպինը, գլյուկագոնը։ Հոդվածի ընթացքում մենք ավելի մանրամասն կծանոթանանք պրոտեին-պեպտիդային բնույթի որոշ հորմոնների հետ։
Սպիտակուցային խումբ
Տարբեր է բոլոր թվարկվածներից իր բազմազանությամբ: Ահա այն հիմնական հորմոնները, որոնք «բնակեցնում են» այն.
- Հիպոթալամիկ ազատող գործոններ.
- Տրոպիկ հորմոններ, որոնք արտադրվում են ադենոհիպոֆիզով:
- Կարգավորիչ նյութեր, որոնք արտազատվում են ենթաստամոքսային գեղձի էնդոկրին հյուսվածքի կողմից՝ գլյուկագոն և ինսուլին: Վերջինս պատասխանատու է արյան մեջ գլյուկոզայի (շաքարի) պատշաճ մակարդակի համար, կարգավորում է դրա մուտքը մկանային և լյարդի բջիջներ, որտեղ նյութը վերածվում է գլիկոգենի։ Եթե ինսուլինը չի արտադրվում կամ անբավարար արտազատվում օրգանիզմի կողմից, ապա մարդու մոտ զարգանում է շաքարային դիաբետ: Գլյուկագոնն ու ադրենալինը իրենց գործողությամբ նման են։ Ընդհակառակը, արյան զանգվածում ավելացնում են շաքարի քանակը,նպաստելով լյարդում գլիկոգենի քայքայմանը - այս գործընթացում ձևավորվում է գլյուկոզա:
- Աճի հորմոն. Սոմատոտրոպինը պատասխանատու է ինչպես կմախքի աճի, այնպես էլ կենդանի էակի մարմնի քաշի ավելացման համար: Դրա պակասը հանգեցնում է անոմալիայի՝ գաճաճության, ավելորդությունը՝ գիգանտիզմի, ակրոմեգալիայի (անհամաչափ մեծ ձեռքեր, ոտքեր, գլուխ):
Սինթեզ հիպոֆիզի գեղձում
Այս օրգանը արտադրում է պրոտեին-պեպտիդ հորմոնների մեծ մասը:
- Գոնադոտրոպ հորմոն. Խթանում է մարմնում վերարտադրության հետ կապված գործընթացները: Պատասխանատու է սեռական հորմոնների ձևավորման համար սեռական գեղձերում:
- Somatomedin. Աճի հորմոն.
- Պրոլակտին. Սպիտակուցային նյութափոխանակության հորմոն, որը պատասխանատու է կաթնագեղձերի ֆունկցիոնալության, ինչպես նաև նրանց կողմից կազեինի (կաթի սպիտակուց) արտադրության համար։
- Պոլիպեպտիդ ցածր մոլեկուլային քաշի հորմոններ. Այս միացություններն այլևս ազդում են ոչ թե բջիջների տարբերակման վրա, այլ մարմնի որոշակի ֆիզիոլոգիական գործընթացների վրա։ Օրինակ՝ վազոպրեսինն ու օքսիտոցինը կարգավորում են արյան ճնշումը, «վերահսկում» սրտի աշխատանքը։
Սինթեզ ենթաստամոքսային գեղձում
Այս օրգանը սպիտակուցային հորմոնների սինթեզ է, որոնք կարգավորում են ածխաջրերի նյութափոխանակությունը մարմնում: Սրանք ինսուլինն ու գլյուկագոնն են, որոնք արդեն նշվել են մեր կողմից։ Ինքնին այս գեղձը էկզոկրին է: Այն նաև արտադրում է մի շարք մարսողական ֆերմենտներ, որոնք այնուհետև փոխանցվում են տասներկումատնյա աղիք:
Նրա բջիջների միայն 1%-ը կլինի այսպես կոչված Լանգերհանս կղզիներում։ Դրանք ներառում են երկու հատուկ տեսակի մասնիկներ.որոնք գործում են որպես էնդոկրին գեղձեր: Նրանք արտադրում են ալֆա բջիջներ (գլյուկագոն) և բետա բջիջներ (ինսուլին):
Ի դեպ, ժամանակակից գիտնականներն արդեն նշում են, որ ինսուլինի գործողությունը չի սահմանափակվում լյարդի բջիջներում գլյուկոզայի վերածումը գլիկոգենի խթանելով։ Նույն հորմոնը պատասխանատու է բոլոր բջիջներում բազմացման և տարբերակման որոշ գործընթացների համար։
Սինթեզ երիկամներում
Այս օրգանն արտադրում է միայն մեկ տեսակ՝ էրիտրոպոետին։ Այս խմբի սպիտակուցային հորմոնների գործառույթներն են փայծաղում և ոսկրածուծում էրիթրոցիտների տարբերակման կարգավորումը։
Ինչ վերաբերում է բուն սպիտակուցային խմբի սինթեզին, ապա սա բավականին բարդ գործընթաց է։ Այն ներառում է նյարդային կենտրոնական համակարգը, այն աշխատում է ազատող գործոնների միջոցով:
Դեռ անցյալ դարի երեսունականներին խորհրդային հետազոտող Զավադովսկի Մ. Կարգավորման այս օրենքի լավ օրինակը հիմնված է վահանաձև գեղձում թիրոքսինի սինթեզի և հիպոֆիզի գեղձում վահանաձև գեղձի խթանող հորմոնի սինթեզի վրա: Ի՞նչ ենք մենք տեսնում այստեղ: Պլյուս գործողությունն այն է, որ վահանաձև գեղձը խթանող հորմոնը կխթանի վահանաձև գեղձի կողմից թիրոքսինի արտադրությունը: Ո՞րն է բացասական գործողությունը: Թիրոքսինն իր հերթին ճնշում է հիպոֆիզային գեղձի կողմից վահանաձև գեղձի խթանող հորմոնի արտադրությունը։
«պլյուս-մինուս փոխազդեցության» կարգավորման արդյունքում մենք նշում ենք արյան մեջ թիրոքսինի մշտական փոխանակման պահպանումը։ Դրա պակասի դեպքում կխթանի վահանաձև գեղձի գործունեությունը, իսկ ավելցուկի դեպքում այն կճնշվի։
Սպիտակուցային խմբի գործողություն
Հիմա հետևենք սպիտակուցային հորմոնների գործողությանը.
- Ինքնուրույն նրանք չեն թափանցում թիրախային բջիջ: Տարրերը նրա մակերեսին հատուկ սպիտակուցային ընկալիչներ են գտնում։
- Վերջիններս «ճանաչում են» հորմոնը և որոշակի ձևով կապվում դրա հետ։
- Փաթեթը, իր հերթին, կակտիվացնի բջջային թաղանթի ներսից տեղակայված ֆերմենտը: Նրա անունը ադենիլատ ցիկլազ է։
- Այս ֆերմենտը սկսում է ATP-ն վերածել ցիկլային AMP-ի (cAMP): Այլ դեպքերում cGMP-ն ստացվում է նույն կերպ GTP-ից։
- cGMP-ն կամ cAMP-ն այնուհետև կանցնեն դեպի բջջային միջուկ: Այնտեղ այն կակտիվացնի հատուկ միջուկային ֆերմենտներ, որոնք ֆոսֆորիլացնում են սպիտակուցները՝ ոչ հիստոնը և հիստոնը։
- Արդյունքը գեների որոշակի հավաքածուի ակտիվացումն է։ Օրինակ, նրանք, ովքեր պատասխանատու են ստերոիդների արտադրության համար, սկսում են գործել սեռական բջիջներում:
- Ամբողջ նկարագրված ալգորիթմի վերջին քայլը համապատասխան տարբերակումն է:
Ինսուլին
Ինսուլինը սպիտակուցային հորմոն է, որը հայտնի է գրեթե բոլորին: Եվ դա պատահական չէ, այն այսօր ամենաուսումնասիրվածն է։
Պատասխանատու է մարմնի գրեթե բոլոր հյուսվածքներում նյութափոխանակության վրա բազմակողմանի ազդեցության համար: Այնուամենայնիվ, դրա հիմնական նպատակը արյան գլյուկոզի կոնցենտրացիայի կարգավորումն է.
- Բարձրացնում է պլազմային բջիջների զանգվածի թափանցելիությունը գլյուկոզայի նկատմամբ:
- Ակտիվացնում է հիմնական փուլերը, գլիկոլիզի ֆերմենտները՝ գլյուկոզայի օքսիդացման գործընթացը։
- Խթանում է գլիկոգենի ձևավորումը գլյուկոզայից հատուկ մկանային և լյարդի բջիջներում:
- Ավելացնում է սպիտակուցների և ճարպերի սինթեզը։
- Ընդհատում է ճարպերն ու սպիտակուցները քայքայող ֆերմենտների ակտիվությունը: Այլ կերպ ասած, այն ունի և՛ անաբոլիկ, և՛ հակակատաբոլիկ ազդեցություն։
Ինսուլինի բացարձակ անբավարարությունը հանգեցնում է 1-ին տիպի շաքարախտի զարգացմանը, հարաբերական անբավարարությունը՝ 2-րդ տիպի շաքարախտի։
Ինսուլինի մոլեկուլը ձևավորվում է երկու պոլիպեպտիդային շղթաներով՝ 51 ամինաթթուների մնացորդներով՝ A - 21, B - 30: Դրանք միացված են երկու դիսուլֆիդային կամուրջներով ցիստեինի մնացորդներով։ Երրորդ դիսուլֆիդային կապը գտնվում է A շղթայում։
Մարդու ինսուլինը խոզի ինսուլինից տարբերվում է միայն մեկ ամինաթթվի մնացորդով, տավարի ինսուլինից՝ երեքով։
Աճի հորմոն
Սոմատոտրոպին, աճի հորմոն, աճի հորմոն - սրանք բոլորի անուններն են: Աճի հորմոնը արտադրվում է առաջի հիպոֆիզի գեղձի կողմից: Այն պատկանում է պոլիպեպտիդային հորմոններին, այս խմբին են պատկանում նաև պրոլակտինը և պլասենցային լակտոգենը։
Հիմնական գործողությունը հետևյալն է.
- Երեխաների, դեռահասների, երիտասարդների մոտ՝ գծային աճի արագացում՝ վերջույթների գլանային երկար ոսկորների երկարացման պատճառով։
- Հզոր հակակատաբոլիկ և անաբոլիկ գործողություն։
- Սպիտակուցի սինթեզի ավելացում և դրա քայքայման արգելակում:
- Օգնում է նվազեցնել ենթամաշկային ճարպային կուտակումները:
- Ավելացնում է ճարպերի այրումը, ձգտում է հավասարեցնել մկանների և ճարպային զանգվածի հարաբերակցությունը։
- Բարձրացնում է արյան մեջ գլյուկոզայի մակարդակը՝ հանդես գալով որպես ինսուլինի անտագոնիստ։
- Մասնակցում է ածխաջրերի նյութափոխանակությանը։
- Ազդեցությունը կղզիների վրաենթաստամոքսային գեղձի հատվածներ.
- Ոսկրային հյուսվածքի կողմից կալցիումի կլանման խթանում.
- Իմունոստիմուլյացիա.
Կորտիկոհորմոն
Այլ անվանումներ՝ ադրենոկորտիկոտրոպ հորմոն, կորտիկոտրոպին, կորտիկոտրոպ հորմոն և այլն։ Բաղկացած է 39 ամինաթթուների մնացորդներից։ Արտադրվում է հիպոֆիզի առաջի գեղձի բազոֆիլ բջիջներով։
Հիմնական գործառույթներ՝
- Վերերիկամային կեղևի, ֆասիկուլյար շրջանի հորմոնների սինթեզի և սեկրեցիայի վերահսկում: Նրա թիրախներն են կորտիզոնը, կորտիզոլը, կորտիկոստերոնը։
- Նմանացնում է էստրոգենների, անդրոգենների, պրոգեստերոնի ձևավորումը։
Սպիտակուցային խումբը ընտանիքի կարևոր հորմոններից է: Գործառույթներով, սինթեզի ոլորտներով ամենատարբերն է։