Гормоны

Изменения метаболизма в печени. Под влиянием глюкагона ускоряется мобилизация гликогена. Запасы гликогена в печени истощаются в течение 18−24-часового голодания. Главным источником глюкозы по мере исчерпания запасов гликогена становится глюконеогенез, который начинает ускоряться через 4−6 часов после последнего приема пищи. Субстратами для синтеза глюкозы служат лактат, глицерол иаминокислоты. Скорость синтеза жирных кислот снижается вследствие фосфорилирования и инактивацииацетил-КоА-карбоксилазы при фосфорилировании, а скорость β-окисления возрастает. Вместе с тем увеличивается снабжение печени жирными кислотами, которые транспортируются из жировых депо в результате ускорения липолиза. Ацетил-КоА, образующийся при окислении жирных кислот, используется в печени для синтеза кетоновых тел. В жировой ткани снижается скорость синтеза ТАГ и стимулируется липолиз. Стимуляция липолиза является результатом активации гормончувствительной.

ТАГ-липазыадипоцитов под влиянием глюкагона. Жирные кислоты становятся важными источниками энергиии в печени, мышцах и жировой ткани. Таким образом, в постабсорбтивном периоде концентрация глюкозы в крови поддерживается на уровне 60−100 мг/дл (3,5−5,5 ммоль/л), а уровень кетоновых тел и жирных кислот возрастает.Рис. 2 Пути использования основных энергоносителей при смене абсорбтивного состояния на постабсорбтивное: I

— снижение инсулин-глюкагонового индекса; 2 — распад гликогена; 3, 4 — транспорт глюкозы в мозг и эритроциты; 5 — катаболизм жиров; 6 — транспорт жиров в печень и мышцы; 7 — синтез кетоновых тел в печени; 8 — транспорт кетоновых тел в мышцы; 9 — глюконеогенез из аминокислот; 10 — синтез и выведение мочевины;II

— транспорт лактата в печень и включение в глюконеогенез; 12 — глюконеогенез из глицерола; КТкетоновые тела; ЖК — жирные кислоты.

Протеиновые и стероидные гормоны отличаются друг от друга не только по химической структуре, но и по механизму действия. Стероидные гормоны и производные аминокислот (тироксин).

действуют внутриклеточно. Они распознаются специфическими протеиновыми рецепторами, находящимися на поверхности клеток. Затем попадают во внутрь в цитозоль, а оттуда в клеточное ядро, где они контролируют транскрипцию, т. е. строительство матричной РНК и синтез протеина. Специфические рецепторы на поверхности клеток вступают в контакт только с определённым гормоном, определяя избирательность действия гормонов.

Если клетки по какой-либо причине утратили специфические рецепторы, говорят о гормональной резистентности. Относительная гормональная резистентность возникает в случае пониженного числа рецепторов на поверхности клеток или пониженного сродства рецептора с гормоном. Эти отклонения приводят к различным гормональным нарушениям в организме. Пептидные гормоны не могут проникать сквозь фосфолипидную оболочку клеток, поэтому действуют на их поверхностях. Но и в этом случае решающую роль в распознавании гормона клеткой играют специфические рецепторы на поверхности клеток. При взаимодействии гормона с рецептором на внутренней поверхности клеточной мембраны активируется фермент, например, аденолатциклаза. Этот фермент способствует, в свою очередь, тому, что в цитозоле образуется так называемый «secondmessenger» (второй посредник) — цикло-АМФ.

Второй посредник активирует нужный для обмена веществ фермент в зависимости от типа клетки. В крови человека большая часть гормонов находится в неактивной форме. Неактивированные гормоны, соединённые с транспортными белками, циркулируют в кровяном русле. Поэтому биологическое действие гормонов зависит не от их общей концентрации, а от концентрации активных, не связанных с белковыми молекулами, гормонов. На сегодняшний день существует много точных лабораторных методов исследования, позволяющих определить концентрацию несвязанных, активных гормонов в крови. При определении уровня гормонов в крови очень важно учитывать также время суток, когда производился забор крови. Концентрация многих гормонов сильно варьируется от времени дня или ночи. Например, концентрацию кортизола в крови важно наблюдать в динамике, определяя его уровень несколько раз в день в строго определённое время. Таким образом, мы получаем график изменения уровня кортизола в крови в зависимости от времени суток. Отработавшие своё гормоны и продукты их метаболизма выделяются из организма с мочой. Благодаря концентрирующей функции почек, уровень гормонов у человека в моче выше, чем в крови.

Это делает возможным определение уровня гормонов не только в крови, но и в моче. При этом для анализа необходимо использовать суточный сбор мочи, помня о том, что концентрация гормонов сильно варьируется в течение суток. Количество гормонов, вырабатываемое эндокринными железами, зависит от многих факторов: — от концентрации других, так называемых релизинг-гормонов в крови;— от количества уже синтезированных гормонов — механизм так называемой обратной регуляции;— от уровня метаболитов гормонов в крови, т. е. продуктов их распада. Различные заболевания эндокринных желез и многие другие факторы, приводящие к гормональным нарушениям в организме, влекут за собой нарушение метаболизма и, как было уже сказано выше, могут являться причиной многих серьёзных заболеваний.

Заключение

.

Обмен веществ — это все химические реакции, происходящие в клетках живых организмов, его еще называют метаболизмом. Он разделяется на анаболизм и катаболизм, то есть энергетический обмен. Первый подразумевает образование из простых химических соединений более сложных. Этот процесс еще называется пластическим обменом. Для его осуществления необходима энергия, которая получается клеткой за счет катаболизма. С помощью этого процесса клетка синтезирует необходимые нуклеиновые кислоты, белки, полисахариды и тому подобное.

Все эти вещества могут выступать в роли строительного материала для клетки и организма в целом, выполнять функцию ферментов, гормонов и т. д. Именно второй процесс — энергетическом обмене — мы и описали более подробно. В организме человека содержится огромное разнообразие гормонов, отвечающих за те или иные функции, в том числе и регуляции процессов метаболизма. Роль разных гормонов сводится к тому, чтобы организм был точно настроен и правильно функционировал. Функции гормонов в человеческом организме настолько велики, что любое нарушение работы тех или иных желез может привести к серьезным проблемам в здоровье. Поэтому следует регулярно посещать эндокринолога и проверять гормональный уровень.

Литература

.

Албертс Б. А. Молекулярная биология клетки, т. 2. М., 2013, 125сТеппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. М., 2011.

46сФизиология человека, под ред. Шмидта Р., Тевса Г., тт. 2−3. М., 2015,254сЛенинджер A. Основы биохимии. Пер. с английского. — Москва, «Мир», 2013,137с.