هورمون یک ماده فعال بیولوژیکی است که توسط سیستم غدد درون ریز انسان تولید می شود که شامل غده هیپوفیز، غده تیروئید، غدد فوق کلیوی و تعدادی سلول خاص است. هورمون ها تمام فرآیندهای فیزیولوژیکی بدن را تنظیم می کنند، در حالی که مستقیماً با سلول ها تماس ندارند، اما از طریق گیرنده های ویژه تنظیم شده با هورمون مربوطه با آنها کار می کنند. کدام اندام ها در تنظیم هورمونی نقش دارند و چگونه بر بدن تأثیر می گذارد - این سوال اصلی است.
طبقه بندی بر اساس مبدا
مکانیسم تنظیم هورمونی شامل عملکردهای مختلفی است. این امر به دلیل این واقعیت امکان پذیر است که هورمون ها از مواد مختلفی تشکیل شده اند. به طور معمول، آنها را می توان بر اساس ترکیب به چند گروه تقسیم کرد:
- هورمونهایی که عمدتاً از پروتئین تشکیل شدهاند، پلیپوید نامیده میشوند و عمدتاً در هیپوتالاموس، هیپوفیز و غدد تیروئید تولید میشوند. همچنین این نوع هورمون هاتولید شده در پانکراس.
- گروه دیگری از هورمون ها عمدتاً از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند. این نوع عناصر کمیاب در غدد آدرنال و غده تیروئید، قسمتی از آن که ید نامیده می شود، تولید می شود.
- نوع هورمون های استروئیدی. این توسط دستگاه تناسلی انسان - در بدن زن توسط تخمدان ها و در مردان - توسط بیضه ها تولید می شود. همچنین، نسبت کمی از هورمونهای استروئیدی در قشر آدرنال تولید میشود.
طبقه بندی بر اساس تابع
این عناصر کمیاب در تنظیم هورمونی فرآیندهای مختلف بدن نقش دارند. به عنوان مثال، متابولیسم لیپید، کربوهیدرات و اسید آمینه توسط انسولین، گلوکاگون، آدرنالین، کورتیزول، تیروکسین و هورمون رشد تنظیم می شود.
تبادل نمک و آب در بدن انسان توسط آلدوسترون و وازوپرسین پشتیبانی می شود.
کلسیم و فسفات ها با کمک هورمون پاراتیروئید، کلسی تونین و کلسیتریول توسط سلول های بدن جذب می شوند. هورمونهایی مانند استروژن، آندروژن، هورمونهای گنادوتروپیک در دستگاه تناسلی کار میکنند.
عناصر کمیاب وجود دارند که تولید هورمون های دیگر را تنظیم می کنند - اینها هورمون های استوایی غده هیپوفیز، لیبرین و استاتین در هیپوتالاموس هستند. اما تنظیم هورمونی شامل استفاده از همان عناصر کمیاب در فرآیندهای مختلف است، به عنوان مثال، تستوسترون عملکرد سیستم تولید مثل را در بدن مردان تنظیم می کند، در حالی که مسئول رشد استخوان ها و توده عضلانی است. و بدون آدرنالین کار سیستم قلبی عروقی و تنظیم کیفیت جذب کربوهیدرات ها و لیپیدها توسط بدن غیر ممکن است.
مکانیسم اثر هورمون ها در بدن
مکانیسم تنظیم هورمونی شامل انواع مختلفی از اثرات هورمونی بر روی سلول است. اولین راه این است که بر فعالیت آنزیم ها در سلول از طریق گیرنده غشایی تأثیر بگذاریم. در عین حال، هورمون به خودی خود به سلول نفوذ نمی کند، بلکه از طریق واسطه های خاص - گیرنده ها بر روی آن عمل می کند. این نوع اثرات شامل پپتیدها، هورمون های پروتئینی و آدرنالین است.
در روش دوم قرار گرفتن در معرض، هورمون ها از طریق غشاء وارد سلول می شوند و مستقیماً بر گیرنده های مربوطه خود تأثیر می گذارند. اینها استروئیدها و هورمون های تیروئیدی هستند.
در گروه سوم هورمونها انسولین و هورمونهای تیروئیدی هستند که بر روی گیرندههای غشایی با استفاده از تغییرات یونها در کانالهای غشایی عمل میکنند.
منحصر به فرد بودن اثر هورمونی چیست؟
تنظیم هورمونی از این نظر منحصر به فرد است که تقریباً بلافاصله انجام می شود و در عین حال از مقدار بسیار کمی ماده فعال استفاده می کند. سطح هورمون ها در خون با میکرومول اندازه گیری می شود.
یکی دیگر از ویژگی های فاصله گذاری است: همون را می توان تنها در یک غده تولید کرد، در حالی که وارد اندام تأثیرگذار واقع در قسمت دیگری از بدن می شود.
و آخرین عملکرد بسیار نادر و راحت تنظیم هورمونی، مهار سریع فرآیند است. بدن منتظر نمی ماند تا عنصر فعال متابولیسم طبیعی را از بدن خارج کند، یک هورمون غیرفعال تولید می کند. این عمل هورمون فعال را تقریباً فورا متوقف می کند.
گیرنده و انتقال سیگنال در یک غشاء چیست؟
تنظیم هورمونی متابولیسم با عملکرد هورمون ها بر روی گیرنده های حساس به آنها، واقع در داخل سلول ها یا روی سطح آنها - روی غشاء انجام می شود. یک گیرنده حساس به یک هورمون خاص، سلول را به یک هدف تبدیل می کند.
گیرنده از نظر ساختار شبیه به هورمون عمل است و از پروتئین های پیچیده گلیکوپروتئین ها تشکیل شده است. این عنصر معمولا از 3 دامنه تشکیل شده است. اولین مورد حوزه تشخیص هورمون است. دومین حوزه ای است که از طریق غشاء هدایت می شود. و سومی ارتباطی با هورمون با مواد سلولی ایجاد می کند.
سیستم تنظیم هورمونی به چند مرحله تقسیم می شود:
- اتصال گیرنده به هورمون مربوطه.
- پیوند گیرنده-هورمون با پروتئین G واکنش می دهد و ساختار آن را تغییر می دهد.
- پیوند پروتئین گیرنده هورمونی ایجاد شده باعث واکنش آدنیلات سیکلاز در سلول می شود.
- در مرحله بعدی، آدنیلات سیکلاز باعث واکنش پروتئین کیناز می شود که بر این اساس منجر به فعال شدن آنزیم های پروتئینی می شود.
این تنظیم هورمونی عملکردها، سیستم آدنیلات سیکلاز نامیده می شود.
سیستم دیگری وجود دارد - گوانیلات سیکلاز. با توجه به اصل تنظیم چرخه هورمونی، شبیه به سیستم آدنیلات سیکلاز است، اما در طول عملکرد آن، سیگنال حاصل از توالی اثرات روی پروتئین های موجود در سلول را می توان ده برابر تقویت کرد. روش های سیگنال دهی مشابهی نیز وجود دارد - سیستم پیام رسان Ca2+ و سیستم تری فسفات اینوزیتول. هر نوع پروتئین سیستم خاص خود را دارد.
گیرنده های درون سلولی
وجود داردتعدادی از هورمونها، عمدتاً استروئیدها، که میتوانند با تماس با گیرندههای واقع در سیتوپلاسم، یعنی داخل سلول، روی سلول هدف اثر بگذارند. در این مورد، هورمون بلافاصله به هسته سلول نفوذ می کند و با تماس با گیرنده، مکانیسم عمل را بر روی تقویت کننده یا خاموش کننده DNA آغاز می کند. این در نهایت منجر به تغییر در میزان پروتئین ها و آنزیم هایی می شود که بر متابولیسم داخل سلول تأثیر می گذارد و حالت آن را تغییر می دهد.
هورمون CNS
مشخص است که برخی از هورمون ها توسط سیستم لانه مرکزی، یعنی هیپوتالاموس تولید می شوند - اینها هورمون های استوایی هستند. تنظیم عصبی هورمونی آنها را در قسمتهای قدامی و خلفی هیپوتالاموس جمع میکند و از آنجا با جریان خون وارد غده تیروئید میشود.
هورمون هایی مانند تیروتروپین، کورتیکوتروپین، سوماتوتروپین، لوتروپین، پرولاکتین و تعدادی دیگر، طیف بسیار وسیعی از اثرات بر بدن انسان دارند. در همان زمان، هورمون هایی که مانع از عملکرد آنها می شوند، در غده تیروئید در پاسخ به یک واکنش عصبی توسط اطراف اندام ها تولید می شوند. اما حتی اگر این اتفاق نیفتاد، این نوع هورمون کوتاهترین دوره عمر را دارد - بیش از 4 دقیقه.
هورمون های تیروئید
تنظیم هورمونی بدن بدون غده تیروئید کامل نیست. چنین هورمون هایی تولید می کند که وظیفه جذب اکسیژن توسط سلول های بدن، سنتز تعدادی پروتئین، ترشح کلسترول و صفرا و همچنین تجزیه اسیدهای چرب و خود چربی ها را بر عهده دارند. آی تیتری یدوتیرونین و تترایدوتیرونین.
وقتی سطح این هورمون ها در خون افزایش می یابد، تجزیه پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها تسریع می شود، ضربان قلب تسریع می شود، کار کل سیستم عصبی شل می شود و گواتر امکان پذیر است.
با تولید کم تری یدوتیرونین و تترایدوتیرونین در بدن، نارسایی هایی با ماهیت متفاوت رخ می دهد - صورت فرد گرد می شود، رشد ذهنی و جسمی کودک به تأخیر می افتد، متابولیسم کند می شود.
الگوریتم تنظیم هورمون ها توسط سیستم عصبی مرکزی
همه عملکردهای بدن توسط مغز انسان کنترل می شود. علاوه بر این، این همیشه ناخودآگاه اتفاق می افتد، یعنی بدون مشارکت "من" شخصی یک شخص.
حتی تنظیم هورمونی گلوکز یا سایر مواد در خون انسان سیگنالی است که از یک محرک خارجی یا اندام داخلی به سیستم عصبی مرکزی می رسد.
هنگامی که سیگنال دریافت می شود، هیپوتالاموس واقع در دیانسفالون وارد فرآیند می شود. هورمون های تولید شده توسط آن وارد غده هیپوفیز می شوند، جایی که هورمون های هیپوفیز، یعنی هورمون های استوایی، قبلاً سنتز می شوند. از لوب قدامی در غده هیپوفیز، هورمون راش وارد غده تیروئید یا سایر اندام های سیستم غدد درون ریز می شود. در آنجا آنها باعث سنتز هورمون های مناسب با موقعیت می شوند.
این زنجیره از سطوح تنظیم هورمونی را می توان در مثال آدرنالین مشاهده کرد.
در صورت ترس شدید، یعنی تأثیر خارجی، فوراً کل زنجیره شروع به کار می کند، هیپوتالاموس - غده هیپوفیز - غدد فوق کلیوی - ماهیچه ها. وقتی آدرنالین وارد خون می شود، باعث افزایش انقباض عضله قلب می شود، به این معنیافزایش جریان خون در عضلات این باعث می شود آنها قوی تر و انعطاف پذیرتر شوند. این واقعیت را توضیح می دهد که فردی با ترس شدید می تواند مسافتی را سریعتر از یک ورزشکار آموزش دیده بدود یا بر یک مانع نسبتاً بلند در یک پرش غلبه کند.
چه چیزی بر میزان هورمون های خون تأثیر می گذارد؟
هورمون ها به طور مداوم در خون وجود دارد، اما در برخی دوره ها کمتر و در برخی بیشتر است. به عوامل زیادی بستگی دارد. به عنوان مثال، فشار عصبی مزمن، استرس، خستگی، کمبود خواب. کیفیت و کمیت غذای خورده شده، الکل مصرف شده یا سیگار کشیدن نیز بر سطح هورمون ها تأثیر می گذارد. مشخص است که در روز سطح هورمون ها در مقایسه با شب کمترین میزان است. به خصوص اوج آن در اوایل صبح است. به هر حال، به همین دلیل است که مردان نعوظ صبحگاهی دارند و به همین دلیل است که همه آزمایشات برای سطح یک هورمون خاص صبح و با معده خالی انجام می شود.
در مورد هورمون های زنانه، سطح خون آنها تحت تأثیر روز چرخه ماهانه قاعدگی است.
انواع هورمون ها بر اساس تأثیر آنها بر بدن
هورمون ها و تنظیم هورمونی به نوع عنصر کمیاب بستگی دارد. از این گذشته، هورمون هایی وجود دارند که عمر آنها کمتر از 4 دقیقه طول می کشد و هورمون هایی هستند که 30 دقیقه و حتی چندین ساعت بر بدن تأثیر می گذارند. سپس یک تحریک جدید برای تولید آنها مورد نیاز است.
- هورمونهای آنابولیک. اینها عناصر کمیاب هستند که به بدن اجازه می دهند انرژی را در سلول ها دریافت و ذخیره کند. آنها توسط غده هیپوفیز تولید می شوندآنها توسط فولیتروپین، لوتروپین، آندروژن، استروژن، سوماتوتروپین و گنادوتروپین جفتی جفت نشان داده می شوند.
- انسولین. این هورمون توسط سلول های بتا پانکراس تولید می شود. انسولین جذب گلوکز توسط سلول های بدن را کنترل می کند. هنگامی که این اندام دچار اختلال می شود و تولید انسولین متوقف می شود، فرد مبتلا به دیابت می شود. این بیماری غیرقابل درمان است و در صورت عدم درمان مناسب حتی می تواند کشنده باشد. خوشبختانه با علائم اولیه و آزمایشات اولیه خون به راحتی قابل تشخیص است. بنابراین اگر شخصی شروع به نوشیدن زیاد کرد ، دائماً تشنه بود و ادرار تکرار می شد ، به احتمال زیاد سطح قند خون او به هم می خورد ، به این معنی که او دیابت دارد. دیابت وابسته به انسولین اغلب یک آسیب شناسی مادرزادی است و دیابت نوع 2 به ترتیب یک بیماری اکتسابی است. درمان شامل تزریق انسولین و رژیم غذایی سخت است.
- هورمون های کاتابولیک توسط کورتیکوتروپین، کورتیزول، گلوکاگون، تیروکسین و آدرنالین نشان داده می شوند. این عناصر کمیاب در تجزیه چربیها، اسیدهای آمینه و کربوهیدراتهایی که با غذا وارد بدن شدهاند و تولید انرژی از آنها را مدیریت میکنند.
- تیروکسین. این هورمون در غده تیروئید - در قسمتی از آن که سلول های ید را سنتز می کند - تولید می شود. این هورمون تولید طیف وسیعی از هورمونها، عمدتاً جنسی، را کنترل میکند و رشد بافتهای بدن را تنظیم میکند.
- پلی پپتید گلوکاگون تجزیه گلیکوژن را تحریک می کند که سطح قند خون را افزایش می دهد.
- کورتیکواستروئید. این نوع هورمون عمدتاً درغدد فوق کلیوی و به شکل یک هورمون زنانه - استروژن و یک هورمون مردانه - آندروژن ارائه می شود. علاوه بر این، کورتیکواستروئیدها تعدادی عملکرد دیگر را در متابولیسم انجام می دهند که بر رشد و بازخورد آن به سیستم عصبی مرکزی تأثیر می گذارد.
- آدرنالین، نوراپی نفرین و دوپامین گروهی از به اصطلاح کاتکولامین ها هستند. به سختی می توان تأثیر این عناصر کمیاب بر عملکرد بدن به طور کلی و به ویژه بر سیستم قلبی عروقی آن را بیش از حد برآورد کرد. به هر حال، این آدرنالین است که به قلب کمک می کند خون را به آرامی و روان از طریق عروق پمپاژ کند.
هورمون ها نه تنها توسط اندام های خاصی از سیستم غدد درون ریز تولید می شوند، بلکه سلول های خاصی نیز وجود دارند که قادر به سنتز این عناصر کمیاب هستند. به عنوان مثال، یک هورمون عصبی تولید شده توسط سلول های عصبی یا به اصطلاح هورمون بافتی وجود دارد که در سلول های پوست متولد می شود و یک اثر کاملاً موضعی دارد.
نتیجه گیری
تنظیم هورمونی به عوامل زیادی بستگی دارد و فقدان یا سطح پایین فقط یک هورمون می تواند منجر به یک وضعیت خطرناک در بدن شود. با استفاده از انسولین به عنوان مثال، دیابت ملیتوس در نظر گرفته شد و اگر تقریباً هیچ تستوسترون در بدن مرد وجود نداشته باشد، او هرگز نمی تواند پدر شود، در حالی که کوچک و ضعیف خواهد بود. درست مانند زنی که مقدار لازم استروژن را نداشته باشد، خصوصیات جنسی خارجی ندارد و توانایی بچهآوری را از دست میدهد.
بنابراین، این سوال مطرح می شود - چگونه می توان سطح لازم هورمون های مناسب را در بدن حفظ کرد؟
اول از همه، نباید اجازه دهید علائم هشدار دهنده در کار بدن ظاهر شود - تشنگی غیر قابل درک، درد درگلو، اختلالات خواب و اشتها، پوسته پوسته شدن خشک، محو شدن مو و بی حالی. اگر این علائم ظاهر شد، باید بلافاصله با پزشک مشورت کنید. و کودکان باید حداقل هر 6 ماه یکبار به پزشک اطفال نشان داده شوند. از این گذشته ، بسیاری از آسیب شناسی های خطرناک دقیقاً در دوران کودکی خود را نشان می دهند ، هنگامی که هنوز می توان با کمک درمان جایگزینی با این بیماری کنار آمد. نمونهای از چنین انحرافی غولپیکری یا کوتولهگی است.
بزرگسالان باید به سبک زندگی خود توجه کنند. شما نمی توانید خستگی و استرس را جمع کنید - این لزوما منجر به شکست هورمونی می شود. برای اینکه سیستم عصبی مرکزی بدون وقفه کار کند، باید یاد بگیرید که به محرک ها پاسخ ندهید، به موقع به رختخواب بروید. خواب باید حداقل 8 ساعت در روز باشد. علاوه بر این، شما باید شب ها بخوابید، زیرا برخی از هورمون ها فقط در تاریکی تولید می شوند.
نباید خطرات پرخوری و اعتیاد را فراموش کنیم. الکل می تواند لوزالمعده را از بین ببرد و این یک مسیر مستقیم به دیابت و مرگ زودرس است.
در طول زندگی، باید رژیم غذایی خاصی را دنبال کنید - چرب و شیرین نخورید، مصرف مواد نگهدارنده را کاهش دهید، منوی غذایی خود را با سبزیجات و میوه های تازه متنوع کنید. اما مهمتر از همه، شما باید به صورت جزئی غذا بخورید - 5-6 بار در روز در وعده های کوچک.