Ендокринні залози дуже невеликі. Кількість гормонів, яке вони виробляють, також вельми мало у ваговому відношенні. Настільки мало, що стосовно деяких гормонів ми до сих пір точно не знаємо, скільки їх виробляється в організмі. Ми наведемо цифри, які показують, як мало кількість деяких життєво важливих гормонів. Ось, наприклад, гормон росту виробляється мозковим придатком в кількості, що не перевищує 4 міліграмів на добу, гормон щитовидної залози - тироксин - до 0,1 міліграма в добу, гормони кори надниркових залоз - кортизол - до 30 міліграмів на добу і альдостерон - до 0, 15 міліграма в добу, гормон острівців підшлункової залози - інсулін - до 2 міліграмів на добу. (Потрібно сказати, що визначати гормони дуже важко, тому в залежності від методу визначення і оцінка кількості гормону може бути різною.)
Кількість вироблюваних гормонів дуже невелика. Але, може бути, це стійкі речовини, які тривалий час зберігаються в крові в активному стані? Ні це не так. Правда, для тироксину час, протягом якого витрачається половина знаходиться в крові гормону, досить велике - 7 днів, але вже для кортизолу воно значно менше і дорівнює 2 годинам, а для виробляються гіпофізом гормону росту і тиреотропного гормону (він підсилює роботу щитовидної залози) ще менше - всього близько півгодини. Для дуже важливого адренокортікотропкгого гормону, який посилює роботу кори надниркових залоз, цей час становить усього близько п'яти хвилин.
Отже, гормонів кожен день утворюється мало, і з крові вони зникають досить швидко. Легко тому уявити собі, який колосальною силою повинні володіти гормони, щоб надавати свою дію при такій незначній концентрації.
Природно, постає питання про те, якими методами вдається визначити такі незначні концентрації гормонів. Зазвичай це дуже важка справа, і нерідко доводиться задовольнятися непрямими прийомами. Наприклад, визначати швидкість зникнення з крові введеного ззовні меченного ізотопами гормону і на цій підставі розраховувати швидкість утворення гормону відповідної залозою. Нерідко ці методи так складні, що практично не застосовуються. На допомогу в цих випадках приходить те, що значна кількість гормонів і їх продуктів перетворення виділяється нирками і може бути визначено в сечі. Метод визначення залежить від хімічної структури гормону. Якщо вона відносно нескладна (гормон являє собою стероїд або амінокислоту) »вдається зробити хімічну реакцію, в результаті якої розвивається забарвлення. Її вже неважко оцінити кількісно. Саме так визначають гормони щитовидної залози в крові, гормони кори надниркових залоз в крові і сечі, статеві гормони в сечі.
Якщо ж гормон є білком або поліпептидом, то визначити його складніше. По одному з методів доводиться, наприклад, експериментально виробляти у тварин антитіла до цього гормону. Лише потім, використовуючи ці антитіла, можна досить точно визначити концентрацію гормону в крові. На жаль, в даний час з'ясовано, що визначаються такими методами гормони не обов'язково є біологічно активними. В ході дослідження можна так змінити молекулу речовини, що воно буде реагувати з антитілами як справжній гормон, а на організм не надавати жодного дії.
Широко застосовуються методи визначення гормонів, при яких використовують їх біологічні властивості. Наприклад, одним з найважливіших властивостей гонадотропних гормонів гіпофіза є те, що вони підсилюють діяльність і збільшують розміри статевих залоз. Тому, отримавши екстракт, що містить гормони, його вводять молодим мишкам-самкам, а потім визначають, наскільки збільшився у тварин розмір яєчників. Зрозуміло, що чим більше гонадотропних гормонів було в екстракті, тим більше збільшуються яєчники. Інсулін ж визначають, грунтуючись на тому, що одне з основних його дій - це збільшення захоплення глюкози м'язами і жировою тканиною. Тому шматочки м'язи або жирової тканини миші поміщають в сироватку крові і потім визначають, скільки глюкози тканину поглинула. Чим більше вона поглинула глюкози, тим більше в крові було інсуліну.
На жаль, всі біологічні методи мають істотний недолік: всі тварини, як би ретельно їх ні підбирали, індивідуальні, тому й реакція їх на гормони відрізняється. Це змушує для кожного дослідження використовувати кілька тварин, що і довго і дорого.
У чому ж проявляється діяльність ендокринних залоз? Навряд чи можна назвати іншу систему в організмі, від діяльності якої в такій мірі залежав би зовнішній вигляд. Під контролем ендокринних залоз знаходяться зростання, характер статури, фігура, оволосіння, тембр голосу, забарвлення, сухість або вологість шкіри, витрішкуватість, а також певні риси нервової діяльності. Карликовий зростання, наприклад, найчастіше є наслідком недостатнього утворення гормону росту. Гігантизм ж - наслідок надлишку цього гормону. Значне витрішкуватість - це результат дії особливого гормону мозкової придатка. Бронзове забарвлення шкіри також викликається особливим гормоном мозкового придатка. Багатьом знаком переляканий погляд і тремтіння при підвищеній функції щитовидної залози (базедової хвороби). Таких прикладів можна навести багато. На щастя, успіхи ендокринології привели до значного зменшення числа важких випадків захворювання.
Кожен гормон має особливий, тільки йому властивим дією. Хоча дуже часто за хімічною структурою молекул вони мало відрізняються один від одного. Наприклад, чоловічі статеві гормони впливають на гортань (тому викликають зниження голосу), викликають ріст волосся на обличчі. Чоловічі статеві гормони виробляються і у жінок і грають дуже важливу роль в їх організмі, але якщо вони утворюються в надлишку, то виявлять свою дію точно так же, як у чоловіків. Гормони кори надниркових залоз, хімічно схожі на статеві, мають зовсім іншим дією. Вони викликають посилений розпад білків, виділення великої кількості глюкози з печінки, перетворення білків у вуглеводи і т. Д. Інший гормон надниркових залоз, альдостерон, володіє надзвичайно вираженою здатністю затримувати в організмі сіль, але не робить будь-якого виражених інших ефектів. Ще невелика зміна молекули, і це вже жіночий статевий гормон з його характерним дією на форми тіла ...
Під контролем гормонів знаходяться такі найважливіші складові частини організму, як глюкоза, жири, білки, мінеральні солі і вода. Звертає на себе увагу те, що гормони надають свою дію дуже широко, на дуже великій відстані від місця свого утворення. Так, інсулін діє не тільки на печінку, яка знаходиться недалеко від підшлункової залози, але також на всі м'язи, жирову тканину, на деякі ділянки мозку. Гормони паращитовидних залоз діють на всі кістки. Гормони кори надниркових залоз, щитовидної залози впливають практично на всі органи і тканини. В цьому відношенні є лише одне, але дуже суттєва виняток: мозковий придаток (гіпофіз) виробляє кілька таких гормонів, які майже не мають власного дією, а лише підсилюють діяльність інших ендокринних залоз (щитовидної, статевих, кори надниркових залоз). Гормони гіпофіза, як ми вже згадували, виробляються під впливом стимулів з боку нервової системи.
Гормони діють на дуже багато тканини, іноді дуже віддалені один від одного органи, а концентрація їх в крові невелика. Тому організм повинен володіти пристосуваннями для економії гормонів. Одне з найважливіших пристосувань таке: у вільному і активному вигляді в крові знаходиться лише частина гормону, інша ж його частина пов'язана білком - особливим для кожного гормону. Особи, які потребують гормоне тканини можуть забирати його від білка-носія і використовувати. По-особливому йде справа з інсуліном: м'язова тканина не здатна забирати цей гормон від його білка, а жирова здатна і тому знаходиться в більш вигідному становищі.
Зрозуміло, що в різний час потреба в тих чи інших гормонах змінюється. Наприклад, після їжі підвищується потреба в гормонах, що сприяють засвоєнню поживних речовин (наприклад, в інсуліні), а при голодуванні потрібні гормони, що допомагають використовувати запаси жиру (наприклад, гормон росту). При холоді підвищується потреба в гормонах щитовидної залози, сприяють посиленому утворенню тепла. При обмеженні пиття підвищується утворення вазопресину, який різко зменшує втрату води нирками. Всі зазначені процеси призводять до змін роботи ендокринних залоз.
Що являють собою гормони і що з ними відбувається в організмі? Гормони відносяться до різних класів хімічних речовин. Велика група їх - похідні ціклопентанофенантрена. Це чоловічі і жіночі статеві гормони, гормони кори надниркових залоз. Інші є похідними амінокислот (найпростіших цеглинок, з яких складаються білки). Це гормони мозкового шару надниркових залоз (адреналін) і щитовидної залози. Нарешті, велика група гормонів є поліпептидами, що складаються з десятків амінокислот, або справжніми білками - гормони гіпофіза, інсулін, гормон паращитовидних залоз.
Вивчення гормонів проходить за певними напрямами. Спочатку з'ясовується формула гормону, потім його синтезують. Такий стан справ на початку минулого століття з адреналіном і тироксином, в 30-х роках зі статевими гормонами, в 40-х з кортизоном. Пізніше були розкриті формули навіть складних поліпептидів, наприклад, вазопресину і інсуліну, а деякі з них були і синтезовані - вазопресин, адренокортикотропний гормон, окситоцин. Більш того, після того, як формула гормону відома, видозмінюючи її, можна отримати гормоноподобное речовина більш сильне, ніж природний гормон. Так, наприклад, вже отримані речовини, які в деяких відносинах в десятки разів сильніше, ніж природні гормони кори надниркових залоз або жіночі статеві гормони.
Доля гормонів в організмі залежить від їх будови. Білкові гормони розпадаються, як і інші білки, але цей розпад йде лише в особливих органах і управляється особливими ферментами. Гормони, які є похідними амінокислот, так видозмінюються, що втрачають свою активність. Нарешті, зовсім особливо змінюються стероїдні гормони кори надниркових залоз і статеві. Вони хімічно видозмінюються таким чином, що практично повністю втрачають активність. Крім того, вони ще зв'язуються (зазвичай в печінці та нирках) з сірчаною або глюкуроновою кислотою і виводяться нирками в такому зв'язаному вигляді. Є й такі гормони, які не втрачають активність перед тим, як бути виділеними нирками, наприклад, гонадотропні.
Це лише загальний нарис діяльності ендокринного ансамблю в організмі.
Автор: Л. Ліберман.
PS Про що ще говорять британські вчені: про те, що багато проблем пов'язані з порушенням роботи ендокринних залоз і що йдуть від них хвороби, мають своє коріння в психосоматики, про це говорять і різні емпіричні дослідження з психології людини.
Але, може бути, це стійкі речовини, які тривалий час зберігаються в крові в активному стані?У чому ж проявляється діяльність ендокринних залоз?
Що являють собою гормони і що з ними відбувається в організмі?
