Обща характеристика на хормоните
Хормоните включват съединения от различно химично естество, произведени в жлезите с вътрешна секреция, секретирани директно в кръвта и имат отдалечен биологичен ефект. Те са хуморални медиатори, които осигуряват навлизането на сигнал в целевите клетки и причиняват специфични промени в чувствителните към тях тъкани и органи. Отделно тъканните хормони се секретират, синтезират се от специални ендокринни или работещи клетки на вътрешните органи (бъбреци, черва, бели дробове, стомах и т.н.), кръв и действат главно на мястото на производство.
Хормоните оказват своето въздействие в много ниски концентрации (10 -3 -10 -12 mol/l). Всеки от тях има свой собствен ритъм на секреция през деня, месеца или сезона, специфичният за всеки хормон жизнен период, като правило, е много кратък (секунди, минути, рядко часове).
По своята химическа природа хормоналните молекули се класифицират в три групи съединения:
- протеини и пептиди;
- производни на аминокиселини;
- стероиди и производни на мастни киселини.
Регулирането на дейността на ендокринните органи се осъществява от централната нервна система чрез директни инервационни влияния (невропроводим компонент), както и чрез контрол на работата на хипофизната жлеза от хипоталамусни освобождаващи фактори: стимулиращи либерини и инхибиторни статини (невро-ендокринен компонент). Хипофизната жлеза предава тези сигнали под формата на своите тропични хормони към съответните жлези с вътрешна секреция. Хормоните влияят върху функционирането на нервната система, като променят съдържанието на глюкоза, регулират синтеза на протеини в мозъка, потенцират действието на медиатори и др. Най-често това влияние се осъществява чрез механизъм за отрицателна обратна връзка. Същият механизъм работи и в ендокринната система: хормоните на периферните жлези намаляват активността на централната жлеза - хипофизата.
Синтезът на хормони в ендокринните жлези и клетки се завършва, като правило, на етапа на формиране на активната форма. Понякога се синтезират неактивни или дори неактивни молекули, наречени прохормони. В тази форма може да се извърши резервация или транспортиране до мястото на приемане (например след ензимно разцепване на С-пептида се освобождава активен инсулин от проинсулин).
Секрецията на хормони в кръвта се осъществява чрез активно освобождаване и зависи от нервни, ендокринни, метаболитни влияния. При ендокринните тумори тази зависимост може да бъде нарушена и хормоните се секретират спонтанно.
Хормоналните молекули могат да се отлагат в клетките на ендокринните жлези (понякога работещи органи) поради образуването на комплекс с протеини, двувалентни метални йони, РНК или натрупване в субклетъчните структури.
Транспортът на хормона от мястото на синтеза до мястото на действие, метаболизъм или екскреция се осъществява чрез кръв. В свободна форма циркулират до 10% от общото количество на хормона, останалата част от басейна е в комплекс с плазмените протеини и кръвните клетки. По-малко от 10% от хормона е свързано с неспецифичен транспортен протеин - албумин, повече от 90% със специфични протеини. Специфични протеини са: транскортин за кортикостероиди и прогестерон, глобулин, свързващ половите стероиди за андрогени и естрогени, тироксин-свързващ и интер-а-глобулини за щитовидната жлеза, инсулин свързващ глобулин други. След като влязат в комплекс с протеини, хормоните се отлагат в кръвта, временно изключвайки се от сферата на биологичното действие и метаболитните трансформации (обратимо инактивиране). Свободната форма на хормона става активна. Вземайки предвид този факт, са разработени методи за определяне на общото количество на хормона, свободни и свързани с протеини форми и самите протеини-носители.