Гормоны и их особенности

 29 октября 2021 г.      Ольга Смирнова       405    

Важность эндокринной системы и процессов, которые она регулирует в организме человека, чрезвычайно велика. Данное направление науки является относительно молодым – ученые заинтересовались вопросом продуцирования и влияния гормонов не так давно. Однако информация, которая была получена в ходе проведения многочисленных исследований, разительно отличается от предыдущих представлений биологии и медицины о взаимосвязи веществ с работой внутренних органов.

Ольга Смирнова - биолог, профессор кафедры физиологии человека и животных, заведующая лабораторией эндокринологии биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова - подробно описывает суть и функции гормонов, особенности их выработки и связь эндокринных процессов с центральной нервной системой.

Какие темы затрагивает эндокринология и что представляют собой гормоны

Как наука, эндокринология появилась не так давно, но проблемы, которые она затрагивает, не теряют своей актуальности на протяжении многих лет. Первой научной работой, затронувшей основы эндокринологии, можно считать книгу академика Александра Александровича Богомольца «Кризис эндокринологии», опубликованную в 1927 году. Именно в ней впервые были подняты вопросы взаимодействия эндокринной и нервной систем, определение гормонов и органов, осуществляющих их продуцирование.

Информация о существовании неких веществ, которые по кровотоку переносятся в те или иные органы, была известна ученым и ранее. К тому времени наука о нервной системе являлась довольно развитой – и, согласно всеобщему мнению научного сообщества, именно эта система признавалась главенствующей в организме. Другими словами, ученые, биологи и медики полагали, что все реакции, происходящие в теле, подчинены работе центральной нервной системы.

Однако, как позже выяснилось, нервная и эндокринная системы являются в равной степени ответственными за передачу информации и выработку реакции организма на изменения, происходящие во внешней или внутренней среде. Но процессы, запускаемые этими системами, различаются. При этом функционирование эндокринной системы никак не зависит от работы ЦНС.

Подтвердилось это в ходе эксперимента, проводимого над животным. Крысе или кролику удаляли яичник – и пересаживали его в переднюю камеру глаза. В момент удаления яичника нарушаются все нервные связи, что, в соответствии с теорией о главенствующей роли ЦНС, должно подразумевать невозможность функционирования этого органа в каком-либо другом месте тела. Однако после пересадки работа яичника полностью восстановилась – независимо от отсутствия связи органа с нервной системой. Это разрушило постулат о первостепенной роли ЦНС. Да, нервная система отвечает за важные функции в организме, но она не диктует органам правила и механизмы работы.

Если сравнивать особенности нервной и эндокринной регуляции, необходимо отметить их кардинальные различия. В то время как процессы, запускаемые нервной системой, отличаются быстрой реакцией и коротким сроком действия, эндокринные сигналы обладают большей инерционностью – система реагирует на изменения медленно, но действие ее реакции является продолжительным.

О гормонах и особенностях их продуцирования

Тема гормонов активно обсуждается и сегодня. Между собой ученые именуют эти вещества сигнальными соединениями, подразумевая их функции – сигнализирование органам о происходящих внутри или снаружи изменениях и призыв к определенной реакции на эти изменения.

Характер сигнальных соединений различается – и, в зависимости от этих различий, их относят к двум группам. Если они синтезируются в определенных органах, поступают из них в кровь и разносятся по всему организму, их причисляют к гормонам. В том случае, если они действуют лишь в отношении тканей, в которых они образовались, и быстро разрушаются – их называют паракринными факторами.

Однако обеим этим группам присущи и схожие черты. Как считает Ольга Смирнова, для передачи конкретных сигналов организму не требуется большое количество сигнальных соединений. Но при этом для «отправки» информации в равной степени необходимы и гормоны, и паракринные факторы. Только гормоны, циркулируя по крови, передают ее на большие расстояния, а паракринные факторы действуют в пределах определенных видов тканей.

Интересное отличие гормонов еще и в том, что они вполне могут работать, как паракринные факторы. В задачи паракринных факторов входит поддержание функционирования тех тканей, в которых они образуются – эти вещества регулируют процессы кровоснабжения, питания, запускают противовоспалительные реакции. Словом, всесторонне поддерживают работу определенного участка тела. Но это вполне могут делать и гормоны, которые вместе с данными функциями выполняют и другие задачи.

Весь перечень функций гормонов довольно велик. Его можно разделить на два блока. К первому относятся информационные задачи – передавая сведения органам, они также воздействуют и друг на друга. То есть выработка определенного количества гормонов одного вида напрямую влияет на количество продуцирования других веществ. Ко второму блоку задач относится регуляция процессов жизнедеятельности. Так, гормоны активно участвуют в дифференцировании тканей – они напрямую задействованы в процессах роста и развития организма, регулируют размножение и беременность, влияют на стрессорные реакции. Даже гендерные особенности характеризуются участием гормонов – так, прекращение выработки гормона андрогена приводит к утрате таких половых признаков у мужчин, как повышенная волосистость, утолщенная мускулатура, тембр голоса, активация сперматогенеза и другие. Словом, гормоны охватывают все без исключения сферы физиологии человека.

Еще одним немаловажным вопросом, который интересовал ученых еще сто лет назад, является выработка гормонов, а точнее – где именно это происходит. Как оказалось, продуцирование этих веществ может выполняться различными органами.

Так, определенные гормоны могут вырабатываться клетками сердца – и эти гормоны в дальнейшем регулируют функции этого органа. То же касается и сигнальных соединений, образуемых в жировой ткани, в печени и других отделах. То есть, подобные гормоны обладают ограниченной зоной действия. За исключением эндокринной железы.

Эндокринную железу можно смело считать особым органом – она содержит несколько различных типов клеток, каждому из которых соответствует свой тип гормонов. Другими словами, внутри этого органа разные клетки продуцируют различные виды сигнальных соединений. Кроме этого, они тесно взаимосвязаны между собой – так, количество вырабатываемых гормонов одного вида напрямую зависит от числа продуцирования другого вида.

Подводя итоги, Ольга Смирнова отмечает главное - все сигнальные соединения, образующиеся в нашем организме, обладают важнейшими функциями и своей областью действия. Они могут продуцироваться различными тканями – как более специализированными, так и менее. К более специализированным относится эндокринная железа, к менее – другие органы и клетки. Гормоны регулируют абсолютно все процессы внутри тела, но при этом практически не затрагивают нервную систему. И, в отличие от работы центральной нервной системы, гормоны характеризуются длительным процессом действия.


Ольга Смирнова - биолог, профессор кафедры физиологии человека и животных, заведующая лабораторией эндокринологии биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова - подробно описывает суть и функции гормонов, особенности их выработки и связь эндокринных процессов с центральной нервной системой.


 29 октября 2021 г.      Ольга Смирнова       405