Гипоталамус и его гормоны

Размещено на http://www.allbest.ru/

12

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра "Общая биология и биохимия"

Реферат

по дисциплине "Молекулярные механизмы биорегуляции"

на тему: "Гипоталамус и его гормоны"

Направление подготовки - 06.03.01 Биология

Профиль подготовки - Биохимия

Выполнил студент:

Зубанова М.В.

Группа: 15ФБ2

Проверил:

к. б. н., проф. Соловьев В.Б.

Пенза, 2017

Содержание

Введение

1. Гипоталамус. Расположение и строение

2. Гормоны гипоталамуса

2.1Виды

2.2 Места синтеза и биологическая роль

2.3 Действие рилизинг-гормонов

2.4 Нарушения в работе гипоталамуса

Заключение

Список литературы

Введение

Гормоны представляют собой биологически активные сигнальные химические вещества, выделяющиеся эндокринными железами в организме и оказывающие дистанционное воздействие на организм или определенные его органы и ткани-мишени. Гормоны играют роль гуморальных регуляторов определенных процессов, они функционируют в различных органах и системах. В организме человека гормоны используются для того, чтобы поддерживать гомеостаз и регулировать многие функции, такие как рост, обмен веществ, развитие, реакцию на изменения условий окружающей среды. Что такое гормоны? Они не только руководят всеми процессами, происходящими в организме, гормоны - это то, что отвечает за поведение человека. Кроме этого, любовь, привязанность, самопожертвование, желание близости, альтруизм, романтика - все эти чувства зависят от гормонов

1. Гипоталамус. Расположение и строение

Гипоталамус находится в самом основании мозга - промежуточном отделе, образуя собой стенки и основание нижней части третьего мозгового желудочка. Это небольшая область, которая расположена прямо под таламусом, в подбугорной зоне. Отсюда и второе название гипоталамуса - подбугорье.

Анатомически гипоталамус является полноценной частью центральной нервной системы и связан нервными волокнами с ее основными структурами - корой и стволом головного мозга, мозжечком, спинным мозгом и др. С другой стороны, подбугорье напрямую контролирует работу гипофиза и в связке с ним составляет гипоталамо-гипофизарную систему. Ее также называют нейроэндокринной - система выполняет функции и ЦНС (например, обмен веществ), и эндокринные (гипофиз продуцирует гормоны, а центры гипоталамуса управляют этими процессами).[1]

Анатомические границы гипоталамуса определены недостаточно чётко, что связано с тем, что некоторые группы клеток заходят в соседние области, а также с некоторой неопределённостью в терминологии. Считается, что спереди (рострально) гипоталамус ограничен терминальной пластинкой (лат. laminaterminalis), а его задняя (каудальная) граница -- воображаемая линия от задней комиссуры (лат. commissuraposterior) до каудальной поверхности сосцевидных тел. Дорсолатерально гипоталамус доходит до медиального края мозолистого тела.

В нижней части гипоталамуса выделяются такие структуры, как сосцевидные тела (лат. corpusmamillare), серый бугор (лат. tubercinereum) и воронка (лат. infundibulum). Воронка отходит от серого бугра, средняя часть воронки приподнята и называется срединным возвышением (лат. eminentiamediana), которое в некоторых классификациях относят к серому бугру, а в некоторых -- к нейрогипофизу. Срединное возвышение содержит кровеносные сосуды, переносящие выделяемые гипоталамусом вещества в гипофиз. Нижняя часть воронки переходит в ножку гипофиза.[2]

Важнейшая роль гипоталамуса в работе всего организма не позволяет ученым однозначно причислить его к какой-либо системе организма. Он будто бы находится на стыке двух систем, эндокринной и ЦНС, являясь связующим звеном между ними.[1]

2. Гормоны гипоталамуса.

2.1 Виды

Либерины и статины - рилизинг-гормоны, от концентрации которых зависит деятельность гипоталамуса. Этот отдел мозга отвечает за работу эндокринных желез: щитовидки, надпочечников, яичек и яичников. Попадая в кровеносное русло человека, либерины и статины начинают распределяться между тканями. Там они продуцируют развитие метаболических процессов на клеточно-мембранном уровне, из-за чего происходят множественные гормональные перестройки.

На сегодняшний день ученые в группу либеринов и статинов включают пептиды, которые вырабатываютсяПептиды мелкоклеточными ядрами. Они хранятся в серединном возвышении нейрогипофиза. Также они могут в небольшом размере скапливаться на коре головного мозга. Количество либеринов и статинов в крови зависит от содержания эффекторных веществ.

За количество либеринов и статинов в крови отвечает определенная группа нейронов высших нервных центров, среди которых выделяют адренергические, холинергические и дофаминергические. Спровоцировать остановку их выработки могут гормоны вторичных эндокринных желез - аденогипофиза. Такое действие объясняется обратной связью, по этой причине человек не ощущает на себе никаких отрицательных последствий.[3]

Доказано существование семи либеринов и трех статинов.

Тиреолиберин - является трипептидом, стимулирует секрецию тиреотропного гормона и пролактина, также проявляет свойства антидепрессанта.

Кортиколиберин - полипептид из 41 аминокислоты, стимулирует секрецию АКТГ и ?-эндорфина, широко влияет на деятельность нервной, эндокринной, репродуктивной, сердечно-сосудистой и иммунной систем.

Гонадолиберин (люлиберин) - пептид из 10 аминокислот, стимулирует высвобождение лютеинизирующего и фолликулостимулирующего гормонов. Гонадолиберин присутствует также в гипоталамусе, участвуя в центральной регуляции полового поведения.

Фоллиберин - стимулирует высвобождение фолликулостимулирующего гормона.

Пролактолиберин - стимулирует секрецию лактотропного гормона.

Пролактостатин - предполагается, что он является дофамином. Снижает синтез и секрецию лактотропного гормона.

Соматолиберин состоит из 44 аминокислот и повышает синтез и секрецию гормона роста. Соматостатин - пептид из 12 аминокислот, ингибирующий секрецию ТТГ, пролактина, АКТГ и СТГ из гипофиза. Он образуется также в островках поджелудочной железы и контролирует высвобождение глюкагона и инсулина, а также гормонов желудочно-кишечного тракта. Меланостимулирующий фактор, пентапептид, оказывает стимулирующее действие на синтез меланотропного гормона. Меланостатин, может быть как три-, так и пентапептидом, обладает антиопиоидным эффектом и активностью в поведенческих реакциях.[4]

2.2 Места синтеза и биологическая роль

Местом синтеза гипоталамических гормонов, вероятнее всего, являются нервные окончания - синаптосомы гипоталамуса, поскольку именно там отмечена наибольшая концентрация гормонов и биогенных аминов. Последние рассматриваются наряду с гормонами периферических желез внутренней секреции, действующих по принципу обратной связи, в качестве основных регуляторов секреции и синтеза гормонов гипоталамуса. Механизм биосинтеза тиролиберина, осуществляющегося, скорее всего, нерибо-собальным путем, включает участие SH-содержащей синтетазы или комплекса ферментов, катализирующих циклизацию глутаминовой кислоты в пироглутаминовую, образование пептидной связи и амидированиепроли-на в присутствии глутамина. Существование подобного механизма биосинтеза с участием соответствующихсинтетаз допускается также в отношении гонадолиберина и соматолиберина.

Пути инактивации гормонов гипоталамуса изучены недостаточно. Период полураспада тиролиберина в крови крысы составляет 4 мин. Инактивация наступает как при разрыве пептидной связи (под действием экзо-и эндопептидаз сыворотки крови крысы и человека), так и при отщеплении амидной группы в молекуле пролинамида. В гипоталамусе человека и ряда животных открыт специфический фермент пироглутамилпептидаза, которая катализирует отщепление от тиролиберина или гонадолиберина молекулы пироглутаминовой кислоты.

Гипоталамические гормоны непосредственно влияют на секрецию (точнее, освобождение) «готовых» гормонов и биосинтез этих гормонов denovo. Доказано, что цАМФ участвует в передаче гормонального сигнала. Показано существование в плазматических мембранах клеток гипофиза специфических аденогипофизарных рецепторов, с которыми связываются гормоны гипоталамуса, после чего через систему аденилатциклазы и мембранных комплексов Са2+-АТФ и Mg2+-АТФ освобождаются ионы Са2+ и цАМФ; последний действует как на освобождение, так и на синтез соответствующего гормона гипофиза путем активирования протеинкиназы.

Для выяснения механизма действия рилизинг-факторов, включая их взаимодействие с соответствующими рецепторами, большую роль сыграли структурные аналоги тиролиберина и гонадолиберина. Некоторые из этих аналогов обладают даже более высокой гормональной активностью и пролонгированным действием, чем природные гормоны гипоталамуса. Однако предстоит еще большая работа по выяснению химического строения уже открытых рилизинг-факторов и расшифровке молекулярных механизмов их действия.[5]

2.3 Действие рилизинг-гормонов

Гонадолиберины активируют секрецию фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов в гипофизе. Эти тропные вещества, в свою очередь, повышают выделение половых гормонов в периферических железах (яичниках или яичках).

У мужчин гонадолиберины увеличивают синтез андрогенов и активность сперматозоидов. Их роль высока и в формировании полового влечения.

Недостаток гонадолиберинов может быть причиной мужского бесплодия и импотенции.

У женщин эти нейрогормоны повышаю уровень эстрогенов. Кроме того, их выделение в течение месяца меняется, что поддерживает нормальный менструальный цикл.

Люлиберин является важным фактором, регулирующим овуляцию. Выход созревшей яйцеклетки возможен только под действием высоких концентраций этого вещества в крови.

Если импульсная секреция фоллиберина и люлиберина нарушена или их концентрация недостаточная, то у женщины может развиваться бесплодие, нарушение менструального цикла и снижение полового влечения.

Соматолиберин повышает секрецию и высвобождение из клеток гипофиза гормона роста. Активность этого тропного вещества особенно важна в детском и молодом возрасте. Концентрация соматолиберина в крови возрастает в ночные часы.

Недостаток нейрогормона может быть причиной карликовости. У взрослых проявления низкой секреции обычно малозаметны. Пациенты могут жаловаться на снижение трудоспособности, общую слабость, дистрофию мышечной ткани.

Пролактолиберин повышает выработку пролактина в гипофизе. Активность рилизинг-фактора возрастает у женщин во время беременности и периода грудного вскармливания. Недостаток этого стимулирующего вещества может быть причиной недоразвития протоков в грудной железе и первичной агалактии.

Тиролиберин является стимулирующим фактором для выделения тиреотропного гормона гипофиза и повышения тироксина и трийодтиронина в крови. Тиреолиберин повышается при недостатке йода в пище, а также при поражении ткани щитовидной железы.

Кортиколиберин -- рилизинг-фактор, стимулирующий выработку адренокортикотропного гормона в гипофизе. Недостаток этого вещества может провоцировать надпочечниковую недостаточность. Болезнь имеет ярко выраженные симптомы: низкое артериальное давление, слабость мышц, тягу к соленой пище. Меланолиберин влияет на клетки промежуточной доли гипофиза. Этот рилизинг-фактор повышает секрецию меланотропина. Нейрогормон влияет на синтез меланина, а также способствует росту и размножению пигментных клеток.

Пролактостатин, соматостатин и меланостатин обладают подавляющим действием на тропные гормоны гипофиза.

Пролактостатин блокирует секрецию пролактина, соматостатин -- соматотропина, а меланостатин -- меланотропина.

Гормоны гипоталамуса для других тропных веществ гипофиза еще не идентифицированы. Так не известно, существуют ли блокирующие факторы для адренокортикотропного, тиреотропного, фолликулостимулирующего, лютеинизирующего гормонов.[6]

2.4. Нарушение в работе гипоталамуса

Если в функционировании гипоталамуса происходит системный сбой - это, как правило, приводит к разбалансировке в работе многих наших органов. Это обстоятельство определяется тем, что именно гипоталамус осуществляет координацию работы практически всех наших органов и систем. Если рассматривать характерные сбои в работе гипоталамуса, то на первое место выходит такое нарушение как гиперпролактинемия. Это состояние вызывается гиперфункцией гипоталамуса, в отношении такого гормона как пролактин.

Если нарушения гипоталамуса происходят в организме женщины, то это всегда приводит к нарушениям связанным с менструальным циклом. Но нарушения эти, как правило, не носят временный характер, а принимают довольно тяжелые формы. Если в гипоталамусе происходит, сбой, в результате которого включаются механизмы торможения тропных функций гипофиза, то следствием этого будет гипофункция последнего на секретировании гормонов активизирующих работу щитовидной железы.

Результатом этого процесса, как правило, оказывается отказ щитовидной железы выполнять свои функциональные нагрузки. В гипоталамусе может произойти сбой, при котором затормозится выработка такого гомона как кортизон. Если подобного рода нарушение произойдет в раннем возрасте, то ребенок может остановить свой рост. Но, кроме остановки роста, у ребенка могут прекратить формироваться половые признаки. Есть такие типы сбоев в работе гипоталамуса, при которых в организме могут начаться процессы развития диабета не сахарного типа. В случаях возникновения диабета несахарного типа, гипоталамус нужно проверить на наличие опухолевых новообразований.

В тех случаях, когда у человека отмечаются нарушения связанные с работой нервной системы, о нарушениях в функциях гипоталамуса нужно говорить в первую очередь. Нередко нарушения гипоталамуса вызывают сужение поля зрения. Не редки случая, когда при сбое в работе гипоталамуса у больных начинался развиваться атеросклероз, или резко начинал расти вес, на фоне прогрессирующей дистрофии миокарда. Функциональные нарушения в работе гипоталамуса могут привести к нарушениям в системе кроветворения.[7]

Заключение

Гормоны имеют далеко не маловажное значение во всех процессах, происходящих в организме человека, поэтому стоит обратить внимание на то, какие гормоны ответственны за определенные процессы, протекающие в нашем организме, чтобы можно было полностью оценить и осознать роль гормонов в организме человека и его жизни. Основная роль гормонов заключается в обеспечении точной настройки организма на то, чтобы он правильно функционировал.[1]

гипоталамус гормон либерин статин

Список литературы

1.http://www.luxmama.ru/1/l52/rol-gormonov-v-organizme-cheloveka/

2.http://gormons.ru/zhelezy/gipotalamus/stroenie-gipotalamusa/

3.https://myholesterin.ru/statiny/liberiny-i-statiny.html

4.https://studfiles.net/preview/1778736/

5.http://www.xumuk.ru/biologhim/108.html

6.http://endokrinka.ru/gipofiz-gipotalamus/gormony-gipotalamusa.html

7.http://gemorroinet.ru/-43-47.html

Размещено на Allbest.ru