Гормоны представляют собой разноструктурные органические вещества, способные влиять на жизнедеятельность человеческого организма. Гонадотропные гормоны воздействуют на работу половой системы. Они синтезируются в передней доле гипофиза и оттуда же секретируются в кровь.

Гормоны передней доли гипофиза

Гипофиз разделяется на две доли: переднюю и заднюю. В передней гормоны непосредственно синтезируются и выделяются в кровь. В заднюю долю гипофиза они поступают из гипоталамуса и секретируются в кровь только при определенных обстоятельствах.

Гонадотропные гормоны гипофиза стимулируют работу половых желез. К ним относятся:

Производство гормонов осуществляется в гонадотропах (базофильных клетках) аденогипофиза. Они составляют около 15% всех клеток передней доли.

Гормон беременности - ХГЧ

При оплодотворении и вживлении плодного яйца в стенку матки в организме женщины начинают вырабатываться специфические гипофизарные гонадотропные гормоны, представленные хорионическим гонадотропином.

В функции гормона входит поддержание работы желтого тела (выделение эстрогена и прогестерона) до полного созревания плаценты. Он оказывает высокое лютеинизирующее действие на организм, которое в значительной степени превосходит ФСГ и ЛГ.

Структурные особенности гормонов

Биологическую активность гормонов обеспечивает их уникальная структура, в которую входят две субъединицы. Первая, а-субъединица, имеет практически идентичное строение у всех гонадотропных гормонов, в то время как b-субъединица обеспечивает уникальность воздействия гормона.

По отдельности эти субъединицы не несут никакого влияния на организм, но когда они соединяются, обеспечивается их биологическая активность и влияние на жизнедеятельные процессы организма, в частности, половой системы. Таким образом, гонадотропные гормоны оказывают важное воздействие не только на половую сферу, но и на эндокринные процессы, и на регуляцию гормонального баланса.

Как гормоны воздействуют на организм

Еще с древности ученые стремились изучить биологическую активность гормонов и их воздействие на организм человека. Гонадотропные гормоны оказывают большое влияние на процессы жизнедеятельности человеческого организма. Поэтому изучение механизма их действия является очень важным и интересным вопросом. При проведении исследований с мечеными гормонами удалось установить, что клетки способны узнавать определенный гормон, и связываются только с определенными клетками.

Процесс связывания с клеткой осуществляется посредством наличия в мембране или внутри самой клетки белковой молекулы - рецептора. Внутриклеточная рецепция относится к стероидным гормонам, так как они имеют свойство проникать внутрь клетки и влиять на ее работу. Мембранная рецепция свойственна которые связываются с мембранной оболочкой клетки.

Связывание гормона с рецепторным белком способствует образованию комплекса. Этот этап проходит без участия ферментов и является обратимым. Стероидные гормоны проникают в клетку, связываются с рецептором. После трансформации образованный комплекс проникает в ядро клетки и способствует образованию специфической РНК, в цитоплазме которой происходит синтез ферментативных частиц, обуславливающих действие гормонов на клетку.

Гонадотропные гормоны: функции и влияние на процессы репродуктивной системы

ФСГ наибольшей активности достигает у особей женского пола. Он стимулирует рост фолликулярных клеток, которые под влиянием ГСИК превращаются в пузырьки и созревают до стадии овуляции.

Под воздействием ФСН наблюдается увеличение массы яичников и семенников. Однако даже при искусственном введении синтетического гормона невозможно вызвать развитие интерстициальной ткани, которая влияет на секретирование андрогенов тестикулярной природы.

ГСИК отвечает за овуляцию и образование Также совместно с он влияет на секрецию эстрогенов. Под воздействием гормона, стимулирующего интерстициальные клетки, происходит рост органов, отвечающих за вторичные половые признаки.

Биологическое действие ЛТГ

ЛТГ очень схож с гормоном роста. После проведения лабораторных исследований было выявлено, что они находятся в одной молекуле, поэтому у человека нельзя выделить отдельно каждый из этих гормонов. В функции ЛТГ входят секреция молока и прогестерона. Здесь важно заметить, что эти процессы обуславливаются взаимодействием большого количества гормонов, так как при воздействии на организм только ЛТГ эти функции не проявляются.

Так, для выделения молока необходимы следующие гормоны:

ФСГ и ГСИК - вызывают секрецию эстрогенов в яичниках;
под воздействием СТГ и эстрогенов происходит рост молочных протоков;
ЛТГ вызывает секрецию прогестерона в желтом теле;
прогестерон стимулирует полное развитие молочной железы на альвеолярно-дольчатом уровне.

Гонадотропные гормоны требуют регулярного взаимодействия для обеспечения полноценной деятельности организма и всех его систем. Именно поэтому отдельное влияние каждого из них (в случае введения синтетических гормонов) не вызывает ожидаемой реакции организма.

Гормон гипоталамуса

Гипоталамус выделяет в кровь гонадотропный рилизинг-гормон. Он имеет полипептидную структуру и влияет на секрецию гормонов гипофиза. В большей степени оказывает воздействие на лютеинизирующий гормон, а затем на фолликулостимулирующий. ГнРГ вырабатывается в четко установленные временные промежутки, у женщин они варьируются от 15 до 45 минут (в зависимости от цикла), а у мужчин гормон секретируется каждые 90 минут.

При искусственном введении синтетического гормона посредством капельницы нарушаются функции секреции гормонов, которые заключаются в кратковременном усилении секреции, а затем - в полном прекращении выработки гонадотропных гормонов передней долей гипофиза.

Процесс воздействия гонадолиберина на организм

ГнРГ обеспечивает стимуляцию передней гипофизарной доли, клетки которой (гонадотропины) имеют специфический гонадолиберин-рецептор для секреции фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов, которые, в свою очередь, влияют на работу половых желез.

ФГ стимулирует созревание сперматозоидов и яйцеклеток, ЛГ влияет на секрецию половых гормонов (эстрогена, прогестерона, тестостерона). Под воздействием половых гормонов клетки дозревают и становятся готовыми к оплодотворению.

При чрезмерно быстром протекании процессов овогенеза и сперматогенеза выделяется ингибин, влияющий на гонадотропные гормоны передней доли гипофиза, способствующий замедлению процессов созревании половых клеток посредством воздействия на фолликулостимулирующий гормон.

Для чего используются гонадотропные препараты

Все чаще в медицинской практике встречается лечение посредством введения искусственных гормонов. При некоторых эндокринных заболеваниях или расстройствах репродуктивной системы человека применяются препараты гонадотропных гормонов. Их введение в определенной степени оказывает влияние на выработку половых гормонов и на процессы, протекающие в организме.

В случае нарушения синтеза гонадотропных гормонов могут развиваться определенные эндокринные нарушения (выкидыши в первом триместре, половая незрелость, половой инфантилизм, болезнь Симмондса и синдром Шихана).

Чтобы нейтрализовать данные патологии, проводится исследование крови и анализ ее гормонального состава. Затем назначаются препараты, которые необходимы для восстановления правильного баланса гормонов и, соответственно, регуляции жизненно важных процессов в организме.

Гонадотропные гормоны: ФСГ, ЛГ, ЛТГ

Из передней доли гипофиза экстрагировано три гонадотропных гормона:

фолликулостимулирующий (ФСГ);

лютеинизирующий (ЛГ);

лютеотропный (ЛТГ).

Роль гонадотропных гормонов для организма женщины

Все три гормона воздействуют на яичник - на рост и развитие фолликулов, на образование и функцию желтого тела. Однако рост фолликулов на самой ранней стадии не зависит от гонадотропных гормонов и происходит даже после гипофизэктомии.

ФСГ образуется небольшими базофилами округлой формы, расположенными в периферических участках передней доли. Этот гормон действует на той стадии, когда яйцеклетка представляет собой крупный ооцит, окруженный несколькими слоями гранулезы. ФСГ вызывает пролиферацию клеток гранулезы и секрецию фолликулярной жидкости.

ЛГ образуется базофилами, расположенными в центральной части передней доли. У женщин этот гормон способствует овуляции и превращению фолликула в желтое тело. У мужчин - это гормон, стимулирующий интерстициальные клетки (ГСИК).

Оба гормона - ФСГ и ЛГ близки между собой по химическому строению и по физико-химическим свойствам. Они секретируются в течение менструального цикла, причем их соотношение меняется в зависимости от его фазы. По своему действию ФСГ и Л Г являются синергистами, и почти все биологические эффекты осуществляются при совместной их секреции.

ЛТГ , или пролактин, образуется ацидофилами гипофиза. Этот гормон действует на желтое тело, поддерживая его эндокринную функцию. После родов он влияет на секрецию молока. Следовательно, действие этого гормона осуществляется после предварительной стимуляции органов-мишеней ФСГ и ЛГ. ЛТГ подавляет секрецию ФСГ, с этим связано отсутствие менструации при кормлении грудью.

Во время беременности в плацентарной ткани образуется хорионический гонадотропин (ХГ), который хотя и отличается по своей структуре от гонадотропных гормонов гипофиза, оказывает биологическое действие, сходное с ЛГ, что используется в гормональной терапии.

Биологическое действие гонадотропных гормонов

Основное действие гонадотропные гормоны оказывают на яичник опосредовано, через стимуляцию секреции гормонов, благодаря чему создается гипофизарно-яичниковый цикл с характерным колебанием гормональной продукции.

Между гонадотропной функцией гипофиза и деятельностью яичника имеется взаимосвязь, играющая основную роль в регуляции менструального цикла. Небольшое количество гонадотропных гормонов гипофиза оказывает стимулирующее действие на гормонопродукцию яичника, вызывая повышение концентрации в крови стероидных гормонов. С другой стороны, значительное повышение содержания гормонов яичника тормозит секрецию соответствующих гормонов гипофиза.

Особенно четко это взаимодействие прослеживается между ФСГ и ЛГ, с одной стороны, и эстрогенами и прогестероном - с другой. Рост и развитие фолликулов, а также секреция эстрогенов стимулируются ФСГ, хотя для полноценной продукции эстрогенов необходимо присутствие и Л Г. Значительное повышение при овуляции эстрогенов тормозит секрецию ФСГ и стимулирует ЛГ, под действием которого развивается желтое тело, секреторная активность последнего усиливается при секреции ЛТГ. Образующийся при этом прогестерон в свою очередь подавляет секрецию ЛГ, и при уменьшенной секреции ФСГ и ЛГ наступает менструация. Эта цикличность в функции гипофиза и яичников составляет гипофизарно-яичниковый цикл, результатом которого являются овуляция и менструация.

Секреция гонадотропных гормонов зависит не только от фазы цикла, но и от возраста. С прекращением функции яичника во время менопаузы гонадотропная активность гипофиза повышается более чем в 5 раз, что связано с отсутствием тормозящего действия стероидных гормонов. При этом преобладает секреция ФСГ.

Данные о биологическом действии ЛТГ весьма немногочисленны. Считается, что ЛТГ ускоряет рост и развитие молочных желез, стимулирует лактацию и биосинтетические процессы, включая биосинтез белка в молочной железе.

Метаболизм гонадотропных гормонов

Обмен гонадотропных гормонов изучен недостаточно. Они сравнительно долго циркулируют в крови, распределяясь в сыворотке неодинаково: ФСГ концентрируется во фракциях a1- и b2-глобулинов, а ЛГ - во фракциях альбуминов и b1-глобулинов. Все гонадотропины, образующиеся в организме, выделяются с мочой. Несмотря на сходство физико-химических свойств гонадотропных гормонов, выделенных из крови и мочи, по биологической активности гонадотропины крови гораздо выше, чем мочи. Вероятно, инактивация гормонов происходит в печени, хотя прямых доказательств этого не имеется.

Из передней доли гипофиза экстрагировано три гонадотропных гормона: фолликулостимулирующий (ФСГ), лютеинизирующий (ЛГ) и лютеотропный (ЛТГ).

ФСГ образуется небольшими базофилами округлой формы, расположенными в периферических участках передней доли. Этот гормон действует на той стадии, когда яйцеклетка представляет собой крупный ооцит, окруженный несколькими слоями гранулезы. ФСГ вызывает пролиферацию клеток гранулезы и секрецию фолликулярной жидкости.

Оба гормона - ФСГ и ЛГ близки между собой по химическому строению и по физико-химическим свойствам. Они секретируются в течение менструального цикла, причем их соотношение меняется в зависимости от фазы его. По своему действию ФСГ и Л Г являются синергистами, и почти все биологические эффекты осуществляются при совместной их секреции.

ЛТГ, или пролактин, образуется ацидофилами гипофиза. Этот гормон действует на желтое тело, поддерживая его эндокринную функцию. После родов он влияет на секрецию молока. Следовательно, действие этого гормона осуществляется после предварительной стимуляции органов-мишеней ФСГ и ЛГ. ЛТГ подавляет секрецию ФСГ, с этим связано отсутствие менструации при кормлении грудью.

Биологическое действие гонадотропных гормонов . Основное действие гонадотропные гормоны оказывают на яичник опосредовано, через стимуляцию секреции гормонов его, благодаря чему создается гипофизарно-яичниковый цикл с характерным колебанием гормональной продукции.

Метаболизм гонадотропных гормонов . Обмен гонадотропных гормонов изучен недостаточно. Они сравнительно долго циркулируют в крови, распределяясь в сыворотке неодинаково: ФСГ концентрируется во фракциях a1- и b2-глобулинов, а ЛГ - во фракциях альбуминов и b1-глобулинов. Все гонадотропины, образующиеся в организме, выделяются с мочой. Несмотря на сходство физико-химических свойств гонадотропных гормонов, выделенных из крови и мочи, по биологической активности гонадотропины крови гораздо выше, чем мочи. Вероятно, инактивация гормонов происходит в печени, хотя прямых доказательств этого не имеется.

Механизм действия гормонов . Изучение механизма действия гормонов представляет большой интерес, так как известно влияние гормонов на многие стороны обмена веществ. Это многообразие в действии гормонов, особенно стероидного ряда, на организм, по-видимому, возможно при наличии общих механизмов их действия на клетку.

Результаты экспериментальных исследований с меченными 3Н и 125I гормонами показали, что в клетках органов-мишеней существует механизм «узнавания» гормона, благодаря которому гормон аккумулируется в той или иной клетке. В настоящее время можно считать доказанным, что действие гормонов на клетку связано с высокоспецифическими белковыми молекулами - рецепторами. Существует два типа рецепции - для стероидных гормонов, которые относительно легко проникают внутрь клетки (внутриклеточная рецепция), и для гормонов белковой природы, почти не проникающих внутрь клетки (мембранная рецепция). В первом случае рецепторный аппарат находится и цитоплазме клетки и обусловливает действие самого гормона, во втором - обеспечивает образование посредника. Каждый гормон связывается со своим специфическим рецептором. Рецепторные белки преимущественно локализуются в органах-мишенях для данного гормона, но широкий спектр действия гормонов, особенно стероидных, заставляет предположить наличие рецепторов и в других органах.

В основе первого этапа действия гормона на клетку лежит связывание его с белком и образование гормоно-рецепторного комплекса. Этот процесс обратимый и происходит без участия ферментов. Рецепторы обладают ограниченной связывающей способностью с гормонами, что предотвращает клетку от проникновения избытка биологически активных веществ.

Главной точкой приложения действия стероидных гормонов является ядро клетки. Схематически можно представить, что образованный гормоно-рецепторный комплекс после некоторой трансформации проникает в ядро, в результате чего синтезируется специфическая информационная РНК, на ее матрице в цитоплазме клеток синтезируются специфические ферментативные белки, функции которых и обеспечивают действие гормонов.

Действие пептидных гормонов, к которым относятся гонадотропины, начинается с влияния их на аденилциклазную систему, «вмонтированную» в клеточную мембрану. Гормоны гипофиза, действуя на клетки, активируют локализованный в клеточной оболочке фермент (аденилциклазу), связанный со специфическим для каждого гормона рецептором. Этот фермент способствует образованию циклического З1, 5!-аденозинмонофосфата (цАМФ) из АТФ в цитоплазме у внутренней мембранной поверхности. Образовавшийся цАМФ в комплексе с рецептором, которым является субъединица фермента цАМФ-зависимой протеинкиназы, активирует фосфорилирование ряда ферментов (киназа фосфорилазы В, липаза В) и других белков. Фосфорилирование белков стимулирует распад гликогена, синтез белков в полисомах ИТ. д.

Таким образом, механизм действия гонадотропных гормонов включает в себя два тина рецепторных белков: мембранных рецепторов гормонов и рецептора цАМФ. Следовательно, цАМФ оказывается как бы внутриклеточным медиатором, обеспечивающим передачу влияния гормона на ферментативные системы.