激素調節過程開始於激素的內分泌腺體的合成和分泌。它們在功能上相互關聯,構成一個有機的整體。在專門的細胞激素的生物合成,自發地發生,並且是基因修復。大多數蛋白,肽類激素的生物合成的遺傳控制,特別是adenogipofizotropnyh在多核糖體激素前體進行最直接地,或在激素形成的mRNA水平,而下丘腦激素的生物合成是通過mRNA的酶調節形成激素的各個步驟,T的形成完成即,發生了超體外合成。蛋白質 - 激素肽的一級結構的形成 - 對激素生成細胞的基因組中的有源區域合成各自的mRNA的核苷酸序列的翻譯的一個直接結果。大多數激素或它們的蛋白質前體的結構在蛋白質生物合成的一般方案來形成的多核糖體。mRNA的翻譯和合成特異於核裝置和多核糖體特定細胞類型的激素或其前體的可能性。因此,生長激素在小嗜酸性粒細胞垂體前葉催乳素合成 - 在大嗜酸性,和促性腺激素 - 在特定嗜鹼性粒細胞。TRH及LH-RH的下丘腦細胞有所不同的生物合成。不形成在多核糖體mRNA中的矩陣和細胞質的適當合成酶系統的影響下的可溶性部分這些肽。
在分離大多數多肽激素的情況下遺傳物質的直接翻譯通常導致形成低活性前體 - 多肽前激素(前激素)。多肽激素的生物合成由兩個不同階段組成:mRNA基質上無活性前體的核醣體合成和活性激素的翻譯後形成。第一階段必須在腺垂體的細胞中進行,第二階段也可以在其外部進行。
激素的前體可以以兩種方式的翻譯後活化:通過多級酶降解分子廣播krupnomolekulyarnyh前體與減小分子的大小和激素活化由於非酶協會激素原亞基放大尺寸分子活化激素。
在第一種情況下,翻譯後活化是ACT,βlipotropina,並且所述第二特性 - 為對糖蛋白激素,包括促性腺激素和TSH。
蛋白質肽激素的順序活化具有直接的生物學意義。首先,在限制激素對教育的影響的同時,其次,提供最佳條件以表現多功能調節作用,同時最少使用遺傳和建築材料,並且促進激素的細胞轉運。
一般情況下,激素的釋放通常是自發的,並不是連續地,均勻地,而是衝動地分散在不同的部分。這顯然是由於生物合成,細胞內沉積和激素轉運過程的循環性質。在生理條件下,分泌過程必須在循環液體中提供一定的基礎水平的激素。這個過程就像生物合成一樣受到特定因素的控制。垂體激素的分泌主要由相應的下丘腦釋放激素和血液中循環激素的水平決定。下丘腦釋放激素本身的形成取決於腎上腺素能或膽鹼能性質的神經遞質的作用以及血液中目標激素的濃度。
生物合成和分泌密切相關。激素的化學性質及其分泌的具體機制決定了這些過程的結合程度。所以,這種指標在分泌類固醇激素的情況下是最大的,所述類固醇激素相對自由地穿過細胞膜擴散。生物合成和蛋白質肽激素和兒茶酚胺分泌的結合程度很小。這些激素從細胞分泌顆粒中釋放出來。該指示劑的中間位置被甲狀腺激素佔據,甲狀腺激素通過從蛋白質結合形式釋放它們而分泌。
因此,應該強調的是垂體和下丘腦激素的合成和分泌在一定程度上是分開進行的。
蛋白質肽激素分泌過程的主要結構和功能元素是分泌顆粒或囊泡。這些是各種大小(100-600納米)的卵形形狀的特殊形態結構,由薄的脂蛋白膜包圍。產生激素的細胞的分泌顆粒來自高爾基複合體。它的元素圍繞激素原或激素,逐漸形成顆粒,在負責分泌激素的過程系統中執行許多相互關聯的功能。它們可以是肽激素原激活的位點。顆粒執行的第二個功能是將激素儲存在細胞中,直到暴露特定的分泌刺激物。顆粒膜限制激素釋放到細胞質中,並保護激素免受細胞質酶的作用,使細胞質酶失活。包含在顆粒中的特定物質和離子在沉積機理中具有一定的意義。這些包括蛋白質,核苷酸,離子,其主要目的是與激素形成非共價複合物並防止其穿透膜。分泌顆粒具有另一個非常重要的質量 - 移動到細胞周圍並將沉積在細胞周圍的激素轉運到質膜的能力。顆粒的運動與細胞內細胞器的參與下進行 - 微絲(直徑為5納米),從蛋白肌動蛋白構成,中空微管(直徑25納米),其由收縮蛋白微管蛋白和動力蛋白的複合物。在需要阻斷分泌過程的情況下,通常使用破壞微絲或解離微管(細胞鬆弛素B,秋水仙鹼,長春鹼)的藥物。顆粒的細胞內運輸需要能量消耗和鈣離子的存在。與鈣相互作用的顆粒和質膜膜彼此接觸,並且秘密通過細胞膜中形成的“孔”釋放到細胞外空間中。這個過程被稱為胞吐作用。破壞的顆粒在某些情況下可以重建並返回細胞質。
在蛋白質和肽激素的分泌的方法的起點是形成增加AMP(cAMP)的產生,並增加鈣離子,其通過質膜滲透的細胞內濃度和刺激激素過渡到顆粒細胞膜。上述過程在細胞內和細胞外都受到調節。如果垂體和下丘腦的細胞的細胞內調節和自律gormonprodutsiruyuschei功能在很大程度上受限制,則系統控制允許腦下垂體的功能活性,並根據生物體的生理狀態下丘腦。違反監管程序可能會導致嚴重的腺體功能病變,從而導致整個機體的嚴重病狀。
監管影響可分為刺激和抑制。所有監管流程的核心是反饋原則。垂體腺荷爾蒙功能的排序中的主導地位屬於中樞神經系統的結構,並且首先是下丘腦的結構。因此,控制垂體活動的生理機制可以分為神經和荷爾蒙。
考慮到監管和垂體激素分泌的合成工藝,它應該首先指向其能力下丘腦的合成和分泌神經激素 - 釋放激素。如上所述,腺垂體激素的調節是在釋放下丘腦某些細胞核合成的激素的幫助下進行的。這些下丘腦結構的小細胞成分具有導電路徑,其接觸主毛細血管網絡的血管,釋放激素通過該導管到達腺垂體細胞。
考慮到作為下丘腦神經內分泌中心,T。E.作為變換在神經衝動特定激素信號的地方,這是釋放激素載體,科學家正在探索直接在合成過程和激素分泌物adenogipofizarnyh影響不同介體系統的可能性。憑藉先進的教學技術的幫助下,研究人員發現,例如,多巴胺在一些腺垂體的熱帶激素分泌的調節作用。在這種情況下,多巴胺不只能作為一種神經遞質,訂購下丘腦功能,還可以作為釋放出參與垂體前葉功能的調節激素。去甲腎上腺素獲得了類似的數據,其參與ACTH分泌的控制。現在建立了腺垂體 - 激素合成和分泌雙重控制的事實。各種神經遞質在調節下丘腦釋放激素系統中的應用的主要點是它們在其中合成的下丘腦的結構。目前,涉及下丘腦神經激素調節的生理活性物質的譜很廣泛。這個經典神經遞質腎上腺素能和膽鹼能的性質,一些氨基酸,與物質嗎啡樣的行動 - 內啡肽和腦啡肽。這些物質是中樞神經系統和內分泌系統之間的主要聯繫,最終確保它們在體內的統一。下丘腦神經內分泌細胞的功能活性可以通過到達在不同傳入神經通路神經脈衝來直接監測在腦的各個部分。
最近,在神經內分泌學還有另一個問題 - 釋放激素,這是定位於其他中樞神經系統結構,下丘腦外,並沒有直接關係的激素調節adenogipofizarnyh功能的功能性作用的研究。實驗證實,它們既可以被認為是神經遞質,也可以被認為是一些系統過程的神經調節劑。
在下丘腦中,釋放激素局限於某些區域或細胞核。例如,LH-RG位於下丘腦前部和中間基底部,TGH - 位於下丘腦中部,KRG - 主要位於其後部區域。這也不排除神經激素在腺中的彌散分佈。
腺垂體激素的主要功能是激活一些外周內分泌腺體(腎上腺皮質,甲狀腺,生殖腺)。垂體的熱帶激素 - ACTH,TTG,LH和FSH,STH - 會引起特異性反應。因此,首先引起腎上腺皮質束區的生長(肥大和增生)和其細胞中糖皮質激素合成的增強; 第二種是甲狀腺濾泡器形態發生的主要調節劑,甲狀腺激素合成和分泌的各個階段; LH是卵巢中排卵和形成黃體的主要刺激物,睾丸中間質細胞的生長,雌激素,孕激素和性腺雄激素的合成; FSH引起卵巢卵泡生長加速,使他們對LH的作用敏感,並激活精子發生; STG以刺激方式作用於生長抑素的肝分泌,決定了身體和合成代謝過程的線性生長; LTG促進促性腺激素作用的表現。
還應該指出的是,垂體腺的熱帶激素顯示其作為外周內分泌腺功能調節劑的作用通常能夠產生直接作用。因此,例如,作為糖皮質激素合成的主要調節劑的ACTH產生許多腎外效應,特別是脂解和黑素細胞刺激。
下丘腦 - 垂體來源的激素,即蛋白質肽,很快從血液中消失。其半衰期不超過20分鐘,大多數情況下持續1-3分鐘。蛋白質肽激素很快積累在肝臟中,在那裡它們被特定的肽酶強烈降解並失活。這個過程可以在其他組織以及血液中觀察到。蛋白質肽激素的代謝物顯然主要以游離氨基酸,其鹽和小肽的形式衍生。他們首先排出尿液和膽汁。
激素通常具有相當明顯的生理作用取向。例如,ACTH作用於腎上腺皮質,脂肪組織,神經組織的細胞; 促性腺激素 - 性腺,下丘腦和許多其他結構,即器官,組織和靶細胞的細胞上。垂體和下丘腦的激素對不同類型的細胞和相同細胞中的各種代謝反應具有廣泛的生理效應。根據其功能對這些或其他激素作用依賴程度的身體結構分為激素依賴性和激素敏感性。如果第一完全由於激素的存在細胞的完全分化和功能期間gormonchuvstvitelnye清楚地顯示其表型特徵和沒有相應的激素,表現的程度,其是通過將它們在不同的範圍內進行調製,並通過特定的受體在細胞中的存在來確定。
與相應的受體蛋白激素的相互作用降低至非共價,激素和受體分子的可逆結合,導致形成特定的蛋白質 - 配體絡合物,其可以包括在小區中的多個激素作用的。如果受體蛋白不存在於其中,則它對該生理濃度的激素的作用具有抗性。受體是對應內分泌功能必要的外圍部件,確定原始生理激素應答細胞的敏感性,即E.在細胞中的可能性和的接收,實現了強度和攜帶激素合成。
荷爾蒙調節細胞代謝的有效性由進入靶細胞的活性激素的量以及其中受體含量的水平決定。