مونوامينات: الدوبامين، النورإبينفرين، الأدرينالين، الميلاتونين.

يودوثيرونين: رباعي يودوثيرونين (ثيروكسين، T4)، ثلاثي يودوثيرونين (T3).

بروتين الببتيد: إطلاق هرمونات منطقة ما تحت المهاد وهرمونات الغدة النخامية وهرمونات البنكرياس والجهاز الهضمي والمستضدات وما إلى ذلك.

الستيرويدات: الجلايكورتيكويدات، القشرانيات المعدنية، الهرمونات الجنسية، مستقلبات كوليكالسيفيرول (فيتامين). د).

دورة حياة الهرمون

1. التوليف.

2. الإفراز.

3. النقل. Autocrine وparacrine والعمل البعيد. أهمية البروتينات الحاملة لهرمونات الستيرويد والغدة الدرقية.

4. تفاعل الهرمون مع مستقبلات الخلايا المستهدفة.

أ) ذوبان في الماءترتبط الهرمونات (الببتيدات والكاتيكولامينات) بالمستقبلات على الغشاءالخلايا المستهدفة. المستقبلات الغشائية للهرمونات: قناة أيونية حساسة كيميائيًا؛ ز- البروتينات. ونتيجة لذلك، تظهر الخلية المستهدفة الوسطاء الثانويون(على سبيل المثال المخيم). التغيير في نشاط الإنزيم → التأثير البيولوجي.

ب) قابل للذوبان في الدهونتخترق الهرمونات (الستيرويد، الغدة الدرقية المحتوية على اليود) غشاء الخلية وتتصل بالمستقبلات داخل الخلية المستهدفة.ينظم مجمع مستقبلات الهرمونات التعبير ← تطور التأثير البيولوجي.

5. التأثير البيولوجي (تقلص أو استرخاء العضلات الملساء، التغيرات في معدل الأيض، نفاذية غشاء الخلية، التفاعلات الإفرازية، إلخ).

6. تعطيل الهرمونات و/أو إفرازها (دور الكبد والكلى).

تعليق

يتم التحكم بدقة في معدل إفراز الهرمون من خلال نظام الرقابة الداخلية. في معظم الحالات، يتم تنظيم الإفراز بواسطة الآلية ردود فعل سلبية(على الرغم من أنه من النادر جدًا أن يحدث هذا معكوس إيجابياتصال). لذلك، فإن خلية الغدد الصماء قادرة على إدراك عواقب إفراز هرمون معين. وهذا يسمح لها بضبط مستوى إفراز الهرمونات لتوفير المستوى المطلوب من التأثير البيولوجي.

أ. ردود فعل سلبية بسيطة.

إذا كان التأثير البيولوجي يزيد ، فإن كمية الهرمون التي تفرزها خلية الغدد الصماء ستكون فيما بعد انخفاض .

المعلمة التي يتم التحكم فيها هي مستوى نشاط الخلية المستهدفة. إذا كانت استجابة الخلية المستهدفة ضعيفة لأحد الهرمونات، فإن خلية الغدد الصماء ستفرز المزيد من الهرمون لتحقيق المستوى المطلوب من النشاط.

ب. تحدث ردود الفعل السلبية المعقدة (المركبة) على مستويات مختلفة.

تُظهر الخطوط المنقطة أنواعًا مختلفة من ردود الفعل السلبية.

ب. ردود فعل إيجابية:في نهاية المرحلة الجرابية من الدورة التناسلية الأنثوية يزيدتركيز هرمون الاستروجين، مما يؤدي إلى حاد يزيد إفراز (ذروة) LH وFSH الذي يحدث قبل الإباضة.

عمل مستقلحول الموضوع: "علم وظائف الأعضاء نظام الغدد الصماء»

الهرمونات الجنسية الأنثوية

_______________________

_______________________

_______________________

_______________________

أيام من ذروة LH

أيام من بداية الدورة

أرز. 1. التغيرات في مستوى الغدد التناسلية الغدانية (LH، FSH)، وهرمونات المبيض (البروجستيرون والاستراديول) و درجة الحرارة القاعديةالجسم أثناء الدورة التناسلية الأنثوية.

أشر إلى أسماء الهرمونات بجانب الرسوم البيانية.

في المبيضخلال الدورة التناسلية الأنثوية (التي تستمر 28 يومًا) هناك:

1. المرحلة الجريبية والتي تستمر من ______ إلى ______ يوم الدورة. خلال هذه المرحلة في المبيض _____________________________________________________________

2. الإباضة ( عن) يحدث في _____ يوم الدورة. الإباضة هي ____________________________________________________________________

يسبق الإباضة ذروة هرمون ________________.

المرحلة 3 الجسم الأصفروالتي تستمر من ______ يوم إلى ________ يوم. خلال هذه المرحلة في المبيض ________________________________________________________________________________

في رَحِمخلال دورة التكاثر الأنثوية هناك:

1. الحيض ( م) – ____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

2. المرحلة التكاثرية - ________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________

3. المرحلة الإفرازية - ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

الاستفادة أرز. 1، أكمل الجملة:

1. أعلى تركيز استراديول في البلازما يكون في يوم _______ الدورة، أي. في مرحلة ________________________.

2. أعلى تركيز للبروجستيرون في البلازما يكون في يوم ________ من الدورة، أي. في مرحلة ________________________.

3. مباشرة قبل الإباضة، هناك ذروة في الهرمونات __________________.

4. يرتبط ارتفاع درجة حرارة الجسم الأساسية أثناء الإباضة وفي مرحلة الجسم الأصفر بإفراز هرمون ________________________________.

سن اليأس

انقطاع الطمث هو ________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

أثناء انقطاع الطمث، يتم إفراز:

أ) البروجسترون والاستراديول ________________________

ب) هرمون FSH، LH ________________________

ج) الهرمونات الجنسية (الأندروجينات) في قشرة الغدة الكظرية _________________

أثناء انقطاع الطمث يتغير نشاط أجهزة الجسم: ______________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

المشاش (الغدة الصنوبرية)

هرمون الغدة الصنوبرية : __________________________________________

(حمض أميني تريبتوفان ← سيروتونين ← ______________)

تنظيم الإفراز:

الظلام (تأثير محفز) → شبكية العين → الجهاز الشبكي تحت المهاد → منطقة ما تحت المهاد الجانبي → الحبل الشوكي → الأعصاب الودية(الخلايا العصبية قبل العقدية) ← العقدة العنقية العلوية ← الخلايا العصبية ما بعد العقدية ← الخلايا الصنوبرية في الغدة الصنوبرية ← زيادة تخليق وإفراز الميلاتونين.

ملحوظة: 1) وسيط عصبي ما بعد العقدة يتفاعل مع المستقبلات الأدرينالية بيتا للخلايا الصنوبرية في الغدة الصنوبرية، _____________________________________

2) للضوء تأثير _________________________ على تخليق وإفراز الميلاتونين

3) ساعات الليل تمثل 70% من إنتاج الهرمون اليومي

4) الإجهاد ___________________________ إفراز الميلاتونين

آلية العمل والتأثير

1. الميلاتونين _____________ إفراز الغدد التناسلية في منطقة ما تحت المهاد و ________________ الغدة النخامية → انخفاض الوظائف الجنسية.

2. تناول الميلاتونين يسبب نشوة خفيفة ونومًا.

3. مع بداية البلوغ، يرتفع مستوى الميلاتونين _____________________________________________.

4. أثناء الدورة الإنجابية الأنثوية، تتغير مستويات الميلاتونين: أثناء الحيض - ___________________________، وأثناء الإباضة - _________________________.

5. الغدة الصنوبرية هي ساعة بيولوجية، لأنها بفضله يحدث التكيف المؤقت.

الاعراض المتلازمةنقص و زيادة الهرمون :

1. الأورام التي تدمر الغدة الصنوبرية _______________________ الوظيفة الجنسية.

2. الأورام التي تنشأ من الخلايا الصنوبرية تكون مصحوبة بـ ______________________

الوظيفة الجنسية.

تنظيم مستويات الكالسيوم 2+ في الدم

4169 0

أحد الأنظمة الفرعية الضرورية لتنظيم وظائف الغدد الصماء هو التمثيل الغذائي للهرمونات المحيطية. لعبت الدور الأكثر أهمية في التحولات الطرفية للهرمونات من خلال عمليات تقويضية. تقويض الهرمونات عبارة عن مجموعة من عمليات التحلل الأنزيمي للتركيب الكيميائي الأصلي للمركبات الهرمونية المفرزة.

وفقا للجوهر الفسيولوجي الأساسي، فإن عمليات التقويض، كما ذكرنا سابقا، هي في المقام الأول وسيلة لتعطيل الهرمونات بشكل لا رجعة فيه وضمان التوازن الهرموني، وموازنة إنتاج الهرمونات وإعداد الخلايا لتلقي جزء جديد من المعلومات الهرمونية. يحدث التحلل الكيميائي للهرمونات، الذي يتم باستخدام أنظمة إنزيمية خاصة، في أنسجة مختلفة، ولكن في المقام الأول في الجهاز الحشوي والكليتين. تحدد هذه الأعضاء تعطيل الهرمونات وتهيئها لإفرازها من الجسم.

في الوقت نفسه، لا تقتصر أهمية عمليات التمثيل الغذائي في المحيط على التعطيل الذي لا رجعة فيه للهرمونات. في أعضاء التقويض، والأهم من ذلك، في الأعضاء المتفاعلة، يمكن أن تحدث عمليات التمثيل الغذائي، مما يؤدي إلى التنشيط وإعادة التنشيط والتحويل البيني للهرمونات وظهور نشاط هرموني جديد (الشكل 44).

تشمل عمليات التنشيط، على سبيل المثال، تحويل الأندروستينيديون المفرز إلى هرمون التستوستيرون، والتستوستيرون إلى 5a-ديهدروتستوسترون أو أندروستانديول، والإسترون المفرز إلى استراديول، والثيروكسين إلى ثلاثي يودوثيرونين، والأنجيوتنسين I إلى أنجيوتنسين II وIII. تشمل أمثلة إعادة التنشيط انتقال الكورتيزون إلى الكورتيزول، واستعادة بنية هرمون التستوستيرون والإستراديول من مستقلباتهما - الأندروستينيديون والإسترون، على التوالي.

أمثلة على التحويلات الهرمونية أنواع مختلفةهي تحويل الأندروجينات إلى هرمون الاستروجين في منطقة ما تحت المهاد وفي أجزاء أخرى من الدماغ، وكذلك في الأنسجة الدهنية وانتقال 17-هيدروكسي كورتيكوستيرويدات إلى الأندروجينات. أخيرًا، تشمل عمليات التحول الأنزيمي للهرمون الموجود في المحيط إلى مركبات ذات نوع جديد من النشاط الهرموني تكوين الإنكيفالين والإندورفين وببتيدات الذاكرة من بيتا ليبوتروبين. من الواضح أن كل هذه التفاعلات الأيضية في الأنسجة المستجيبة تلعب دورًا مهمًا في التنظيم المحلي والتنظيم الذاتي لفعالية الهرمونات.

في ظل ظروف الراحة الفسيولوجية، تكون عمليات التمثيل الغذائي في المحيط في حالة توازن مع عمليات الإنتاج الهرموني. تتم دراسة مسارات ومعدلات التحولات الهرمونية بالطرق البيوكيميائية في الجسم الحي وفي المختبر، وهي مقبولة عمومًا لأي مركبات عضوية حيوية.

في هذه الحالة، يتم استخدام الهرمونات المسمى 3H. 14C و125I. المواد المشعةتم إدخاله بتركيزات فسيولوجية إلى الجسم في تجارب على الجسم الحي أو في وسط يحتوي على قطع وأقسام ومتجانسات الأنسجة والكسور تحت الخلوية في التجارب المختبرية. وعلى فترات زمنية معينة بعد حقن الهرمون أو بداية حضانة الأنسجة محل الدراسة به، يتم تسمية المستقلبات الهرمونية من مادة بيولوجيةيتم استخلاصها وتنقيتها باستخدام إجراءات كروماتوغرافية مختلفة، ثم يتم تحديدها وقياسها كمياً. في التجارب التي أجريت على الجسم الحي، عادة ما يتم تحديد منتجات التحول الهرموني في الفضلات.

غالبًا ما يستخدم نصف عمر الهرمونات (T1/2) ومعدل التصفية الأيضية (MCR) كمؤشرات متكاملة لكثافة العمليات الأيضية في الجسم الحي.

نصف عمر الهرمونات هو الوقت الذي ينخفض ​​فيه تركيز جزء من الهرمون المشع الذي يتم إدخاله إلى الدم إلى النصف بشكل لا رجعة فيه. في الجدول 12 يوضح قيم الهرمونات المختلفة.

الجدول 12. نصف عمر بعض الهرمونات في الشخص السليم(بيانات المتوسط ​​المعممة)

يحدد معدل التصفية الأيضية للهرمونات حجم الدم الذي يتم تطهيره بالكامل وبشكل لا رجعة فيه من الهرمون خلال فترة زمنية معينة.

يحدث استقلاب هرمونات الستيرويد بشكل رئيسي دون انقسام الهيكل العظمي الستيرويدي ويتم تقليله بشكل رئيسي إلى تفاعلات اختزال الرابطة المزدوجة في الحلقة A (في العائلات الرئيسية للهرمونات، باستثناء هرمون الاستروجين)؛ الأكسدة - استعادة بعض وظائف الأكسجين. هيدروكسيل ذرات الكربون. يتم تنفيذه بشكل مكثف ليس فقط في نظام أعضاء الهدم (الكبد والأمعاء والكلى)، ولكن أيضًا في الدماغ والعضلات والجلد والأنسجة الأخرى، باستثناء الأنسجة اللمفاوية الغدة الصعترية.

جميع هرمونات الستيرويد التي تحتوي على مجموعة D4-3-كيتو في الحلقة A (الكورتيكوستيرويدات، البروجستينات، الأندروجينات المفرزة) لها مسار تحول مشترك، يتكون من مرحلتين متتابعتين (دورفمان، 1960):

يتم تقليل المرحلة الأولى إلى تقليل الرابطة المزدوجة D4 مع تكوين مشتقات ثنائي هيدرو من الستيرويدات ويتم تنفيذها تحت تأثير الإنزيمات المعتمدة على NADPH والتي تسمى اختزالات 5a و5b؛ وتتركز اختزالات 5a بشكل رئيسي في الميكروسومي. والأجزاء النووية للخلية. في المقابل، عادة ما يتم تحديد إنزيمات الاختزال β في الجزء القابل للذوبان من الخلية (السيتوسول) وتشكل مشتقات 5β من الستيرويدات.

هذه هي الطريقة التي يتم بها تشكيل ثنائي هيدروفورم 5a و5b من الكورتيكوستيرويدات (ثنائي هيدروكورتيزول، ثنائي هيدروكورتيكوستيرون، ثنائي هيدروألدوستيرون)، البروجستينات (ثنائي هيدروبروجستيرون) والتستوستيرون (ثنائي هيدروتستوستيرون). في هذه الحالة، يؤدي تقليل الكورتيكوستيرويدات بمقدار 5 أ و5 ب على ما يبدو إلى تعطيل عمل الهرمونات بشكل شبه كامل. في حالة البروجستينات، يؤدي تعطيل المركب الهرموني الأصلي في أغلب الأحيان إلى انخفاض بنسبة 5/5 فقط؛ يمكن أن يكون 5a-dihydroprogesterone (5a-DPr) واضحًا في نشاط البروجستين. في حالة الأندروجينات، يؤدي تفاعل 5a-reductase الذي يؤدي إلى تكوين 5a-DT من T إلى زيادة كبيرة في نشاط الأندروجين.

في الوقت نفسه، يؤدي تقليل 5B من T إلى اختفاء شبه كامل للنشاط الأندروجيني والابتنائي للهرمون في الثدييات. ومع ذلك، من المحتمل ألا تكون مشتقات 5b من T . مع مركبات خاملة بيولوجيا. بعد أن فقدوا نشاطهم الأندروجيني والابتنائي، يمكنهم اكتساب بعض الخصائص الجديدة. وبالتالي، فإن 5b-DT وبعض مستقلباته في أجنة الدجاج لديها القدرة على تحفيز تخليق الهيموجلوبين وتعزيز تكون الكريات الحمر (إيرفينغ وآخرون، 1975).

ثانية المرحلة العامةتحولات هرمونات D4-3-الكيتوستيرويد، بعد تفاعلات 5-اختزال، هي هدرجة مجموعة 3-كيتو مع تكوين مشتقات 3- و3β-هيدروكسي من هرمونات الستيرويد.

يتم تنفيذ هذه التفاعلات بمشاركة إنزيمات هيدروجيناز 3 و3 بيتا هيدروكسيستيرويد (أكسيدوريدوكتيز)، والتي، في وجود NADPH أو NADH، تقلل مجموعات 3 كيتو إلى مجموعات 3 هيدروكسي. يمكن أن يتواجد كلا الإنزيمين في الخلايا في شكل قابل للذوبان وفي شكل مرتبط بأغشية الشبكة الإندوبلازمية. نتيجة لتفاعلات هيدروجيناز β-هيدروكسيستيرويد، يتم تشكيل رباعي هيدروفورم من هرمونات الستيرويد. على ما يبدو، لم يعد لرباعي هيدروميتابوليتات الستيرويدات في معظم الحالات نشاط بيولوجي مباشر وقد يكون كذلك المنتجات النهائيةتقويض الهرمونات المقابلة.

ومن المعروف مسار آخر مشترك لاستقلاب الستيرويد. ومع ذلك، فإنه يحتوي على معنى أضيق، لأنه متأصل فقط في هرمونات الستيرويد C21. يتعلق الأمر باختزال مجموعة الكيتو عند ذرة الكربون العشرين ويتم توفيرها بواسطة الإنزيمات الميكروسومية والعصارية الخلوية 20a و 20b-hydroxysteroid dehydrogenases، أو أكسدة مختزلة (انظر أعلاه، B).

نتيجة لتفاعل هيدروجيناز 20 أكسيد، يتم تشكيل مشتقات 20 ثنائي هيدرو من المنشطات C21، حيث يتم توجيه مجموعة الهيدروكسيل إما في الموضع 20a أو 20b. يمكن أن تكون ركائز هذا التفاعل هي الستيرويدات المفرزة الأصلية ورباعي هيدروميتابوليتاتها. علاوة على ذلك، فإن مشتقات 20a-hydroxy من الهرمونات نفسها، على النقيض من مشتقات 20b، يمكن أن يكون لها تأثير واضح. النشاط الهرموني. في الوقت نفسه، فإن 20a-، 20b-dihydroforms من الستيرويدات ذات الحلقة A المخفضة تكون غير نشطة بيولوجيًا. تشكل مستقلبات الستيرويدات C21 ذات السلسلة الجانبية المنخفضة والحلقة A المخفضة جزءًا كبيرًا من المستقلبات النهائية المفرزة من الكورتيكوستيرويدات والبروجستينات.

أخيرًا، يتميز التمثيل الغذائي المحيطي لجميع هرمونات الستيرويد، بدرجة أو بأخرى، بعمليات الهيدروكسيل في مواضع مختلفة من جزيء الستيرويد. تحدث عمليات التكسير الهيدروجيني بشكل رئيسي في الكبد تحت تأثير إنزيمات الأكسدة الأحادية الميكروسومي (هيدروكسيليز) - الإنزيمات المعتمدة على السيتوكروم P450. يشبه هذا النظام الإنزيمي لخلايا الكبد الهيدروكسيليزات الموجودة في خلايا الغدد الصماء الستيرويدية، ولكنه لا يشمل الأدرينودوكسين، وهو مكون إنزيمي خاص بالتخليق الحيوي لهرمونات الستيرويد. ومن المثير للاهتمام أن العديد من الأشكال الإسوية من أحاديات الأكسجين تعمل بشكل نشط في وقت واحد على تحويل المواد الغريبة الحيوية - الأدوية الجزيئية الدقيقة والسموم والمواد المسرطنة.

جميع المستقلبات المذكورة من هرمونات الستيرويد قابلة للذوبان بشكل سيئ في الماء ويتم تحويلها في الكبد قبل إفرازها إلى مركبات مقترنة (مقترنات) - استرات مع أحماض الكبريتيك والجلوكورونيك وبعض الأحماض الأخرى. يعد تخليق الإيثرات مع حمض الجلوكورونيك (الجلوكورونيدات) والإسترات مع حمض الكبريتيك (الكبريتات) هو الخطوة النهائية الشائعة في عملية تقويض معظم الهرمونات الستيرويدية، والتي تسبق مباشرة عمليات الإخراج.

تزيد أسترة الستيرويدات من قابليتها للذوبان في الماء وتزيد من عتبة إعادة الامتصاص في الأنابيب الملتوية في الكلى والغشاء المخاطي المعوي. وبالإضافة إلى ذلك، في بعض الحالات فإنه يمنع بالإضافة إلى ذلك النشاط البيولوجي للمركبات. مرحلة تكوين المركبات المقترنة غير محددة بالنسبة لهرمونات الستيرويد.

إن تكوين رابطة إستر مع مستقلبات هرمونات الستيرويد هو عملية إنزيمية معقدة تحدث بشكل أساسي عند هيدروكسيل الستيرويد C3 (انظر أعلاه).

في معظم الأنواع التي تمت دراستها، مع استثناءات نادرة (على سبيل المثال: خنزير غينيا) يتم إخراج ما يقرب من 90٪ من مستقلبات هرمون الستيرويد على شكل جلوكورونيدات وكبريتات. بالإضافة إلى الجلوكورونيدات والكبريتات، تم العثور على الفوسفات والاقترانات مع الجلوتاثيون وN-أسيتيل الجلوكوزامين والبروتينات في الفضلات (Yudaevidr.، 1976).

تم العثور أيضًا على مستقلبات الكربوكسي الأيضية القطبية C21 وC19 أو الكاربوفورمات المقابلة لها في البول (تايلور، 1970؛ موندر وبرادلو، 1977). تسمى أشكال الكربوكسي لهذه المركبات بالأحماض الإيثينية.

مستويات تنظيم الأنظمة التنظيمية.

دور الهرمونات في تنظيم عملية التمثيل الغذائي.

هرمونات النخاع الكظري والغدة الدرقية والغدة الدرقية والبنكرياس.

من أجل الأداء الطبيعي للكائن متعدد الخلايا، فإن التفاعل بين الخلايا والأنسجة والأعضاء الفردية ضروري. يتم تنفيذ هذه العلاقة من خلال 4 أنظمة تنظيمية رئيسية.

الجهاز العصبي المركزي والمحيطي من خلال نبضات عصبيةوالناقلات العصبية.

نظام الغدد الصماء من خلال الغدد الصماءوالهرمونات التي تفرز في الدم وتؤثر على عملية التمثيل الغذائي للخلايا المستهدفة المختلفة؛

أنظمة نظير الصماء والاستبدادي من خلال مركبات مختلفة تفرز في الفضاء بين الخلايا وتتفاعل مع مستقبلات إما من الخلايا المجاورة أو من نفس الخلية (البروستاجلاندين، الهرمونات الهضمية، الهستامين، وما إلى ذلك)؛

جهاز المناعة من خلال بروتينات معينة (السيتوكينات، الأجسام المضادة).

أنظمة التنظيم الأيضي.أ - الغدد الصماء - تفرز الغدد الهرمونات في الدم، وتنقل عبر مجرى الدم وترتبط بمستقبلات الخلايا المستهدفة.

ب - نظير الصماوي - تفرز الهرمونات في الفضاء خارج الخلية وترتبط بمستقبلات غشاء الخلايا المجاورة.

ب - الاستبدادي - تفرز الهرمونات في الفضاء خارج الخلية وترتبط بالمستقبلات الغشائية للخلية التي تفرز الهرمون:

مستويات تنظيم الأنظمة التنظيمية

3 مستويات هرمية.

مستوى اول- الجهاز العصبي المركزي.تستقبل الخلايا العصبية الإشارات القادمة من البيئة الخارجية والداخلية وتحولها إلى شكل نبضات عصبية وتنقلها عبر المشابك العصبية باستخدام الإشارات الكيميائية - الوسائط. يسبب الوسطاء تغيرات أيضية في الخلايا الفعالة.

المستوى الثاني هو نظام الغدد الصماء.يشمل منطقة ما تحت المهاد، والغدة النخامية، والغدد الصماء الطرفية (وكذلك الخلايا الفردية) التي تصنع الهرمونات وتطلقها في الدم عند تعرضها لمحفز مناسب.

المستوى الثالث هو داخل الخلايا.يتكون من تغيرات في عملية التمثيل الغذائي داخل الخلية أو مسار أيضي منفصل يحدث نتيجة لما يلي:

- تغيرات في نشاط الانزيم بواسطةالتنشيط أو التثبيط؛

- تغيرات في كمية الانزيماتعن طريق آلية تحريض أو تثبيط تخليق البروتين أو التغيرات في معدل تدميره؛

- التغيرات في سرعة النقلالمواد من خلال أغشية الخلايا.

دور الهرمونات في تنظيم عملية التمثيل الغذائي ووظائفها

تعمل الهرمونات على دمج المنظمات التي تربط بين الآليات التنظيمية المختلفة والتمثيل الغذائي في الأعضاء المختلفة. وهي تعمل كرسائل كيميائية تحمل إشارات منشؤها مختلف الأعضاء والجهاز العصبي المركزي. إن استجابة الخلية لعمل الهرمون متنوعة للغاية ويتم تحديدها من خلال التركيب الكيميائي للهرمون ونوع الخلية التي يتم توجيه عمل الهرمون إليها.

الهرمونات(اليونانية hormao- المتحركة) هي مواد نشطة بيولوجيا، مختلفة في طبيعتها الكيميائية، تنتجها أعضاء وأنسجة متخصصة (الغدد الصماء) تدخل مباشرة إلى الدم وتقوم بالتنظيم الخلطي لعملية التمثيل الغذائي ووظائف الجسم. تتميز جميع الهرمونات بخصوصية عالية للعمل.

الهرمونات- المواد التي يتم إنتاجها في عدد من الأنسجة والخلايا (وليس في الأعضاء المتخصصة)، مثل الهرمونات، والتي تؤثر على عمليات التمثيل الغذائي ووظائف الجسم. غالبًا ما تمارس الهرمونات تأثيرها داخل الخلايا التي تتشكل فيها، أو تنتشر عن طريق الانتشار وتعمل بالقرب من موقع تكوينها، بينما تدخل بعض الهرمونات أيضًا إلى مجرى الدم. لا توجد فروق حادة بين الهرمونات والهرمونات.

نظام الغدد الصماءهو رابطة وظيفية للخلايا والأنسجة والأعضاء المتخصصة في الإفراز الداخلي. وظيفتها الرئيسية هي تخليق وإفراز جزيئات الهرمون في البيئة الداخلية للجسم (إدخال). وبالتالي، فإن نظام الغدد الصماء ينفذ التنظيم الهرموني للعمليات الحيوية. تمتلك وظيفة الغدد الصماء ما يلي: 1) أعضاء أو غدد ذات إفراز داخلي، 2) أنسجة الغدد الصماء في عضو لا تقتصر وظيفته على الإفراز الداخلي، 3) الخلايا التي لها، إلى جانب وظائف الغدد الصماء وغير الغدد الصماء.

الأعضاء والأنسجة والخلايا ذات وظيفة الغدد الصماء

		خلايا الأنسجة
	الغدد الصماء
	الغدة النخامية أ) الغدة النخامية	الكورتيكوتروفس، جونادوتروف، ثيروتروف، سوماتوتروف، لاكتوتروف	الكورتيكوتروبين الميلانوتروبين فوليتروبين لوتروبين الثيروتروبين السوماتوتروبين البرولاكتين
	ب) النخامية العصبية	التهاب الغدة النخامية	فازوبريسين، أوكسيتوسين، إندورفين
	الغدد الكظرية أ) القشرة ب) النخاع	المنطقة الكبيبية المنطقة الحزمية المنطقة الشبكية خلايا الكرومافين	القشرانيات المعدنية الجلايكورتيكويدات المنشطات الجنسية الأدرينالين (النورإبينفرين) الأدرينوميدولين
	غدة درقية	الخلايا الدرقية الجريبية K	ثلاثي يودوثيرونين، رباعي يودوثيرونين، كالسيتونين
	الغدة الدرقية	الخلايا الرئيسية الخلايا K	باراثرين كالسيتونين
		الخلايا الصنوبرية	الميلاتونين
	الأعضاء التي تحتوي على أنسجة الغدد الصماء
	البنكرياس	جزر لانجرهانس خلايا ألفا خلايا بيتا خلايا دلتا	الجلوكاجون الأنسولين السوماتوستاتين
	الغدد التناسلية أ) الخصيتين ب) المبيضين	خلايا لايديغ، خلايا سيرتولي، خلايا حبيبية، الجسم الأصفر	هرمون التستوستيرون، هرمون الاستروجين، انهيبين، استراديول، استرون، بروجسترون، بروجسترون
	الأعضاء ذات وظيفة الخلايا الصماء
	الجهاز الهضمي	خلايا الغدد الصماء والمعوية المعوية في المعدة و الأمعاء الدقيقة	الببتيدات التنظيمية
	المشيمة	الأرومة الغاذية المخلوية	موجهة الغدد التناسلية المشيمية البشرية، البرولاكتين، الإستريول، البروجسترون
		الغدة الصعترية	ثيموسين، ثيموبويتين، تيمولين
		JUGA الخلايا المحيطة بالأنببيبات	رينين إريثروبويتين كالسيتريول
		الخلايا الأذينية	أتريوبيبتيد سوماتوستاتين أنجيوتنسين-II
	الأوعية الدموية	الخلايا البطانية	البطانة الداخلية لا يوجد عامل فرط الاستقطاب البروستاجلاندينات منظمات التصاق

نظام من الخلايا القادرة على تحويل الأحماض الأمينية إلى هرمونات مختلفة ولها أصل جنيني مشترك يشكل نظام APUD (حوالي 40 نوعًا من الخلايا الموجودة في الجهاز العصبي المركزي (تحت المهاد، المخيخ)، والغدد الصماء (الغدة النخامية، والغدة الصنوبرية، الغدة الدرقية، الجزر البنكرياسية، الغدد الكظرية، المبيضين)، في الجهاز الهضمي، الرئتين، الكليتين والمسالك البولية، المستقتمات والمشيمة) APUD هو اختصار يتكون من الحروف الأولى من اللغة الإنجليزية. الكلمات الأمينات الأمينات، السلف السلائف، استيعاب الامتصاص، الامتصاص، نزع الكربوكسيل نزع الكربوكسيل. مرادف نظام الغدد الصم العصبية المنتشر. خلايا نظام APUD - الخلايا المفرجة - قادرة على تصنيع الأمينات الحيوية (الكاتيكولامينات، السيروتونين، الهستامين) والببتيدات النشطة من الناحية الفسيولوجية، وهي موجودة بشكل منتشر أو في مجموعات بين خلايا الأعضاء الأخرى. تم تسهيل إنشاء مفهوم نظام APUD من خلال الاكتشاف المتزامن في خلايا الغدد الصماء المنتجة للببتيد والخلايا العصبية لعدد كبير من الببتيدات التي تلعب دور الناقلات العصبية أو تفرز في مجرى الدم كهرمونات عصبية. لقد وجد أن المركبات النشطة بيولوجيًا التي تنتجها خلايا نظام APUD تؤدي وظائف الغدد الصماء والعصبية والغدد الصم العصبية.

مميزات الهرمونات:

- الهرمونات تتواجد في الدم بتراكيز منخفضة جداً

(إلى 10 -12 يدعو)؛

- يتم تحقيق تأثيرها من خلال وسطاء - رسل؛

- تغير الهرمونات نشاط الإنزيمات الموجودة أو تعزز تخليق الإنزيمات.

- يتم التحكم في عمل الإنزيمات عن طريق الجهاز العصبي المركزي.

- ترتبط الهرمونات والغدد الصماء بآلية مباشرة وتغذية راجعة.

العديد من الهرموناتيتم نقلها بالدم ليس بشكل مستقل، بل معالبروتينات بلازما الدم - ناقلات.دمرت الهرمونات في الكبد، ويتم عرض منتجات تدميرها عن طريق الكلى.

في الأجهزة المستهدفة (التي تصل إليها الهرمونات) على سطح الخلايا هناكمستقبلات محددة التي "تتعرف" على هرموناتها، وفي بعض الأحيان لا تكون هذه المستقبلات موجودة على غشاء الخلية، بل على النواة داخل الخلية.

تترسب الهرمونات المركبة في الغدد المقابلة بكميات مختلفة:

مخزون هرمونات الستيرويد– ما يكفي لإمداد الجسم لفترة من الزمن عدة ساعات,

مخزون هرمونات البروتين الببتيد(على شكل بروهورمونات) يكفي ل

يوم 1،

مخزون الكاتيكولامينات- على عدة أيام,

مخزون هرمونات الغدة الدرقية- على بضعة أسابيع.

يحدث إفراز الهرمونات في الدم (عن طريق إفراز الخلايا أو الانتشار) بشكل غير متساو - فهو ينبض بطبيعته، أو يتم ملاحظة إيقاع الساعة البيولوجية. في الدم، عادة ما تكون هرمونات الببتيد البروتيني والكاتيكولامينات في حالة حرة، وترتبط هرمونات الستيرويد والغدة الدرقية ببروتينات حاملة معينة. نصف عمر الهرمونات في البلازما هو: الكاتيكولامينات - ثانية، هرمونات البروتين الببتيد - دقائق، الهرمونات الستيرويدية - ساعات، هرمونات الغدة الدرقية - عدة أيام. تؤثر الهرمونات على الخلايا المستهدفة من خلال تفاعلها مع المستقبلات، ويتم انفصالها عن المستقبلات بعد عشرات الثواني أو الدقائق. يتم تدمير جميع الهرمونات في النهاية، جزئيًا في الخلايا المستهدفة، وخاصة بشكل مكثف في الكبد. يتم إخراج مستقلبات الهرمونات والهرمونات غير المتغيرة بشكل رئيسي من الجسم بكميات صغيرة جدًا. الطريق الرئيسي للتخلص منها هو عن طريق الكلى مع البول.

التأثير الفسيولوجي للهرمونتحددها عوامل مختلفة، على سبيل المثال:

تركيز الهرمون(والذي يتحدد بمعدل التعطيل نتيجة تحلل الهرمونات الذي يحدث بشكل رئيسي في الكبد، ومعدل إخراج الهرمونات ومستقلباتها من الجسم)،

تقارب البروتينات الحاملة(يتم نقل هرمونات الستيرويد والغدة الدرقية عبر مجرى الدم مع البروتينات)،

عدد ونوع المستقبلاتعلى سطح الخلايا المستهدفة.

يتم تحفيز تخليق وإفراز الهرمونات عن طريق الإشارات الخارجية والداخلية التي تدخل الجهاز العصبي المركزي.

تنتقل هذه الإشارات عبر الخلايا العصبية إلى تحت المهاد،حيث أنها تحفز توليف الببتيداتإطلاق الهرمونات(من الانجليزية، يطلق -يطلق) - الليبيرينات والستاتينات.

الليبيرينات تحفز والستاتينات تثبطتخليق وإفراز هرمونات الغدة النخامية الأمامية.

تسمى هرمونات الغدة النخامية الأماميةالهرمونات الاستوائية، تحفيز تكوين وإفراز الهرمونات من الغدد الصماء الطرفية،التي تدخل مجرى الدم العام وتتفاعل مع الخلايا المستهدفة.

رسم تخطيطي للعلاقة بين الأجهزة التنظيمية في الجسم. 1- يتم تحفيز تخليق وإفراز الهرمونات بإشارات خارجية وداخلية؛ 2 - تدخل الإشارات عبر الخلايا العصبية إلى منطقة ما تحت المهاد حيث تحفز تخليق وإفراز الهرمونات المطلقة. 3- إطلاق الهرمونات يحفز (الليبرينات) أو يثبط (الستاتينات) تخليق وإفراز الهرمونات الثلاثية للغدة النخامية؛ 4- الهرمونات الثلاثية تحفز تركيب وإفراز الهرمونات من الغدد الصماء الطرفية؛ 5- تدخل هرمونات الغدد الصماء إلى مجرى الدم وتتفاعل مع الخلايا المستهدفة؛ 6 - التغيرات في تركيز المستقلبات في الخلايا المستهدفة من خلال آلية التغذية المرتدة السلبية تمنع تخليق هرمونات الغدد الصماء ومنطقة ما تحت المهاد. 7- يتم تثبيط تخليق وإفراز الهرمونات الثلاثية بواسطة هرمونات الغدد الصماء. ⊕ - تحفيز تخليق وإفراز الهرمونات. ⊝ - قمع تخليق وإفراز الهرمونات (ردود فعل سلبية).

يضمن الحفاظ على مستويات الهرمونات في الجسم آلية ردود الفعل السلبيةمجال الاتصالات. التغيرات في تركيز المستقلبات في الخلايا المستهدفة من خلال آلية التغذية الراجعة السلبية يثبط تخليق الهرمونات، ويعمل إما على الغدد الصماء أو منطقة ما تحت المهاد. التوليف والإفرازالهرمونات الاستوائيةقمعها هرمونات الغدد الصماء الطرفية. تعمل حلقات التغذية الراجعة هذه في أنظمة تنظيم الهرمونات الغدد الكظرية، الغدة الدرقية، الغدد التناسلية.

لا يتم تنظيم جميع الغدد الصماء بهذه الطريقة:

ز هرمونات الفص الخلفي للغدة النخامية - فازوبريسين وأوكسيتوسين - يتم تصنيعها في منطقة ما تحت المهاد كسلائفويتم تخزينها في حبيبات محور عصبي طرفية من النخامية العصبية.

يعتمد إفراز هرمونات البنكرياس (الأنسولين والجلوكاجون) بشكل مباشر على تركيز الجلوكوز في الدم.

تشارك مركبات البروتين منخفضة الجزيئية أيضًا في تنظيم التفاعلات بين الخلايا - السيتوكينات. تأثير السيتوكينات على وظائف مختلفةالخلايا بسبب تفاعلها مع المستقبلات الغشائية.من خلال تكوين رسل داخل الخلايا يتم إرسال الإشارات إلى القلبحيث تجري تفعيل جينات معينةوتحريض تخليق البروتين. جميع السيتوكينات لها الخصائص المشتركة التالية:

يتم تصنيعها أثناء الاستجابة المناعية للجسم، وتعمل كوسيط للتفاعلات المناعية والالتهابية ولها نشاط استبدادي بشكل رئيسي، وفي بعض الحالات نشاط نظير الصماء والغدد الصماء؛

تعمل كعوامل نمو وعوامل تمايز الخلايا (فهي تسبب في الغالب تفاعلات خلوية بطيئة تتطلب تخليق بروتينات جديدة)؛

لديهم نشاط متعدد الوظائف (متعدد الوظائف).

1. تعريف مفهوم "الهرمونات" تصنيفا وعموميا الخصائص البيولوجيةالهرمونات.

2. تصنيف الهرمونات حسب طبيعتها الكيميائية، أمثلة.

3. آليات عمل الهرمونات البعيدة والمخترقة للخلايا.

4. وسطاء عمل الهرمونات على عملية التمثيل الغذائي هي النيوكليوتيدات الحلقية (cAMP، cGMP)، أيونات Ca2 +، إينوزيتول ثلاثي الفوسفات، بروتينات مستقبلات العصارة الخلوية. ردود الفعل التوليف وانهيار المخيم.

5. آليات تنشيط الإنزيم المتتالية كوسيلة لتعزيز الإشارة الهرمونية. دور كينازات البروتين.

6. التسلسل الهرمي للنظام الهرموني. مبدأ التغذية الراجعة في تنظيم إفراز الهرمونات.

7. هرمونات منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية: الطبيعة الكيميائية، آلية العمل، الأنسجة والخلايا المستهدفة، التأثير البيولوجي.

23.1. التعريف بمفهوم “الهرمونات” وتصنيفها حسب طبيعتها الكيميائية.

23.1.1. تعرف على تعريف المفهوم: الهرمونات- مركبات نشطة بيولوجيا تفرزها الغدد الصماء في الدم أو اللمف وتؤثر على استقلاب الخلايا.

23.1.2. تذكر السمات الرئيسية لعمل الهرمونات على الأعضاء والأنسجة:

• يتم تصنيع الهرمونات وإطلاقها في الدم عن طريق خلايا الغدد الصماء المتخصصة.
• الهرمونات لها نشاط بيولوجي مرتفع - يتجلى تأثيرها الفسيولوجي عندما يكون تركيزها في الدم حوالي 10-6 - 10-12 مول / لتر.
• ويتميز كل هرمون ببنيته الفريدة ومكان تركيبه ووظيفته؛ لا يمكن تعويض نقص هرمون واحد بمواد أخرى.
• تؤثر الهرمونات، كقاعدة عامة، على الأعضاء والأنسجة البعيدة عن مكان تركيبها.

23.1.3. تقوم الهرمونات بعملها البيولوجي من خلال تكوين مركب يحتوي على جزيئات محددة - المستقبلات . تسمى الخلايا التي تحتوي على مستقبلات لهرمون معين الخلايا المستهدفة لهذا الهرمون. تتفاعل معظم الهرمونات مع المستقبلات الموجودة على الغشاء البلازمي للخلايا المستهدفة؛ تتفاعل الهرمونات الأخرى مع المستقبلات الموضعية في السيتوبلازم ونواة الخلايا المستهدفة. ضع في اعتبارك أن نقص كل من الهرمونات ومستقبلاتها يمكن أن يؤدي إلى تطور الأمراض.

23.1.4. يمكن تصنيع بعض الهرمونات بواسطة خلايا الغدد الصماء على شكل سلائف غير نشطة - طلائع الهرمونات . يمكن تخزين البروهورمونات في كميات كبيرةفي حبيبات إفرازية خاصة ويتم تنشيطها بسرعة استجابة للإشارة المناسبة.

23.1.5. تصنيف الهرموناتعلى أساس تركيبها الكيميائي. وترد المجموعات الكيميائية المختلفة للهرمونات في الجدول 23.1.

الجدول 23.1. الطبيعة الكيميائية للهرمونات

الطبقة الكيميائية	هرمون أو مجموعة هرمونات	المكان الرئيسي للتوليف
البروتينات والببتيدات	الليبيريين الستاتينات	تحت المهاد
	فازوبريسين الأوكسيتوسين	تحت المهاد*
	الهرمونات الاستوائية	الغدة النخامية الأمامية (النخامية الغدية)
	الأنسولين الجلوكاجون	البنكرياس (جزر لانجرهانز)
	هرمون الغدة الدرقية	الغدة الدرقية
	الكالسيتونين	غدة درقية
مشتقات الأحماض الأمينية	يودوثيرونين (الثيروكسين، ثلاثي يودوثيرونين)	غدة درقية
	الكاتيكولامينات (الأدرينالين، النورإبينفرين)	نخاع الغدة الكظرية، الجهاز العصبي الودي
منشطات	الجلايكورتيكويدات (الكورتيزول)	قشرة الغدة الكظرية
	القشرانيات المعدنية (الألدوستيرون)	قشرة الغدة الكظرية
	الأندروجينات (التستوستيرون)	الخصية
	هرمون الاستروجين (استراديول)	المبايض
	البروجستينات (البروجستيرون)	المبايض

* مكان إفراز هذه الهرمونات هو الفص الخلفي للغدة النخامية (النخامية العصبية).

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه بالإضافة إلى الهرمونات الحقيقية، هناك أيضا الهرمونات الموضعية. يتم تصنيع هذه المواد، كقاعدة عامة، بواسطة خلايا غير متخصصة وتمارس تأثيرها في المنطقة المجاورة مباشرة لموقع الإنتاج (لا يتم نقلها عن طريق مجرى الدم إلى أعضاء أخرى). ومن أمثلة الهرمونات المؤثرة محليًا البروستاجلاندين، والكينين، والهستامين، والسيروتونين.

23.2. التسلسل الهرمي للأنظمة التنظيمية في الجسم.

23.2.1. تذكر أنه يوجد في الجسم عدة مستويات لتنظيم التوازن، وهي مترابطة بشكل وثيق وتعمل ك نظام واحد(انظر الشكل 23.1).

الشكل 23.1.التسلسل الهرمي للأنظمة التنظيمية للجسم (التفسيرات في النص).

23.2.2. 1. تدخل الإشارات من البيئة الخارجية والداخلية إلى الجهاز العصبي المركزي ( اعلى مستوىالتنظيم، ويمارس السيطرة داخل الكائن الحي بأكمله). تتحول هذه الإشارات إلى نبضات عصبية تدخل الخلايا الإفرازية العصبية في منطقة ما تحت المهاد. ينتج ما تحت المهاد:

1. المتحررين (أو عوامل الإطلاق) التي تحفز إفراز هرمونات الغدة النخامية؛
2. الستاتينات - مواد تمنع إفراز هذه الهرمونات.

تصل الليبيرينات والستاتينات إلى الغدة النخامية من خلال نظام الشعيرات الدموية البابية، حيث يتم إنتاجها الهرمونات الاستوائية . تعمل الهرمونات الاستوائية على الأنسجة المستهدفة المحيطية وتحفز (+ علامة) التكوين والإفراز هرمونات الغدد الصماء الطرفية. تمنع هرمونات الغدد المحيطية (علامة "-") تكوين الهرمونات الاستوائية التي تعمل على خلايا الغدة النخامية أو خلايا الإفراز العصبي في منطقة ما تحت المهاد. بالإضافة إلى ذلك، فإن الهرمونات، التي تعمل على عملية التمثيل الغذائي في الأنسجة، تسبب تغيرات في المحتوى المستقلبات في الدم وهي بدورها تؤثر (من خلال آلية التغذية الراجعة) على إفراز الهرمونات في الغدد الطرفية (إما بشكل مباشر أو من خلال الغدة النخامية ومنطقة ما تحت المهاد).

2. تتشكل منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية والغدد الطرفية مستوى متوسط تنظيم التوازن، مما يوفر التحكم في العديد من المسارات الأيضية داخل عضو واحد، أو نسيج واحد، أو أعضاء مختلفة.

يمكن أن تؤثر هرمونات الغدد الصماء على عملية التمثيل الغذائي:

• عن طريق تغيير كمية البروتين الإنزيمي؛
• عن طريق التعديل الكيميائي للبروتين الإنزيمي مع تغيير نشاطه، وكذلك
• عن طريق تغيير معدل نقل المواد عبر الأغشية البيولوجية.

3. الآليات التنظيمية داخل الخلايا هي أدنى مستوى أنظمة. إشارات تغيير حالة الخلية هي مواد تتشكل في الخلايا نفسها أو تدخلها.

23.3. آليات عمل الهرمونات.

29.3.1. يرجى ملاحظة أن آلية عمل الهرمونات تعتمد على طبيعتها الكيميائية وخصائصها - قابليتها للذوبان في الماء أو الدهون. وفقا لآلية العمل يمكن تقسيم الهرمونات إلى مجموعتين: العمل المباشر والبعيد.

29.3.2. الهرمونات ذات التأثير المباشر.تشمل هذه المجموعة هرمونات محبة للدهون (قابلة للذوبان في الدهون) - الستيرويدات واليودوثيرونين . هذه المواد قابلة للذوبان بشكل طفيف في الماء وبالتالي تشكل مركبات معقدة مع بروتينات البلازما في الدم. تشتمل هذه البروتينات على بروتينات نقل محددة (على سبيل المثال، الترانسكورتين، الذي يرتبط بهرمونات قشرة الغدة الكظرية) وبروتينات غير محددة (الزلال).

الهرمونات ذات المفعول المباشر، بسبب محبتها للدهون، قادرة على الانتشار عبر الطبقة الدهنية الثنائية لأغشية الخلايا المستهدفة. توجد مستقبلات هذه الهرمونات في العصارة الخلوية. المستجدة مجمع مستقبلات الهرموناتينتقل إلى نواة الخلية، حيث يرتبط بالكروماتين ويؤثر على الحمض النووي. ونتيجة لذلك، يتغير معدل تخليق الحمض النووي الريبي (RNA) على مصفوفة الحمض النووي (النسخ) ومعدل تكوين بروتينات إنزيمية محددة على مصفوفة الحمض النووي الريبي (الترجمة). وهذا يؤدي إلى تغير في كمية البروتينات الأنزيمية في الخلايا المستهدفة وتغيير في اتجاهها التفاعلات الكيميائية(انظر الشكل 2).

الشكل 23.2.آلية تأثير الهرمونات ذات المفعول المباشر على الخلية.

كما تعلمون، يمكن تنظيم تخليق البروتين باستخدام آليات الحث والقمع.

تحريض تخليق البروتينيحدث نتيجة لتحفيز تخليق الحمض النووي الريبي المرسال المقابل. وفي الوقت نفسه، يزداد تركيز بروتين إنزيمي معين في الخلية ويزداد معدل التفاعلات الكيميائية المحفزة به.

قمع تخليق البروتينيحدث عن طريق تثبيط تخليق الحمض النووي الريبي المرسال المقابل. نتيجة للقمع، يتم تقليل تركيز بروتين إنزيم معين في الخلية بشكل انتقائي ويتم تقليل معدل التفاعلات الكيميائية المحفزة به. ضع في اعتبارك أن نفس الهرمون يمكن أن يحفز تخليق بعض البروتينات ويثبط تخليق البروتينات الأخرى. عادة ما يظهر تأثير الهرمونات ذات المفعول المباشر بعد 2 إلى 3 ساعات فقط من اختراق الخلية.

23.3.3. هرمونات العمل البعيدة.وتشمل الهرمونات بعيدة المفعول محب للماء (قابل للذوبان في الماء)الهرمونات - الكاتيكولامينات والهرمونات ذات طبيعة البروتين الببتيد. وبما أن هذه المواد غير قابلة للذوبان في الدهون، فإنها لا تستطيع اختراق أغشية الخلايا. توجد مستقبلات هذه الهرمونات على السطح الخارجي للغشاء البلازمي للخلايا المستهدفة. تمارس الهرمونات بعيدة المفعول تأثيرها على الخلية باستخدامها وسيط ثانوي، والذي غالبًا ما يكون دوري AMP (cAMP).

يتم تصنيع AMP الحلقي من ATP عن طريق عمل محلقة الأدينيلات:

تظهر آلية العمل البعيد للهرمونات في الشكل 23.3.

الشكل 23.3.آلية تأثير الهرمونات البعيدة على الخلية.

تفاعل الهرمون مع نوعه مستقبليؤدي إلي التنشيطز-سنجابغشاء الخلية. بروتين G يربط GTP و ينشط محلقة الأدينيلات.

يقوم إنزيم محلقة الأدينيلات النشط بتحويل ATP إلى cAMP، ويتم تنشيط cAMP بروتين كيناز.

البروتين كيناز غير النشط هو رباعي يتكون من وحدتين تنظيميتين (R) ووحدتين فرعيتين تحفيزيتين (C). نتيجة للتفاعل مع cAMP، ينفصل الرباعي ويتحرر المركز النشط للإنزيم.

بروتين كيناز يفسفر بروتينات الإنزيم باستخدام ATP، إما تنشيطها أو تعطيلها. ونتيجة لذلك يتغير معدل التفاعلات الكيميائية في الخلايا المستهدفة (في بعض الحالات يزيد، وفي حالات أخرى ينخفض).

يحدث تعطيل cAMP بمشاركة إنزيم فوسفوديستراز:

23.4. هرمونات منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية.

كما سبق ذكره، فإن مكان التفاعل المباشر بين الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي ونظام الغدد الصماء هو منطقة ما تحت المهاد. هذه منطقة صغيرة الدماغ الأماميوالتي تقع فوق الغدة النخامية مباشرة وتتصل بها عن طريق الجهاز الأوعية الدموية، تشكيل نظام البوابة.

23.4.1. هرمونات منطقة ما تحت المهاد.ومن المعروف الآن أن الخلايا الإفرازية العصبية في منطقة ما تحت المهاد تنتج 7 ليبرينز(السوماتوليبيرين، الكورتيكوليبرين، الثايروليبيرين، اللوليبرين، الفوليبيرين، البرولاكتوليبيرين، الميلانوليبيرين) و 3 ستاتين(السوماتوستاتين، البرولاكتوستاتين، الميلانوستاتين). كل هذه الاتصالات هي الببتيدات.

تدخل الهرمونات من منطقة ما تحت المهاد إلى الغدة النخامية الأمامية (الغدة النخامية) من خلال نظام الأوعية الدموية البابية الخاص. يحفز الليبيرين، بينما تقوم الستاتينات بتثبيط تخليق وإفراز الهرمونات الاستوائية في الغدة النخامية. يتم التوسط في تأثير الليبيرينات والستاتينات على خلايا الغدة النخامية من خلال آليات تعتمد على cAMP وCa2+.

ويرد في الجدول 23.2 خصائص الليبيرينات والستاتينات الأكثر دراسة.

الجدول 23.2. الليبيرينات تحت المهاد والستاتينات

عامل	مشهد		تنظيم الإفراز
كورتيكوليبرين	الغدة النخامية	يحفز إفراز الهرمون الموجه لقشر الكظر (ACTH)	يتم تحفيز الإفراز عن طريق الإجهاد ويتم قمعه بواسطة ACTH
هرمون الغدة الدرقية	- “ - “ -	يحفز الإفراز هرمون تحفيز الغدة الدرقية(TSH) والبرولاكتين	يتم تثبيط الإفراز بواسطة هرمونات الغدة الدرقية
السوماتوليبيرين	- “ - “ -	يحفز إفراز الهرمون الجسدي (GH)	يتم تحفيز الإفراز عن طريق نقص السكر في الدم
لوليبيرين	- “ - “ -	يحفز إفراز الهرمون المنبه للجريب (FSH) والهرمون الملوتن (LH)	عند الرجال، يحدث الإفراز بسبب انخفاض محتوى هرمون التستوستيرون في الدم، عند النساء - بسبب انخفاض تركيز هرمون الاستروجين. تركيزات عالية من LH و FSH في الدم تمنع الإفراز
السوماتوستاتين	- “ - “ -	يمنع إفراز هرمون النمو وTSH	يحدث الإفراز بسبب النشاط البدني. يتم تعطيل العامل بسرعة في أنسجة الجسم.
البرولاكتوستاتين	- “ - “ -	يمنع إفراز هرمون البرولاكتين	يتم تحفيز الإفراز بتركيزات عالية من البرولاكتين ويتم قمعه بواسطة هرمون الاستروجين والتستوستيرون والإشارات العصبية أثناء المص.
ميلانوستاتين	- “ - “ -	يمنع إفراز MSH (الهرمون المحفز للخلايا الصباغية)	يتم تحفيز الإفراز بواسطة الميلانوتونين

23.4.2. هرمونات الغدة النخامية.تنتج الغدة النخامية الغدية (الغدة النخامية الأمامية) وتطلق في الدم عددًا من الهرمونات الاستوائية التي تنظم وظيفة كل من الأعضاء الصماء وغير الغدد الصماء. جميع هرمونات الغدة النخامية هي بروتينات أو ببتيدات. إن الرسول داخل الخلايا لجميع هرمونات الغدة النخامية (باستثناء السوماتوتروبين والبرولاكتين) هو AMP الحلقي (cAMP). وترد خصائص هرمونات الغدة النخامية الأمامية في الجدول 3.

الجدول 3. هرمونات الغدة النخامية

هرمون	النسيج المستهدف	التأثيرات البيولوجية الرئيسية	تنظيم الإفراز
هرمون قشر الكظر (ACTH)	قشرة الغدة الكظرية	يحفز تخليق وإفراز الستيرويدات بواسطة قشرة الغدة الكظرية	يحفزه الكورتيكوليبرين
هرمون الغدة الدرقية (TSH)	غدة درقية	يعزز تركيب وإفراز هرمونات الغدة الدرقية	تحفزه هرمونات الغدة الدرقية وتثبطه هرمونات الغدة الدرقية
الهرمون الموجه جسديًا (هرمون النمو، STH)	جميع الأقمشة	يحفز تخليق الحمض النووي الريبي (RNA) والبروتين، ونمو الأنسجة، ونقل الجلوكوز والأحماض الأمينية إلى الخلايا، وتحلل الدهون	يحفزه السوماتوليبيرين، ويقمعه السوماتوستاتين
الهرمون المنبه للجريب (FSH)	الأنابيب المنوية عند الرجال، جريبات المبيض عند النساء	عند الرجال يزيد من إنتاج الحيوانات المنوية، وعند النساء يزيد من تكوين الجريبات	محفز بواسطة اللوليبرين
الهرمون الملوتن (LH)	الخلايا الخلالية في الخصية (عند الرجال) والمبيضين (عند النساء)	يسبب إفراز هرمون الاستروجين والبروجستيرون عند النساء، ويعزز تركيب وإفراز الأندروجينات عند الرجال	محفز بواسطة اللوليبرين
البرولاكتين	الغدد الثديية (الخلايا السنخية)	يحفز تخليق بروتينات الحليب وتطوير الغدد الثديية	قمعها البرولاكتوستاتين
الهرمون المحفز للخلايا الصباغية (MSH)	الخلايا الصباغية	يزيد من تخليق الميلانين في الخلايا الصباغية (يسبب اسمرار الجلد)	قمعها الميلانوستاتين

23.4.3. هرمونات النخامية العصبية.الهرمونات التي تفرز في مجرى الدم عن طريق الغدة النخامية الخلفية تشمل الأوكسيتوسين والفازوبريسين. يتم تصنيع كلا الهرمونين في منطقة ما تحت المهاد كبروتينات أولية وينتقلان في جميع أنحاء الجسم الألياف العصبيةإلى الفص الخلفي من الغدة النخامية.

الأوكسيتوسين - مادة غير الببتيد تسبب انقباضات في العضلات الملساء للرحم. يتم استخدامه في التوليد لتحفيز المخاض والرضاعة.

فازوبريسين - يتم إطلاق اللابيبتيد استجابةً للزيادة الضغط الاسموزيدم. الخلايا المستهدفة للفاسوبريسين هي الخلايا الأنبوبية الكلوية وخلايا العضلات الملساء الوعائية. يتم التوسط في عمل الهرمون بواسطة cAMP. يسبب الفاسوبريسين انقباض الأوعية الدموية وزيادة حجمها ضغط الدم، كما يعزز إعادة امتصاص الماء في الأنابيب الكلوية، مما يؤدي إلى انخفاض إدرار البول.

23.4.4. الأنواع الرئيسية للانتهاكات الوظيفة الهرمونيةالغدة النخامية وتحت المهاد.مع نقص الهرمون الجسدي الذي يحدث في طفولة، هذا تطوير القزامة (ارتفاع قصير). مع وجود فائض من الهرمون الجسدي الذي يحدث في مرحلة الطفولة، فإنه يتطور العملقة (نمو مرتفع بشكل غير طبيعي).

مع وجود فائض من الهرمون الجسدي الذي يحدث عند البالغين (نتيجة ورم في الغدة النخامية)، ضخامة الاطراف - زيادة نمو اليدين والقدمين، الفك الأسفل، أنف.

مع نقص الفازوبريسين الناتج عن الالتهابات العصبية، وإصابات الدماغ المؤلمة، وأورام ما تحت المهاد، مرض السكري الكاذب. العرض الرئيسي لهذا المرض هو بوال- زيادة حادة في إدرار البول مع انخفاض (1.001 - 1.005) كثافة البول النسبية.

28.4. هرمونات البنكرياس.

.لاحظ أن جزء الغدد الصماءيقوم البنكرياس بإنتاج وإطلاق هرمونات الأنسولين والجلوكاجون في الدم.

1. الأنسولين.الأنسولين هو هرمون الببتيد البروتيني الذي تنتجه خلايا بيتا الموجودة في جزر لانجرهانز. يتكون جزيء الأنسولين من سلسلتين متعدد الببتيد (A وB)، يحتويان على 21 و30 بقايا حمض أميني، على التوالي؛ ترتبط سلاسل الأنسولين بجسرين من ثاني كبريتيد. يتكون الأنسولين من بروتين طليع (بريبرونسولين) من خلال التحلل البروتيني الجزئي (انظر الشكل 4). بعد انقسام تسلسل الإشارة، يتم تشكيل البروينسولين. نتيجة للتحول الأنزيمي، تتم إزالة جزء من سلسلة البولي ببتيد التي تحتوي على حوالي 30 بقايا حمض أميني (C-peptide) ويتم تشكيل الأنسولين.

إن الحافز لإفراز الأنسولين هو ارتفاع السكر في الدم - زيادة في نسبة الجلوكوز في الدم (على سبيل المثال، بعد تناول الطعام). الأهداف الرئيسية للأنسولين هي خلايا الكبد والعضلات والأنسجة الدهنية. آلية العمل بعيدة.

الشكل 4.مخطط تحويل preproinsulin إلى الأنسولين.

مستقبل الأنسولينهو بروتين معقد - بروتين سكري موجود على سطح الخلية المستهدفة. يتكون هذا البروتين من وحدتين فرعيتين α ووحدتين فرعيتين، مرتبطتين بجسور ثاني كبريتيد. تحتوي الوحدات الفرعية β على العديد من بقايا حمض التيروزين الأميني. يحتوي مستقبل الأنسولين على نشاط التيروزين كيناز، أي. قادر على تحفيز نقل بقايا حمض الفوسفوريك من ATP إلى مجموعة التيروزين OH (الشكل 5).

الشكل 5.مستقبل الأنسولين.

في غياب الأنسولين، لا يظهر المستقبل النشاط الأنزيمي. عند الارتباط بالأنسولين، يخضع المستقبل لعملية الفسفرة الذاتية، أي. الوحدات الفرعية β تفسفر بعضها البعض. ونتيجة لذلك، يتغير شكل المستقبل ويكتسب القدرة على فسفرة البروتينات الأخرى داخل الخلايا. بعد ذلك، يتم غمر مجمع مستقبلات الأنسولين في السيتوبلازم ويتم تقسيم مكوناته إلى الليزوزومات.

يؤدي تكوين مجمع مستقبلات الهرمونات إلى زيادة النفاذية أغشية الخلاياللجلوكوز والأحماض الأمينية. تحت تأثير الأنسولين في الخلايا المستهدفة:

أ) يتناقص نشاط محلقة الأدينيلات ويزيد نشاط إنزيم الفوسفوديستراز، مما يؤدي إلى انخفاض تركيز cAMP؛

ب) يزيد معدل أكسدة الجلوكوز وينخفض ​​معدل تكوين الجلوكوز.

ج) زيادة تخليق الجليكوجين والدهون وقمع تعبئتها.

د) يتم تسريع عملية تخليق البروتين وتثبيط تفككه.

وتهدف كل هذه التغييرات إلى تسريع استخدام الجلوكوز، مما يؤدي إلى انخفاض مستويات السكر في الدم. يحدث تعطيل الأنسولين في المقام الأول في الكبد وينطوي على كسر روابط ثاني كبريتيد بين السلاسل A و B.

2. الجلوكاجون.الجلوكاجون هو عديد ببتيد يحتوي على 29 بقايا من الأحماض الأمينية. يتم إنتاجه بواسطة خلايا ألفا الموجودة في جزر لانجرهانس كبروتين أولي (بروجلوكاجون). يحدث التحلل البروتيني الجزئي لهرمون البرومورمون وإفراز الجلوكاجون في الدم أثناء نقص السكر في الدم الناجم عن الصيام.

الخلايا المستهدفة للجلوكاجون هي الكبد، الأنسجة الدهنيةعضلة القلب. آلية العمل بعيدة (الوسيط هو cAMP).

تحت تأثير الجلوكاجون في الخلايا المستهدفة:

أ) تسريع تعبئة الجليكوجين في الكبد (انظر الشكل 6) وتثبيط تخليقه؛

ب) يتم تسريع تعبئة الدهون (تحلل الدهون) في الأنسجة الدهنية وتثبيط تخليقها؛

ج) يتم تثبيط تخليق البروتين وتعزيز تقويضه.

د) يتم تسريع عملية استحداث السكر والكيتونية في الكبد.

التأثير النهائي للجلوكاجون هو الصيانة مستوى عالجلوكوز الدم.

الشكل 6.آلية تتالي تنشيط الجليكوجين فسفوريلاز تحت تأثير الجلوكاجون.

3. اضطرابات الوظيفة الهرمونية للبنكرياس.داء السكري الأكثر شيوعًا هو مرض ناجم عن ضعف تخليق وإفراز الأنسولين بواسطة خلايا بيتا (مرض السكري من النوع الأول) أو نقص المستقبلات الحساسة للأنسولين في الخلايا المستهدفة (مرض السكري من النوع الثاني). ل السكرىالاضطرابات الأيضية التالية نموذجية:

أ) يؤدي انخفاض استخدام الجلوكوز بواسطة الخلايا وزيادة تعبئة الجليكوجين وتنشيط تكوين السكر في الكبد إلى زيادة مستويات الجلوكوز في الدم (ارتفاع السكر في الدم) والتغلب على عتبة الكلى (بيلة الجلوكوز) ؛

ب) تسريع تحلل الدهون (انهيار الدهون)، والتكوين المفرط لأسيتيل CoA، المستخدم للتوليف مع دخول لاحق إلى الدم من الكوليسترول (فرط كوليستيرول الدم) والأجسام الكيتونية (فرط كيتون الدم)؛ تخترق أجسام الكيتون البول بسهولة (بيلة كيتونية) ؛

ج) يؤدي انخفاض معدل تخليق البروتين وزيادة تقويض الأحماض الأمينية في الأنسجة إلى زيادة تركيز اليوريا والمواد النيتروجينية الأخرى في الدم (آزوتيميا) وزيادة إفرازها في البول (أزوتوريا) ؛

د) يصاحب إفراز الكلى لكميات كبيرة من الجلوكوز والكيتون واليوريا زيادة في إدرار البول (البوال).

28.5. هرمونات نخاع الغدة الكظرية.

تشمل هرمونات نخاع الغدة الكظرية الأدرينالين والنورإبينفرين (الكاتيكولامينات). يتم تصنيعها في خلايا الكرومافين من التيروزين (الشكل 7).

الشكل 7.مخطط تخليق الكاتيكولامينات.

يزداد إفراز الأدرينالين تحت الضغط، النشاط البدني. أهداف الكاتيكولامينات هي خلايا الكبد والعضلات والأنسجة الدهنية. نظام القلب والأوعية الدموية. آلية العمل بعيدة. يتم تحقيق التأثيرات من خلال نظام محلقة الأدينيلات وتتجلى في التغييرات التمثيل الغذائي للكربوهيدرات. مثل الجلوكاجون، يسبب الأدرينالين تنشيط تعبئة الجليكوجين (انظر الشكل 6) في العضلات والكبد، وتحلل الدهون في الأنسجة الدهنية. وهذا يؤدي إلى زيادة في الجلوكوز واللاكتات و الأحماض الدهنيةفي الدم. يزيد الأدرينالين أيضًا من نشاط القلب ويسبب تضيق الأوعية الدموية.

يحدث تحييد الأدرينالين في الكبد. الطرق الرئيسية للتحييد هي: المثيلة (إنزيم - كاتيكول-أورثو-ميثيل ترانسفيراز، COMT)، تمييع الأكسدة (إنزيم - أوكسيديز أحادي الأمين، MAO) والاقتران بحمض الغلوكورونيك. تفرز منتجات التحييد في البول.

أنظمة العمليات الفسيولوجيةيتم نمو وإنتاجية حيوانات المزرعة بطريقة معقدة، في شكل تفاعلات منعكسة وتأثيرات هرمونية على الخلايا والأنسجة والأعضاء.

بمشاركة الجهاز العصبي، يكون للهرمونات تأثير مترابط على تطور وتمايز ونمو الأنسجة والأعضاء، وتحفيز وظائف الإنجاب وعمليات التمثيل الغذائي والإنتاجية. وكقاعدة عامة، يمكن أن يكون لنفس الهرمون تأثير مماثل على العديد من العمليات الفسيولوجية. وفي الوقت نفسه، يمكن للهرمونات المختلفة التي تفرزها واحدة أو أكثر من الغدد الصماء أن تعمل كمتآزرة أو مضادات.

يعتمد تنظيم عملية التمثيل الغذائي بمساعدة الهرمونات إلى حد كبير على شدة تكوينها ودخولها إلى الدم، وعلى مدة العمل ومعدل التحلل، وكذلك على اتجاه تأثيرها على عمليات التمثيل الغذائي. تعتمد نتائج عمل الهرمونات على تركيزها، وكذلك على حساسية الأعضاء والخلايا المستجيبة الحالة الفسيولوجيةوالقدرة الوظيفية للأعضاء والجهاز العصبي والكائن الحي بأكمله. بالنسبة لبعض الهرمونات، يتجلى التأثير على عمليات التمثيل الغذائي بشكل رئيسي في شكل ابتنائية (السوماتوتروبين، الأنسولين، الهرمونات الجنسية)، بينما بالنسبة للهرمونات الأخرى يكون تقويضيًا (هرمون الغدة الدرقية، الجلايكورتيكويدات).

تم تنفيذ برنامج واسع من الأبحاث حول تأثير الهرمونات ونظائرها على عملية التمثيل الغذائي وإنتاجية الحيوانات في معهد أبحاث حيوانات المزرعة. لقد أثبتت هذه الدراسات أن الاستخدام البنائي للنيتروجين الذي يتم تناوله مع الطعام لا يعتمد فقط على كميته في النظام الغذائي، ولكن أيضًا على النشاط الوظيفي للغدد الصماء المقابلة (الغدة النخامية، البنكرياس، الغدد التناسلية، الغدد الكظرية، إلخ)، الهرمونات التي تحدد إلى حد كبير كثافة النيتروجين وأنواع التمثيل الغذائي الأخرى. على وجه الخصوص، تم تحديد تأثير السوماتوتروبين والأنسولين وثيروكسين وبروبيونات التستوستيرون والعديد من الأدوية الاصطناعية على جسم الحيوان، وقد وجد أن جميع هذه الأدوية تظهر تأثيرًا ابتنائيًا محددًا بوضوح يرتبط بزيادة التخليق الحيوي والاحتفاظ بالبروتين. في الأنسجة.

بالنسبة لنمو الحيوانات، فإن أهم وظيفة إنتاجية لها ترتبط بزيادة الوزن الحي، هو هرمون تنظيمي مهم هو هرمون النمو، الذي يعمل بشكل مباشر على عمليات التمثيل الغذائي في الخلايا. فهو يحسن استخدام النيتروجين، ويعزز تخليق البروتينات والمواد الأخرى، والانقسام الخلوي، وينشط تكوين الكولاجين ونمو العظام، ويسرع تحلل الدهون والجليكوجين، مما يؤدي بدوره إلى تحسين عمليات التمثيل الغذائي والطاقة في الخلايا.

هرمون النمو له تأثير على نمو الحيوانات بالتآزر مع الأنسولين. يقومون بشكل مشترك بتنشيط وظائف الريبوسوم، وتخليق الحمض النووي، وعمليات الابتنائية الأخرى. يتأثر زيادة السوماتوتروبين بالثيروتروبين والجلوكاجون والفازوبريسين والهرمونات الجنسية.

على نمو الحيوان من خلال تنظيم عملية التمثيل الغذائي، وخاصة الكربوهيدرات و التمثيل الغذائي للدهون، له تأثير البرولاكتين، الذي يعمل بشكل مشابه للسوماتوتربين.

وتجري حالياً دراسة إمكانيات تحفيز الإنتاجية الحيوانية من خلال التأثير على منطقة ما تحت المهاد، حيث يتكون السوماتوليبيرين، وهو منشط لزيادة هرمون النمو. هناك أدلة على أن تحفيز منطقة ما تحت المهاد بواسطة البروستاجلاندين والجلوكاجون وبعض الأحماض الأمينية (أرجينين، ليسين) يحفز الشهية وتناول الأعلاف، مما له تأثير إيجابي على عملية التمثيل الغذائي وإنتاجية الحيوانات.

أحد أهم الهرمونات الابتنائية هو الأنسولين. له التأثير الأكبر على استقلاب الكربوهيدرات. ينظم الأنسولين تخليق الجليكوجين في الكبد والعضلات. في الأنسجة الدهنية والكبد، فإنه يحفز تحويل الكربوهيدرات إلى دهون.

هرمونات الغدة الدرقية لها تأثير الابتنائية، وخاصة خلال فترة النمو النشط. هرمونات الغدة الدرقية - هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين تؤثر على معدل التمثيل الغذائي، والتمايز ونمو الأنسجة. نقص هذه الهرمونات له تأثير سلبي على عملية التمثيل الغذائي الأساسي. عندما تكون زائدة، يكون لها تأثير تقويضي، وتعزز انهيار البروتينات والجليكوجين والفسفرة المؤكسدة في الميتوكوندريا الخلوية. مع التقدم في السن، يتناقص إفراز هرمونات الغدة الدرقية لدى الحيوانات، وهو ما يتوافق مع تباطؤ شدة عملية التمثيل الغذائي والعمليات مع تقدم الجسم في العمر. مع انخفاض نشاط الغدة الدرقية، تستخدم الحيوانات العناصر الغذائية بشكل أكثر عقلانية ويتم إطعامها بشكل أفضل.

الأندروجينات لها نفس التأثير. أنها تحسن الاستخدام العناصر الغذائيةتغذية وتخليق الحمض النووي والبروتين في العضلات والأنسجة الأخرى، وتحفيز عمليات التمثيل الغذائي ونمو الحيوان.

للإخصاء تأثير كبير على نمو وإنتاجية الحيوانات. في الثيران غير المخصية، يكون معدل النمو، كقاعدة عامة، أعلى بكثير منه في الثيران المخصية. متوسط ​​الوزن اليومي للحيوانات المخصية أقل بنسبة 15-18% من الحيوانات السليمة. يؤثر إخصاء عجول الثور سلبًا أيضًا على استخدام العلف. وفقًا لبعض المؤلفين، تستهلك الثيران المخصية 13% من العلف والبروتين القابل للهضم أكثر لكل 1 كجم من زيادة الوزن مقارنة بالثيران السليمة. وفي هذا الصدد، في الوقت الحاضر، يعتبر الكثيرون أن إخصاء الثيران غير مناسب.

يوفر الإستروجين أيضًا استخدامًا أفضل للأعلاف وزيادة نمو الحيوان. إنهم ينشطون جهاز الجينات للخلايا، ويحفزون تكوين الحمض النووي الريبي (RNA) والبروتينات الخلوية والإنزيمات. يؤثر هرمون الاستروجين على عملية التمثيل الغذائي للبروتينات والدهون والكربوهيدرات والمعادن. جرعات صغيرة من هرمون الاستروجين تنشط وظيفة الغدة الدرقية وتزيد بشكل كبير من تركيز الأنسولين في الدم (تصل إلى 33٪). تحت تأثير هرمون الاستروجين في البول، يزيد تركيز 17 كيتوستيرويدات محايدة (ما يصل إلى 20٪)، مما يؤكد زيادة زيادة الأندروجينات، التي لها تأثير ابتنائي، وبالتالي تكمل تأثير نمو هرمون النمو. يوفر هرمون الاستروجين التأثير السائد للهرمونات الابتنائية. ونتيجة لذلك يحدث احتباس النيتروجين، ويتم تحفيز عملية النمو، ويزيد محتوى الأحماض الأمينية والبروتينات في اللحوم. يمتلك البروجسترون أيضًا بعض التأثيرات الابتنائية، مما يزيد من كفاءة استخدام العلف، خاصة في الحيوانات الحوامل.

من مجموعة الكورتيكوستيرويدات في الحيوانات، تعتبر الجلايكورتيكويدات مهمة بشكل خاص - الهيدروكورتيزون (الكورتيزول)، الكورتيزون والكورتيكوستيرون، والتي تشارك في تنظيم جميع أنواع التمثيل الغذائي، وتؤثر على نمو وتمايز الأنسجة والأعضاء، والجهاز العصبي والعديد من الغدد الصماء. الغدد. انهم يقبلون المشاركة الفعالةفي ردود أفعال الجسم الوقائية تحت تأثير عوامل التوتر. يعتقد عدد من المؤلفين أن الحيوانات ذات النشاط الوظيفي المتزايد لقشرة الغدة الكظرية تنمو وتتطور بشكل أكثر كثافة. إنتاجية الحليب في مثل هذه الحيوانات أعلى. في هذه الحالة، ليس فقط كمية الجلايكورتيكويدات في الدم تلعب دورًا مهمًا، ولكن أيضًا نسبتها، وخاصة الهيدروكورتيزون (هرمون أكثر نشاطًا) والكورتيكوستيرون.

في مراحل مختلفة من التطور، تؤثر الهرمونات الابتنائية المختلفة على نمو الحيوانات بشكل مختلف. على وجه الخصوص، وجد أن تركيز هرمونات السوماتوتروبين والغدة الدرقية في الدم كبير ماشيةيتناقص مع التقدم في السن. وينخفض ​​أيضًا تركيز الأنسولين، مما يشير إلى وجود علاقة وظيفية وثيقة بين هذه الهرمونات وضعف شدة عمليات الابتنائية بسبب عمر الحيوانات.

في فترة أوليةأثناء التسمين، تشهد الحيوانات زيادة في النمو وعمليات الابتنائية على خلفية زيادة إفراز هرمون النمو والأنسولين وهرمونات الغدة الدرقية، ثم يتناقص تدريجيا إفراز هذه الهرمونات، وتضعف عمليات الاستيعاب والنمو، ويزداد ترسب الدهون. وفي نهاية التسمين، ينخفض ​​إفراز الأنسولين بشكل ملحوظ، حيث يتم تثبيط وظيفة جزر لانجرهانس بعد تنشيطها خلال فترة التسمين المكثفة. ولذلك، في المرحلة النهائية من التسمين، ينصح بشدة باستخدام الأنسولين لتحفيز إنتاجية اللحوم للحيوانات. لتحفيز عملية التمثيل الغذائي وإنتاجية اللحوم للحيوانات، إلى جانب الهرمونات ونظائرها، كما حددها يو.ن.شامبيريف وزملاؤه، تعتبر العوامل الغذائية مهمة - أعلاف الكربوهيدرات والبروتين، وكذلك المكونات الفردية (حمض البيوتريك والأرجينين ، ليسين، مجمعات الأحماض الأمينية والببتيدات البسيطة، وما إلى ذلك)، والتي لها تأثير محفز على النشاط الوظيفي للغدد وعمليات التمثيل الغذائي.

يتم تنظيم الرضاعة في الحيوانات الجهاز العصبيوهرمونات عدد من الغدد الصماء. على وجه الخصوص، يحفز هرمون الاستروجين تطور قنوات الغدة الثديية، ويحفز البروجسترون حمتها. يزيد هرمون الاستروجين، وكذلك هرمون الغدد التناسلية والهرمون المطلق للثيروتروبين، من إنتاج البرولاكتين والسوماتوتروبين، مما يحفز الرضاعة. ينشط البرولاكتين تكاثر الخلايا وتخليق سلائف الحليب في الغدد. يحفز السوماتوتروبين نمو الغدد الثديية وإفرازها، ويزيد من محتوى الدهون واللاكتوز في الحليب. يحفز الأنسولين أيضًا الرضاعة من خلال تأثيره على استقلاب البروتينات والدهون والكربوهيدرات. يوفر الكورتيوتروبين والجلوكوكورتيكويدات، جنبًا إلى جنب مع السوماتوتروبين والبرولاكتين، الإمداد اللازم من الأحماض الأمينية لتخليق بروتينات الحليب. تعمل هرمونات الغدة الدرقية هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين على زيادة إفراز الحليب عن طريق تنشيط الإنزيمات وزيادة محتوى الأحماض النووية والأحماض الدهنية الأساسية ودهون الحليب في خلايا الغدة. يتم تعزيز الرضاعة بنسبة مناسبة وتأثير تآزري للهرمونات المذكورة. كمياتها المفرطة والصغيرة، وكذلك هرمون البرولاكتوستاتين، تمنع الرضاعة.

العديد من الهرمونات لها تأثير منظم على نمو الشعر. على وجه الخصوص، هرمون الغدة الدرقية والأنسولين يعزز نمو الشعر. السوماتوتروبين، بتأثيره الابتنائي، يحفز نمو البصيلات وتكوين ألياف الصوف. يمنع البرولاكتين نمو الشعر، خاصة عند الحيوانات الحوامل والمرضعات. بعض هرمونات قشرة الغدة الكظرية والنخاع، وخاصة الكورتيزول والأدرينالين، لها تأثير مثبط على نمو الشعر.

لتحديد العلاقة بين الهرمونات و أنواع مختلفةالتمثيل الغذائي والإنتاجية، مع الأخذ في الاعتبار العمر والجنس والسلالة وظروف التغذية والحفاظ على الحيوانات، وكذلك الاختيار الصحيحواستخدام الأدوية الهرمونية لتحفيز إنتاجية الحيوانات، من الضروري مراعاة حالة حالتها الهرمونية، حيث أن تأثير الهرمونات على عمليات التمثيل الغذائي ونمو الحيوانات يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالنشاط الوظيفي للغدد الصماء الغدد ومحتوى الهرمونات. جداً مؤشر مهمهو تحديد تركيز الهرمونات المختلفة في الدم والسوائل البيولوجية الأخرى.

كما ذكرنا سابقًا، فإن أحد الروابط الرئيسية في التحفيز الهرموني لنمو الحيوان وإنتاجيته هو التأثير على تواتر الانقسامات الخلوية وعددها وحجمها؛ يتم تنشيط تكوين الأحماض النووية في النواة، مما يعزز تخليق البروتين. تحت تأثير الهرمونات، يزداد نشاط الإنزيمات المقابلة ومثبطاتها، مما يحمي الخلايا ونواتها من التحفيز المفرط لعمليات التوليف. لذلك، بمساعدة الأدوية الهرمونية، من الممكن تحقيق تحفيز معتدل معين فقط للنمو والإنتاجية ضمن حدود التغيرات المحتملة في مستوى العمليات الأيضية والبلاستيكية في كل نوع حيواني، والتي يحددها التطور العرقي والتكيف النشط هذه العمليات للعوامل البيئية.

يمتلك علم الغدد الصماء بالفعل بيانات واسعة النطاق عن الهرمونات ونظائرها التي لها خصائص محفزة لعملية التمثيل الغذائي والنمو والإنتاجية للحيوانات (السوماتوتروبين، الأنسولين، هرمون الغدة الدرقية، وما إلى ذلك). ومع مزيد من التقدم لمعرفتنا في هذا المجال والبحث عن أدوية الغدد الصماء الجديدة عالية الفعالية وغير الضارة عمليا، إلى جانب المواد النشطة بيولوجيا الأخرى، سوف تجد استخداما متزايدا في تربية الحيوانات الصناعية لتحفيز النمو، وتقليل فترات التسمين، وزيادة الحليب، الصوف والأنواع الأخرى الإنتاجية الحيوانية.

إذا وجدت خطأ، يرجى تحديد جزء من النص والنقر عليه السيطرة + أدخل.