Реферат по биохимии на тему Гормон эстроген

Введение

Гормоны – это химически разнообразные соединения, вырабатываемые в эндокринных железах и выделяемые непосредственно в кровь и обладающие отдаленными биологическими эффектами. Гормоны – это гуморальные медиаторы, посылающие сигналы клеткам-мишеням и вызывающие специфические изменения в тканях и органах, которые к ним чувствительны. Отдельно выделяют тканевые гормоны, которые синтезируются специализированными эндокринными и рабочими клетками внутренних органов (почек, кишечника, легких, желудка и т. д.) и кровью и оказывают свое действие преимущественно там, где вырабатываются.

Общая характеристика гормонов

Гормоны – это биологически активные вещества, которые вырабатываются в отдельных тканях или органах и оказывают своё регулирующее действие на обмен веществ и физиологические функции (от греч. hormao –привожу в движение, побуждаю) [2].
Существует несколько классификаций гормонов.
1. Анатомическая:
По месту синтеза гормонов: гипоталамус, поджелудочная железа, щитовидная железа и т. д.
2. По химическому составу:
• Пептидные или белковые гормоны (например, СТГ, глюкогон).
• Аминокислотные гормоны (тироксин, адреналин).
• Стероидные гормоны (кортикостероиды, половые гормоны).
3. Механизмы сигнализации:
• Пептидные гормоны и адреналин – не проникают через мембраны, а связываются с мембранными рецепторами.
• Стероидные гормоны – гидрофобные соединения, поэтому проникают через мембраны и связываются с рецепторами в клетках.
4. По их биологической функции:
• Гормоны, регулирующие углеводный, жировой и аминокислотный обмен (инсулин, глюкогон, адреналин, глюкокортикоиды);
• Гормоны, регулирующие водно-солевой обмен (минералокортикоиды, антидиуретический гормон);
• Гормоны, регулирующие обмен кальция и фосфора (паратгормон, кальцитонин, кальцитриол);
• Гормоны, регулирующие репродуктивные функции (половые гормоны);
• Гормоны, регулирующие функции периферических эндокринных желез (прокинетические гормоны гипофиза: кортикотропин, тиротропин, гонадотропин).

Половые гормоны

Половые гормоны – это стероидные гормоны, образующиеся в половых жлезах и регулирующие половую дифференциацию и половое размножение у позвоночных животных и человека.
Сам пол определяется генетически, но у млекопитающих эти процессы регулируются сложными и взаимозависимыми системами, помимо половых гормонов, входят также гонадотропные гормоны (лютеинизирующий гормон (ЛГ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), пролактин), вырабатываемых в гипофизе, адренокортикотропного гормона и хорионического гонадотропного гормона, вырабатываемых в плаценте, и простагландинов, вырабатываемых в различных тканях, главным образом в репродуктивных органах [5].
Мужские половые гормоны (андрогены) образуются в интерстициальной ткани семенников, основным представителем которых является тестостерон.
Женские половые гормоны синтезируются в яичниках и делятся на эстрогены (образуются в созревающих фолликулярных клетках, в основном представлены эстрадиолом) и гестагены или прогестины (образуются в клетках жёлтого тела, в основном представлены прогестероном). Некоторые половые гормоны синтезируются в коре надпочечников и, при беременности, в плаценте. Поскольку эстрогены синтезируются и у мужчин, а андрогены - у женщин, половая дифференциация во многом зависит от соотношения количества этого и других видов половых гормонов. Биосинтез стероидных половых гормонов происходит в основном из холестерина (у насекомых этот процесс подавлен, так как они не могут синтезировать холестерин). Стадии биосинтеза в семенниках и яичниках совпадают до образования прогестерона.

Эстрогены: эстрадиол, эстриол, эстрон

Открытие половых гормонов относится к 1889 году. Оно началось с того, что ученый Шарль Броун-Секар рассказал общественности о проведенном им эксперименте. По словам ученого, он ввел под кожу живота половые железы морской свинки, чтобы омолодить себя, и эксперимент удался (внешность ученого изменилась, и он почувствовал себя намного моложе). Подобные заявления шокировали научное сообщество и послужили толчком к дальнейшим исследованиям. Эстроген в чистом виде был открыт британскими учеными в 1931 году, и его действие изучается до сих пор.
Эстрогены (эстрогенные гормоны) (от греч. oistros – возбуждение и genos – род, происхождение) – группа стероидных гормонов, регулирующих формирование и функционирование женских половых органов и молочных желез, развитие вторичных половых признаков, некоторые стороны психофизического состояния организма, а в комплексе с гестагенами – беременность и лактацию [7].
Сегодня открыты две группы женских гормонов, различающихся по химической структуре и биологической функции: эстрогены (основной представитель – эстрадиол) и прогестины (основной представитель –прогестерон) (рис. 3).

Эстрадиол – основной эстроген, действующий с момента полового созревания до менопаузы. Он выполняет более 400 функций в женском организме. После менопаузы этот гормон в яичниках исчезает, и часть его функций выполняет эстрон.
Эстрадиол, в отличие от прогестерона, потенцирует действие возбуждающих нейротрансмиттеров. В синапсе эстрадиол вызывает клеточную сенсибилизацию к прогестерону, индуцируя экспрессию прогестероновых рецепторов. Эстрадиол повышает активность холинацетилтрансферазы и нейрональной NO-синтазы, что приводит к повышению уровня ацетилхолина и NO- в нервной ткани.
Ингибирование моноаминоксидазы эстрадиолом приводит к накоплению моноаминов, в том числе серотонина. Эти эффекты опосредованы через геномные механизмы и напрямую отражаются на памяти, обучении и стимулировании настроения. Есть сведения, что благодаря эстрогенам в коре головного мозга происходят процессы, вследствие которых у женщин появляются вредные привычки, из-за чего женщины гораздо быстрее мужчин становятся зависимыми от спиртного, наркотиков и табакокурения [3].
Эстрон – основной постменопаузальный эстроген, синтезируемый преимущественно в белом жире. До наступления менопаузы эстрон образуется в яичниках, надпочечниках, печени и жировой ткани и очень активно используется (ферментом 17-гидроксистероиддегидрогеназой) для синтеза эстрадиола. Многие исследователи считают, что избыток эстрона может быть причиной развития рака эндометрия и молочной железы, особенно у женщин с ожирением.
Эстриол, самый слабый из эстрогенов, в изобилии вырабатывается в плаценте во время беременности и в очень малом количестве у небеременных женщин. Функции эстриола изучаются.

Синтез эстрогенов

Женские гормоны (эстрадиол, эстриол, эстрон) вырабатываются в фолликуле яичника, плаценте, частично в коре надпочечников и семенниках. Стероиды стимулируют рост и развитие женских репродуктивных органов и вторичных половых признаков у самок. Они содержат 18 атомов углерода и обладают фенольными химическими свойствами. Биосинтез эстрогенов высших животных является одним из завершающих этапов метаболизма холестерина (рис.4).

Регуляция секреции эстрогенов

В детстве незрелые яичники вырабатывают мало гормонов, и уровень эстрогенов в крови низкий. В период полового созревания чувствительность гипоталамо-гипофизарной системы к действию ЛГ и ФСГ снижается. Суточный ритм секреции ЛГ и ФСГ определяется импульсной секрецией гонадотропин-рилизинг-гормона. В начале менструального цикла секреция ФСГ и ЛГ стимулирует развитие первичных фолликулов (рис. 5).

Созревающие фолликулы выделяют эстрогены в результате совместного действия ЛГ, который стимулирует выработку андрогенов аденоцитами, и ФСГ, который стимулирует ароматизацию андрогенов. Происходит секреция эстрогенов. Ингибирует секрецию ФСГ. Уровень ФСГ в крови остается низким благодаря белку под названием ингибин, который выделяется яичниками и подавляет секрецию этого гормона.
По мере созревания фолликула (фолликулярная фаза) концентрация эстрадиола увеличивается, чувствительность клеток гипофиза к гонадолиберину возрастает, и эстрадиол увеличивает секрецию ЛГ и ФСГ по механизму положительной обратной связи.
Когда секреция ЛГ увеличивается, фолликул разрывается и из него выходит яйцеклетка – это и есть овуляция. После овуляции гранулезные клетки превращаются в желтое тело. В желтом теле, помимо эстрадиола, начинает увеличиваться секреция прогестерона, главного гормона лютеиновой фазы (рис. 6).

Заключение

Эстрогены «управляют» женским организмом с момента полового созревания. Его уровень влияет на все критические периоды – от менструации и беременности до менопаузы. Эти гормоны тесно связаны с репродуктивной функцией и поэтому по праву считаются женскими. Однако роль эстрогена не ограничивается подготовкой к беременности.