Тема 8. Гормоны. Биохимия крови и мочи.

 

1.Общая характеристика гормонов.

2. Биохимия крови.

3. Химический состав и физико-химические свойства мочи.

 

Общая характеристика гормонов.

Гормоны – биологически активные вещества разнообразного строения, вырабатывающиеся в специализированных органах – железах внутренней секреции, - поступающие с кровью в различные органы и оказывающие в них регулирующее влияние на метаболизм и физиологические функции.

В клетках, на которые действуют гормоны – клетках мишенях – имеются на клеточных мембранах особые белки, называемые рецепторами. К ним и прикрепляются гормоны.

Внутриклеточные механизмы действия гормонов разнообразны. Можно, однако, выделить три главных механизма присущие большинству гормонов.

1. Гормоны влияют на скорость синтеза ферментов, ускоряя или замедляя его. В результате такого воздействия в органах-мишенях повышается или снижается концентрация определенных ферментов, что сопровождается соответствующим изменением скорости ферментативных реакций.

2. Гормоны влияют на активность ферментов в этих органах. В одних органах они выступают активаторами, а в других ингибиторами ферментативных реакций.

3. Гормоны влияют на проницаемость клеточных мембран по отношению к определенным химическим соединениям. В результате такого воздействия в клетки поступает больше или меньше субстратов для ферментативных реакций, что тоже обязательно сказывается на скорости химических процессов.

Все указанные механизмы влияют на скорость метаболизма, что в свою очередь влияет на физиологические функции.

По химическому строению гормоны можно разделить на несколько групп.

1. Гормоны белковой природы: гормоны гипоталамуса, гормоны гипофиза, кальцитонин щитовидной железы, гормон паращитовидных желез, гормоны поджелудочной железы.

2. Гормоны производные аминокислоты тирозина: йодсодержащие гормоны щитовидной железы, гормоны мозгового слоя надпочечников.

3. Гормоны стероидного строения: Гормоны коры надпочечников, гормоны половых желез.

Синтез и выделение гормонов в кровь находится под контролем нервной системы и других гормонов. Причем, нервная система действует через гуморальную, главным образом через гормоны гипоталамическо-гипофизарной системы.

 

Биохимия крови.

В спортивной практике анализ крови используется для оценки влияния на организм спортсмена тренировочных и соревновательных нагрузок, оценки функционального состояния спортсмена и его здоровья. Поэтому специалист в области физической культуры должен иметь представление о химическом составе крови.

Объём крови у человека около 5 л, что составляет примерно 1\13 часть от объёма или массы тела.

Кровь, как известно, состоит из  плазмы (55% объема ) и форменных элементов ( 45%).

Функции крови. (из курса физиологии)

Функции крови можно разделить на две группы:

1.Функции исключительно плазмы крови,

2.Функции, выполняемые совместно плазмой крови и форменными элементами.

Самостоятельно плазма крови выполняет следующие функции:

1.Перенос растворимых органических веществ от тонкого кишечника к различным органам и тканям, где эти вещества откладываются про запас или участвуют в обмене веществ.

2.Транспорт подлежащих выделению веществ из тканей, где они образуются, к органам выделения.

3.Перенос побочных продуктов обмена веществ из мест их образования к другим участкам тела.

4.Транспорт гормонов из желез внутренней секреции к органам "мишеням".

5.Перенос тепла от глубоко расположенных органов, предупреждающий перегрев этих органов и поддерживающий равномерное распределение тепла в организме.

Совместно с форменными элементами плазма крови выполняет следующие функции:

 

1.Доставка кислорода из легких по всем тканям организма (эритроциты) и перенос в обратном направлении углекислого газа.

2.Защита от болезней в которой участвуют три механизма: свертывание крови, фагоцитоз, синтез антител.

 

 Химический состав плазмы крови в покое относительно постоянный. Вот его основные компоненты:

     Вода                                                                                             90%

  Белки                                                                                           6 – 8%

  Прочие органические вещества                                             около 2%

  Минеральные вещества                                                          около 1%

 

Белки плазмы крови   делятся на две основные группы альбумины и глобулины.

Альбумины – низкомолекулярные белки. Они выполняют две основные функции.

1. Транспортная. Благодаря хорошей растворимости они переносят с током крови нерастворимые в воде вещества  

2. Задерживают воду в кровяном русле. Воды в кровяном русле больше, чем в других тканях, поэтому она стремится покинуть его. Альбумины препятствуют этому.

Глобулины – это высокомолекулярные белки. Они также участвуют в транспортной и удерживающей функциях. Однако, помимо этого многие глобулины крови участвуют в создании иммунитета и свертывании крови.  

Белки плазмы синтезируются в печени.

 (На рисунке, приведенном ниже, имеется таблица, где сведены основные свойства белков плазмы крови, их функции и то, как осуществляется электрофорез белков.)

 

Белки плазмы крови.

Прочие органические вещества (кроме белков) обычно разделяют на азотистые и безазотистые.

Азотистые соединения – это промежуточные и конечные продукты обмена белков и нуклеиновых кислот. Это низкомолекулярные пептиды, аминокислоты, креатин, нуклеотиды, нуклеозиды, а также мочевина, мочевая кислота, билирубин и креатинин.

Безазотистые вещества – это глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, пировиноградная и молочная кислоты, жиры, фосфолипиды и холестерин.

Кроме того в плазме крови находятся минеральные вещества, представленные катионами натрия, калия, кальция, магния и анионами хлором, остатками угольной, фосфорной и серной кислот.

Клетки крови мы подробно изучали в курсе анатомии и физиологии. Важнейшим химическим компонентом красных клеток крови является белок гемоглобин – основной переносчик кислорода в крови. Лейкоциты вырабатывают белки иммуноглобулины – важнейший компонент иммунной системы человека.