Основное действие гормона состоит в стимуляции синтеза белков и нуклеиновых кислот в различных тканях. Контроль за синтезом соматотропина осуществляется гипоталамусом путем балансированного выделения соматолиберина и соматостатина. Ростовые эффекты СТГ могут быть прямыми и опосредованными.
Пролиферацию эпителиальных тканей объясняют, главным образом, прямыми воздействиями соматотропина. В роли посредников анаболического влияния СТГ выступают биологически активные пептиды – соматомедины. Они образуются в печени и почках под влиянием СТГ и обладают свойством резко стимулировать хрящевой рост, а также оказывать инсулиноподобное действие. По сути соматомедины выполняют роль гормонов-исполнителей, а СТГ – роль пускового гормона.
Гормон регулирует практически все виды обмена веществ. Так, на белковый обмен он влияет путем повышения усвоения и транспорта аминокислот, усиления синтеза белков. На углеводный обмен СТГ оказывает влияние путем стимуляции секреции глюкагона, усиления активности ферментов глюконеогенеза, снижения поглощения глюкозы периферическими тканями. Действуя на печень, СТГ повышает содержание в ней гликогена за счет усиления его синтеза. В то же время гормон оказывает контринсулярный эффект, снижая периферическую утилизацию глюкозы. Однако соматотропин стимулирует липолиз, что позволяет использовать энергию окисления жирных кислот для синтетических процессов, роста и развития тканей.
Дефицит СТГ вызывает отставание в росте, карликовость. Животных с недостаточной секрецией гормона выбраковывают. Однако имеются данные о положительном влиянии соматотропина на продуктивность дойных коров. Сегодня СТГ получают генно-инженерными методами и используют в исследованиях для стимуляции роста животных и секреции молока у коров.
Пролактин
Пролактин – белок с молекулярной массой 23–25 тыс. Основная биологическая роль пролактина – рост молочных желез и регуляция лактации. Это осуществляется путем стимуляции синтеза белка – лактальбумина, жиров и углеводов молока. Пролактин регулирует также образование желтого тела и выработку им прогестерона, влияет на водно-солевой обмен, задерживая воду и натрий в организме, усиливает эффекты альдостерона и вазопрессина, повышает образование жира из углеводов. Пролактин угнетает продукцию гонадотропных гормонов. Уровень этого гормона в крови коров повышается в конце беременности, во время лактации.
Гормонами задней доли гипофиза являются октапептиды окситоцин и вазопрессин (антидиуретический гормон). Однако в задней доле гипофиза эти гормоны не образуются, а лишь накапливаются в
гранулах с нейрофизинами, транспортируются по аксонам и собираются в терминальных отделах аксонов, где они хранятся до соответствующих импульсов, которые вызывают их выброс.
Вазопрессин
Вазопрессин относится к циклическим пептидам, состоит из девяти аминокислотных остатков:
Про – Арг – Гли – NH3
|
Цис – Асп – NH3
| |
S Глу – NH3
| |
S Фен
| |
Цис – Тир
Вазопрессин осуществляет контроль над процессом реабсорбции осмотически свободной воды в дистальных почечных канальцах. Гормон воздействует на специальные каналы, называемые аквапорами, усиливая транспорт молекул воды из просвета канальцев в кровяное русло. Таким образом, под влиянием антидиуретического гормона снижается объем и увеличивается плотность мочи. Поэтому вазопрессин известен как антидиуретический гормон.
Вазопрессин является одним из важнейших факторов поддержания осмолярности внеклеточной жидкости. При увеличении осмолярности крови, клетки находятся под угрозой сморщивания (плазмолиза), так как основным осмотически активным веществом является натрий. В таких условиях через плазматическую мембрану, которая не пропускает натрий, молекулы воды свободно устремляются в межклеточную жидкость. Гипоталамические осморецепторы в такой ситуации дают сигнал, побуждая нейросекреторные клетки усилить выработку гормона, под влиянием которого в организме сберегается вода. Снижение объема циркулирующей крови также является фактором, побуждающим выделение вазопрессина. В этом случае передаточным звеном являются сосудистые барорецепторы, которые улавливают снижение кровяного давления.
Вазопрессин препятствует обезвоживанию организма, что особенно важно при таких патологических состояниях, как диарея, рвота, кровопотеря. Кроме того, гормон сберегает клетки от плазмолиза при увеличении концентрации растворенных в плазме веществ, особенно хлорида натрия. В условиях стресса секрецию вазопрессина активируют норадреналин и ангиотензин II. Также установлено влияние гормона на поддержание объема спинномозговой жидкости и внутричерепного
давления. Исследования последних лет показали стимулирующее влияние вазопрессина на такие процессы, как транспорт глюкозы в нейроны, гликолиз и глюконеогенез в печени.
Синтезированы аналоги вазопрессина, антидиуретический эффект которых превосходит в 30 раз активность нативного гормона.
Окситоцин
Молекула окситоцина по структуре аналогична вазопрессину, но отличается двумя аминокислотными остатками:
Про – Лей – Гли – NH3
|
Цис – Асп – NH3
| |
S Глу – NH3
| |
S Илей
| |
Цис – Тир
Окситоцин воздействует в первую очередь на мускулатуру матки и гладкую мускулатуру альвеол и цистерн молочных желез. Гормон оказывает сильное действие на маточную мускулатуру при родах, а в период лактации способствует эвакуации молока по молочным цистернам. В организме самца гормон усиливает сокращение миоэпителиальных клеток семенников. На сегодняшний день известно, что роль окситоцина гораздо шире, чем участие в родах и лактации у самок и в процессе эякуляции у самцов. Гормон начинает выделяться уже в процессе эмбриогенеза, оказывая многообразные эффекты на закладку и дифференцировку клеток надпочечников, половых желез. Влияние окситоцина распространяется и на центральную нервную систему. Так, гормон оказывает на возбудимость ЦНС тормозящее действие, ингибирует питьевое и пищевое поведение животных. Установлено, что выделение окситоцина подвержено суточным колебаниям. Стимулом для синтеза окситоцина является также нервный импульс при раздражении сосков.
Окситоцин выпускается для применения в ветеринарной медицине в виде раствора для инъекций. Используется для родовспоможения, а также при атонии матки, задержании последа.
Меланоцитостимулирующий гормон
В клетках средней доли гипофиза вырабатывается меланоцитостимулирующий гормон (МСГ), на основе которого синтезируются гормоны семейства проопиомеланокортинов. Этот гормон вырабатывается у всех позвоночных. Особенно большую роль МСГ играет у рыб, рептилий и земноводных, как фактор цветомаскировки к условиям окружающей среды. Клетки-мишени к этому гормону – пигментные
