Чтобы поддерживать стабильность системы, применяется принцип отрицательной обратной связи. Гормоны очень эффективны, и их уровень тщательно контролируется, ведь даже небольшое количество гормонов оказывает значительное влияние. Постоянное отслеживание и изменение уровня гормонов и жизненно важных элементов в крови позволяет системе поддерживать гомеостаз.
Наша эндокринная система является руководителем или участником многих процессов: активации иммунных Т-клеток и создания эритроцитов; деторождения и лактации; суточных, или циркадных, биоритмов и сна; роста; голода; менопаузы и андропаузы; метаболизма; изменения настроения; программируемой клеточной гибели (апоптоза); репродуктивного цикла; полового развития и созревания.
Кроме управления размеренными и стабильными процессами в организме, эндокринная система способна на сравнительно быстрые реакции — потому что от них зависит выживание. В древние времена, когда жили хищники, поедающие людей, именно эндокринная система помогала нашим предкам не стать чьим-то обедом… хотя бы до тех пор, пока эти предки не обзаводились потомством. Реакция «бей или беги» стимулирует симпатическую нервную систему и способствует выделению гормонов адреналина и норадреналина. Эти гормоны ускоряют или замедляют определенные процессы в организме.
Химические революционеры
Известно, что изменения в организме вызывают как минимум 50 гормонов. В основном их выделяют в кровь железы повышенной васкуляризации.
Типы передачи сигналов
Гормоны могут связываться с клетками-мишенями несколькими способами.
Эндокринная сигнализация. Возникает, когда гормоны переносятся на дальние расстояния с током крови. Начинается, когда гормоны оказываются далеко от своего секреторного «дома», и заканчивается до того, как они достигнут клеток-мишеней.
Паракринная сигнализация. Паракринно высвобождаемые гормоны действуют локально и переносятся только до ближайших клеток.
Аутокринная сигнализация. Возникает, когда гормоны достигают границ секреторных клеток и связываются с рецепторами на плазматической мембране.
Интракринная сигнализация. Интракринно выделяемые гормоны не покидают границ клеток. Их цель — оповещать о внутриклеточных событиях.
Мишени
Крайне важно, чтобы клетки-мишени содержали нужные рецепторы для связывания с гормоном. Рецепторы либо находятся на плазматической мембране клетки-мишени, либо терпеливо плавают в цитоплазме клетки в ожидании своего стимулирующего гормонального партнера. Эндокринные заболевания и расстройства возникают в нескольких случаях: когда гормоны не могут прикрепиться к своим специфическим рецепторам; когда гормоны инициируют ответ в уже связанной с чем-то клетке-мишени; когда в клетке-мишени есть аномально реагирующие и мутированные рецепторы; когда клетку-мишень атакуют аутоиммунные клетки.
Основные классы гормонов
Стероиды — это целый класс гормонов, которые связываются с рецепторами в цитоплазме клетки. Стероиды жирорастворимы, поэтому могут легко проходить через мембрану клетки-мишени и связываться с ее внутриклеточными рецепторами. После этого стероид и рецептор переносятся к ядру как единое целое и уже там активируют ген для производства специальных белков.