Половые железы и гормоны

К первичным половым признакам относят половые железы и органы, которые определяют возможность полового акта и деторождения.

Вторичными половыми признаками являются: особенности телосложения (распределение жира, развитие скелетных мышц и др.), тембр голоса (низкий у мужчин и высокий у женщин), растительность на лице и волосяной покров на теле мужчин и развитие молочных желез у женщин.

Оба типа половых гормонов (мужские, женские) имеются в организме как у женщин, так и у мужчин.

Мужские половые гормоны

К андрогенам — мужским половым гормонам относятся: тестостерон, дегидротестостерон, андростендион, дигидроэпиандростендион. Важнейшая роль среди них принадлежит тестостерону.

Андрогены образуются:

1. в клетках Лейдига в мужской гонаде (яичко) — 95%;

2. в клетках канальцевого эпителия семенников;

3. в яичнике и в коре надпочечников.

   Структура, транспорт, механизм действия, метаболизм андрогенов

Они являются стероидами, производными холестерола. У человека в сутки образуется 5-12 мг (у мужчин) или 0,5-1,5 мг (у женщин) андрогенов. Содержание тестостерона в крови составляет у мужчин 8,5-27,0 нмоль/л, у женщин — 0,6-1,9 нмоль/л. Он транспортируется на 98% в связанном с белками плазмы (тестостеронсвязывающим глобулином или альбумином) виде. Свободную фракцию составляют оставшиеся 2% тестостерона. Тестостерон легко проникает через клеточные мембраны. В клетках-мишенях под влиянием фермента редуктазы тестостерон превращается в дегидротестостерон, который и вызывает через внутриклеточные рецепторы андрогенные эффекты. Частично под влиянием ароматазы тестостерон преобразуется в эстрадиол. Тестостерон и его активные метаболиты инактивируются в печени и выводятся из организма с мочой и желчью.

Основные эффекты мужских половых гормонов

1. формирование мужского фенотипа в процессе половой дифференцировки и развитие первичных половых признаков (критические периоды — 8-17-я недели после зачатия для соматической половой дифференцировки, 1 год — для половой дифференцировки мозга, 10-14 лет — пубертатный период);

2. половое созревание и развитие вторичных половых признаков (отложение жира, ширина бедер и плеч, оволосение на лице и в подмышечных впадинах; низкий голос и др.);

3. способствование сперматогенезу и репродуктивной функции (пролиферации герментативного эпителия яичек), у стариков при избытке гормонов наблюдается рост и увеличение размеров предстательной железы;

4. выраженное анаболическое действие на органы и ткани, особенно на скелетную мускулатуру (высокочувствительные к андрогенам мышцы расположены, главным образом, на груди и плечах);

5. влияние на нейроны диэнцефальных отделов головного мозга и стимулирование полового поведения (либидо и потенции), избыточное содержание андрогенов вызывает гиперсексуальность;

6. усиление эпифизарного и аппозиционного роста кости, усиление оссификации эпифизарных хрящей и закрытие зон роста, торможение действия паратгормона и предупреждение остеопороза, при избытке тестостерона прекращается рост детей из-за раннего закрытия зон роста, при недостатке наблюдается гипогонадный гигантизм;

7. стимулирование гемопоэза;

8. регуляция секреции гонадотропинов аденогипофизом и люлиберина гипоталамусом (механизм отрицательной обратной связи);

9. дефеминизация и маскулинизация у женщин, развитие у женщин вторичных половых признаков по мужскому типу.

Регуляция секреции андрогенов

Осуществляется гонадотропинами аденогипофиза, из которых ЛГ является основным стимулятором синтеза и секреции тестостерона. Выделение андрогенов из коры надпочечников стимулируется АКТГ Тормозят секрецию андрогенов мелатонин, пролактин, недостаточное выделение люлиберина и ЛГ.

При гиперфункции семенников в детском возрасте наблюдается ускоренное половое развитие ребенка с ранним завершенным развитием первичных и вторичных половых признаков, раннее закрытие зон роста и низкорослость (гипергонадная). При избыточном выделении андрогенов у мужчин отмечается рост и увеличение размеров предстательной железы; гиперсексуальность, увеличение силы мышц и др.

При гипофункции половых желез (гипогонадизме) у мальчиков характерна задержка полового развития гипоплазия половых органов и вторичных половых признаков (узкие плечи при широком тазовом поясе, ложная гинекомастия), а также гипогонадный гигантизм. К 15-16 годам у юношей могут сформироваться евнухоидные пропорции тела, тембр голоса остается высоким (детским или женским).

Женские половые гормоны

К ним относятся эстрогены и гестагены, являющиеся стероидами, производными холестерола. Они транспортируются в свободном и связанном виде, легко проникают в клетки-мишени и действуют на них через внутриклеточные рецепторы.

Эстрогены

Представлены: эстрадиолом (30-400 пг/мл), эстроном (40-160 пг/мл), эстриолом (10-20 пг/мл). Они синтезируются преимущественно в клетках внутреннего слоя соединительной капсулы фолликула (95%), в небольших количествах — в надпочечниках и яичках, а в лютеиновую фазу — в желтом теле, что соответствует второму пику эстрадиола в крови. Выделение эстрогенов в кровь регулируется низкими концентрациями ЛГ в присутствии высоких концентраций ФСГ.

Основные эффекты эстрогенов

1. развитие репродуктивной системы (первичных половых признаков) у женщин (матки, маточных труб, влагалища);

2. развитие вторичных половых признаков (например, рост протоков молочных желез, пропорций тела (ширина бедер и плеч), рост волос, кожи, формирование высокого тембра голоса, отложение жира). Они определяют также различные психологические и эмоциональные черты, характерные для женщин;

3. стимуляция пролиферативных или преовуляторных изменений эндометрия;

4. регуляция секреции гонадотропинов аденогипофизом. Уменьшают выделение ФСГ (отрицательная обратная связь) и повышают выделение ЛГ (положительная обратная связь) за счет стимуляции чувствительности клеток гипофиза, выделяющих ЛГ, к действию люлиберина гипоталамуса. Выделение же люлиберина стимулируется совместным действием эстрадиола и 17а-дигидропрогестерона. Это приводит к выбросу ЛГ, резкому росту фолликула и его разрыву, формированию желтого тела;

5. влияние на обмен веществ. Задерживают азот, воду, натрий в тканях, поддерживают уровень холестерола в крови на более низком, чем у мужчин, уровне;

6. ускорение срастания эпифизов с метафизами (контроль роста тела у женщин). После начала менструаций эпифизы быстро зарастают и рост тела прекращается. Тормозят активность остеокластов и препятствуют потере кальция костью и развитию остеопороза;

7. угнетение сперматогенеза, местное антиандрогенное действие, феминизация (появление вторичных половых признаков, характерных для женщин);

8. подавление лактации и торможение эритропоэза (у женщин эритроцитов меньше, чем у мужчин).

Гестагены (прогестины)

Представлены двумя основными гормонами — прогестероном и 17а-дигидропрогестероном. В фолликулярную фазу (реовуляторную) содержание прогестерона в крови составляет 300-1000 пг/мл, а суточная продукция — 1-3 мг. Основным местом его синтеза в этот период является кора надпочечников. 17а-дигидропрогестерон синтезируется активно в фолликулярной ткани, его уровень в крови составляет 100-500 пг/мл, перед овуляцией повышается до 2000 пг/мл. В лютеиновую фазу содержание прогестерона в крови увеличивается до 10 000-15 000 пг/мл (10-15 пг/мл), а суточная продукция составляет 20-30 мг/л в сутки. Преимущественно синтезируется в желтом теле, которое образуется в результате реорганизации фолликула после его разрыва. Здесь же в желтом теле начинает активно выделяться и 17а-дигидропрогестерон, уровень которого в крови остается высоким 2500 пг/мл.

Основные эффекты гестагенов

1. вызывают секреторную фазу менструального цикла;

2. способствуют развитию альвеолярной (ацинарной) системы молочных желез;

3. подготавливают эндометрий для имплантации оплодотворенного яйца;

4. оказывают пирогенное действие и повышают исходную температуру тела в середине цикла у женщин;

5. способствуют сохранению беременности;

6. в малых дозах стимулируют, а в больших — подавляют выработку гонадотропинов. Постепенное повышение уровня прогестерона в организме женщин тормозит выделение ЛГ и тем самым способствует нарастанию активности ФСГ, в результате возникает новый менструальный цикл.

Регуляция секреции женских половых гормонов

Осуществляется гонадотропинами аденогипофиза. ФСГ стимулирует синтез и выделение эстрогенов, а ЛГ — и эстрогенов и гестагенов. Тормозит секрецию женских половых гормонов, мелатонина. ЦНС участвует в регуляции активности половых желез через гипоталамус и эпифиз, гормоны которых регулируют секрецию ФСГ и ЛГ из аденогипофиза. При изменениях ее функционального состояния, например при сильных эмоциях (испуг), может произойти нарушение или даже прекращение менструального цикла (эмоциональная аменорея).

При гиперфункции яичников в детском возрасте наблюдается ранее половое созревание: развиваются молочные железы, формируется телосложение по женскому типу, нередко приходят менструации.

При гипофункции яичников у девушек и женщин отсутствуют или слабо развиты вторичные половые признаки, нередко отсутствуют менструации, отмечаются особенности их физического развития (высокорослость, евнухоидные пропорции тела, ожирение).