а) Транспорт гормонов кровью. Водорастворимые гормоны (пептиды и катехоламины) растворимы в плазме и транспортируются от мест их синтеза к тканям-мишеням, где гормоны диффундируют из капилляров в интерстициальную жидкость и направляются к клеткам-мишеням.
Стероидные и тиреоидные гормоны, напротив, циркулируют в крови, будучи связанными с белками плазмы (например, более 99% тироксина). Обычно не более 10% стероидных и тиреоидных гормонов присутствуют в плазме в свободном виде. Конъюгированные с белками гормоны не могут диффундировать через стенки капилляров и не образуют, таким образом, активной формы до тех пор, пока не состоится их разобщение, что предупреждает гиперстимуляцию клеток-мишеней.
Относительно большое количество гормонов в связанной форме являются резервом, из которого восстанавливается концентрация свободных гормонов, когда они связываются с рецепторами или покидают кровеносное русло.
б) Очищение крови от гормонов. Увеличивать или уменьшать концентрацию гормона в крови могут два фактора:
(1) скорость секреции гормона;
(2) скорость извлечения гормона из крови, которую называют скоростью метаболического очищения.
Химическая структура различных стероидных гормонов
Она обычно равна количеству миллилитров плазмы крови, освобождающейся от гормона за минуту. Для определения этого показателя необходимо знать:
(1) скорость извлечения гормона из плазмы за минуту;
(2) концентрацию гормона в миллилитре плазмы крови.
Скорость метаболического очищения определяют по следующей формуле:
Скорость метаболического очищения = Скорость извлечения гормона из плазмы / Концентрация гормона в миллилитре плазмы.
Обычно процедура определения скорости метаболического очищения следующая. Гормон снабжают радиоактивной меткой, затем вводят с постоянной скоростью в кровоток до тех пор, пока его концентрация не установится на постоянном уровне. С момента установления постоянного уровня концентрации наступает равновесие между скоростью введения гормона в кровь со скоростью его извлечения из плазмы. В это время концентрацию гормона определяют с помощью стандартных методов измерения концентрации радиоактивных веществ. Затем, используя приведенную формулу, можно рассчитать скорость метаболического очищения плазмы от гормона.
Плазма очищается от гормона различными путями, включая:
(1) метаболическое разрушение гормона в тканях;
(2) связывание гормона в тканях;
(3) экскрецию гормона печенью с желчью;
(4) экскрецию почками с мочой. Снижение скорости метаболического очищения от данного гормона может стать причиной чрезмерного повышения его концентрации в жидких средах организма.
Например, болезни печени могут стать причиной подобных состояний применительно к стероидным гормонам, т.к. они экскретируются с желчью именно печенью.
Иногда гормоны разрушаются клетками-мишенями. Они поглощаются клетками путем эндоцитоза в виде гормон-рецепторного комплекса, затем гормон метаболизируется клеткой, а рецепторы обычно встраиваются обратно в ее мембрану.
Большинство гормонов-пептидов и катехоламинов водорастворимы и свободно циркулируют в крови. Обычно они разрушаются ферментами крови и тканей и быстро экскретируются почками и печенью, поэтому присутствуют в крови в течение короткого промежутка времени. Например, период полувыведения ангиотензина II, циркулирующего в крови, составляет менее 1 мин.
Гормоны, связанные с белками плазмы, покидают кровоток существенно медленнее и могут сохраняться в нем на протяжении нескольких часов и даже дней. Так, период полувыведения кортикостероидов составляет от 20 до 100 мин, в то время как связанные с белками крови гормоны щитовидной железы имеют период полувыведения от 1 до 6 сут.
