hipofīzes

Hipofīze (hypophysis, s.glandula pituitaria) atrodas sīpolkaula turkas vaļņa hipofīzes bedrē un no galvaskausa dobuma to atdala smadzeņu cietā smadzeņu apvalka izaugums, veidojot vaļņa diafragmu. Caur šīs diafragmas atveri hipofīze ir savienota ar starpsmadzeņu hipotalāma infundibulu. Hipofīzes šķērsvirziena izmērs ir 10–17 mm, anteroposteriorais ir 5–15 mm, vertikālais ir 5–10 mm. Hipofīzes masa vīriešiem ir aptuveni 0,5 g, sievietēm – 0,6 g. Hipofīzi ārēji pārklāj kapsula.

Saskaņā ar hipofīzes attīstību no diviem dažādiem rudimentiem, orgānā izšķir divas daivas - priekšējo un aizmugurējo. Adenohipofīze jeb priekšējā daiva (adenohypophysis, s.lobus anterior) ir lielāka, veidojot 70-80% no kopējās hipofīzes masas. Tā ir blīvāka par aizmugurējo daivu. Priekšējā daivā izšķir distālo daļu (pars distalis), kas aizņem hipofīzes bedrītes priekšējo daļu, starpdaļu (pars intermedia), kas atrodas uz robežas ar aizmugurējo daivu, un bumbuļveida daļu (pars tuberalis), kas stiepjas uz augšu un savienojas ar hipotalāma infundibulu. Asinsvadu pārpilnības dēļ priekšējai daivai ir gaiši dzeltena krāsa ar sarkanīgu nokrāsu. Hipofīzes priekšējās daivas parenhīmu pārstāv vairāki dziedzeru šūnu veidi, starp kuru pavedieniem atrodas sinusoidāli asins kapilāri. Puse (50%) adenohipofīzes šūnu ir hromofīlie adenocīti, kuru citoplazmā ir smalkgraudainas granulas, kas labi krāsojas ar hroma sāļiem. Tie ir acidofīlie adenocīti (40% no visām adenohipofīzes šūnām) un bazofīlie adenocīti (10%). Bazofīlie adenocīti ietver gonadotropos, kortikotropos un tireotropos endokrinocītus. Hromofobie adenocīti ir mazi, tiem ir liels kodols un neliels citoplazmas daudzums. Šīs šūnas tiek uzskatītas par hromofīlo adenocītu priekštečiem. Pārējie 50% adenohipofīzes šūnu ir hromofobie adenocīti.

Neirohipofīze jeb mugurējā daiva (neurohypophysis, s.lobus posterior) sastāv no nervālās daivas (lobus nervosus), kas atrodas hipofīzes bedrītes aizmugurējā daļā, un piltuves (infundibulum), kas atrodas aiz adenohipofīzes bumbuļveida daļas. Hipofīzes mugurējo daivu veido neirogliālās šūnas (hipofīzes šūnas), nervu šķiedras, kas iet no hipotalāma neirosekrētorajiem kodoliem uz neirohipofīzi, un neirosekrētorās asinsķermenīši.

Hipofīze caur nervu šķiedrām (ceļiem) un asinsvadiem ir funkcionāli saistīta ar diencefalona hipotalāmu, kas regulē hipofīzes darbību. Hipofīze un hipotalāms kopā ar to neiroendokrīnajiem, asinsvadu un nervu savienojumiem parasti tiek uzskatīti par hipotalāma-hipofīzes sistēmu.

Hipofīzes priekšējās un aizmugurējās daļas hormoni ietekmē daudzas organisma funkcijas, galvenokārt caur citiem endokrīnajiem dziedzeriem. Hipofīzes priekšējā daļā acidofīlie adenocīti (alfa šūnas) ražo somatotropo hormonu (augšanas hormonu), kas piedalās jaunu organismu augšanas un attīstības procesu regulēšanā. Kortikotropie endokrinocīti izdala adrenokortikotropo hormonu (AKTH), kas stimulē steroīdo hormonu sekrēciju virsnieru dziedzeros. Tireotropie endokrinocīti izdala tireotropo hormonu (TSH), kas ietekmē vairogdziedzera attīstību un aktivizē tā hormonu ražošanu. Gonadotropie hormoni: folikulus stimulējošais (FSH), luteinizējošais (LH) un prolaktīns - ietekmē organisma dzimumnobriešanu, regulē un stimulē folikulu attīstību olnīcās, ovulāciju, piena dziedzeru augšanu un piena ražošanu sievietēm, spermatogenēzes procesu vīriešiem. Šos hormonus ražo bazofīlie adenocīti (beta šūnas). Šeit tiek izdalīti arī hipofīzes lipotropie faktori, kas ietekmē tauku mobilizāciju un izmantošanu organismā. Priekšējās daivas starpposmā veidojas melanocītus stimulējošais hormons, kas kontrolē pigmentu - melanīnu - veidošanos organismā.

Hipotalāmā esošā supraoptiskā un paraventrikulārā kodola neirosekretorās šūnas ražo vazopresīnu un oksitocīnu. Šie hormoni tiek transportēti uz hipofīzes aizmugurējās daļas šūnām pa aksoniem, kas veido hipotalāma-hipofīzes traktu. No hipofīzes aizmugurējās daļas šīs vielas nonāk asinīs. Hormonam vazopresīnam piemīt vazokonstriktora un antidiurētiska iedarbība, kuras dēļ to sauc arī par antidiurētisko hormonu (ADH). Oksitocīnam ir stimulējoša ietekme uz dzemdes muskuļu kontraktilitāti, tas palielina piena sekrēciju no laktējošā piena dziedzera, kavē dzeltenā ķermeņa attīstību un darbību, kā arī ietekmē kuņģa-zarnu trakta gludo (nesvītroto) muskuļu tonusa izmaiņas.

Hipofīzes attīstība

Hipofīzes priekšējā daiva attīstās no mutes dobuma līča mugurējās sienas epitēlija gredzenveida izauguma veidā (Ratkes maisiņš). Šis ektodermālais izaugums aug nākamā trešā kambara apakšas virzienā. Virzienā uz to, no otrā smadzeņu pūslīša apakšējās virsmas (nākotnes trešā kambara apakšas), aug izaugums, no kura attīstās pelēkais infundibula bumbulis un hipofīzes aizmugurējā daiva.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Hipofīzes asinsvadi un nervi

No iekšējām miega artērijām un smadzeņu artēriju loka asinsvadiem uz hipofīzi virzās augšējā un apakšējā hipofīzes artērijas. Augšējās hipofīzes artērijas virzās uz pelēko kodolu un hipotalāma infundibulu, šeit anastomozējas viena ar otru un veido kapilārus, kas iekļūst smadzeņu audos - primārajā hemokapilārajā tīklā. No šī tīkla garajām un īsajām cilpām veidojas portālās vēnas, kas virzās uz hipofīzes priekšējo daivu. Hipofīzes priekšējās daivas parenhīmā šīs vēnas sadalās platos sinusoidālos kapilāros, veidojot sekundāro hemokapilāro tīklu. Hipofīzes aizmugurējo daivu ar asinīm galvenokārt apgādā apakšējā hipofīzes artērija. Starp augšējo un apakšējo hipofīzes artēriju ir garas artēriju anastomozes. Venozo asiņu aizplūšana no sekundārā hemokapilārā tīkla notiek caur vēnu sistēmu, kas ieplūst smadzeņu cietā apvalka kavernozajos un starpkavernozajos sinusos.

Simpātiskās šķiedras, kas iekļūst orgānā kopā ar artērijām, piedalās hipofīzes inervācijā. Postganglionālās simpātiskās nervu šķiedras atzarojas no iekšējās miega artērijas pinuma. Turklāt hipofīzes aizmugurējā daivā ir atrodami daudzi neirosekrēcijas šūnu izaugumu gali, kas atrodas hipotalāma kodolos.

Ar vecumu saistītas hipofīzes īpatnības

Jaundzimušajiem hipofīzes vidējais svars sasniedz 0,12 g. Līdz 10 gadu vecumam orgāna svars dubultojas, bet līdz 15 gadu vecumam - trīskāršojas. Līdz 20 gadu vecumam hipofīzes svars sasniedz maksimumu (530–560 mg) un turpmākajos vecuma periodos gandrīz nemainās. Pēc 60 gadiem šī endokrīnā dziedzera svars nedaudz samazinās.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Hipofīzes hormoni

Nervu un hormonālās regulācijas vienotību organismā nodrošina hipofīzes un hipotalāma ciešā anatomiskā un funkcionālā saikne. Šis komplekss nosaka visas endokrīnās sistēmas stāvokli un darbību.

Galvenais endokrīnais dziedzeris, kas ražo vairākus peptīdu hormonus, kuri tieši regulē perifēro dziedzeru darbību, ir hipofīze. Tā ir sarkanīgi pelēka pupiņu formas veidojums, kas pārklāts ar šķiedru kapsulu, kuras svars ir 0,5–0,6 g. Tā nedaudz mainās atkarībā no cilvēka dzimuma un vecuma. Saglabājas vispārpieņemtais hipofīzes iedalījums divās daivās, kas atšķiras pēc attīstības, struktūras un funkcijas: priekšējā distālā - adenohipofīze un aizmugurējā - neirohipofīze. Pirmā veido aptuveni 70% no kopējās dziedzera masas un parasti tiek iedalīta distālajā, infundibulārajā un starpdaļā, otrā - aizmugurējā daļā jeb daivā un hipofīzes kātiņā. Dziedzeris atrodas sēnveida kaula turkas vaļņa hipofīzes bedrītē un caur kātiņu ir savienots ar smadzenēm. Priekšējās daivas augšējo daļu klāj redzes nerva hiazma un redzes trakti. Hipofīzes asinsapgāde ir ļoti bagātīga, un to veic iekšējās miega artērijas zari (augšējā un apakšējā hipofīzes artērija), kā arī smadzeņu artēriju loka zari. Augšējās hipofīzes artērijas piedalās adenohipofīzes asinsapgādē, bet apakšējās - neirohipofīzes, saskaroties ar hipotalāma lielo šūnu kodolu aksonu neirosekrēcijas galiem. Pirmās nonāk hipotalāma vidējā eminencē, kur tās izkliedējas kapilāru tīklā (primārajā kapilāru pinumā). Šie kapilāri (ar kuriem saskaras mediobazālā hipotalāma mazo neirosekrēcijas šūnu aksonu gali) sakrājas portālajās vēnās, kas pa hipofīzes kātu lejup paceļas adenohipofīzes parenhīmā, kur tie atkal sadalās sinusoidālu kapilāru tīklā (sekundārajā kapilāru pinumā). Tādējādi asinis, iepriekš izgājušas cauri hipotalāma vidējai eminencei, kur tās bagātinās ar hipotalāma adenohipofizotropiskajiem hormoniem (atbrīvojošajiem hormoniem), nonāk adenohipofīzē.

Asins aizplūšana, kas piesātināta ar adenohipofīzes hormoniem no daudzajiem sekundārā pinuma kapilāriem, tiek veikta caur vēnu sistēmu, kas savukārt ieplūst dura mater venozajos sinusos un pēc tam vispārējā asinsritē. Tādējādi hipofīzes portāla sistēma ar dilstošu asins plūsmas virzienu no hipotalāma ir adenohipofīzes tropisko funkciju neirohumorālās kontroles sarežģītā mehānisma morfofunkcionāla sastāvdaļa.

Hipofīzi inervē simpātiskās šķiedras, kas seko hipofīzes artērijām. Tās rodas no postganglionālajām šķiedrām, kas iet caur iekšējo miega artērijas pinumu un ir savienotas ar augšējiem kakla ganglijiem. Adenohipofīzei nav tiešas inervācijas no hipotalāma. Aizmugurējā daiva saņem nervu šķiedras no hipotalāma neirosekrētorajiem kodoliem.

Adenohipofīze ir ļoti sarežģīts veidojums savā histoloģiskajā arhitektūrā. Tajā ir divu veidu dziedzeru šūnas - hromofobās un hromofīlās. Pēdējās savukārt iedala acidofīlās un bazofīlās (detalizēts hipofīzes histoloģiskais apraksts ir sniegts atbilstošajā rokasgrāmatas sadaļā). Tomēr jāatzīmē, ka adenohipofīzes parenhīmu veidojošo dziedzeru šūnu producētie hormoni to daudzveidības dēļ zināmā mērā atšķiras pēc to ķīmiskās būtības, un sekretējošo šūnu smalkstruktūrai jāatbilst katras no tām biosintēzes īpatnībām. Taču dažreiz adenohipofīzē var novērot dziedzeru šūnu pārejas formas, kas spēj producēt vairākus hormonus. Ir pierādījumi, ka adenohipofīzes dziedzeru šūnu tips ne vienmēr ir noteikts ģenētiski.

Zem turkainās vaļiņas diafragmas atrodas piltuvveida priekšējās daivas daļa. Tā aptver hipofīzes kātiņu, saskaroties ar pelēko bumbuli. Šai adenohipofīzes daļai raksturīgas epitēlija šūnas un bagātīga asinsapgāde. Tā ir arī hormonāli aktīva.

Hipofīzes starpposma (vidējā) daļa sastāv no vairākiem lielu sekrēcijas-aktīvu bazofilu šūnu slāņiem.

Hipofīze veic dažādas funkcijas ar savu hormonu palīdzību. Tās priekšējā daiva ražo adrenokortikotropo (AKTH), vairogdziedzeri stimulējošo (TSH), folikulus stimulējošo (FSH), luteinizējošo (LH), lipotropo hormonu, kā arī augšanas hormonu - somatotropo (STO) un prolaktīnu. Starpdaivā tiek sintezēts melanocītus stimulējošais hormons (MSH), bet aizmugurējā daivā uzkrājas vazopresīns un oksitocīns.

AKTH

Hipofīzes hormoni ir olbaltumvielu un peptīdu hormonu, kā arī glikoproteīnu grupa. No hipofīzes priekšējās daļas hormoniem vislabāk ir pētīts AKTH. To ražo bazofilās šūnas. Tā galvenā fizioloģiskā funkcija ir stimulēt steroīdo hormonu biosintēzi un sekrēciju virsnieru garozā. AKTH piemīt arī melanocītus stimulējoša un lipotropiska aktivitāte. 1953. gadā tas tika izolēts tīrā veidā. Vēlāk tika noteikta tā ķīmiskā struktūra, kas sastāv no 39 aminoskābju atlikumiem cilvēkiem un vairākiem zīdītājiem. AKTH nav sugu specifiskuma. Pašlaik ir veikta gan paša hormona, gan dažādu tā molekulas fragmentu, kas ir aktīvāki nekā dabiskie hormoni, ķīmiskā sintēze. Hormona struktūrai ir divas peptīdu ķēdes daļas, no kurām viena nodrošina AKTH noteikšanu un saistīšanos ar receptoru, bet otra nodrošina bioloģisku efektu. Acīmredzot tas saistās ar AKTH receptoru, mijiedarbojoties hormona un receptora elektriskajiem lādiņiem. AKTH bioloģiskā efektora lomu veic 4-10 molekulas fragments (Met-Glu-His-Phen-Arg-Tri-Tri).

AKTH melanocītus stimulējošā aktivitāte ir saistīta ar N-termināla reģiona klātbūtni molekulā, kas sastāv no 13 aminoskābju atlikumiem un atkārto alfa-melanocītus stimulējošā hormona struktūru. Šajā reģionā ir arī heptapeptīds, kas atrodams citos hipofīzes hormonos un kam piemīt dažas adrenokortikotropas, melanocītus stimulējošas un lipotropas aktivitātes.

Par galveno AKTH darbības momentu tiek uzskatīta enzīma proteīnkināzes aktivācija citoplazmā, piedaloties cAMP. Fosforilētā proteīnkināze aktivizē enzīmu esterāzi, kas tauku pilienos pārvērš holesterīna esterus par brīvu vielu. Ribosomu fosforilēšanas rezultātā citoplazmā sintezētais proteīns stimulē brīvā holesterīna saistīšanos ar citohromu P-450 un tā pārnesi no lipīdu pilieniem uz mitohondrijiem, kur atrodas visi enzīmi, kas nodrošina holesterīna pārvēršanu kortikosteroīdos.

[ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

Vairogdziedzeri stimulējošais hormons

TSH - tireotropīns - galvenais vairogdziedzera attīstības un darbības, vairogdziedzera hormonu sintēzes un sekrēcijas procesu regulators. Šis sarežģītais proteīns - glikoproteīns - sastāv no alfa un beta apakšvienībām. Pirmās apakšvienības struktūra sakrīt ar luteinizējošā hormona alfa apakšvienību. Turklāt tā lielā mērā sakrīt dažādām dzīvnieku sugām. Cilvēka TSH beta apakšvienības aminoskābju atlikumu secība ir atšifrēta un sastāv no 119 aminoskābju atlikumiem. Jāatzīmē, ka cilvēka un liellopu TSH beta apakšvienības daudzējādā ziņā ir līdzīgas. Glikoproteīnu hormonu bioloģiskās īpašības un bioloģiskās aktivitātes raksturu nosaka beta apakšvienība. Tā nodrošina arī hormona mijiedarbību ar receptoriem dažādos mērķa orgānos. Tomēr lielākajai daļai dzīvnieku beta apakšvienība uzrāda specifisku aktivitāti tikai pēc tam, kad tā apvienojas ar alfa apakšvienību, kas darbojas kā sava veida hormona aktivators. Pēdējais ar vienādu varbūtību izraisa luteinizējošu, folikulus stimulējošu un tireotropisku aktivitāti, ko nosaka beta apakšvienības īpašības. Atrastā līdzība ļauj secināt, ka šie hormoni evolūcijas procesā radušies no viena kopīga priekšteča, beta apakšvienība nosaka arī hormonu imunoloģiskās īpašības. Pastāv pieņēmums, ka alfa apakšvienība aizsargā beta apakšvienību no proteolītisko enzīmu iedarbības, kā arī atvieglo tās transportēšanu no hipofīzes uz perifērajiem mērķa orgāniem.

Gonadotropiskie hormoni

Gonadotropīni organismā ir LH un FSH veidā. Šo hormonu funkcionālais mērķis parasti ir reducēts līdz reproduktīvo procesu nodrošināšanai abu dzimumu indivīdiem. Tie, tāpat kā TSH, ir sarežģīti proteīni - glikoproteīni. FSH inducē folikulu nobriešanu sieviešu olnīcās un stimulē spermatoģenēzi vīriešiem. LH izraisa folikulu plīsumu sievietēm ar dzeltenā ķermeņa veidošanos un stimulē estrogēnu un progesterona sekrēciju. Vīriešiem viens un tas pats hormons paātrina intersticiālo audu attīstību un androgēnu sekrēciju. Gonadotropīnu iedarbība ir atkarīga viena no otras un notiek sinhroni.

Gonadotropīnu sekrēcijas dinamika sievietēm mainās menstruālā cikla laikā un ir pietiekami detalizēti pētīta. Cikla preovulācijas (folikulārajā) fāzē LH saturs ir diezgan zems, savukārt FSH ir paaugstināts. Folikulam nobriestot, palielinās estradiola sekrēcija, kas veicina hipofīzes gonadotropīnu ražošanas palielināšanos un gan LH, gan FSH ciklu rašanos, t.i., dzimumsteroīdi stimulē gonadotropīnu sekrēciju.

Pašlaik ir noteikta LH struktūra. Tāpat kā TSH, tas sastāv no 2 apakšvienībām: a un b. LH alfa apakšvienības struktūra dažādām dzīvnieku sugām lielā mērā sakrīt, tā atbilst TSH alfa apakšvienības struktūrai.

LH beta apakšvienības struktūra būtiski atšķiras no TSH beta apakšvienības struktūras, lai gan tai ir četras identiskas peptīdu ķēdes daļas, kas sastāv no 4-5 aminoskābju atlikumiem. TSH tās ir lokalizētas 27-31, 51-54, 65-68 un 78-83 pozīcijās. Tā kā LH un TSH beta apakšvienība nosaka hormonu specifisko bioloģisko aktivitāti, var pieņemt, ka homologām sadaļām LH un TSH struktūrā jānodrošina beta apakšvienību savienojums ar alfa apakšvienību, un sekcijām, kas atšķiras pēc struktūras, jābūt atbildīgām par hormonu bioloģiskās aktivitātes specifiku.

Dabīgais LH ir ļoti stabils pret proteolītisko enzīmu iedarbību, bet beta apakšvienību himotripsīns ātri sašķeļ, un α apakšvienību enzīms grūti hidrolizē, t.i., tai ir aizsargājoša loma, neļaujot himotripsīnam piekļūt peptīdu saitēm.

Runājot par FSH ķīmisko struktūru, pētnieki vēl nav ieguvuši galīgus rezultātus. Tāpat kā LH, FSH sastāv no divām apakšvienībām, bet FSH beta apakšvienība atšķiras no LH beta apakšvienības.

Prolaktīns

Vēl viens hormons, prolaktīns (laktogēnais hormons), aktīvi piedalās reprodukcijas procesos. Prolaktīna galvenās fizioloģiskās īpašības zīdītājiem izpaužas kā piena dziedzeru un laktācijas attīstības stimulēšana, tauku dziedzeru un iekšējo orgānu augšana. Tas veicina steroīdu ietekmes uz sekundārajām dzimumpazīmēm izpausmi tēviņiem, stimulē dzeltenā ķermeņa sekrēcijas aktivitāti pelēm un žurkām, kā arī piedalās tauku metabolisma regulēšanā. Pēdējos gados liela uzmanība tiek pievērsta prolaktīnam kā mātes uzvedības regulatoram; šāda polifunkcionalitāte tiek izskaidrota ar tā evolūcijas attīstību. Tas ir viens no senajiem hipofīzes hormoniem un ir atrodams pat abiniekos. Pašlaik prolaktīna struktūra dažās zīdītāju sugās ir pilnībā atšifrēta. Tomēr līdz nesenam laikam zinātnieki pauda šaubas par šāda hormona esamību cilvēkiem. Daudzi uzskatīja, ka tā funkciju veic augšanas hormons. Tagad ir iegūti pārliecinoši pierādījumi par prolaktīna klātbūtni cilvēkiem, un tā struktūra ir daļēji atšifrēta. Prolaktīna receptori aktīvi saistās ar augšanas hormonu un placentas laktogēnu, norādot uz vienotu trīs hormonu darbības mehānismu.

Somatotropīns

Augšanas hormonam somatotropīnam ir vēl plašāks darbības spektrs nekā prolaktīnam. Tāpat kā prolaktīnu, to ražo adenohipofīzes acidofilās šūnas. STH stimulē skeleta augšanu, aktivizē olbaltumvielu biosintēzi, mobilizē taukus un veicina ķermeņa izmēra palielināšanos. Turklāt tas koordinē vielmaiņas procesus.

Hormona dalību pēdējā apstiprina fakts, ka hipofīze strauji palielina tā sekrēciju, piemēram, kad cukura līmenis asinīs samazinās.

Šī cilvēka hormona ķīmiskā struktūra tagad ir pilnībā noteikta — 191 aminoskābes atlikums. Tā primārā struktūra ir līdzīga horiona somatomammotropīna vai placentas laktogēna struktūrai. Šie dati liecina par abu hormonu ievērojamu evolūcijas tuvumu, lai gan tiem ir atšķirības bioloģiskajā aktivitātē.

Jāuzsver attiecīgā hormona augstā sugas specifiskums - piemēram, dzīvnieku izcelsmes STH cilvēkiem ir neaktīvs. Tas izskaidrojams gan ar reakciju starp cilvēku un dzīvnieku STH receptoriem, gan ar paša hormona struktūru. Pašlaik tiek veikti pētījumi, lai identificētu aktīvos centrus STH sarežģītajā struktūrā, kuriem piemīt bioloģiska aktivitāte. Tiek pētīti atsevišķi molekulas fragmenti, kuriem piemīt citas īpašības. Piemēram, pēc cilvēka STH hidrolīzes ar pepsīnu tika izolēts peptīds, kas sastāv no 14 aminoskābju atlikumiem un atbilst molekulas sekcijai 31-44. Tam nebija augšanas efekta, bet tas ievērojami pārsniedza dabisko hormonu lipotropās aktivitātes ziņā. Cilvēka augšanas hormonam, atšķirībā no līdzīga dzīvnieku hormona, piemīt ievērojama laktogēna aktivitāte.

Adenohipofīzē tiek sintezētas daudzas peptīdu un olbaltumvielu vielas, kurām piemīt taukus mobilizējoša iedarbība, un hipofīzes tropiskajiem hormoniem - AKTH, STH, TSH un citiem - piemīt lipotropiska iedarbība. Pēdējos gados īpaši tiek uzsvērti beta- un γ-lipotropiskie hormoni (LPG). Visdetalizētāk ir pētītas beta-LPG bioloģiskās īpašības; papildus lipotropiskajai aktivitātei tam piemīt arī melanocītus stimulējoša, kortikotropīnu stimulējoša un hipokalcēmiska iedarbība, kā arī tas rada insulīnam līdzīgu efektu.

Pašlaik ir atšifrēta aitu LPG (90 aminoskābju atlikumi), cūku un liellopu lipotropo hormonu, primārā struktūra. Šim hormonam piemīt sugas specifika, lai gan beta-LPG centrālā reģiona struktūra dažādām sugām ir vienāda. Tas nosaka hormona bioloģiskās īpašības. Viens no šī reģiona fragmentiem ir atrodams alfa-MSH, beta-MSH, AKTH un beta-LPG struktūrā. Tiek uzskatīts, ka šie hormoni evolūcijas procesā ir radušies no viena un tā paša priekšteča. γ-LPG ir vājāka lipotropā aktivitāte nekā beta-LPG.

Melanocītus stimulējošais hormons

Šis hormons, kas sintezēts hipofīzes starpdaivā, savā bioloģiskajā funkcijā stimulē ādas pigmenta melanīna biosintēzi, veicina pigmentšūnu melanocītu lieluma un skaita palielināšanos abinieku ādā. Šīs MSH īpašības tiek izmantotas hormona bioloģiskajā testēšanā. Ir divu veidu hormons: alfa- un beta-MSH. Ir pierādīts, ka alfa-MSH nepiemīt sugas specifiskums un visiem zīdītājiem ir vienāda ķīmiskā struktūra. Tā molekula ir peptīdu ķēde, kas sastāv no 13 aminoskābju atlikumiem. Beta-MSH, turpretī, piemīt sugas specifiskums, un tā struktūra dažādiem dzīvniekiem atšķiras. Vairumam zīdītāju beta-MSH molekula sastāv no 18 aminoskābju atlikumiem, un tikai cilvēkiem tā no aminoskābju gala ir pagarināta par četriem aminoskābju atlikumiem. Jāatzīmē, ka alfa-MSH piemīt zināma adrenokortikotropiska aktivitāte, un tā ietekme uz dzīvnieku un cilvēku uzvedību tagad ir pierādīta.

Oksitocīns un vazopresīns

Hipotalāmā sintezētie vazopresīns un oksitocīns uzkrājas hipofīzes aizmugurējā daivā: vazopresīns supraoptiskā kodola neironos, bet oksitocīns paraventrikulācijas kodolā. Pēc tam tie tiek pārnesti uz hipofīzi. Jāuzsver, ka hipotalāmā vispirms tiek sintezēts vazopresīna hormona priekštecis. Tajā pašā laikā tur tiek ražoti 1. un 2. tipa neirofizīna proteīni. Pirmais saistās ar oksitocīnu, bet otrais - ar vazopresīnu. Šie kompleksi migrē neirosekrēcijas granulu veidā citoplazmā pa aksonu un sasniedz hipofīzes aizmugurējo daivu, kur nervu šķiedras beidzas asinsvada sienā un granulu saturs nonāk asinīs. Vazopresīns un oksitocīns ir pirmie hipofīzes hormoni ar pilnībā noteiktu aminoskābju secību. Pēc savas ķīmiskās struktūras tie ir nonapeptīdi ar vienu disulfīda tiltiņu.

Apskatāmie hormoni rada dažādus bioloģiskus efektus: tie stimulē ūdens un sāļu transportēšanu caur membrānām, tiem piemīt vazopresora efekts, tie pastiprina dzemdes gludo muskuļu kontrakcijas dzemdību laikā un palielina piena dziedzeru sekrēciju. Jāatzīmē, ka vazopresīnam ir augstāka antidiurētiskā aktivitāte nekā oksitocīnam, savukārt pēdējam ir spēcīgāka ietekme uz dzemdi un piena dziedzeri. Galvenais vazopresīna sekrēcijas regulators ir ūdens patēriņš; nieru kanāliņos tas saistās ar receptoriem citoplazmatiskajās membrānās, pēc tam aktivizējot tajos esošo enzīmu adenilātciklāzi. Par hormona saistīšanos ar receptoru un bioloģisko efektu ir atbildīgas dažādas molekulas daļas.

Hipofīze, kas caur hipotalāmu ir savienota ar visu nervu sistēmu, apvieno endokrīno sistēmu funkcionālā veselumā, piedaloties organisma iekšējās vides pastāvības nodrošināšanā (homeostāze). Endokrīnās sistēmas ietvaros homeostātiskā regulācija notiek, pamatojoties uz atgriezeniskās saites principu starp hipofīzes priekšējo daivu un "mērķa" dziedzeriem (vairogdziedzeri, virsnieru garozu, dzimumdziedzeriem). "Mērķa" dziedzera saražotā hormona pārpalikums kavē, bet tā deficīts stimulē atbilstošā tropiskā hormona sekrēciju un izdalīšanos. Hipotalāms ir iekļauts atgriezeniskās saites sistēmā. Tieši tajā atrodas receptoru zonas, kas ir jutīgas pret "mērķa" dziedzeru hormoniem. Specifiski saistoties ar asinīs cirkulējošiem hormoniem un mainot reakciju atkarībā no hormonu koncentrācijas, hipotalāma receptori pārnes savu iedarbību uz atbilstošajiem hipotalāma centriem, kas koordinē adenohipofīzes darbu, atbrīvojot hipotalāma adenohipofiziotropiskos hormonus. Tādējādi hipotalāms jāuzskata par neiroendokrīnām smadzenēm.