A hormona luteinizante é uma gonadotrofina da pituitária anterior que actua da seguinte forma:
Nas mulheres, amadurece os folículos ováricos nas suas fases finais e estimula a libertação de estrogénio a partir deles. Outras funções incluem a ovulação, a formação do corpo lúteo - daí o nome - e a secreção de progesterona na segunda metade do ciclo menstrual. Este processo é tratado com mais pormenor na secção correspondente.
Nos homens, a LH está envolvida no controlo da síntese de androgénios nas células de Leydig. A LH estimula as células de Leydig testiculares a produzirem os androgénios testosterona e dihidrotestosterona, e uma pequena quantidade de estradiol e estrogénio.
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