Gonadotropina należy do grupy hormonów białkowych uważanych za niezbędne do reprodukcji człowieka. Gonadotropiny są wytwarzane przez komórki zwane gonadotropami zlokalizowane w przysadce mózgowej. Dwa główne typy gonadotropiny to hormon folikulotropowy (FSH) i hormon luteinizujący (LH). Ludzka gonadotropina kosmówkowa (hCG) to trzeci typ wytwarzany podczas ciąży. Ponieważ hormony te są ważną częścią procesu rozrodczego, gonadotropiny są często stosowane w leczeniu niepłodności zarówno u mężczyzn, jak iu kobiet.
Zarówno produkcja FSH, jak i LH jest kontrolowana przez inny hormon zwany hormonem uwalniającym gonadotropiny (GnRH). Działanie GnRH jest wyzwalane w okresie dojrzewania. GnRH jest wydzielany przez podwzgórze i uwalniany pulsacyjnie do przysadki. Wydzielanie LH i FSH jest kontrolowane przez to, jak duże są te impulsy GnRH i jak często występują. Mężczyźni mają tendencję do doświadczania pulsów GnRH w dość stałym tempie, podczas gdy kobiety zwykle doświadczają uwalniania hormonu w różnym tempie, z maksimum, które pojawia się tuż przed owulacją.
U kobiet ten hormon stymulujący pęcherzyki powoduje wzrost i dojrzewanie pęcherzyków jajnikowych. W szczególności FSH działa na komórki zwane komórkami ziarnistymi, które otaczają niedojrzałe jajo lub oocyt wewnątrz pęcherzyka jajnika, powodując ich wzrost i wzrost liczby. FSH stymuluje również wzrost komórek płciowych u mężczyzn, powodując dojrzewanie niedojrzałych plemników zwanych spermatogoniami w dojrzałe plemniki zwane plemnikami.
Kiedy pęcherzyk jajnikowy osiąga szczyt swojej dojrzałości, określany również jako późna trzeciorzędowa faza rozwoju, podwyższony poziom estrogenu w ciele kobiety aktywuje duży przypływ hormonu luteinizującego. Ten wzrost zwykle trwa od jednego dnia do dwóch dni, zanim wysoki poziom LH wywoła owulację. LH rozpoczyna również proces przekształcania pęcherzyka w ciałko żółte, strukturę jajnika, która wytwarza hormon progesteron i jest niezbędna do utrzymania ciąży. U mężczyzn LH również odgrywa ważną rolę, pobudzając komórki Leydiga znajdujące się w jądrach do wytwarzania hormonu testosteronu.
Terapia zastrzykami gonadotropinami jest czasami stosowana jako leczenie niepłodności, działając bezpośrednio na jajniki kobiet, które chcą zajść w ciążę. Mężczyźni mogą również otrzymywać zastrzyki z gonadotropiny jako leczenie nienormalnie niskiej liczby plemników. GnRH, FSH i hCG mogą być stosowane w leczeniu niepłodności, podobnie jak inny rodzaj hormonu zwany ludzką gonadotropiną menopauzalną (hMG). Hormon ten jest pozyskiwany z moczu kobiet po menopauzie i jest zasadniczo połączeniem FSH, LH i hCG. Zastrzyki z gonadotropiny nie zawsze prowadzą do pomyślnej ciąży, a kobiety przyjmujące zastrzyki zachodzą w ciążę w 20% do 60% przypadków.