Hormon luteinizujący (LH) i hormon folikulotropowy (FSH) są gonadotropinami wytwarzanymi przez przednią część przysadki mózgowej i regulują wydzielanie hormonów płciowych w celu modulowania owulacji kobiet i rozwoju płciowego mężczyzn; są one tak ściśle powiązane, że LH i FSH są często wydzielane przez dokładnie te same komórki w gruczole. Oba hormony są również glikoproteinami i mają podobną strukturę: oba składają się z podjednostek alfa i beta. Innym połączeniem jest to, że hormon luteinizujący i hormon folikulotropowy wykonują swoje obowiązki, uruchamiając działania wtórnych posłańców po związaniu się z receptorami komórkowymi w gonadach.
Będąc gonadotropinami, hormon luteinizujący i hormon folikulotropowy są przekaźnikami, które wyzwalają gonady do uwalniania estrogenu i testosteronu oraz do pełnienia określonych funkcji rozrodczych. W przypadku kobiet FSH powoduje wydzielanie przez jajniki hormonu płciowego estrogenu i steruje dojrzewaniem pęcherzyków jajowych; gdy pęcherzyk jest w pełni dojrzały, wyrzut LH powoduje, że pęcherzyk uwalnia komórkę jajową w ramach owulacji. LH i FSH stymulują ten proces owulacji co 28 dni; komórka jajowa może zostać zapłodniona przez plemniki w celu rozmnażania lub zostać wydalona podczas cyklu menstruacyjnego kobiety.
Metody antykoncepcyjne, takie jak pigułki antykoncepcyjne, wykorzystują hormon luteinizujący i hormon folikulotropowy do manipulowania owulacją i unikania ciąży. Ponieważ wytwarzanie LH i FSH zależy od wystarczającego poziomu estrogenu w organizmie kobiety, pigułka antykoncepcyjna skutecznie utrudnia ciążę, obniżając poziom estrogenu w organizmie. Przy niskim poziomie estrogenów przysadka nie wytwarza ani LH, ani FSH, co ogranicza tworzenie i dojrzewanie komórki jajowej.
Chociaż znany głównie jako żeńskie hormony rozrodcze, hormon luteinizujący i hormon folikulotropowy mają kluczowe znaczenie dla męskiej reprodukcji, ponieważ wysyłają wiadomości do komórek w jądrach. U mężczyzn LH wpływa na komórki Leydiga w celu tworzenia i uwalniania testosteronu, kluczowego męskiego hormonu, który kieruje rozwojem prostaty i cechami męskimi, takimi jak wzrost włosów na ciele i wzrost mięśni. Tymczasem FSH wpływa na produkcję plemników, pobudzając komórki Sertoliego do tworzenia białek wiążących androgeny. Białka te następnie wiążą się z testosteronem i innymi hormonami, aby wytworzyć plemniki.
Kiedy poziomy hormonu luteinizującego i folikulotropowego spadają z powodu wieku lub wzrastają z powodu choroby, mogą wystąpić efekty fizjologiczne. Wraz ze spadkiem LH i FSH ustaje owulacja i zmniejsza się ilość żywotnych plemników. Jeśli chore gonady działają nieprawidłowo lub zostaną usunięte, LH i FSH nie mogą wykonywać funkcji negatywnego sprzężenia zwrotnego, co oznacza, że nie mogą sygnalizować przysadce mózgowej, że została wydzielona wystarczająca ilość hormonu, aby można było zatrzymać produkcję. W takich przypadkach nadmiar hormonu luteinizującego i hormonu folikulotropowego może gromadzić się we krwi, powodując guzy przysadki.