Hormonai
apibrėžimas
Hormonai yra pasiuntinės medžiagos, susidarančios organizmo liaukose ar specializuotose ląstelėse. Hormonai yra naudojami informacijai perduoti, kad būtų galima kontroliuoti medžiagų apykaitą ir organų funkcijas, kiekvienam hormono tipui paskiriant tinkamą organą receptorių. Norėdami patekti į šį tikslinį organą, hormonai paprastai išsiskiria į kraują (endokrininė). Arba hormonai veikia kaimynines ląsteles (paracrine) arba pati hormonus gaminanti ląstelė (autokrininė).
klasifikacija
Atsižvelgiant į jų struktūrą, hormonai yra suskirstyti į tris grupes:
- Peptidiniai hormonai ir Glikoproteinų hormonai
- Steroidiniai hormonai ir Kalcitriolis
- Tirozino dariniai
Peptidiniai hormonai yra sudaryti iš baltymas (peptidas = baltymas), Glikoproteinų hormonai taip pat turi cukraus likučių (baltymai = kiaušinio baltymas, glikiai = saldus, „cukraus likučiai“). Po jų susidarymo šie hormonai iš pradžių kaupiami hormonus gaminančioje ląstelėje ir tik prireikus išsiskiria (išskiriami).
Steroidiniai hormonai ir kalcitriolis yra cholesterolio dariniai. Šie hormonai nėra kaupiami, o išsiskiria iškart po jų pagaminimo.
Tirozino darinius („tirozino darinius“), kaip paskutinę hormonų grupę, sudaro katecholaminai (Adrenalinas, norepinefrinas, dopaminas), taip pat skydliaukės hormonai. Šių hormonų stuburą sudaro tirozinas, a amino rūgštis.
Bendrasis poveikis
Hormonai kontroliuoja daugybę fizinių procesų. Tai apima mitybą, medžiagų apykaitą, augimą, brendimą ir vystymąsi. Hormonai taip pat daro įtaką reprodukcijai, atlikimo koregavimui ir vidinei kūno aplinkai.
Iš pradžių hormonai susidaro vadinamosiose endokrininėse liaukose, endokrininėse arba nervinėse ląstelėse (Neuronai). Endokrininė sistema reiškia, kad hormonai išsiskiria „į vidų“, ty tiesiai į kraują ir tokiu būdu pasiekia tikslą. Hormonų pernešimas į kraują jungiasi su baltymais, o kiekvienas hormonas turi specialų transportinį baltymą.
Patekę į tikslinį organą, hormonai veikia skirtingai. Visų pirma, reikia vadinamojo receptoriaus, kuris yra molekulė, kurios struktūra atitinka hormoną. Tai galima palyginti su „rakto ir užrakto principu“: hormonas tiksliai telpa kaip raktas į užraktą, receptorių. Yra du skirtingi receptorių tipai:
- Ląstelių paviršiaus receptoriai
- tarpląsteliniai receptoriai
Priklausomai nuo hormono tipo, receptorius yra tikslinio organo ląstelių paviršiuje arba ląstelėse (tarpląstelinis). Peptidiniai hormonai ir katecholaminai turi ląstelių paviršiaus receptorius, o steroidiniai hormonai ir skydliaukės hormonai jungiasi prie ląstelių receptorių.
Ląstelės paviršiaus receptoriai keičia savo struktūrą po to, kai prisijungia hormonai, ir tokiu būdu nustato signalo kaskadą, judamą ląstelės viduje (tarpląsteliniu būdu). Reakcijos su signalo amplifikacija vyksta per tarpines molekules - vadinamuosius „antruosius pasiuntinius“ -, kad galiausiai pasireiškia tikrasis hormono poveikis.
Tarpląsteliniai receptoriai yra ląstelėje, taigi, norėdami prisijungti prie receptorių, hormonai pirmiausia turi kirsti ląstelės membraną („ląstelės sieną“), ribojančią ląstelę. Pririšus hormoną, receptoriaus ir hormono kompleksas modifikuoja genų rodmenis ir jų įtaką baltymų gamybai.
Hormonų poveikis yra reguliuojamas įjungiant arba išjungiant, nes fermentų (biocheminių procesų katalizatorių) pagalba pirminė struktūra keičiama. Jei hormonai išsiskiria jų susidarymo vietoje, tai atsitinka arba jau aktyvia forma, arba, kaip alternatyva, juos aktyvina periferiniai fermentai. Hormonai dažniausiai deaktyvuojami kepenyse ir inkstuose.
Hormonų funkcijos
Ar hormonai Kurjeriai kūno. Juos naudoja įvairūs organai (pavyzdžiui, skydliaukė, antinksčiai, sėklidės ar kiaušidės) ir išleidžiamas į kraują. Tokiu būdu jie pasiskirsto visose kūno vietose. Skirtingos mūsų organizmo ląstelės turi skirtingus receptorius, prie kurių jungiasi specialūs hormonai ir taip perduoda signalus. Tokiu būdu, pavyzdžiui, Ciklas arba Reguliuoja medžiagų apykaitą. Kai kurie hormonai taip pat veikia mūsų smegenis ir paveikti mūsų elgesį ir jausmus. Kai kurie hormonai yra net tik IM Nervų sistema rasti ir perteikti informacijos perkėlimą iš vienos ląstelės į kitą vadinamąja Sinapsės.
Veiksmo mechanizmas
a) Ląstelių paviršiaus receptoriai:
Po to Glikoproteinai, peptidai arba Katecholaminai Jei ląstelei priklausantys hormonai prisijungė prie savo specifinio ląstelės paviršiaus receptoriaus, ląstelėje viena po kitos vyksta daugybė skirtingų reakcijų. Šis procesas žinomas kaip Signalų kaskados. Šioje kaskadoje esančios medžiagos vadinamos „antrasis pasiuntinys"(Antrosios pasiuntinių medžiagos), analogiškai"pirmasis pasiuntinys„(Pirmosios medžiagos pasiuntinys), vadinamos hormonais. Eilinis numeris (pirmasis / antrasis) nurodo signalo grandinės seką. Iš pradžių pirmosios pasiuntinių medžiagos yra hormonai, antrosios seka skirtingu metu. Antrasis pasiuntinys apima mažesnes molekules, tokias kaip CAMP (zyclic A.denosinasmonophsophat), cGMP (zyclic Guanozinasmonopfosfatas), IP3 (Ašnositoltripfosfatas), DAG (D.iacilindrasGlicerinas) ir kalcio (Ca).
Už CAMPTarpininkaujamas hormono signalo kelias yra vadinamųjų sujungtų su receptoriais dalyvavimas G baltymai reikalaujama. G baltymai susideda iš trijų subvienetų (alfa, beta, gama), kurie yra susieję BVP (guanozino difosofatas). Pririšant hormonų receptorius, BVP keičiamas į GTP (guanozino trifosfatą) ir G baltymų kompleksas suyra. Priklausomai nuo to, ar G baltymai yra stimuliuojantys (aktyvinantys), ar slopinantys (slopinantys), subvienetas yra aktyvinamas ar slopinamas fermentaskuriems palankus adenililo ciklazė. Aktyvavus ciklazę, susidaro cAMP, o slopinant ši reakcija nevyksta.
Pats cAMP tęsia signalo kaskadą, kurią inicijuoja hormonas, stimuliuodamas kitą fermentą, baltymų kinazę A (PKA). Tai Kinazė geba pritvirtinti fosfato likučius prie substratų (fosforilinti) ir tokiu būdu inicijuoti pasroviuose esančių fermentų aktyvaciją ar slopinimą. Apskritai, signalo kaskados amplitudė daug kartų padidėja: hormono molekulė suaktyvina ciklazę, kuri, turėdama stimuliuojantį poveikį, gamina keletą cAMP molekulių, kurios kiekviena suaktyvina kelias baltymų kinazes A.
Ši reakcijų grandinė baigiasi, kai suskaidomas G-baltymų kompleksas GTP į BVP taip pat fermentiniu būdu inaktyvinant CAMP fosfodiesterazės. Fosfato likučiais pakeistos medžiagos iš prijungto fosfato pašalinamos fosfato fazių pagalba ir tokiu būdu pasiekia pradinę būseną.
Antrasis pasiuntinys IP3 ir DAG atsirasti tuo pačiu metu. Hormonai, kurie suaktyvina šį kelią, jungiasi prie baltymų-Gq receptorių.
Šis G baltymas, kurį taip pat sudaro trys subvienetai, aktyvina fermento fosfolipazę po to, kai prisijungia hormonai-receptoriai C-beta (PLC-beta), kuris skaido IP3 ir DAG iš ląstelės membranos. IP3 veikia ląstelės kalcio atsargas, atpalaiduodamas joje esantį kalcį, kuris savo ruožtu inicijuoja tolesnius reakcijos veiksmus. DAG turi aktyvinantį poveikį fermento baltymo kinazei C (PKC), kuris įvairius substratus aprūpina fosfato liekanomis. Šiai reakcijos grandinei taip pat būdingas kaskados stiprinimas. Šios signalo kaskados pabaiga pasiekiama savaime išjungiant G-baltymus, suskaidžius IP3 ir padedant fosfatazėms.
b) tarpląsteliniai receptoriai:
Steroidiniai hormonai, Kalcitriolis ir Skydliaukės hormonai turi receptorius, esančius ląstelėje (tarpląstelinius receptorius).
Steroidinių hormonų receptoriai yra neaktyvios formos, kaip vadinamieji Šilumos šoko baltymai (HSP) yra surišti. Prijungus hormonams, šie HSP yra suskaidomi taip, kad hormono-receptoriaus kompleksas ląstelės branduolyje (branduolys) gali žygiuoti. Ten įmanomas arba užkertamas kelias tam tikrų genų nuskaitymui, todėl baltymai (genų produktai) gali būti aktyvuojami arba slopinami.
Kalcitriolis ir Skydliaukės hormonai jungiasi su hormonų receptoriais, kurie jau yra ląstelės branduolyje ir yra transkripcijos veiksniai. Tai reiškia, kad jie inicijuoja genų skaitymą ir tokiu būdu baltymų formavimąsi.
Hormoninės kontrolės grandinės ir pagumburio-hipofizės sistema
Hormonai yra integruoti į vadinamąsias hormonų valdymo grandineskurios kontroliuoja jų susidarymą ir pasiskirstymą. Svarbus principas šiame kontekste yra neigiami hormonų atsiliepimai. Grįžtamasis ryšys reiškia, kad suveikė hormonas atsakymas (signalas) hormonus atpalaiduojanti ląstelė (Signalo siųstuvas) pranešama atgal (Atsiliepimas). Neigiami atsiliepimai reiškia, kad kai yra signalas, signalo siųstuvas išskiria mažiau hormonų ir tokiu būdu susilpnėja hormonų grandinė.
Be to, hormoninės liaukos dydį įtakoja hormoninės kontrolės kilpos, todėl jos yra pritaikytos prie poreikių. Tai daro reguliuodama ląstelių skaičių ir ląstelių augimą. Jei ląstelių skaičius padidėja, tai vadinama hiperplazija, o sumažėja - kaip hipoplazija. Padidėjus ląstelių augimui, atsiranda hipertrofija, kartu su ląstelėmis susitraukiant, tačiau hipotrofija.
Tai rodo svarbią hormoninės kontrolės kilpą Pagumburio-hipofizės sistema. Iš Hipotalamas atstovauja Smegenys atstovauti tai Hipofizė yra Hipofizė, kurie yra a Priekinė skiltis (Adenohipofizė) ir vienas Užpakalinė skiltis (Neurohipofizė) yra struktūrizuotas.
Nervų dirgikliai Centrinė nervų sistema pasiekti pagumburį kaip „perjungimo tašką“. Tai savo ruožtu atsiskleidžia per Liberiną (Išskiria hormonus = išskiria hormonus) ir statinai (Paleiskite slopinančius hormonus = Atpalaidavimą slopinantys hormonai) jo poveikis hipofizei.
Liberinai skatina hipofizės hormonų išsiskyrimą, statinai juos slopina. Dėl to hormonai išsiskiria tiesiai iš hipofizės užpakalinės skilties. Priekinė hipofizė į kraują išskiria savo pasiuntines medžiagas, kurios per kraujotaką patenka į periferinį galinį organą, kur išskiriamas atitinkamas hormonas. Kiekvienam hormonui yra specifinis liberinas, statinai ir hipofizės hormonai.
Užpakaliniai hipofizės hormonai yra
- ADH = antidiurezinis hormonas
- Oksitocinas
Liberinas ir Statinai pagumburio ir pasrovės priekinės hipofizės hormonai yra:
- Gonadotropiną atpalaiduojantis hormonas (Gn-RH)? Folikulus stimuliuojantis hormonas (FSH) / liuteinizuojantis hormonas (LH)
- Tirotropiną atpalaiduojantys hormonai (TRH)? Prolaktiną / skydliaukę stimuliuojantys hormonai (TSH)
- Somatostatinas ? slopina prolaktiną / TSH / GH / AKTH
- Augimo hormonus atpalaiduojantys hormonai (GH-RH)? Augimo hormonas (GH)
- Kortikotropiną atpalaiduojantys hormonai (CRH)? Adrenokortikotropinis hormonas (AKTH)
- Dopaminas ? slopina Gn-RH / prolaktiną
Hormonų kelionė prasideda Hipotalamaskurių liberinai veikia hipofizę. Ten gaminami „tarpiniai hormonai“ patenka į periferinį hormonų susidarymo vietą, kur gaminasi „galutiniai hormonai“. Pavyzdžiui, tokios periferinės hormonų susidarymo vietos skydliaukės, Kiaušidės arba Antinksčių žievė. „Galutiniai hormonai“ apima skydliaukės hormonus T3 ir T4, Estrogenai arba Mineraliniai kortikoidai antinksčių žievė.
Priešingai nei aprašytas maršrutas, taip pat yra hormonų, nepriklausomų nuo šios pagumburio-hipofizės ašies, kuriems taikomi kiti valdymo kilpos. Jie apima:
- Kasos hormonai: Insulinas, gliukagonas, somatostatinas
- Inkstų hormonai: Kalcitriolis, eritropoetinas
- Parathormonai: Parathormonas
- kiti skydliaukės hormonai: Kalcitoninas
- Kepenų hormonai: Angiotenzinas
- Antinksčių medulla hormonai: Adrenalinas, noradrenalinas (katecholaminai)
- Antinksčių žievės hormonas: Aldosteronas
- Virškinimo trakto hormonai
- Atriopeptinas = prieširdžių raumenų ląstelių prieširdžių natriuretinis hormonas
- Pušies melatoninas (Epifizė)
Skydliaukės hormonai
skydliaukės turi užduotį skirtingas amino rūgštys (Baltymų statybiniai blokai) ir mikroelementas jodo Gaminti hormonus. Tai daro daugybę poveikių kūnui ir yra ypač reikalingi normaliam augimui, vystymuisi ir medžiagų apykaitai.
Skydliaukės hormonai daro įtaką beveik visoms kūno ląstelėms ir, pavyzdžiui, teikia Padidėjęs širdies stiprumas, vienas normali kaulų apykaita dėl stabilus skeletas ir a pakankamas šilumos generavimaspalaikyti kūno temperatūrą.
prie Vaikai Skydliaukės hormonai yra ypač svarbūs Nervų sistemos vystymasis ir Kūno augimas (taip pat žr: Augimo hormonai) yra būtini. Todėl jei vaikas gimsta be skydliaukės ir nėra gydomas skydliaukės hormonais, išsivysto sunki ir negrįžtama psichinė ir fizinė negalia bei kurtumas.
Trijodtiroksinas T3
Iš dviejų skydliaukės gaminamų hormonų tai yra T3 (Trijodtironinas) yra veiksmingiausia forma.Jis kyla iš kito ir daugiausia suformuoto skydliaukės hormono T4 (Tetrajodtironinas arba tiroksinas) padalijant jodo atomą. Šį konvertavimą atlieka Fermentaikad kūnas daro audiniuose, kur reikia skydliaukės hormonų. Didelė fermento koncentracija užtikrina mažiau veiksmingo T4 pavertimą aktyvesne T3 forma.
Tiroksinas T4
Tetrajodtironinas (T4), kuris paprastai vadinamas Tiroksinas yra dažniausiai gaminama skydliaukės forma, labai stabili, todėl gali būti gerai pernešama į kraują. Vis dėlto aišku mažiau efektyvus nei T3 (Tetrajodtironinas). Jis paverčiamas jodo atomu, naudojant specialius fermentus.
Jei skydliaukės hormonai, pavyzdžiui, dėl a Poskyris paprastai reikia pakeisti Tiroksino arba T4 preparatai, nes kraujyje jie taip greitai neskaidomi, o atskirus audinius galima suaktyvinti pagal poreikį. Tiroksinas taip pat gali tiesiogiai veikti ląsteles kaip ir kitas skydliaukės hormonas (T3). Tačiau poveikis yra žymiai mažesnis.
Kalcitoninas
Kalcitoniną gamina skydliaukės ląstelės (vadinamosios C ląstelės), tačiau iš tikrųjų tai nėra skydliaukės hormonas. Savo užduotimi jis labai skiriasi. Kalcitoninas, skirtingai nei T3 ir T4, daro įvairialypį poveikį visoms įmanomoms kūno funkcijoms Kalcio apykaita atsakingas.
Jis išsiskiria, kai yra didelis kalcio kiekis, ir užtikrina jo sumažėjimą. Hormonas to pasiekia, pavyzdžiui, slopindamas ląstelių, kurios išskiria kalcį, veiklą skaidydamas kaulų medžiagą. Viduje Inkstai Kalcitoninas taip pat suteikia a padidėjęs išsiskyrimas kalcio. viduje Žarnynas tai slopina Mikroelementas iš maisto į kraują.
Kalcitoninas turi vieną Oponentas turinčios priešingų funkcijų, dėl kurių padidėja kalcio kiekis. Tai apie tai Parathormonaspagamintas prieskydinių liaukų. Kartu su Vitaminas D du hormonai reguliuoja kalcio lygį. Pastovus kalcio lygis yra labai svarbus atliekant daugelį kūno funkcijų, pavyzdžiui, raumenų veiklą.
Kalcitoninas vaidina dar vieną vaidmenį labai ypatingais atvejais Skydliaukės ligų diagnozė į. Esant tam tikrai skydliaukės vėžio formai, kalcitonino lygis yra ypač aukštas, o hormonas gali veikti kaip Naviko žymekliai tarnauti. Jei pacientui, sergančiam skydliaukės vėžiu, skydliaukė buvo pašalinta operacijos metu ir atlikus tolesnį tyrimą paaiškėjo, kad žymiai padidėjo kalcitonino kiekis, tai rodo, kad vėžinės ląstelės vis dar yra organizme.
Antinksčių hormonai
Antinksčiai yra du maži hormonus gaminantys organai (vadinamieji endokrininiai organai), kurie skolingi vardu už savo vietą šalia dešiniojo ar kairiojo inksto. Čia gaminamos ir į kraują patenka įvairios pasiuntinių medžiagos, turinčios skirtingas kūno funkcijas.
Mineralokortikoidai
Vadinamieji mineraliniai kortikoidai yra svarbi hormonų rūšis. Pagrindinis atstovas yra tas Aldosteronas. Jis daugiausia veikia inkstus ir yra skirtas reguliuoti Druskos balansas reikšmingai įsitraukė. Tai lemia sumažėjusį gimdymą natrio per šlapimą ir, savo ruožtu, padidėjęs kalio išsiskyrimas. Kadangi vanduo seka natriu, atitinkamai veikia aldosteronas daugiau vandens išgelbėtas kūne.
Mineralinių kortikosteroidų trūkumas, pavyzdžiui, sergant antinksčių liga Adisono liga, atitinkamai veda į aukštą kalio ir žemas natrio kiekis bei žemas kraujospūdis. Pasekmės gali būti tokios: Kraujotakos kolapsas ir Širdies aritmijos būti. Tuomet turi būti vykdoma pakaitinė hormonų terapija, pavyzdžiui, tabletėmis.
Gliukokortikoidai
Be kita ko, antinksčiuose susidaro vadinamieji gliukokortikoidai (Kiti pavadinimai: kortikosteroidas, kortizono dariniai). Šie hormonai veikia beveik visas kūno ląsteles ir organus ir padidina motyvaciją bei gebėjimą atlikti. Pavyzdžiui, jie kelia Cukraus kiekis kraujyje stimuliuodamas cukraus gamybą kepenyse. Jie taip pat turi priešuždegiminis poveikis, kuris naudojamas daugelio ligų terapijoje.
Naudojamas, pavyzdžiui, gydant astmą, odos ligas ar uždegimines žarnyno ligas žmogaus sukurtas Naudoti gliukokortikoidai. Tai daugiausia Kortizonas arba cheminės šio hormono modifikacijos (pavyzdžiui Prednizolonas arba budezonidas).
Jei kūnas yra vienas per didelis kiekis gliukokortikoidų poveikis gali sukelti neigiamą poveikį, pvz osteoporozė (Kaulų medžiagos praradimas), aukštas kraujo spaudimas ir Riebalų saugykla ant galvos ir bagažinės. Per didelis hormonų kiekis gali atsirasti, kai organizmas gamina per daug gliukokortikoidų, kaip ir sergant šia liga Kušingo liga. Tačiau dažniau perteklių sukelia gydymas kortizonu ar panašiomis medžiagomis per ilgesnį laiką. Tačiau šalutinis poveikis gali būti priimtas, jei gydymo nauda yra didesnė už naudą. Taikant trumpalaikę Korstisono terapiją, baimė paprastai neturi šalutinio poveikio.
Su hormonu susijusios ligos
Hormonų apykaitos sutrikimai iš esmės gali būti bet kokie Endokrininė liauka paveikti. Šie sutrikimai yra vadinami endokrinopatijomis ir dažniausiai pasireiškia kaip per didelis ar nepakankamas įvairių priežasčių hormoninių liaukų funkcionavimas.
Dėl funkcinio sutrikimo padidėja arba sumažėja hormonų gamyba, o tai savo ruožtu lemia klinikinio vaizdo formavimąsi. Tikslinių ląstelių nejautrumas hormonams taip pat yra galima endokrinopatijos priežastis.
Insulinas: Svarbus klinikinis vaizdas, susijęs su hormonu insulinu, yra Cukrinis diabetas (DiabetasŠios ligos priežastis yra ląstelių stoka ar nejautrumas hormonui insulinui. Dėl to atsiranda gliukozės, baltymų ir riebalų apykaitos pokyčiai, kurie ilgainiui sukelia stiprius kraujagyslių pokyčius (Mikroangiopatija), Nervų (polineuropatijos) ar žaizdų gijimas. Paveikti organai yra tarp kitų inkstas, širdis, akis ir smegenys. Cukrinio diabeto padaryta žala inkstuose pasireiškia kaip vadinamoji diabetinė nefropatija, kurią sukelia mikroangiopatiniai pokyčiai.
Diabetas akyse atsiranda kaip diabetinė retinopatija dienomis, keičiantis Tinklainė (tinklainė), kuriuos taip pat sukelia mikroangiopatija.
Cukrinis diabetas gydomas skiriant insuliną arba vaistus (geriamuosius antidiabetinius vaistus).
Dėl šios terapijos perdozuota insulino atsiranda, o tai sukelia diskomfortą tiek diabetikams, tiek sveikiems žmonėms. Insuliną gaminantis navikas (Insulinoma) gali sukelti šio hormono perdozavimą. Dėl šio insulino pertekliaus, viena vertus, sumažėja cukraus kiekis kraujyje (Hipoglikemija), kita vertus, kalio lygio sumažėjimas (hipokalemija). Hipoglikemija pasireiškia kaip alkis, drebulys, nervingumas, prakaitavimas, širdies plakimas ir padidėjęs kraujospūdis.
Be to, sumažėja pažintinė veikla ir netgi prarandama sąmonė. Kadangi smegenys priklauso nuo gliukozės kaip vienintelio energijos šaltinio, dėl ilgalaikės hipoglikemijos smegenys gali būti pažeistos. H
ypokalemija, kurią sukėlė antroji insulino perdozavimo pasekmė Širdies aritmijos.