Hormonai

apibrėžimas

Hormonai yra agentai, kurie susidaro liaukose arba specializuotose kūno ląstelėse. Hormonai naudojami informacijai perduoti, siekiant kontroliuoti medžiagų apykaitą ir organų funkcijas, kiekvienam hormono tipui priskiriant tinkamą receptorių ant tikslinio organo. Norėdami patekti į šį tikslinį organą, hormonai paprastai išsiskiria į kraują (endokrininės sistemos). Arba hormonai veikia kaimynines ląsteles (parakrinas) arba ant pačios hormonus gaminančios ląstelės (autokrininis).

klasifikacija

Priklausomai nuo jų struktūros, hormonai yra suskirstyti į tris grupes:

  • Peptidiniai hormonai ir Glikoproteinų hormonai
  • Steroidiniai hormonai ir Kalcitriolis
  • Tirozino dariniai

Peptidiniai hormonai susideda iš baltymas (peptidas = baltymas), Glikoproteino hormonai taip pat turi cukraus likučių (baltymai = baltymai, glykys = saldūs, „cukraus likučiai“). Po jų susidarymo šie hormonai iš pradžių laikomi hormonus gaminančiose ląstelėse ir tik prireikus išsiskiria (išskiriami).
Steroidiniai hormonai kita vertus, kalcitriolis yra cholesterolio dariniai. Šie hormonai nėra sandėliuojami, o išsiskiria iškart po jų pagaminimo.
Tirozino dariniai („tirozino dariniai“) kaip paskutinė hormonų grupė apima katecholaminus (Adrenalinas, norepinefrinas, dopaminas), taip pat skydliaukės hormonai. Šių hormonų stuburą sudaro tirozinas, a amino rūgštis.

Bendras poveikis

Hormonai kontroliuoja daugybę fizinių procesų. Tai apima mitybą, medžiagų apykaitą, augimą, brendimą ir vystymąsi. Hormonai taip pat daro įtaką reprodukcijai, veiklos koregavimui ir vidinei kūno aplinkai.
Iš pradžių hormonai susidaro vadinamosiose endokrininėse liaukose, endokrininėse ląstelėse arba nervinėse ląstelėse (Neuronai). Endokrininė sistema reiškia, kad hormonai išsiskiria „į vidų“, t. Y. Tiesiai į kraują ir taip pasiekia tikslą. Hormonų pernašos kraujyje vyksta surištos su baltymais, o kiekvienas hormonas turi specialų baltymą.
Patekę į tikslinį organą, hormonai savo poveikį atsiskleidžia įvairiai. Visų pirma reikia vadinamojo receptoriaus, kuris yra molekulė, kurios struktūra atitinka hormoną. Tai galima palyginti su „rakto ir užrakto principu“: hormonas tiksliai tinka kaip raktas į spyną, receptorių. Yra du skirtingi receptorių tipai:

  • Ląstelės paviršiaus receptoriai
  • viduląsteliniai receptoriai

Priklausomai nuo hormono tipo, receptorius yra ant tikslinio organo ląstelės paviršiaus arba ląstelėse (viduląstelinis). Peptidiniai hormonai ir katecholaminai turi ląstelių paviršiaus receptorius, steroidiniai hormonai ir skydliaukės hormonai, kita vertus, jungiasi prie viduląstelinių receptorių.
Ląstelės paviršiaus receptoriai, prisijungdami prie hormono, keičia savo struktūrą ir tokiu būdu nustato signalo kaskadą judėdami ląstelės viduje (tarpląsteliniu būdu). Reakcijos su signalo stiprinimu vyksta per tarpines molekules - vadinamuosius „antruosius pasiuntinius“, kad galiausiai atsirastų tikrasis hormono poveikis.
Viduląsteliniai receptoriai yra ląstelėje, todėl hormonai pirmiausia turi kirsti ląstelės membraną („ląstelės sienelę“), ribojančią ląstelę, kad galėtų prisijungti prie receptoriaus. Po to, kai hormonas susijungia, receptoriaus-hormono kompleksas modifikuoja genų rodmenis ir baltymų gamybą, kuriems tai daro įtaką.
Hormonų poveikį reguliuoja aktyvinimas arba deaktyvavimas, keičiant pradinę struktūrą fermentų (biocheminių procesų katalizatorių) pagalba. Jei hormonai išsiskiria jų susidarymo vietoje, tai įvyksta arba jau aktyvia forma, arba, kitaip, fermentai juos aktyvina periferiškai. Hormonai dezaktyvuojami paprastai kepenyse ir inkstuose.

Hormonų funkcijos

Ar yra hormonai Messenger medžiagos kūno. Juos naudoja įvairūs organai (pvz., skydliaukė, antinksčiai, sėklidės ar kiaušidės) ir paleistas į kraują. Tokiu būdu jie pasiskirsto po visas kūno vietas. 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 veikia ir mūsų smegenis bei įtakoti mūsų elgesį ir jausmus. Kai kurie hormonai yra net tik IM Nervų sistema rasti ir perduoti informacijos perdavimą iš vienos ląstelės į kitą vadinamąją Sinapsės.

Veiksmo mechanizmas

Hormonai

a) Ląstelių paviršiaus receptoriai:

Po to Glikoproteinai, peptidai arba Katecholaminai ląstelei priklausantys hormonai prisijungė prie savo specifinio ląstelės paviršiaus receptoriaus, ląstelėje vienas po kito vyksta daugybė skirtingų reakcijų. Šis procesas yra žinomas kaip Signalo kaskada. Medžiagos, dalyvaujančios šioje kaskadoje, vadinamos "antrasis pasiuntinys"(Antrosios kurjerio medžiagos), analogiškai kaip"pirmasis pasiuntinys„(Pirmosios agentų medžiagos), vadinamos hormonais. Eilės numeris (pirmasis / antrasis) nurodo signalo grandinės seką. Pradžioje yra hormonai, kaip pirmosios agentų medžiagos, antrosios seka skirtingu metu. Antrasis pasiuntinys apima mažesnes molekules kaip stovykla (zcikliškas A.denosinemonophsophat), cGMP (zcikliškas Guanozinasmonopfosfatas), IP3 (nositoltripfosfatas), DAG (D.iacilGlikerinas) ir kalcio (Ca).
stovyklatarpinis hormono signalizacijos kelias yra vadinamasis susijęs su receptoriumi G baltymai reikalinga. G baltymai susideda iš trijų subvienetų (alfa, beta, gama), kurie surišo BVP (guanozino difosofatas). Susijungus hormono receptoriams, BVP keičiamas į GTP (guanozino trifosfatą) ir G-baltymų kompleksas suyra. Priklausomai nuo to, ar G-baltymai yra stimuliuojantys (aktyvinantys), ar slopinantys (slopinantys), subvienetas dabar aktyvuoja ar slopina fermentaskurie mėgo adenililo ciklazę. Suaktyvinus ciklazę susidaro cAMP; kai ji slopinama, ši reakcija nevyksta.
Pati cAMP tęsia signalo kaskadą, kurią inicijuoja hormonas, stimuliuodamas kitą fermentą - baltymų kinazę A (PKA). Šie Kinazė sugeba prie substratų prijungti fosfato liekanas (fosforilinti) ir tokiu būdu inicijuoti žemyn esančių fermentų aktyvavimą arba slopinimą. Apskritai, signalo kaskada yra sustiprinama daug kartų: hormono molekulė suaktyvina ciklazę, kuri, turėdama stimuliuojantį poveikį, gamina kelias cAMP molekules, kurių kiekviena aktyvuoja kelias baltymų kinazes A.
Ši reakcijų grandinė baigiasi, kai G-baltymų kompleksas žlunga GTP į BVP taip pat fermentiniu būdu inaktyvuojant stovykla fosfodiesterazės būdu. Medžiagos, pakeistos fosfatų likučiais, fosfatazių pagalba išlaisvinamos iš prijungto fosfato ir taip pasiekia pradinę būseną.
Antrasis pasiuntinys IP3 ir DAG atsirasti tuo pačiu metu. Hormonai, aktyvinantys šį kelią, jungiasi prie su baltymu susieto Gq receptoriaus.
Šis G baltymas, kurį taip pat sudaro trys subvienetai, po hormonų receptorių prisijungia fermentą fosfolipazę C-beta (PLC-beta), kuris atskiria IP3 ir DAG nuo ląstelės membranos. IP3 veikia ląstelės kalcio atsargas, išleisdamas joje esantį kalcį, kuris savo ruožtu inicijuoja tolesnius reakcijos etapus. DAG turi aktyvinamąjį poveikį fermento baltymų kinazei C (PKC), kuris aprūpina įvairius substratus fosfatų liekanomis. Šiai reakcijų grandinei taip pat būdingas kaskados stiprėjimas. Šio signalo kaskados pabaiga pasiekiama savaime išjungiant G-baltymą, skaidant IP3 ir padedant fosfatazėms.

b) tarpląsteliniai receptoriai:

Steroidiniai hormonai, Kalcitriolis ir Skydliaukės hormonai turi ląstelėje esančių receptorių (tarpląsteliniai receptoriai).
Steroidinių hormonų receptorius yra neaktyvios formos, taip vadinamas Šilumos šoko baltymai (HSP) yra įrišti. Susijungus su hormonais, šie HSP yra suskaidomi, todėl hormonų receptorių kompleksas ląstelės branduolyje (branduolys) gali žygiuoti. Ten įmanoma arba neleidžiama skaityti tam tikrų genų, todėl baltymų (genų produktų) susidarymas yra arba aktyvuojamas, arba slopinamas.
Kalcitriolis ir Skydliaukės hormonai jungiasi prie hormonų receptorių, kurie jau yra ląstelės branduolyje ir atstovauja transkripcijos veiksniams. Tai reiškia, kad jie inicijuoja genų skaitymą ir tokiu būdu baltymų susidarymą.

Hormoninės valdymo grandinės ir pagumburio-hipofizio sistema

Hormonai

Hormonai yra integruoti į vadinamąsias hormoninio valdymo grandineskurie kontroliuoja jų susidarymą ir pasiskirstymą. Svarbus principas šiame kontekste yra neigiami hormonų atsiliepimai. Grįžtamasis ryšys reiškia, kad suveikė hormonas atsakyti (signalas) hormonus atpalaiduojanti ląstelė (Signalizavimo įtaisas) pranešta atgal (Atsiliepimas). Neigiami atsiliepimai reiškia, kad kai yra signalas, signalo siųstuvas išskiria mažiau hormonų, taigi susilpnėja hormoninė grandinė.
Be to, hormoninės kontrolės kilpos taip pat daro įtaką endokrininės liaukos dydžiui ir taip ją pritaiko prie reikalavimų. Tai daro reguliuodamas ląstelių skaičių ir ląstelių augimą. Jei ląstelių skaičius padidėja, tai vadinama hiperplazija, o sumažėja kaip hipoplazija. Padidėjus ląstelių augimui, atsiranda hipertrofija, ląstelėms susitraukiant, kita vertus, hipotrofija.
Tai yra svarbi hormoninės kontrolės kilpa Hipotalaminė-hipofizio sistema. Hipotalamas yra dalis Smegenys atstovauti tai Hipofizė yra Hipofizė, kurie yra a Priekinė skiltis (Adenohipofizė) taip pat vienas Užpakalinė skiltis (Neurohipofizė) yra struktūrizuotas.
Nerviniai dirgikliai Centrinė nervų sistema pasiekti hipotalamą kaip „perjungimo tašką“. Tai savo ruožtu atsiskleidžia per Liberine (Išlaisvinantys hormonus = išskiriantys hormonus) ir statinai (Išlaisvinantys hormonai = Išsiskyrimą slopinantys hormonai) jo poveikis hipofizei.
Liberinai skatina hipofizės hormonų išsiskyrimą, statinai juos slopina. Dėl to hormonai išsiskiria tiesiai iš hipofizės užpakalinės skilties. Priekinės hipofizės skiltis išskiria į kraują savo pasiuntines medžiagas, kurios per kraujotaką pasiekia periferinį galinį organą, kur išsiskiria atitinkamas hormonas. Kiekvienam hormonui yra specifinis liberinas, statinas ir hipofizės hormonas.
Hipofizės užpakaliniai hormonai yra

  • ADH = antidiuretinis hormonas
  • Oksitocinas

Liberinas ir Statinai hipotalamino ir priekinės hipofizės pasrovio hormonai yra:

  • Gonadotropiną išskiriantis hormonas (Gn-RH)? Folikulus stimuliuojantis hormonas (FSH) / liuteinizuojantis hormonas (LH)
  • Tirotropiną atpalaiduojantys hormonai (TRH)? Prolaktinas / skydliaukę stimuliuojantys hormonai (TSH)
  • Somatostatinas ? slopina prolaktiną / TSH / GH / AKTH
  • Augimo hormonai, išskiriantys hormonus (GH-RH)? Augimo hormonas (GH)
  • Kortikotropiną išskiriantys hormonai (CRH)? Adrenokortikotropinis hormonas (AKTH)
  • Dopaminas ? slopina Gn-RH / prolaktiną

Hormonų kelionė prasideda Hipotalamaskurio liberinai veikia hipofizę. Ten gaminami „tarpiniai hormonai“ pasiekia periferinių hormonų susidarymo vietą, kur gaminasi „galutiniai hormonai“. Tokios periferinės hormonų susidarymo vietos yra, pavyzdžiui skydliaukės, Kiaušidės arba Antinksčių žievė. "Galiniai hormonai" apima skydliaukės hormonus T3 ir T4, Estrogenai arba Mineraliniai kortikosteroidai antinksčių žievė.
Skirtingai nuo aprašyto maršruto, yra ir hormonų, nepriklausančių nuo šios pagumburio-hipofizės ašies, kuriems taikomos kitos valdymo kilpos. Jie apima:

  • Kasos hormonai: Insulinas, gliukagonas, somatostatinas
  • Inkstų hormonai: Kalcitriolis, eritropoetinas
  • Parathormonai: Parathormonas
  • kiti skydliaukės hormonai: Kalcitoninas
  • Kepenų hormonai: Angiotenzinas
  • Antinksčių smegenų hormonai: Adrenalinas, noradrenalinas (katecholaminai)
  • Antinksčių žievės hormonas: Aldosteronas
  • Virškinimo trakto hormonai
  • Atriopeptinas = prieširdžių raumenų ląstelių prieširdžių natriurezinis hormonas
  • Kankorėžinis melatoninas (Epifizė)

Skydliaukės hormonai

skydliaukės turi skirtingą užduotį amino rūgštys (Baltymų statybiniai blokai) ir mikroelementą jodas Gaminti hormonus. Tai turi įvairų poveikį organizmui ir yra ypač reikalingi normaliam augimui, vystymuisi ir medžiagų apykaitai.

Skydliaukės hormonai daro įtaką beveik visoms kūno ląstelėms ir, pavyzdžiui, teikia jas Širdies jėgos padidėjimas, vienas normali kaulų apykaita dėl stabilus griaučiai ir a pakankama šilumos gamybapalaikyti kūno temperatūrą.

At Vaikai Skydliaukės hormonai yra ypač svarbūs, nes jie yra Nervų sistemos raida ir Kūno augimas (taip pat žr: Augimo hormonai). Todėl jei vaikas gimsta be skydliaukės ir negydomas skydliaukės hormonais, išsivysto sunkios ir negrįžtamos psichinės ir fizinės negalios bei kurtumas.

Trijodtiroksinas T3

Iš dviejų hormonų formų, kurias gamina skydliaukė, tai reiškia T3 (Trijodtironinas) yra efektyviausia forma.Jis atsiranda iš kito ir daugiausia susidariusio skydliaukės hormono T4 (Tetraiodotironinas arba tiroksinas) skaidant jodo atomą. Ši konversija atliekama Fermentaikuriuos organizmas gamina audiniuose, kur reikalingi skydliaukės hormonai. Didelė fermento koncentracija užtikrina mažiau veiksmingo T4 virtimą aktyvesne T3 forma.

Tiroksinas T4

Tetraiodotironinas (T4), kuris paprastai vadinamas Tiroksinas yra dažniausiai gaminama skydliaukės forma. Jis yra labai stabilus, todėl gali būti gerai pernešamas į kraują. Tačiau aišku mažiau efektyvus nei T3 (Tetraiodotironinas). Jis paverčiamas tuo, atskiriant jodo atomą, naudojant specialius fermentus.

Pavyzdžiui, jei skydliaukės hormonus lemia a Subfunkcija paprastai tenka pakeisti Tiroksino arba T4 preparatai, nes šie nesuyra taip greitai kraujyje, o atskirus audinius galima suaktyvinti pagal poreikį. Tiroksinas taip pat gali veikti tiesiogiai 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. Nuo jų jis labai skiriasi savo užduotimi. Skirtingai nuo T3 ir T4, turinčių įvairų poveikį visoms įmanomoms kūno funkcijoms, kalcitoninas skirtas tik Kalcio apykaita atsakingas.

Jis išsiskiria, kai kalcio kiekis yra didelis, ir užtikrina jo sumažėjimą. Hormonas tai daro, pavyzdžiui, slopindamas ląstelių, išskiriančių kalcį, skaidymą kaulų medžiagoje, aktyvumą. Viduje konors Inkstai Kalcitoninas taip pat suteikia a padidėjęs išsiskyrimas kalcio. viduje konors Žarnos jis slopina Mikroelementas iš maisto į kraują.

Kalcitoninas turi vieną Varžovas su priešingomis funkcijomis, dėl kurių padidėja kalcio kiekis. Tai apie tai Parathormonaspadaryta prieskydinių liaukų. Kartu su Vitaminas D du hormonai reguliuoja kalcio kiekį. Nuolatinis kalcio kiekis yra labai svarbus daugeliui kūno funkcijų, pavyzdžiui, raumenų veiklai.

Kalcitoninas vaidina kitą vaidmenį labai ypatingais atvejais Skydliaukės ligų diagnostika į. Esant tam tikrai skydliaukės vėžio formai, kalcitonino lygis yra ypač didelis ir hormonas gali veikti kaip a Naviko žymekliai tarnauti. Jei skydliaukės liauka pacientui, sergančiam skydliaukės vėžiu, buvo pašalinta operacijos būdu ir po tolesnio tyrimo nustatomas žymiai padidėjęs kalcitonino kiekis, tai rodo organizme vis dar likusių vėžinių ląstelių.

Antinksčių hormonai

Antinksčiai yra du maži, hormonus gaminantys organai (vadinamieji endokrininiai organai), kurie turi savo vardą dėl vietos šalia dešiniojo ar kairiojo inksto. Ten gaminamos ir į kraują išleidžiamos įvairios agento medžiagos, turinčios skirtingas kūno funkcijas.

Mineralokortikoidai

Vadinamieji mineraliniai kortikosteroidai yra svarbi hormonų rūšis. Pagrindinis atstovas yra tas Aldosteronas. Jis daugiausia veikia inkstus ir yra skirtas reguliuoti Druskos balansas reikšmingai įsitraukęs. Dėl to sumažėja natrio su šlapimu ir, savo ruožtu, padidėjęs kalio išsiskyrimas. Kadangi vanduo seka natriu, aldosteronas veikia atitinkamai daugiau vandens išsaugotas kūne.

Mineralinių kortikosteroidų trūkumas, pavyzdžiui, sergant tokia antinksčių liga Adisono liga, atitinkamai veda į aukštą kalio ir mažas natrio kiekis bei žemas kraujospūdis. Pasekmės gali apimti Kraujotakos žlugimas ir Širdies ritmo sutrikimai būti. Tada pakaitinė hormonų terapija turi vykti, pavyzdžiui, vartojant tabletes.

Gliukokortikoidai

Be kita ko, antinksčiuose susidaro vadinamieji gliukokortikoidai (Kiti pavadinimai: kortikosterodija, kortizono dariniai). Šie hormonai daro įtaką beveik visoms kūno ląstelėms ir organams, didina norą ir gebėjimą atlikti. Pavyzdžiui, jie kelia Cukraus kiekis kraujyje stimuliuojant cukraus gamybą kepenyse. Jie taip pat turi vieną priešuždegiminis poveikis, kuris naudojamas daugelio ligų gydymui.

Naudokite, pavyzdžiui, astmai, odos ligoms ar uždegiminėms žarnų ligoms gydyti žmogaus sukurtas Naudojami gliukokortikoidai. Tai dažniausiai Kortizonas arba cheminės šio hormono modifikacijos (pavyzdžiui Prednizolonas arba budezonidas).

Jei kūnas yra vienas per didelė suma gliukokortikoidų poveikis gali sukelti neigiamą poveikį, pvz osteoporozė (Kaulų medžiagos praradimas), aukštas kraujo spaudimas ir Riebalų laikymas ant galvos ir bagažinės. Per didelis hormonų kiekis gali atsirasti, kai organizmas gamina per daug gliukokortikoidų, kaip yra ligos atveju Kušingo liga. Vis dėlto perteklinę pasiūlą sukelia gydymas kortizonu ar panašiomis medžiagomis ilgesnį laiką. Tačiau šalutinis poveikis gali būti priimtas, jei nauda yra didesnė už gydymą. Taikant trumpalaikę Corstison terapiją, jokio šalutinio poveikio bijoti nereikia.

Su hormonais susijusios ligos

Iš esmės gali pasireikšti bet kokie hormonų apykaitos sutrikimai Endokrininė liauka paveikti. Šie sutrikimai vadinami endokrinopatijomis ir dažniausiai pasireiškia kaip per didelis arba nepakankamas įvairių priežasčių hormoninių liaukų funkcionavimas.
Dėl disfunkcijos padidėja arba sumažėja hormonų gamyba, o tai savo ruožtu yra atsakinga už klinikinio vaizdo plėtrą. Tikslinių ląstelių nejautrumas hormonams taip pat yra galima endokrinopatijos priežastis.


Insulinas:
Svarbus klinikinis vaizdas, susijęs su hormono insulinu, yra Cukrinis diabetas (DiabetasŠios ligos priežastis yra ląstelių trūkumas arba nejautrumas hormonui insulinui. Dėl to vyksta gliukozės, baltymų ir riebalų apykaitos pokyčiai, kurie ilgainiui sukelia sunkius kraujagyslių pokyčius (Mikroangiopatija), Nervai (polineuropatija) arba žaizdų gijimas. Pažeisti organai yra tarp kitų inkstas, širdis, akis ir smegenys. Diabeto padaryta žala inkstuose pasireiškia kaip vadinamoji diabetinė nefropatija, kurią sukelia mikroangiopatiniai pokyčiai.
Akyse diabetas pasireiškia kaip diabetinė retinopatija dienomis, būdami pokyčiai Tinklainė (tinklainė), kuriuos taip pat sukelia mikroangiopatija.
Cukrinis diabetas gydomas insulinu arba vaistais (geriamaisiais vaistais nuo diabeto).
Dėl šios terapijos perdozuota insulino atsirasti, o tai sukelia nepatogumų tiek diabetikams, tiek sveikiems žmonėms. Taip pat insuliną gaminantis navikas (Insulinoma) gali sukelti šio hormono perdozavimą. Šio insulino pertekliaus pasekmė, viena vertus, yra cukraus kiekio kraujyje sumažėjimas (Hipoglikemija) ir, kita vertus, kalio kiekio sumažėjimas (hipokalemija). Hipoglikemija pasireiškia kaip alkis, drebulys, nervingumas, prakaitavimas, širdies plakimas ir kraujospūdžio padidėjimas.
Be to, sumažėja kognityvinė veikla ir net prarandama sąmonė. Kadangi smegenys remiasi gliukoze, kaip vieninteliu energijos šaltiniu, ilgalaikė hipoglikemija sukelia smegenų pažeidimus. H
ypokalemija, kurią sukelia antroji insulino perdozavimo pasekmė Širdies ritmo sutrikimai.