hormoni

definicija

Hormoni su glasnik tvari koje nastaju u žlijezdama ili specijaliziranim stanicama u tijelu. Hormoni se koriste za prijenos informacija za kontrolu metabolizma i funkcija organa, a svakoj vrsti hormona je dodijeljen odgovarajući receptor na ciljnom organu. Da bi došli do tog ciljnog organa, hormoni se obično otpuštaju u krv (endokrin). Alternativno, hormoni djeluju na susjedne stanice (parakrina) ili samu stanicu koja proizvodi hormon (autokrina).

Klasifikacija

Ovisno o njihovoj strukturi, hormoni se dijele u tri skupine:

  • Peptidni hormoni i Glikoprotenski hormoni
  • Steroidni hormoni i kalcitriol
  • Derivati ​​tirozina

Sačinjeni su peptidni hormoni protein (peptid = protein), Glikoprotenski hormoni imaju i ostatak šećera (protein = bjelanjka, glykys = slatko, "ostatak šećera"). Nakon njihovog stvaranja ovi se hormoni u početku pohranjuju u stanici koja proizvodi hormone i oslobađaju se (izlučuju) samo kad je potrebno.
Steroidni hormoni i kalcitriol su, međutim, derivati ​​kolesterola. Ti se hormoni ne pohranjuju, već se oslobađaju neposredno nakon njihove proizvodnje.
Tirozinski derivati ​​("derivati ​​tirozina") kao posljednja skupina hormona uključuju kateholamine (Adrenalin, norepinefrin, dopamin) kao i hormoni štitnjače. Okosnicu ovih hormona sačinjavaju tirozin, a amino kiselina.

Opći učinak

Hormoni kontroliraju veliki broj fizičkih procesa. To uključuje prehranu, metabolizam, rast, sazrijevanje i razvoj. Hormoni također utječu na reprodukciju, prilagodbu performansi i unutarnji milje tijela.
Hormoni se u početku formiraju ili u takozvanim endokrinim žlijezdama, u endokrinim stanicama ili u živčanim stanicama (neuroni). Endokrini znači da se hormoni oslobađaju "prema unutra", tj. Izravno u krvotok i tako stižu do svog odredišta. Transport hormona u krvi vezan je za proteine, a svaki hormon ima poseban transportni protein.
Jednom kada su ciljni organ, hormoni razvijaju svoje učinke na različite načine. Prije svega potrebno je takozvani receptor, koji je molekula koja ima strukturu koja odgovara hormonu. To se može usporediti s "principom ključa i zaključavanja": hormon se uklapa upravo poput ključa u bravi, receptora. Postoje dvije različite vrste receptora:

  • Receptori stanične površine
  • intracelularni receptori

Ovisno o vrsti hormona, receptor se nalazi na staničnoj površini ciljnog organa ili unutar stanica (intracelularni). Peptidni hormoni i kateholamini imaju receptore stanične površine, dok se steroidni hormoni i hormoni štitnjače vežu na unutarćelijske receptore.
Receptori stanične površine mijenjaju svoju strukturu nakon vezivanja hormona i na taj način postavljaju signalnu kaskadu u stanici (unutarćelijski). Reakcije s pojačanjem signala odvijaju se putem posrednih molekula - takozvanih "drugih glasnika" - tako da se konačno dogodi stvarni učinak hormona.
Intracelularni receptori nalaze se unutar stanice, tako da hormoni prvo moraju prijeći staničnu membranu ("staničnu stijenku") koja graniči s stanicom da bi se povezali na receptor. Nakon vezanja hormona, čitanje gena i proizvodnja bjelančevina pod utjecajem njega modificiraju receptor-hormonski kompleks.
Učinak hormona regulira se aktivacijom ili deaktivacijom, tako da se izvorna struktura mijenja uz pomoć enzima (katalizatora biokemijskih procesa). Ako se hormoni oslobode na svom mjestu stvaranja, to se događa bilo u već aktivnom obliku ili se, alternativno, enzimi aktiviraju periferno. Hormoni se uglavnom deaktiviraju u jetri i bubrezima.

Funkcije hormona

Jesu li hormoni Glasnici tijela. Koriste ih različiti organi (na primjer štitnjače, nadbubrežne žlijezde, testisi ili jajnici) i pušten u krv. Na taj se način distribuiraju na sva područja tijela. Različite stanice našeg organizma imaju različite receptore na koje se posebni hormoni vežu i tako prenose signale. Na taj način, na primjer, the Ciklus ili Regulira metabolizam, Neki hormoni djeluju i na naš mozak i utjecati na naše ponašanje i naše osjećaje, Neki su hormoni čak i samo IM Živčani sustav pronaći i prenijeti prijenos informacija iz jedne ćelije u drugu na tzv sinapse.

Mehanizam djelovanja

hormoni

a) Receptori stanične površine:

Nakon do Glikoproteini, peptidi ili kateholamina hormoni koji pripadaju stanici vežu se za njihov specifični receptor na staničnoj površini, mnoštvo različitih reakcija odvija se jedna za drugom u stanici. Taj je postupak poznat kao Kaskada signala, Tvari uključene u ovu kaskadu nazivaju se "drugi glasnik"(Druge glasničke tvari), analogno"prvi glasnik„(Prvi supstancijalni sastojci) koji se nazivaju hormonima. Redni broj (prvi / drugi) odnosi se na redoslijed signalnog lanca. Na početku su prve glasničke tvari hormoni, a druge slijede u različitom vremenu. Drugi glasnik uključuje manje molekule poput kamp (zyclic A.denosinemOnophsophat), cGMP (zyclic GuanosinemOnopfosfat), IP3 (I.nositoltripfosfat), DAG (D.jaCylGlicerin) i kalcijum (Ca).
Za kampSignalni put posredovanog signalom je sudjelovanje takozvanog povezanog s receptorom G proteina potreban. G proteini se sastoje od tri podjedinice (alfa, beta, gama), koji imaju vezan BDP (guanozin-difzofat). Sa vezanjem hormonskih receptora, BDP se izmjenjuje na GTP (guanozin trifosfat) i G-proteinski kompleks se razgrađuje. Ovisno o tome jesu li G-proteini stimulativni (aktivirajući) ili inhibitorni (inhibirajući), podjedinica se aktivira ili inhibira enzimkoji su favorizirali adinilil ciklazu. Kada se aktivira, ciklaza stvara cAMP; kada se inhibira, ta reakcija se ne javlja.
cAMP sam nastavlja kaskadu signala koju inicira hormon stimuliranjem drugog enzima, protein kinaze A (PKA). Ovaj kinaza U mogućnosti je vezati ostatke fosfata na supstratima (fosforilacija) i na taj način pokrenuti aktivaciju ili inhibiciju enzima iz donjeg dijela. Općenito, signalna kaskada se višestruko pojačava: molekula hormona aktivira ciklazu, koja - uz stimulacijski učinak - stvara nekoliko cAMP molekula, a svaka aktivira nekoliko protein kinaza A.
Ovaj lanac reakcija završava kada se razgradi G-protein kompleks GTP do BDP kao i enzimatskim inaktivacijom kamp fosfodiesterazom. Tvari promijenjene fosfatnim ostacima oslobađaju se iz priloženog fosfata uz pomoć fosfatnih faza i tako dosežu prvobitno stanje.
Drugi glasnik IP3 i DAG nastaju u isto vrijeme. Hormoni koji aktiviraju ovaj put vežu se na receptor vezan za Gq protein.
Ovaj G protein, koji se također sastoji od tri podjedinice, aktivira enzim fosfolipazu nakon vezanja hormonskih receptora C-beta (PLC-beta), koji cijepa IP3 i DAG iz stanične membrane. IP3 djeluje na zalihe kalcija u stanici oslobađajući kalcij koji sadrži, što zauzvrat pokreće daljnje korake reakcije. DAG ima aktivirajući učinak na enzim protein kinazu C (PKC), koji daje različite supstrate sa ostacima fosfata. Ovaj je reakcijski lanac također karakteriziran jačanjem kaskade. Kraj ove kaskade signala postiže se samo isključivanjem G-proteina, razgradnjom IP3 i pomoći fosfataza.

b) unutarćelijski receptori:

Steroidni hormoni, kalcitriol i Hormoni štitnjače imaju receptore smještene u stanici (unutarćelijski receptori).
Receptor steroidnih hormona je u inaktiviranom obliku, kao tzv Protein toplinskog šoka (HSP) su vezani. Nakon vezanja hormona, ovi HSP se odvajaju, tako da kompleks hormona i receptora u staničnoj jezgri (jezgra) može planinariti. Tamo je čitanje određenih gena omogućeno ili onemogućeno, tako da je stvaranje proteina (genskih proizvoda) bilo aktivirano ili inhibirano.
kalcitriol i Hormoni štitnjače vežu se za hormonske receptore koji su već u staničnoj jezgri i predstavljaju faktore transkripcije. To znači da pokreću čitanje gena i tako stvaranje proteina.

Hormonski kontrolni krugovi i hipotalamus-hipofiza

hormoni

Hormoni su integrirani u takozvane hormonalne kontrolne sklopovekoji kontroliraju njihovo nastajanje i distribuciju. Važno načelo u ovom kontekstu je negativna povratna sprega hormona. Povratnim informacijama podrazumijevamo da se hormon aktivirao odgovor (signal) ćelija koja oslobađa hormone (Predajnik signala) je izviješteno (Povratne informacije). Negativna povratna veza znači da kad postoji signal, odašiljač signala oslobađa manje hormona i na taj način je hormonalni lanac oslabljen.
Nadalje, na veličinu hormonske žlijezde utječu hormonske kontrolne petlje i tako se prilagođavaju zahtjevima. To čini reguliranjem broja stanica i rasta stanica. Ako se broj stanica poveća, to je poznata kao hiperplazija, a smanjuje se kao hipoplazija. S povećanim rastom stanica dolazi do hipertrofije, sa skupljanjem stanica, međutim, hipotrofija.
To predstavlja važnu petlju za hormonalnu kontrolu Hipotalamičko-hipofizni sustav, Od hipotalamus predstavlja dio Mozak predstavljaju to Hipofiza je Hipofiza, koji su u a Prednji režanj (adenohipofizi) i jedan Posteriorni režanj (neurohipofize) strukturiran je.
Podražaji živaca na središnji živčani sustav dostići hipotalamus kao "prekidačku točku". To se pak odvija kroz Liberine (Ispuštanje hormona = oslobađanje hormona) i statina (Otpustite inhibirajuće hormone = Hormoni koji inhibiraju oslobađanje) njegov učinak na hipofizu.
Liberini potiču oslobađanje hormona hipofize, statini ih inhibiraju. Kao rezultat, hormoni se oslobađaju izravno iz stražnjeg režnja hipofize. Prednji režanj hipofize oslobađa svoje glasnike u krv, koji preko cirkulacije krvi dopiru do perifernog krajnjeg organa, gdje se izlučuje odgovarajući hormon. Za svaki hormon postoji specifičan hormon liberin, statin i hipofiza.
Zadnji hormoni hipofize su

  • ADH = antidiuretski hormon
  • oksitocin

Liberine i statini od hipotalamusa i nizvodnih hormona prednje hipofize su:

  • Gonadotropin oslobađajući hormon (Post-RH)? Folikul stimulirajući hormon (FSH) / luteinizirajući hormon (LH)
  • Tirotropin koji oslobađa hormone (TRH)? Prolaktinski / stimulativni hormoni štitnjače (TSH)
  • somatostatina ? inhibira prolaktin / TSH / GH / ACTH
  • Hormoni rasta koji oslobađaju hormone (GH-RH)? Hormon rasta (GH)
  • Kortikotropin koji oslobađa hormone (CRH)? Adrenokortikotropni hormon (ACTH)
  • dopamin ? inhibira Gn-RH / prolaktin

Putovanje hormona započinje u hipotalamusčiji liberini djeluju na hipofizu. "Intermedijarni hormoni" koji se proizvode tamo dospijevaju do mjesta perifernog stvaranja hormona, gdje se stvaraju "krajnji hormoni". Na primjer, takva su periferna mjesta stvaranja hormona tiroidni, the jajnici ili Nadbubrežna kora, "Krajnji hormoni" uključuju hormone štitnjače T3 i T4, estrogeni ili Mineralni kortikoidi nadbubrežna kora.
Za razliku od opisanog puta, postoje i hormoni neovisni o ovoj hipotalamus-hipofiza, koji podliježu drugim kontrolnim petljama. To uključuje:

  • Pankreasni hormoni: Inzulin, glukagon, somatostatin
  • Hormoni bubrega: Kalcitriol, eritropoetin
  • Paratiroidni hormoni: Paratiroidni hormon
  • ostali hormoni štitnjače: kalcitonin
  • Hormoni jetre: angiotenzin
  • Hormoni nadbubrežne medule: Adrenalin, noradrenalin (kateholamini)
  • Hormon nadbubrežne kore: aldosterona
  • Gastrointestinalni hormoni
  • atriopeptin = atrijski natriuretski hormon mišićnih stanica atrija
  • Pinealni melatonin (Epifize)

Hormoni štitnjače

tiroidni ima zadaću različitih aminokiseline (Proteinski građevni blokovi) i element u tragovima jod Za proizvodnju hormona. Oni imaju mnoštvo učinaka na tijelo i posebno su potrebni za normalan rast, razvoj i metabolizam.

Hormoni štitnjače imaju utjecaj na gotovo sve stanice u tijelu i, na primjer, daju ih jedan Povećanje snage srca, jedan normalan metabolizam kostiju za stabilan kostur i a dovoljna proizvodnja toplineza održavanje tjelesne temperature.

Na djeca Hormoni štitnjače posebno su važni koliko i za Razvoj živčanog sustava i the Rast tijela (vidi također: Hormoni rasta) su potrebni. Stoga, ako se dijete rodi bez štitne žlijezde i ne liječi se štitnjačnim hormonima, razvijaju se teški i nepovratni mentalni i tjelesni nedostaci i gluhoća.

Trijodtiroksin T3

Od dva hormona koje proizvodi štitna žlijezda, ovo predstavlja T3 (trijodtironin) najučinkovitiji je oblik, nastaje iz drugog i uglavnom formiranog hormona štitnjače T4 (Tetraiodotironin ili tiroksin) odvajanjem atoma joda. Tu je pretvorbu izvršio korisnik enzimikoje tijelo stvara u tkivima u kojima su potrebni hormoni štitnjače. Visoka koncentracija enzima osigurava pretvorbu manje učinkovitog T4 u aktivniji oblik T3.

Tiroksin T4

tetrajodotironin (T4), što se obično naziva tiroksina je najčešće proizvedeni oblik štitne žlijezde.On je vrlo stabilan i stoga se može dobro transportirati u krvi. Međutim, jasno je manje učinkovit od T3 (tetrajodotironin). U to se pretvara odvajanjem atoma joda pomoću posebnih enzima.

Ako hormoni štitnjače, na primjer zbog a Subfunction obično je treba zamijeniti Pripravci tiroksina ili T4, jer se ta krvi ne raspadaju tako brzo, a pojedinačna tkiva se mogu aktivirati prema potrebi. Tiroksin također može djelovati izravno na stanice poput ostalih hormona štitnjače (T3). Međutim, učinak je značajno manji.

kalcitonin

Kalcitonin proizvode stanice u štitnjači (takozvane C stanice), ali to zapravo nije hormon štitnjače. Znatno se razlikuje od ovih u svojem zadatku. Za razliku od T3 i T4, s njihovim raznolikim učincima na sve moguće tjelesne funkcije, kalcitonin je namijenjen samo lijekovima Metabolizam kalcija odgovoran.

Otpušta se kada je razina kalcija visoka i osigurava njegovo snižavanje. Hormon to postiže, na primjer, inhibiranjem aktivnosti stanica koje oslobađaju kalcij razgradnjom koštane tvari. U bubrezi Kalcitonin također pruža pojačano izlučivanje kalcija. u iznutrice sprječava ulazak u Element u tragovima iz hrane u krv.

Kalcitonin ima jedan Protivnik s suprotnim funkcijama koje dovode do povećanja razine kalcija. Radi se o tome Paratiroidni hormonkoju čine paratireoidne žlijezde. Zajedno sa Vitamin D dva hormona reguliraju razinu kalcija. Stalna razina kalcija vrlo je važna za mnoge tjelesne funkcije kao što je aktivnost mišića.

Kalcitonin ima drugu ulogu u vrlo posebnim slučajevima Dijagnoza bolesti štitnjače do. U određenom obliku raka štitnjače, razina kalcitonina je izuzetno visoka i hormon može djelovati kao a Oznake tumora poslužiti. Ako je štitnjača uklonjena operativnim zahvatom kod pacijenta s karcinomom štitnjače, a daljnjim pregledom otkrivaju se značajno povećane razine kalcitonina, to je pokazatelj da stanice raka još uvijek ostaju u tijelu.

Nadbubrežni hormoni

Nadbubrežne žlijezde su dva mala organa koja stvaraju hormone (takozvani endokrini organi), koje ime duguju svom mjestu pored desnog ili lijevog bubrega. Tamo se stvaraju i razne glasničke tvari s različitim funkcijama za tijelo i puštaju u krv.

mineralokortikoidi

Takozvani mineralni kortikoidi važna su vrsta hormona. Glavni predstavnik je to aldosterona, Uglavnom djeluje na bubrege i tu je da regulira Ravnoteža soli značajno uključeni. Dovodi do smanjene isporuke natrij putem urina i, zauzvrat, pojačano izlučivanje kalija. Budući da voda prati natrij, aldosteron djeluje u skladu s tim više vode spašen u tijelu.

Manjak mineralnih kortikosteroida, na primjer kod ove bolesti nadbubrežne žlijezde Addisonova bolestu skladu s tim dovodi do visokog kalij niska razina natrija i nizak krvni tlak. Posljedice mogu uključivati Cirkulacijski kolaps i Srčane aritmije biti. Tada se mora izvršiti nadomjesna terapija hormonom, na primjer tabletama.

glukokortikoidi

Između ostalog, u nadbubrežnoj žlijezdi nastaju tzv glukokortikoidi (Ostali nazivi: kortikosterodija, derivati ​​kortizona). Ti hormoni utječu na gotovo sve stanice i organe u tijelu i povećavaju motivaciju i sposobnost obavljanja. Na primjer, podižu Razina šećera u krvi stimulišući proizvodnju šećera u jetri. Oni također imaju jedan protuupalni učinak, koji se koristi u terapiji mnogih bolesti.

Primjerice, koristite u liječenju astme, kožnih bolesti ili upalne bolesti crijeva vještački Upotrebljeni glukokortikoidi. To su uglavnom Kortizon ili kemijske modifikacije ovog hormona (na primjer prednizolon ili budezonid).

Ako je tijelo jedno prevelika količina izlaganje glukokortikoidima može uzrokovati negativne učinke kao što su osteoporoza (Gubitak koštane tvari), visoki krvni tlak i Skladištenje masti na glavi i trupcu. Prekomjerna razina hormona može se pojaviti kada tijelo proizvede previše glukokortikoida, kao u bolesti Cushingova bolest, Češće, međutim, prekomjerna opskrba nastaje liječenjem kortizonom ili sličnim tvarima tijekom dužeg vremenskog razdoblja. Međutim, nuspojave se mogu prihvatiti ako su koristi od liječenja veće od koristi. Kod kratkotrajne Corstison-ove terapije obično nema nuspojava za strah.

Bolesti povezane s hormonima

Poremećaji metabolizma hormona u principu mogu biti bilo koji Endokrina žlijezda utjecati. Ti se poremećaji nazivaju endokrinopatijama i obično se manifestuju kao prekomjerno ili nedovoljno funkcioniranje hormonalnih žlijezda različitih uzroka.
Kao rezultat funkcionalnog poremećaja, proizvodnja hormona se povećava ili smanjuje, što je zauzvrat odgovorno za razvoj kliničke slike. Neosjetljivost ciljnih stanica na hormone također je mogući uzrok endokrinopatije.


inzulin:
Važna je klinička slika vezana uz hormon inzulin Šećerna bolest (DijabetesUzrok ove bolesti je nedostatak ili neosjetljivost stanica na hormon inzulin. Kao rezultat toga, dolazi do promjena u metabolizmu glukoze, proteina i masti koje dugoročno uzrokuju ozbiljne promjene u krvnim žilama (mikroangopatije), Živce (polineuropatija) ili zacjeljivanje rana. Pogođeni organi su među ostalim bubreg, srce, oko i mozak, Oštećenje uzrokovano dijabetesom očituje se u bubrezima kao takozvana dijabetička nefropatija, koja je uzrokovana mikroangiopatskim promjenama.
Dijabetes se pojavljuje u očima kao dijabetička retinopatija do dana, mijenjajući se na Mrežnica (Mrežnica), koji su također uzrokovani mikroangiopatijom.
Dijabetes melitus liječi se primjenom inzulina ili lijekova (oralna antidijabetička sredstva).
Kao rezultat ove terapije, predoziranje insulin nastaju, što uzrokuje nelagodu i kod dijabetičara i kod zdravih ljudi. Tumor koji proizvodi inzulin (inzulinom) može uzrokovati predoziranje ovog hormona. Posljedica ovog viška inzulina je, s jedne strane, smanjenje šećera u krvi (Hipoglikemija), s druge strane, smanjenje razine kalija (hipokalijemija). Hipoglikemija se očituje kao glad, drhtanje, nervoza, znojenje, palpitacije i porast krvnog tlaka.
Uz to, postoji smanjena kognitivna učinkovitost i čak gubitak svijesti. Budući da se mozak oslanja na glukozu kao jedini izvor energije, dugoročna hipoglikemija rezultira oštećenjem mozga. H
ypokalemija uzrokovana kao druga posljedica predoziranja inzulinom Srčane aritmije.