Hormoni

definīcija

Hormoni ir kurjera vielas, kas veidojas dziedzeros vai specializētās ķermeņa šūnās. Hormonus izmanto informācijas pārsūtīšanai, lai kontrolētu vielmaiņu un orgānu funkcijas, katram hormona veidam piešķirot piemērotu receptoru mērķa orgānā. Lai nokļūtu šajā mērķa orgānā, hormoni parasti izdalās asinīs (endokrīnā). Alternatīvi hormoni iedarbojas uz kaimiņu šūnām (parakrīns) vai uz pašas hormonu ražojošās šūnas (autokrīns).

Klasifikācija

Atkarībā no to struktūras hormonus iedala trīs grupās:

  • Peptīdu hormoni un Glikoproteīnu hormoni
  • Steroīdu hormoni un Kalcitriols
  • Tirozīna atvasinājumi

Peptīdu hormonus veido olbaltumvielas (peptīds = olbaltumvielas), Glikoproteīnu hormoniem ir arī cukura atlikumi (olbaltumvielas = olbaltumvielas, glykys = saldie, "cukura atlikumi"). Pēc to veidošanās šie hormoni sākotnēji tiek uzglabāti hormonus ražojošā šūnā un tikai pēc nepieciešamības atbrīvojas (izdalās).
Steroīdu hormoni un kalcitriols, no otras puses, ir holesterīna atvasinājumi. Šie hormoni netiek uzglabāti, bet izdalās tieši pēc to ražošanas.
Tirozīna atvasinājumi ("tirozīna atvasinājumi") kā pēdējā hormonu grupa ietver kateholamīnus (Adrenalīns, norepinefrīns, dopamīns), kā arī vairogdziedzera hormonus. Šo hormonu mugurkaulu veido tirozīns, a aminoskābe.

Vispārējs efekts

Hormoni kontrolē lielu skaitu fizisko procesu. Tie ietver uzturu, vielmaiņu, augšanu, nobriešanu un attīstību. Hormoni ietekmē arī reprodukciju, veiktspējas pielāgošanu un ķermeņa iekšējo vidi.
Hormoni sākotnēji veidojas vai nu tā dēvētajos endokrīnajos dziedzeros, endokrīnās šūnās vai nervu šūnās (Neironi). Endokrīns nozīmē, ka hormoni tiek izlaisti “uz iekšu”, t.i., tieši asinīs un tādējādi sasniedz galamērķi. Hormonu transports asinīs notiek saistīts ar olbaltumvielām, un katram hormonam ir īpašs transporta proteīns.
Nonākot pie mērķa orgāna, hormoni iedarbojas dažādos veidos. Pirmkārt un galvenokārt, ir vajadzīgs tā sauktais receptors, kas ir molekula, kuras struktūra atbilst hormonam. To var salīdzināt ar “atslēgas un slēdzenes principu”: hormons tieši tāpat kā atslēga iekļaujas slēdzenē, receptorā. Ir divi dažādi receptoru veidi:

  • Šūnu virsmas receptori
  • intracelulārie receptori

Atkarībā no hormona veida receptors atrodas uz mērķa orgāna šūnu virsmas vai šūnās (intracelulāri). Savukārt peptīdu hormoniem un kateholamīniem ir šūnu virsmas receptori, steroīdu hormoni un vairogdziedzera hormoni, savukārt, saistās ar intracelulāriem receptoriem.
Šūnu virsmas receptori pēc hormona saistīšanās maina savu struktūru un šādā veidā nosaka signāla kaskādi kustībā šūnas iekšienē (intracelulāri). Reakcijas ar signāla pastiprināšanu notiek caur starpmolekulām - tā sauktajiem “otrajiem kurjeriem” -, lai beidzot iestātos faktiskā hormona ietekme.
Intracelulārie receptori atrodas šūnā, tāpēc hormoniem vispirms jāšķērso šūnas membrāna (“šūnu siena”), kas robežojas ar šūnu, lai saistītos ar receptoru. Pēc tam, kad hormons ir saistījies, receptora-hormona komplekss modificē gēnu lasījumu un tā ietekmēto olbaltumvielu ražošanu.
Hormonu iedarbību regulē aktivizēšana vai dezaktivēšana, mainot sākotnējo struktūru ar enzīmu (bioķīmisko procesu katalizatoru) palīdzību. Ja hormoni izdalās to veidošanās vietā, tas notiek vai nu jau aktīvā formā, vai arī tie tiek aktivizēti perifērijas ceļā ar fermentiem. Hormonu dezaktivācija parasti notiek aknās un nierēs.

Hormonu funkcijas

Vai hormoni Messenger vielas ķermeņa. Tos izmanto dažādi orgāni (piemēram, vairogdziedzeris, virsnieru dziedzeri, sēklinieki vai olnīcas) un izlaists asinīs. Tādā veidā tie tiek izplatīti visās ķermeņa vietās. Dažādām mūsu organisma šūnām ir dažādi receptori, pie kuriem īpašie hormoni saistās un tādējādi pārraida signālus. Tādā veidā, piemēram, Cikls vai Regulē vielmaiņu. Daži hormoni iedarbojas arī uz mūsu smadzenēm un ietekmēt mūsu uzvedību un jūtas. Daži hormoni ir pat tikai IM Nervu sistēma atrast un nodot informācijas pārsūtīšanu no vienas šūnas uz nākamo t.s. Sinapses.

Darbības mehānisms

Hormoni

a) Šūnas virsmas receptori:

Pēc Glikoproteīni, peptīdi vai Kateholamīni šūnai piederošie hormoni ir piesaistījušies savam specifiskajam šūnas virsmas receptoram, šūnā viena pēc otras notiek daudzas dažādas reakcijas. Šis process ir pazīstams kā Signāla kaskāde. Šajā kaskādē iesaistītās vielas sauc par "otrais kurjers"(Otrās kurjera vielas), analoģiski ar"pirmais kurjers“(Pirmās kurjera vielas), ko sauc par hormoniem. Kārtas skaitlis (pirmais / otrais) attiecas uz signāla ķēdes secību. Sākumā ir hormoni kā pirmās kurjera vielas, otrais seko dažādos laikos. Otrais kurjers ietver mazākas molekulas, piemēram, nometne (zciklisks A.denozīnsmonolpphsophat), cGMP (zciklisks Guanozīnsmonolppfosfāts), IP3 (Esnositoltrilppfosfāts), DAG (D.iacilGlikerīns) un kalcijs (Ca).
Priekš nometne- starpniecības hormona signāla ceļš ir tā sauktā saistība ar receptoru G olbaltumvielas nepieciešama. G proteīni sastāv no trim apakšvienībām (alfa, beta, gamma), kas ir piesaistījuši IKP (guanozīna difosfāts). Kad saistās hormonu receptori, IKP tiek apmainīts ar GTP (guanozīna trifosfātu) un G-olbaltumvielu komplekss sadalās. Atkarībā no tā, vai G-proteīni ir stimulējoši (aktivējoši) vai inhibējoši (inhibējoši), apakšvienība tagad aktivizē vai inhibē fermentskuri ir iecienījuši adenililciklāzi. Aktivizēta ciklāze rada cAMP; ja to nomāc, šī reakcija nenotiek.
cAMP pati par sevi turpina hormona uzsākto signāla kaskādi, stimulējot citu fermentu - proteīnkināzi A (PKA). Šie Kinase spēj piesaistīt fosfāta atlikumus substrātiem (fosforilēšana) un tādā veidā sākt pakārtoto enzīmu aktivāciju vai inhibīciju. Kopumā signāla kaskāde tiek pastiprināta daudzas reizes: hormona molekula aktivizē ciklāzi, kas ar stimulējošu efektu rada vairākas cAMP molekulas, no kurām katra aktivizē vairākas proteīnkināzes A.
Šī reakciju ķēde tiek pārtraukta, kad G-olbaltumvielu komplekss ir sabrucis GTP uz IKP kā arī fermentatīvi inaktivējot nometne ar fosfodiesterāzi. Vielas, ko izmaina fosfātu atlikumi, ar fosfatāžu palīdzību tiek atbrīvotas no piesaistītā fosfāta un tādējādi nonāk sākotnējā stāvoklī.
Otrais kurjers IP3 un DAG rodas vienlaikus. Hormoni, kas aktivizē šo ceļu, saistās ar Gq ar olbaltumvielām saistītu receptoru.
Šis G proteīns, kas arī sastāv no trim apakšvienībām, aktivizē fosfolipāzes enzīmu pēc saistīšanās ar hormonu receptoriem C-beta (PLC-beta), kas nošķeļ IP3 un DAG no šūnas membrānas. IP3 darbojas šūnas kalcija krājumos, izdalot tajā esošo kalciju, kas savukārt uzsāk turpmākas reakcijas darbības. DAG ir aktivējoša iedarbība uz enzīma proteīnkināzi C (PKC), kas dažādus substrātus apgādā ar fosfāta atlikumiem. Šo reakciju ķēdi raksturo arī kaskādes nostiprināšanās. Šīs signāla kaskādes beigas tiek sasniegtas ar G-proteīna pašizslēgšanos, IP3 sadalīšanos un fosfatāžu palīdzību.

b) intracelulārie receptori:

Steroīdu hormoni, Kalcitriols un Vairogdziedzera hormoni ir receptori, kas atrodas šūnā (intracelulārie receptori).
Steroīdu hormonu receptors ir inaktivētā formā, tā sauktais Karstuma šoka proteīns (PA) ir saistoši. Pēc saistīšanās ar hormoniem šie HSP tiek sadalīti tā, ka hormona receptoru komplekss šūnas kodolā (kodols) var pārgājienā. Tur dažu gēnu lasīšana ir iespējama vai novērsta, tāpēc olbaltumvielu (gēnu produktu) veidošanās tiek vai nu aktivizēta, vai kavēta.
Kalcitriols un Vairogdziedzera hormoni saistās ar hormonu receptoriem, kas jau atrodas šūnas kodolā un pārstāv transkripcijas faktorus. Tas nozīmē, ka viņi sāk gēnu lasīšanu un tādējādi olbaltumvielu veidošanos.

Hormonālās vadības ķēdes un hipotalāma-hipofīzes sistēma

Hormoni

Hormoni ir integrēti tā sauktajās hormonālās kontroles ķēdēskas kontrolē to veidošanos un izplatību. Svarīgs princips šajā kontekstā ir hormonu negatīvās atsauksmes. Ar atgriezenisko saiti saprot to, ka izraisīja hormonu atbildi (signāls) hormonu atbrīvojošā šūna (Signalizācijas ierīce) tiek ziņots atpakaļ (atsauksmes). Negatīvas atsauksmes nozīmē, ka, ja ir signāls, signāla raidītājs atbrīvo mazāk hormonu un tādējādi hormonālā ķēde ir novājināta.
Turklāt hormonālās kontroles cilpas ietekmē arī endokrīnās dziedzera izmēru un tādējādi pielāgo to prasībām. Tas tiek darīts, regulējot šūnu skaitu un šūnu augšanu. Ja šūnu skaits palielinās, to sauc par hiperplāziju, bet tas samazinās kā hipoplāzija. Palielinoties šūnu augšanai, notiek hipertrofija, savukārt, šūnu saraušanās gadījumā - hipotrofija.
Tas rada svarīgu hormonālās kontroles loku Hipotalāma-hipofīzes sistēma. The Hipotalāms ir daļa no Smadzenes pārstāvēt to Hipofīze ir Hipofīze, kas atrodas a Priekšējā daiva (Adenohipofīze), kā arī vienu Aizmugurējā daiva (Neirohipofīze) ir strukturēta.
Nervu stimuli Centrālā nervu sistēma sasniegt hipotalāmu kā "pārslēgšanās punktu". Tas savukārt notiek caur Liberine (Atbrīvo hormonus = atbrīvojošie hormoni) un statīni (Atbrīvo hormonus = Atbrīvošanu inhibējošie hormoni) tā ietekme uz hipofīzi.
Liberīni stimulē hipofīzes hormonu izdalīšanos, statīni tos kavē. Tā rezultātā hormoni tiek atbrīvoti tieši no hipofīzes aizmugurējās daivas. Hipofīzes priekšējā daiva izlaiž asinīs tās kurjera vielas, kuras caur asinsriti nonāk perifērā gala orgānā, kur tiek izdalīts atbilstošais hormons. Katram hormonam ir noteikts liberīns, statīns un hipofīzes hormons.
Hipofīzes aizmugurējie hormoni ir

  • ADH = antidiurētiskais hormons
  • Oksitocīns

The Liberīns un Statīni hipotalāma un priekšējās hipofīzes pakārtotie hormoni ir:

  • Gonadotropīnu atbrīvojošais hormons (Gn-RH)? Folikulus stimulējošais hormons (FSH) / luteinizējošais hormons (LH)
  • Tirotropīnu atbrīvojošie hormoni (TRH)? Prolaktīnu / vairogdziedzeri stimulējošie hormoni (TSH)
  • Somatostatīns ? inhibē prolaktīnu / TSH / GH / AKTH
  • Augšanas hormonu atbrīvojošie hormoni (GH-RH)? Augšanas hormons (GH)
  • Kortikotropīnu atbrīvojošie hormoni (CRH)? Adrenokortikotropais hormons (AKTH)
  • Dopamīns ? inhibē Gn-RH / prolaktīnu

Hormonu ceļojums sākas Hipotalāmskuru liberīni iedarbojas uz hipofīzi. Tur ražoti "starpproduktu hormoni" nonāk perifēro hormonu veidošanās vietā, kas ražo "galīgos hormonus". Šādas perifērās hormonu veidošanās vietas ir, piemēram vairogdziedzeris, Olnīcas vai Virsnieru garoza. “Beigu hormoni” ietver vairogdziedzera hormonus T3 un T4, Estrogēni vai Minerālu kortikoīdi virsnieru garozas.
Atšķirībā no aprakstītā maršruta ir arī hormoni, kas nav atkarīgi no šīs hipotalāma-hipofīzes ass, uz kuriem attiecas citas kontroles cilpas. Tie ietver:

  • Aizkuņģa dziedzera hormoni: Insulīns, glikagons, somatostatīns
  • Nieru hormoni: Kalcitriols, eritropoetīns
  • Parathormoni: Parathormons
  • citi vairogdziedzera hormoni: Kalcitonīns
  • Aknu hormoni: Angiotenzīns
  • Virsnieru dziedzeru hormoni: Adrenalīns, noradrenalīns (kateholamīni)
  • Virsnieru garozas hormons: Aldosterons
  • Kuņģa-zarnu trakta hormoni
  • Atriopeptīns = priekškambaru muskuļu šūnu priekškambaru natriurētiskais hormons
  • Čiekurveidīgs melatonīns (Epifīze)

Vairogdziedzera hormoni

The vairogdziedzeris uzdevums ir atšķirīgs aminoskābes (Olbaltumvielu bloki) un mikroelementu jods Ražot hormonus. Tiem ir dažādas ietekmes uz ķermeni, un tie ir īpaši nepieciešami normālai augšanai, attīstībai un metabolismam.

Vairogdziedzera hormoni ietekmē gandrīz visas ķermeņa šūnas un, piemēram, nodrošina to Sirds spēka palielināšanās, viens normāla kaulu vielmaiņa priekš stabils skelets un a pietiekama siltuma ražošanalai uzturētu ķermeņa temperatūru.

Plkst Bērni Vairogdziedzera hormoni ir īpaši svarīgi, jo tie ir Nervu sistēmas attīstība un Ķermeņa augšana (Skatīt arī: Augšanas hormoni). Tā rezultātā, ja bērns piedzimst bez vairogdziedzera un netiek ārstēts ar vairogdziedzera hormoniem, attīstās smagi un neatgriezeniski garīgi un fiziski traucējumi un kurlums.

Trijodtiroksīns T3

No divām vairogdziedzera ražotajām hormonu formām tas pārstāv T3 (Trijodtironīns) ir visefektīvākā forma. Tas rodas no otra un galvenokārt veidotā vairogdziedzera hormona T4 (Tetraiodotironīns vai tiroksīns), atdalot joda atomu. Šo pārveidošanu veic Fermentiko organisms ražo audos, kur nepieciešami vairogdziedzera hormoni. Augsta enzīmu koncentrācija nodrošina mazāk efektīvā T4 pārveidošanos aktīvākā formā T3.

Tiroksīns T4

The Tetraiodotironīns (T4), ko parasti sauc Tiroksīns ir vairogdziedzera visbiežāk ražotā forma.Tas ir ļoti stabils, un tāpēc to var labi transportēt asinīs. Tomēr tas ir skaidrs mazāk efektīva nekā T3 (Tetraiodotironīns). Tas tiek pārveidots par to, sadalot joda atomu, izmantojot īpašus enzīmus.

Piemēram, ja vairogdziedzera hormonu cēlonis ir a Apakšfunkcija parasti ir jāmaina Tiroksīna vai T4 preparāti, jo tie asinīs nesadalās tik ātri un atsevišķus audus var aktivizēt pēc nepieciešamības. Tiroksīns var iedarboties arī tieši uz šūnām, tāpat kā cits vairogdziedzera hormons (T3). Tomēr efekts ir ievērojami mazāks.

Kalcitonīns

Kalcitonīnu ražo vairogdziedzera šūnas (tā sauktās C šūnas), bet patiesībā tas nav vairogdziedzera hormons. Tas ievērojami atšķiras no šiem ar savu uzdevumu. Atšķirībā no T3 un T4 ar atšķirīgu iedarbību uz visām iespējamām ķermeņa funkcijām, kalcitonīns ir paredzēts tikai Kalcija vielmaiņa atbildīgs.

Tas izdalās, kad kalcija līmenis ir augsts, un nodrošina tā pazemināšanos. Hormons to dara, piemēram, nomācot šūnu darbību, kas atbrīvo kalciju, sadaloties kaulu vielai. Iekš Nieres Kalcitonīns nodrošina arī a palielināta izdalīšanās kalcija. iekš Zarnas tas kavē ZS uzņemšanu Mikroelements no pārtikas asinīs.

Kalcitonīnam ir viens Pretinieks ar pretējām funkcijām, kas izraisa kalcija līmeņa paaugstināšanos. Tas ir par to Parathormonsko veic parathormoni. Kopā ar D vitamīns abi hormoni regulē kalcija līmeni. Pastāvīgs kalcija līmenis ir ļoti svarīgs daudzām ķermeņa funkcijām, piemēram, muskuļu aktivitātei.

Kalcitonīnam ir vēl viena loma ļoti īpašos gadījumos Vairogdziedzera slimību diagnostika uz. Noteiktā vairogdziedzera vēža formā kalcitonīna līmenis ir ārkārtīgi augsts, un hormons var darboties kā Audzēja marķieri kalpot. Ja vairogdziedzeris ir noņemts ar operāciju pacientam ar vairogdziedzera vēzi un pēcpārbaudes laikā tiek atklāts ievērojami paaugstināts kalcitonīna līmenis, tad tas liecina par vēža šūnām, kas joprojām paliek organismā.

Virsnieru hormoni

Virsnieru dziedzeri ir divi mazi, hormonus ražojoši orgāni (tā sauktie endokrīnie orgāni), kuru vārds ir parādā vietai blakus labās vai kreisās nieres. Tur tiek ražotas un izdalītas asinīs dažādas kurjera vielas ar dažādām ķermeņa funkcijām.

Mineralokortikoīdi

Tā sauktie minerālkortikoīdi ir svarīgs hormonu veids. Galvenais pārstāvis ir tas Aldosterons. Tas galvenokārt darbojas uz nierēm un ir paredzēts, lai regulētu Sāls līdzsvars ievērojami iesaistīti. Tas noved pie samazinātas piegādes nātrijs ar urīnu un, savukārt, palielināta kālija izdalīšanās. Tā kā ūdens seko nātrijam, aldosterons attiecīgi iedarbojas vairāk ūdens izglābti ķermenī.

Minerālu kortikosteroīdu deficīts, piemēram, šāda virsnieru dziedzera slimība Adisona slimība, attiecīgi noved pie augsta kālijs un zems nātrija līmenis un zems asinsspiediens. Sekas var ietvert Asinsrites sabrukums un Sirds ritma traucējumi būt. Tad jānotiek hormonu aizstājterapijai, piemēram, lietojot tabletes.

Glikokortikoīdi

Cita starpā virsnieru dziedzeros veidojas tā sauktie glikokortikoīdi (Citi nosaukumi: kortikosterodija, kortizona atvasinājumi). Šie hormoni ietekmē gandrīz visas ķermeņa šūnas un orgānus un palielina vēlmi un spēju veikt. Piemēram, viņi paaugstina Asins cukura līmenis stimulējot cukura ražošanu aknās. Viņiem arī tāds ir pretiekaisuma iedarbība, kas tiek izmantots daudzu slimību terapijā.

Izmantojiet, piemēram, astmas, ādas slimību vai zarnu iekaisuma slimību ārstēšanā cilvēku radīts Izmantotie glikokortikoīdi. Tie galvenokārt ir Kortizons vai ķīmiskas šī hormona modifikācijas (piemēram Prednizolons vai budezonīds).

Ja ķermenis ir viens pārāk liela summa glikokortikoīdu iedarbība var izraisīt tādas negatīvas sekas kā osteoporoze (Kaulu vielas zudums), augsts asinsspiediens un Tauku uzglabāšana uz galvas un bagāžnieka. Pārmērīgs hormonu līmenis var rasties, ja organisms ražo pārāk daudz glikokortikoīdu, kā tas ir slimības gadījumā Kušinga slimība. Tomēr biežāk pārmērīgu piedāvājumu izraisa ārstēšana ar kortizonu vai līdzīgām vielām ilgākā laika posmā. Tomēr blakusparādības var tikt pieņemtas, ja ieguvumi pārsniedz ārstēšanu. Izmantojot īslaicīgu Korstisona terapiju, parasti nav jābaidās no blakusparādībām.

Ar hormoniem saistītas slimības

Principā var rasties jebkādi hormonu metabolisma traucējumi Endokrīnā dziedzera ietekmēt. Šie traucējumi tiek saukti par endokrinopātijām un parasti izpaužas kā dažādu cēloņu hormonālo dziedzeru pārmērīga vai nepietiekama darbība.
Disfunkcijas rezultātā hormona ražošana palielinās vai samazinās, kas savukārt ir atbildīgs par klīniskā attēla attīstību. Mērķa šūnu nejutīgums pret hormoniem ir arī iespējamais endokrinopātijas cēlonis.


Insulīns:
Svarīga klīniskā aina, kas saistīta ar hormona insulīnu, ir Cukura diabēts (DiabētsŠīs slimības cēlonis ir šūnu deficīts vai nejutīgums pret hormona insulīnu. Tā rezultātā notiek izmaiņas glikozes, olbaltumvielu un tauku metabolismā, kas ilgtermiņā izraisa nopietnas izmaiņas asinsvados (Mikroangiopātija), Nervi (polineiropātija) vai brūču dzīšana. Ietekmētie orgāni ir arī citi nieres, sirds, acs un smadzenes. Cukura diabēta izraisītie bojājumi nierēs izpaužas kā tā sauktā diabētiskā nefropātija, ko izraisa mikroangiopātiskas izmaiņas.
Acīs diabēts rodas kā diabētiskā retinopātija līdz dienām, kas ir izmaiņas Tīklene (tīklene), ko izraisa arī mikroangiopātija.
Cukura diabētu ārstē ar insulīnu vai medikamentiem (perorāliem pretdiabēta līdzekļiem).
Šīs terapijas rezultātā pārdozēja insulīns kas rada diskomfortu gan diabēta slimniekiem, gan veseliem cilvēkiem. Arī insulīnu ražojošs audzējs (Insulinoma) var izraisīt šī hormona pārdozēšanu. Šī pārmērīgā insulīna sekas, no vienas puses, ir cukura līmeņa pazemināšanās asinīs (Hipoglikēmija), un, no otras puses, kālija līmeņa pazemināšanās (hipokaliēmija). Hipoglikēmija izpaužas kā izsalkums, trīce, nervozitāte, svīšana, sirdsklauves un asinsspiediena paaugstināšanās.
Turklāt ir samazināta kognitīvā veiktspēja un pat samaņas zudums. Tā kā smadzenes paļaujas uz glikozi kā vienīgo enerģijas avotu, ilgstoša hipoglikēmija izraisa smadzeņu bojājumus. H
ypokalemia izraisīja insulīna pārdozēšanas otrās sekas Sirds ritma traucējumi.