hormonii

definiție

Hormonii sunt substanțe mesageriale care se formează în glande sau celule specializate din organism. Hormonii sunt folosiți pentru a transfera informații pentru a controla metabolismul și funcțiile organelor, fiecărui tip de hormon i se atribuie un receptor adecvat pe un organ țintă. Pentru a ajunge la acest organ țintă, hormonii sunt de obicei eliberați în sânge (endocrin). Alternativ, hormonii acționează asupra celulelor vecine (paracrin) sau celula producătoare de hormoni în sine (autocrin).

Clasificare

În funcție de structura lor, hormonii se împart în trei grupe:

  • Hormoni peptidici și Hormoni cu glicoproteină
  • Hormoni steroizi și Calcitriolul
  • Derivați de tirozină

Hormonii peptidici sunt alcătuiți din proteină (peptid = proteină), Hormonii glicoproteinei au și un reziduu de zahăr (proteină = albus de ou, glici = dulce, „reziduu de zahăr”). După formarea lor, acești hormoni sunt depozitați inițial în celula producătoare de hormoni și eliberați (secretați) numai atunci când este necesar.
Hormoni steroizi și calcitriolul, cu toate acestea, sunt derivați ai colesterolului. Acești hormoni nu sunt depozitați, ci eliberați direct după producerea lor.
Derivații de tirozină („derivați de tirozină”) ca ultim grup de hormoni includ catecolaminele (Adrenalină, norepinefrină, dopamină) precum și hormonii tiroidieni. Coloana vertebrală a acestor hormoni este alcătuită din tirozină, a amino acid.

Efect general

Hormonii controlează un număr mare de procese fizice. Acestea includ nutriția, metabolismul, creșterea, maturizarea și dezvoltarea. Hormonii influențează, de asemenea, reproducerea, ajustarea performanței și mediul intern al organismului.
Hormonii sunt inițial formați fie în așa-numitele glande endocrine, în celulele endocrine sau în celulele nervoase (neuronii). Endocrinul înseamnă că hormonii sunt eliberați „spre interior”, adică direct în fluxul sanguin și ajung astfel la destinația lor. Transportul hormonilor în sânge este legat de proteine, fiecare hormon având o proteină specială de transport.
Odată ajunși la organul țintă, hormonii își desfășoară efectele în moduri diferite. În primul rând și în primul rând, ceea ce este necesar este un așa-numit receptor, care este o moleculă care are o structură care se potrivește cu hormonul. Acest lucru poate fi comparat cu „principiul cheii și al blocării”: hormonul se potrivește exact ca o cheie în blocaj, receptorul. Există două tipuri diferite de receptori:

  • Receptorii de suprafață celulară
  • receptorii intracelulari

În funcție de tipul de hormon, receptorul este situat pe suprafața celulară a organului țintă sau în interiorul celulelor (intracelular). Hormonii peptidici și catecolaminele au receptori ai suprafeței celulare, în timp ce hormonii steroizi și hormonii tiroidieni se leagă de receptorii intracelulari.
Receptorii de suprafață celulară își schimbă structura după legarea hormonilor și în acest fel setează o cascadă de semnal în mișcare în interiorul celulei (intracelular). Reacțiile cu amplificarea semnalului au loc prin molecule intermediare - așa-numitele „a doua mesagerie” - astfel încât efectul hormonului efectiv să aibă loc în sfârșit.
Receptorii intracelulari sunt localizați în interiorul celulei, astfel încât hormonii trebuie mai întâi să traverseze membrana celulară („peretele celular”) care se învecinează cu celula pentru a se lega de receptor. După legarea hormonului, citirea genelor și producția de proteine ​​influențate de acesta sunt modificate de complexul receptor-hormon.
Efectul hormonilor este reglat prin activare sau dezactivare, prin faptul că structura inițială este modificată cu ajutorul enzimelor (catalizatorii proceselor biochimice). Dacă hormonii sunt eliberați la locul lor de formare, acest lucru se întâmplă fie într-o formă deja activă, fie, alternativ, sunt activi periferic de enzime. Hormonii sunt dezactivați mai ales în ficat și rinichi.

Funcțiile hormonilor

Sunt hormoni Substanțe de mesagerie a corpului. Sunt utilizate de diferite organe (de exemplu tiroidă, suprarenală, testicule sau ovare) și eliberat în sânge. În acest fel, acestea sunt distribuite în toate zonele corpului. Diferitele celule ale organismului nostru au receptori diferiți de care se leagă hormonii speciali și astfel transmit semnale. În acest fel, de exemplu, Ciclu sau Reglează metabolismul. Unii hormoni acționează și asupra creierului nostru și influențează comportamentul și sentimentele noastre. Unii hormoni sunt chiar doar IM Sistem nervos pentru a găsi și transmite transferul de informații de la o celulă la alta la așa-numitul Sinapsele.

Mecanism de acțiune

hormonii

a) Receptorii suprafeței celulare:

După Glicoproteine, peptide sau catecolamine hormonii aparținând celulei s-au legat de receptorul lor specific de suprafață celulară, o multitudine de reacții diferite au loc una după alta în celulă. Acest proces este cunoscut sub numele de Cascadă de semnal. Substanțele implicate în această cascadă sunt denumite "al doilea mesager"(Substanțe de mesagerie), în analogie cu"primul mesager„(Primele substanțe de mesagerie) numite hormoni. Numărul ordinal (prima / a doua) se referă la secvența lanțului de semnal. La început, primele substanțe de mesagerie sunt hormoni, a doua urmează în momente diferite. Al doilea mesager include molecule mai mici precum tabără (zyclic A.denosinemonophsophat), cGMP (zyclic Guanosinemonopfosfat), IP3 (I.nositoltripfosfat), DAG (D.euAcylGlicerină) și calciu (Ca).
Pentru tabără- calea semnalului mediat al unui hormon este participarea așa-numitelor cuplate la receptor Proteine ​​G necesar. Proteinele G sunt formate din trei subunități (alfa, beta, gamma), care au legat un PIB (difosofat de guanozină). Odată cu legarea hormonilor-receptori, PIB-ul este schimbat în GTP (guanozina trifosfat) și complexul proteinei G se descompun. În funcție de faptul dacă proteinele G sunt stimulatoare (activatoare) sau inhibitoare (inhibatoare), o subunitate este activată sau inhibată enzimăcare au favorizat adenilil ciclaza. Când este activată, ciclaza produce cAMP, atunci când este inhibată, această reacție nu are loc.
CAMP în sine continuă cascada de semnal inițiată de un hormon prin stimularea unei alte enzime, proteina kinaza A (PKA). Acest kinază este capabil să atașeze reziduurile de fosfat la substraturi (fosforilare) și să inițieze astfel activarea sau inhibarea enzimelor din aval. În general, cascada de semnal este amplificată de mai multe ori: o moleculă hormonală activează o ciclază, care - cu efect stimulator - produce mai multe molecule de cAMP, care activează fiecare mai multe proteine ​​kinaze A.
Acest lanț de reacții se încheie atunci când complexul de proteine ​​G s-a descompus GTP la PIB precum și prin inactivarea enzimatică a tabără de fosfodiesterază. Substanțele schimbate de reziduurile de fosfați sunt eliberate de fosfatul atașat cu ajutorul fazelor fosfat și ajung astfel la starea inițială.
Al doilea mesager IP3 și DAG apar în același timp. Hormonii care activează această cale se leagă de un receptor Gq cuplat cu proteine.
Această proteină G, care constă și din trei subunități, activează enzima fosfolipază după legarea hormon-receptor C-beta (PLC-beta), care desface IP3 și DAG de la membrana celulară. IP3 funcționează pe depozitele de calciu ale celulei, eliberând calciul pe care îl conține, care la rândul său inițiază etape de reacție suplimentare. DAG are un efect de activare asupra enzimei proteine ​​kinazei C (PKC), care echipează diverse substraturi cu reziduuri de fosfat. Acest lanț de reacție se caracterizează și printr-o întărire a cascadei. La sfârșitul acestei cascade de semnal se ajunge cu închiderea automată a proteinei G, cu degradarea IP3 și cu ajutorul fosfatazelor.

b) receptorii intracelulari:

Hormoni steroizi, Calcitriolul și Hormonii tiroidieni au receptori localizați în celulă (receptori intracelulari).
Receptorul hormonilor steroizi este într-o formă inactivată, așa cum se numește Proteine ​​de șoc termic (HSP) sunt legați. După legarea hormonilor, aceste HSP sunt împărțite, astfel încât complexul hormon-receptor din nucleul celular (nucleu) pot face drumetii. Acolo, citirea anumitor gene este posibilă sau prevenită, astfel încât formarea de proteine ​​(produse genice) este fie activată, fie inhibată.
Calcitriolul și Hormonii tiroidieni se leagă de receptorii hormonali care sunt deja în nucleul celular și reprezintă factori de transcripție. Aceasta înseamnă că inițiază citirea genelor și deci formarea proteinelor.

Circuite de control hormonal și sistemul hipotalamus-hipofizar

hormonii

Hormonii sunt integrați în așa-numitele circuite de control hormonalcare controlează formarea și distribuția lor. Un principiu important în acest context este feedback-ul negativ al hormonilor. Prin feedback înseamnă că hormonul s-a declanșat Răspuns (semnal) celula care eliberează hormoni (Transmițător de semnal) este raportat înapoi (părere). Feedback-ul negativ înseamnă că atunci când există un semnal, emițătorul de semnal eliberează mai puțini hormoni și astfel lanțul hormonal este slăbit.
Mai mult, dimensiunea glandei hormonale este influențată de buclele de control hormonal și deci adaptată la cerințe. Face acest lucru reglând numărul de celule și creșterea celulelor. Dacă numărul de celule crește, aceasta este cunoscută sub numele de hiperplazie și scade ca hipoplazie. Odată cu creșterea crescută a celulelor, apare hipertrofia, cu micșorarea celulelor, totuși, hipotrofie.
Aceasta prezintă o buclă importantă de control hormonal Sistemul hipotalamic-hipofizar. Dintre Hipotalamus reprezintă o parte din Creier reprezinta asta Glanda pituitară este Glanda pituitară, care sunt într-un Lobul anterior (adenohypophysis) și unul Lobul posterior (Neurohypophysis) este structurat.
Stimulii nervoși ai sistem nervos central ajunge la hipotalamus ca „punct de comutare”. La rândul său, acesta se desfășoară prin Liberine (Eliberarea hormonilor = eliberarea hormonilor) și statine (Eliberați hormonii care inhibă = Hormoni inhibitori de eliberare) efectul său asupra glandei hipofizare.
Liberinele stimulează eliberarea hormonilor hipofizari, statinele le inhibă. Drept urmare, hormonii sunt eliberați direct de lobul posterior al glandei hipofize. Glanda pituitară anterioară își eliberează substanțele de mesagerie în sânge, care ajung la organul periferic final prin circulația sângelui, unde se secretă hormonul corespunzător. Pentru fiecare hormon există un liberin, statină și hormon hipofizar specific.
Hormonii hipofizari posteriori sunt

  • ADH = hormon antidiuretic
  • oxitocina

Liberine și Statinele hipotalamusului și hormonilor din aval ai hipofizei anterioare sunt:

  • Hormon care eliberează gonadotropină (Gn-RH)? Hormonul de stimulare a foliculilor (FSH) / Hormonul luteinizant (LH)
  • Hormoni care eliberează tirotropină (TRH)? Prolactină / hormoni de stimulare a tiroidei (TSH)
  • Somatostatina ? inhibă prolactina / TSH / GH / ACTH
  • Hormoni de creștere a hormonilor (GH-RH)? Hormonul creșterii (GH)
  • Hormoni cu eliberare de corticotropină (CRH)? Hormonul adrenocorticotrop (ACTH)
  • Dopamina ? inhibă Gn-RH / prolactină

Călătoria hormonilor începe în Hipotalamusale cărui liberini acționează asupra glandei hipofizare. „Hormonii intermediari” produși acolo ajung la locul de formare a hormonilor periferici, care produce „hormonii finali”. Astfel de situri periferice de formare a hormonilor sunt, de exemplu glanda tiroida, ovarele sau Cortexul suprarenal. „Hormonii finali” includ hormonii tiroidieni T3 și T4, estrogenii sau Corticoizi minerali cortexul suprarenal.
Spre deosebire de calea descrisă, există și hormoni independenți de această axă hipotalamus-hipofizar, care sunt supuși altor bucle de control. Acestea includ:

  • Hormoni pancreatici: Insulină, glucagon, somatostatină
  • Hormoni renali: Calcitriol, eritropoietină
  • Hormoni paratiroidieni: Hormonul paratiroidian
  • alți hormoni tiroidieni: Calcitonina
  • Hormoni hepatici: angiotensina
  • Hormoni medulari suprarenali: Adrenalină, noradrenalină (catecolamine)
  • Hormonul cortexului suprarenal: aldosteronul
  • Hormoni gastro-intestinali
  • Atriopeptin = hormonul natriuretic atrial al celulelor musculare ale atriilor
  • Melatonină pineală (Epifiza)

Hormonii tiroidieni

glanda tiroida are sarcina diferitelor aminoacizi (Blocuri de proteine) și oligoelementul iod Pentru a produce hormoni. Acestea au o multitudine de efecte asupra organismului și sunt deosebit de necesare pentru creșterea normală, dezvoltarea și metabolismul.

Hormonii tiroidieni au impact asupra aproape toate celulele din corp și, de exemplu, asigură una Creșterea forței inimii, unu metabolismul osos normal Pentru o schelet stabil și a generarea suficientă de căldurăpentru a menține temperatura corpului.

La copii Hormonii tiroidieni sunt deosebit de importanți deoarece sunt pentru Dezvoltarea sistemului nervos si Creșterea corpului (Vezi si: Hormoni de creștere) sunt necesare. Drept urmare, dacă un copil se naște fără glanda tiroidă și nu este tratat cu hormoni tiroidieni, apar dizabilități mintale și fizice și surditate severe și ireversibile.

Triiodotiroxina T3

Dintre cei doi hormoni produși de glanda tiroidă, acest lucru reprezintă T3 (triiodotironina) este cea mai eficientă formă.Apare din celălalt hormon tiroidian format și în principal T4 (Tetraiodotironină sau tiroxină) prin despicarea unui atom de iod. Această conversie se face prin enzimelepe care organismul le face în țesuturile în care este nevoie de hormonii tiroidieni. O concentrație ridicată de enzime asigură o conversie a T4 mai puțin eficientă în forma mai activă T3.

Tiroxina T4

Tetraiodothyronine (T4), care se numește de obicei tiroxina este forma cea mai frecvent produsă a glandei tiroide.Este foarte stabilă și, prin urmare, poate fi transportată bine în sânge. Cu toate acestea, este clar mai puțin eficace decât T3 (Tetraiodothyronine). Acesta este transformat în acest lucru prin împărțirea unui atom de iod folosind enzime speciale.

Dacă hormonii tiroidieni, de exemplu datorită a subfunction de obicei trebuie înlocuite Preparatele cu tiroxină sau T4, deoarece acestea nu se descompun atât de repede în sânge și țesuturile individuale pot fi activate, după cum este necesar. Tiroxina poate acționa direct și asupra celulelor ca și celălalt hormon tiroidian (T3). Cu toate acestea, efectul este semnificativ mai mic.

Calcitonina

Calcitonina este făcută de celulele din tiroida (așa-numitele celule C), dar nu este de fapt un hormon tiroidian. Acesta diferă semnificativ de acestea în sarcina sa. Spre deosebire de T3 și T4 cu efectele lor diverse asupra tuturor funcțiilor posibile ale corpului, calcitonina este numai pentru Metabolizarea calciului responsabil.

Se eliberează atunci când nivelul de calciu este ridicat și se asigură că este scăzut. Hormonul realizează acest lucru, de exemplu, prin inhibarea activității celulelor care eliberează calciu prin descompunerea substanței osoase. În Rinichi Calcitonina oferă, de asemenea, un excreție crescută de calciu. în intestine inhibă absorbția Elementul de urmărire din alimente în sânge.

Calcitonina are unul Adversar cu funcții opuse care duc la creșterea nivelului de calciu. Este vorba despre asta Hormonul paratiroidianrealizate de glandele paratiroide. Împreună cu Vitamina D cei doi hormoni reglează nivelul de calciu. Un nivel constant de calciu este foarte important pentru multe funcții ale corpului, cum ar fi activitatea mușchilor.

Calcitonina joacă un alt rol în cazuri foarte speciale Diagnosticul bolilor tiroidiene la. Într-o anumită formă de cancer tiroidian, nivelul calcitoninei este extrem de ridicat, iar hormonul poate acționa ca Markeri tumori servi. Dacă glanda tiroidă a fost îndepărtată prin intervenție chirurgicală la un pacient cu cancer tiroidian și o examinare de urmărire relevă creșterea semnificativă a nivelului de calcitonină semnificativ, aceasta este o indicație a celulelor canceroase rămase în organism.

Hormonii suprarenali

Glandele suprarenale sunt două organe mici producătoare de hormoni (așa-numitele organe endocrine), care își datorează numele locației lor lângă rinichiul drept sau stâng. Acolo sunt produse și eliberate în sânge diverse substanțe de mesagerie cu diferite funcții pentru organism.

mineralocorticoizi

Așa-numitele corticoide minerale sunt un tip important de hormon. Reprezentantul principal este că aldosteronul. Acționează în principal asupra rinichilor și este acolo pentru a regla Bilanțul de sare implicat semnificativ. Conduce la o scădere a livrării de sodiu prin urină și, la rândul său, o excreție crescută de potasiu. Deoarece apa urmează sodiu, aldosteronul are efecte corespunzătoare mai multă apă salvat în trup.

O deficiență de corticosteroizi minerali, de exemplu într-o boală suprarenală ca aceasta boala Addison, în consecință, duce la nivel ridicat potasiu și niveluri scăzute de sodiu și tensiune arterială scăzută. Consecințele pot include Colaps circulator și Aritmii cardiace fi. Terapia de înlocuire a hormonului trebuie să aibă loc apoi, de exemplu cu tablete.

Glucocorticoizii

Printre altele, așa-numitele glucocorticoizi se formează în glandele suprarenale (Alte denumiri: corticosteroză, derivați de cortizon). Acești hormoni afectează aproape toate celulele și organele corpului și cresc motivația și capacitatea de a efectua. De exemplu, ele ridică Nivelul glicemiei prin stimularea producției de zahăr în ficat. De asemenea, au unul efect antiinflamator, care este utilizat în terapia multor boli.

Fiți folosiți în tratamentul astmului, bolilor pielii sau bolilor inflamatorii ale intestinului, de exemplu făcut de om Glucocorticoizi utilizați. Acestea sunt mai ales Cortizon sau modificări chimice ale acestui hormon (de exemplu prednisolon sau budesonidă).

Dacă corpul este unul cantitate prea mare expunerea la glucocorticoizi poate provoca efecte negative cum ar fi osteoporoza (Pierderea substanței osoase), tensiune arterială crescută și Depozitarea grăsimilor pe cap și trunchi. Nivelurile excesive de hormoni pot apărea atunci când organismul produce prea multe glucocorticoizi, ca în boală Boala lui Cushing. Totuși, mai des, o ofertă excesivă este cauzată de tratamentul cu cortizon sau substanțe similare pe o perioadă mai lungă de timp. Cu toate acestea, efectele secundare pot fi acceptate dacă beneficiile tratamentului sunt mai mari decât cele. Cu o terapie Corstison pe termen scurt, de obicei nu există efecte secundare de teamă.

Boli legate de hormoni

Tulburările metabolismului hormonal pot fi, în principiu, oricare Glanda endocrina a afecta. Aceste tulburări sunt denumite endocrinopatii și se manifestă, de obicei, ca supra-sau sub-funcționare a glandelor hormonale din diverse cauze.
Ca urmare a tulburării funcționale, producția de hormoni crește sau scade, care la rândul său este responsabil pentru dezvoltarea tabloului clinic. O insensibilitate a celulelor țintă față de hormoni este, de asemenea, o posibilă cauză de endocrinopatie.


Insulină:
O imagine clinică importantă legată de insulina hormonală este Diabetul zaharat (Diabet) Cauza acestei boli este lipsa sau insensibilitatea celulelor la hormonul insulinic. Drept urmare, există modificări ale metabolismului glucozei, proteinelor și grăsimilor, care pe termen lung determină modificări severe ale vaselor de sânge (microangiopatie), Nervi (polineuropatie) sau vindecarea rănilor. Organele afectate sunt printre altele rinichi, inimă, ochi și creier. Deteriorarea cauzată de diabet se manifestă la rinichi ca așa-numita nefropatie diabetică, care este cauzată de modificări microangiopatice.
Diabetul apare la ochi ca și retinopatie diabetică la zile, fiind modificări în Retină (retină), care sunt, de asemenea, cauzate de microangiopatie.
Diabetul zaharat este tratat cu administrarea de insulină sau medicamente (agenți antidiabetici orali).
Ca urmare a acestei terapii, supradozaj insulină apar, ceea ce provoacă disconfort atât la diabetici cât și la persoanele sănătoase. O tumoră producătoare de insulină (insulinom) poate provoca o supradoză a acestui hormon. Consecința acestui exces de insulină este, pe de o parte, o scădere a glicemiei (hipoglicemia), pe de altă parte, scăderea nivelului de potasiu (hipokaliemie). Hipoglicemia se manifestă ca foame, tremur, nervozitate, transpirație, palpitații și o creștere a tensiunii arteriale.
În plus, există o performanță cognitivă redusă și chiar pierderea conștiinței. Întrucât creierul se bazează pe glucoză ca unica sa sursă de energie, hipoglicemie pe termen lung duce la deteriorarea creierului. H
hipokalemia cauzată ca a doua consecință a supradozajului de insulină Aritmii cardiace.