hormonok
meghatározás
A hormonok hírvivő anyagok, amelyek a test miriggeiben vagy speciális sejtjeiben képződnek. A hormonokat az információcserére használják az anyagcserének és a szervek működésének szabályozására, mindegyik hormontípusnak megfelelő receptorral rendelve a célszervön. A célszerv eléréséhez a hormonokat általában a vér szabadítja fel (endokrin). Alternatív megoldásként a hormonok hatnak a szomszédos sejtekre (parakrin) vagy maga a hormontermelő sejt (autokrin).
Osztályozás
Szerkezetüktől függően a hormonokat három csoportra osztják:
- Peptidhormonok és Glikoprotein hormonok
- Szteroid hormonok és calcitriol
- Tirozin-származékok
A peptidhormonok alkotják fehérje (peptid = fehérje), A glikoprotein hormonoknak is van cukormaradványa (fehérje = tojásfehérje, glykys = édes, "cukormaradék"). Kialakulásuk után ezeket a hormonokat kezdetben a hormontermelő sejtben tárolják, és csak szükség esetén szabadulnak fel (szekretálódnak).
Szteroid hormonok és a kalcitriol azonban a koleszterin származékai. Ezeket a hormonokat nem tárolják, hanem közvetlenül a termelésük után szabadítják fel.
A tirozinszármazékok ("tirozinszármazékok"), mint a hormonok utolsó csoportja a katecholaminok (Adrenalin, norepinefrin, dopamin), valamint a pajzsmirigyhormonok. Ezen hormonok gerincét tirozin alkotja, a aminosav.
Általános hatás
A hormonok számos fizikai folyamatot kontrollálnak. Ezek magukban foglalják a táplálkozást, az anyagcserét, a növekedést, az érlelést és a fejlődést. A hormonok befolyásolják a szaporodást, a teljesítmény beállítását és a test belső környezetét.
A hormonok kezdetben úgynevezett endokrin mirigyekben, endokrin sejtekben vagy idegsejtekben képződnek (neuronok). Az endokrin azt jelenti, hogy a hormonok „befelé”, azaz közvetlenül a véráramba kerülnek, és így elérték a rendeltetési helyüket. A hormonok vérben történő szállítása a fehérjékhez kötődik, mindegyik hormonnak van egy speciális transzportfehérje.
A célszervnél a hormonok különböző módon mutatják ki hatásaikat. Mindenekelőtt az úgynevezett receptorra van szükség, amely egy olyan molekula, amelynek szerkezete megegyezik a hormonval. Ezt össze lehet hasonlítani a „kulcs és retesz elvével”: a hormon pontosan úgy illeszkedik, mint egy kulcs a zárba, a receptorba. Kétféle receptor létezik:
- Sejtfelszíni receptorok
- intracelluláris receptorok
A hormon típusától függően a receptor a célszerv sejtfelületén vagy a sejtekben található (intracelluláris). A peptidhormonok és a katecholaminok sejtfelszíni receptorokkal rendelkeznek, míg a szteroid hormonok és a pajzsmirigyhormonok az intracelluláris receptorokhoz kötődnek.
A sejtfelszíni receptorok megváltoztatják szerkezetüket a hormonkötés után, és ily módon egy jelkaszkádot mozgatnak a sejt belsejében (intracellulárisan). A jel-erősítéssel történő reakciók közbenső molekulákon - úgynevezett „második hírvivőkön” keresztül - történnek, így a hormon tényleges hatása végre megtörténik.
Az intracelluláris receptorok a sejtben helyezkednek el, így a hormonoknak először át kell lépniük a sejtet határoló sejtmembránon („sejtfalon”), hogy a receptorhoz kötődjenek. A hormon megkötése után a receptor-hormon komplex módosítja a génolvasást és az általuk befolyásolt fehérjetermelést.
A hormonok hatását aktiválással vagy deaktiválással szabályozzuk, azaz az eredeti szerkezetet enzimek (biokémiai folyamatok katalizátorai) segítségével megváltoztatjuk. Ha a hormonok a képződésük helyén szabadulnak fel, akkor ez már egy aktív formában történik, vagy alternatívaként perifériásán enzimek aktiválódnak. A hormonok többnyire a májban és a vesékben deaktiválódnak.
A hormonok funkciói
Hormonok Messenger anyagok a test. Különböző szervek használják őket (például pajzsmirigy, mellékvese, herék vagy petefészek) és a vérbe engedik. Ily módon eloszlanak a test minden területén. Organizmusunk különböző sejtjei különböző receptorokkal rendelkeznek, amelyekhez a speciális hormonok kötődnek, és így jeleket továbbítanak. Ilyen módon például a Ciklus vagy a Szabályozza az anyagcserét. Néhány hormon az agyunkra és a befolyásolhatják viselkedésünket és érzéseinket. Egyes hormonok csak IM-ek Idegrendszer az egyik celláról a másikra történő információátvitel megtalálása és közvetítése az úgynevezett szinapszisok.
A cselekvés mechanizmusa
a) Sejtfelszíni receptorok:
Után a Glikoproteinek, peptidek vagy A katekolaminok Ha a sejthez tartozó hormonok kötődnek a specifikus sejtfelszíni receptorukhoz, akkor a sejtben számos különféle reakció zajlik egymás után. Ezt a folyamatot nevezik Jel lépcsőzetes. A kaszkádban részt vevő anyagokat "második hírnök"(Második hordozóanyagok), a"első hírnök„(Az első hírvivő anyagok) hormonoknak nevezik. A sorszám (első / második) a jellánc sorrendjére utal. Az elején az első hírvivő anyag hormonok, a második különböző időpontokban következik be. A második hírnök kisebb molekulákat tartalmaz, mint például tábor (Zyclic A.denosinemo nemphsophat) cGMP (Zyclic Guanosinemo nempfoszfát), IP3 (ÉN.nositoltripfoszfát), DAG (D.énegycylGlicerin) és kalcium (Ca).
A táborA hormon közvetített jelútja az úgynevezett receptorhoz kapcsolódott részvétel G fehérjék kívánt. A G fehérjék három alegységből állnak (alfa, béta, gamma), amelyek kötöttek egy GDP-t (guanozin-difoszfát). A hormon-receptor kötődéssel a GDP-t GTP-vel (guanozin-trifoszfát) cserélik és a G-protein komplex lebomlik. Attól függően, hogy a G-fehérjék stimuláló (aktiváló) vagy gátló (gátló), az alegységet aktiválják vagy gátolják enzimakik előnyben részesítették az adenilil-ciklázt. Aktiváláskor a cikláz cAMP-t hoz létre, gátlás esetén ez a reakció nem zajlik le.
A cAMP maga folytatja a hormon által kezdeményezett szignálkaszkádot egy másik enzim, a protein-kináz A (PKA) stimulálásával. Ez kináz képes a foszfátmaradványokat a szubsztrátokhoz kapcsolni (foszforiláció), és ily módon kezdeményezni vagy gátolni a downstream enzimeket. Összességében a szignál kaszkád sokszorosodik: egy hormon molekula aktiválja a ciklázt, amely - stimuláló hatással - több cAMP molekulát állít elő, amelyek mindegyike több A protein-kinázt aktivál.
Ez a reakciólánc akkor fejeződik be, amikor a G-protein komplex lebontott GTP nak nek GDP valamint a kórokozó enzimes inaktiválásával tábor foszfodiészteráz segítségével. A foszfátmaradékok által megváltoztatott anyagokat a foszfátfázisok segítségével felszabadítják a kapcsolódó foszfátoktól, és így elérik eredeti állapotát.
A második hírnök IP3 és DAG ugyanakkor felmerülnek. Az ezt az utat aktiváló hormonok egy Gq fehérjéhez kapcsolt receptorhoz kötődnek.
Ez a G fehérje, amely szintén három alegységből áll, aktiválja a foszfolipáz enzimet a hormon-receptor kötődés után C-béta (PLC-béta), amely hasítja az IP3-t és a DAG-ot a sejtmembránból. Az IP3 a sejt kalciumraktárain működik, mivel felszabadítja a benne lévő kalciumot, amely viszont további reakció lépéseket indít. A DAG aktiváló hatással van a protein-kináz C (PKC) enzimre, amely felváltja a különféle szubsztrátokat foszfátmaradékokkal. Ezt a reakcióláncot a kaszkád megerősítése jellemzi. Ennek a jelkaszkádnak a végét a G-protein önállósága, az IP3 lebomlása és a foszfatázok segíti.
b) intracelluláris receptorok:
Szteroid hormonok, calcitriol és Pajzsmirigyhormonok a sejtben található receptorok (intracelluláris receptorok) lehetnek.
A szteroid hormonok inaktivált formájában vannak, úgynevezett Hő sokk fehérje (HSP) össze vannak kötve. A hormonkötés után ezeket a HSP-ket elválasztják úgy, hogy a hormon-receptor komplex a sejtmagban (atommag) túrázhat. Itt lehetővé válik vagy megakadályozható bizonyos gének leolvasása, oly módon, hogy a fehérjék (géntermékek) képződését aktiválják vagy gátolják.
calcitriol és Pajzsmirigyhormonok olyan hormonreceptorokhoz kötődnek, amelyek már a sejtmagban vannak és transzkripciós faktorokat képviselnek. Ez azt jelenti, hogy elindítják a génolvasást és ezzel a fehérjeképződést.
Hormonális kontrolláramkörök és a hipotalamusz-hipofízis rendszer
A hormonokat az úgynevezett hormonális szabályozó áramkörökbe integráljákamelyek szabályozzák kialakulását és eloszlását. Ebben az összefüggésben fontos elv a hormonok negatív visszacsatolása. Visszajelzés alatt azt értjük, hogy a hormon kiváltott válasz (jel) a hormon felszabadító sejt (Jelátadó) visszajelentésre kerül (Visszacsatolás). A negatív visszacsatolás azt jelenti, hogy ha van jel, akkor a jelátvitel kevesebb hormont bocsát ki, így a hormonlánc gyengül.
Ezenkívül a hormonális mirigy méretét befolyásolják a hormonális szabályozó hurkok, és így adaptálják a követelményekhez. Ezt a sejtszám és a sejtnövekedés szabályozásával teszi meg. Ha a sejtek száma növekszik, akkor ezt hiperpláziaként, hipoplaziaként pedig csökkenik. A megnövekedett sejtnövekedés mellett hipertrófia fordul elő, a sejtek zsugorodásával, azonban hipotrófiával.
Ez fontos hormonkontroll-hurkot jelent Hipotalám-hipofízis rendszer. A hypothalamus képviseli a Agy képviselje ezt Agyalapi mirigy az a Agyalapi mirigy, amelyek egy a Elülső lebeny (adenohypophysisben) és egy Hátsó lebeny (neurohypophysis) felépítése.
A központi idegrendszer éri el a hipotalamust "kapcsolási pontként". Ez viszont a Liberine-en keresztül bontakozik ki (Felszabadítja a hormonokat = felszabadító hormonok) és sztatinok (Engedje fel a gátló hormonokat = Felszabadulást gátló hormonok) hatása az agyalapi mirigyre.
A liberinek stimulálják az agyalapihormonok felszabadulását, a sztatinok gátolják azokat. Ennek eredményeként a hormonok közvetlenül felszabadulnak az agyalapi mirigy hátsó lebenyéből. Az elülső hipofízis lebeny a vérbe engedi hírvivő anyagait, amelyek a vérkeringés útján jutnak el a perifériás végszervhez, ahol a megfelelő hormon kiválasztódik. Minden hormonnak van egy specifikus liberin, sztatin és hipofízis hormonja.
A hátsó hipofízis hormonjai
- ADH = antidiuretikum hormon
- Az oxitocin
A Liberine és A sztatinok A hipotalamusz és az elülső hipofízis downstream hormonjai a következők:
- Gonadotropint felszabadító hormon (Gn-RH)? Follikulus stimuláló hormon (FSH) / luteinizáló hormon (LH)
- Tirotropint felszabadító hormonok (TRH)? Prolaktin / pajzsmirigy stimuláló hormonok (TSH)
- A szomatosztatin ? gátolja a prolaktint / TSH / GH / ACTH
- Növekedésihormon felszabadító hormonok (GH-RH)? Növekedési hormon (GH)
- Kortikotropint felszabadító hormonok (CRH)? Adrenokortikotrop hormon (ACTH)
- A dopamin ? gátolja a Gn-RH / prolaktint
A hormonok útja kezdődik hypothalamusakinek liberinjei az agyalapi mirigyre hatnak. Az ott termelt "közbenső hormonok" eljutnak a perifériás hormonképződés helyéhez, amely "véghormonokat" termel. Ilyen perifériás hormontermelési helyek például pajzsmirigy, a petefészkek vagy a Mellékvesekéreg. A "véghormonok" a pajzsmirigyhormonokat tartalmazzák T3 és T4, Az ösztrogének vagy a Ásványi kortikoidok a mellékvesekéreg.
A leírt módszerrel ellentétben vannak olyan hormonok is, amelyek függetlenek e hipotalamusz-hipofízis tengelytől, amelyek más kontroll hurkoknak vannak kitéve. Ezek tartalmazzák:
- Hasnyálmirigy-hormonok: Inzulin, glukagon, szomatosztatin
- Vesehormonok: Kalcitriol, eritropoietin
- Mellékpajzsmirigy hormonok: Mellékpajzsmirigy hormon
- egyéb pajzsmirigyhormonok: A kalcitonin
- Májhormonok: Az angiotenzin
- Mellékvese medulla hormonok: Adrenalin, noradrenalin (katecholaminok)
- Mellékvesekéreg hormon: Az aldoszteron
- Emésztőrendszeri hormonok
- atriopeptin = a pitvar izomsejtjeinek pitvari natriuretic hormonja
- Fenyő melatonin (Epiphysis)
Pajzsmirigyhormonok
A pajzsmirigy a különféle feladata aminosavak (Fehérje építőelemek) és a nyomelem jód Hormonok előállításához. Ezeknek számos hatása van a testre, és különösen szükségesek a normális növekedéshez, fejlődéshez és anyagcseréhez.
A pajzsmirigyhormonok hatással vannak a test szinte minden sejtjére, és például biztosítják Növekszik a szív ereje, egy normális csont anyagcsere egy a stabil csontváz és a megfelelő hőtermelésa testhőmérséklet fenntartása.
Nál nél Gyermekek A pajzsmirigyhormonok különösen fontosak, mivel azok a Az idegrendszer fejlődése és a A test növekedése (Lásd még: Növekedési hormonok) szükségesek. Ennek eredményeként, ha egy gyermek pajzsmirigy nélkül születik, és nem kezelik pajzsmirigyhormonokkal, akkor súlyos és visszafordíthatatlan mentális és fizikai fogyatékosság és süketés alakul ki.
Triiodothyroxine T3
A pajzsmirigy által termelt két hormon közül ez képviseli T3 (trijódthyronin) a leghatékonyabb forma, amely a másik és főként képződött pajzsmirigyhormonból származik T4 (Tetraiodothyronine vagy tirxin) egy jódatom elbontásával. Ezt az átalakítást a enzimekamit a test készít a szövetekben, ahol a pajzsmirigyhormonokra van szükség. A magas enzimkoncentráció biztosítja a kevésbé hatékony T4 átalakulását aktívabb T3 formává.
Tiroxin T4
A Tetraiodothyronine (T4), amelyet általában hívnak tiroxin a pajzsmirigy leggyakrabban előállított formája, nagyon stabil, ezért jól átjuttatható a vérben. Ez azonban egyértelmű kevésbé hatékony, mint a T3 (Tetraiodothyronine). Erre átalakul erre azáltal, hogy speciális enzimek segítségével jódatomot hasít fel.
Ha pajzsmirigyhormonok, például a alfunkciót általában ki kell cserélni Tiroxin vagy T4 készítmények, mivel ezek nem bomlanak le olyan gyorsan a vérben, és az egyes szövetek szükség szerint aktiválhatók. A tiroxin közvetlenül a sejteken is hathat, mint a többi pajzsmirigyhormon (T3). A hatás azonban szignifikánsan kevesebb.
A kalcitonin
A kalcitonint a pajzsmirigy sejtjei készítik (úgynevezett C-sejtek), de valójában nem pajzsmirigyhormon. Feladatában jelentősen különbözik tőlük. A T3-val és a T4-vel ellentétben, mivel ezek minden lehetséges testfunkcióra különféle hatást gyakorolnak, a kalcitonin csak a Kalcium-anyagcsere felelős.
Felszabadul, ha magas a kalciumszint, és biztosítja annak csökkenését. A hormon ezt elérheti például úgy, hogy gátolja a kalciumot felszabadító sejtek aktivitását a csontanyag lebontásával. Ban,-ben Vese A kalcitonin a fokozott kiválasztás kalcium. ban,-ben Belek gátolja a Nyomelem az ételtől a vérig.
A kalcitoninnak van egy Ellenfél ellentétes funkciókkal, amelyek növelik a kalciumszintet. Erről szól Mellékpajzsmirigy hormonmellékpajzsmirigyek által készített. Együtt D-vitamin a két hormon szabályozza a kalciumszintet. Az állandó kalciumszint nagyon fontos számos testfunkcióhoz, például az izmok aktivitásához.
A kalcitonin egy másik szerepet játszik nagyon különleges esetekben Pajzsmirigy-betegségek diagnosztizálása nak nek. A pajzsmirigyrák bizonyos formáiban a kalcitonin szint rendkívül magas, és a hormon a Tumor markerek szolgál. Ha a pajzsmirigy műtéti úton eltávolítottuk pajzsmirigyrákban szenvedő betegnél, és egy utóvizsgálat jelentősen megnövekedett kalcitoninszintet mutat, ez azt jelzi, hogy a rákos sejtek továbbra is a testben maradnak.
Mellékvese hormonok
A mellékvesék két kicsi, hormontermelő szerv (úgynevezett endokrin szervek), amelyek nevüket a jobb vagy bal vese melletti helyükre tartozják. Itt különböző, a test számára eltérő funkcióval rendelkező hírvivőanyagok képződnek és kerülnek a vérbe.
mineralokortikoidok
Az úgynevezett ásványi kortikoidok fontos hormontípusok. A fő képviselő az Az aldoszteron. Főleg a vesére hat és szabályozza a Sótartalom jelentősen részt vesz. Ez csökkenti a szállítást nátrium a vizelettel és viszont fokozott káliumkiválasztással. Mivel a víz követi a nátriumot, az aldoszteron ennek megfelelően hat több víz megmentve a testben.
Az ásványi kortikoszteroidok hiánya, például egy ilyen mellékvesék betegség esetén Addison-kór, ennek megfelelően magasra vezet kálium alacsony nátriumszint és alacsony vérnyomás. A következmények magukban foglalhatják Keringési összeomlás és Szívritmuszavarok lenni. A hormonpótló terápiát ezután meg kell valósítani, például tablettával.
A glükokortikoidok
Többek között az úgynevezett glükokortikoidok képződnek a mellékvesékben (Egyéb elnevezések: corticosterody, cortizon származékok). Ezek a hormonok a test szinte minden sejtjét és szervét érintik, és növelik a motivációt és a teljesítményt. Például felveszik a Vércukorszint serkenti a máj cukortermelését. Nekik is van gyulladásgátló hatás, amelyet sok betegség kezelésében használnak.
Használható például asztma, bőrbetegségek vagy gyulladásos bélbetegségek kezelésére mesterséges Használt glükokortikoidok. Ezek többnyire A kortizon vagy ennek a hormonnak a kémiai módosítása (például Prednizolon vagy budezonid).
Ha a test egy túl nagy mennyiség a glükokortikoidoknak való kitettség negatív hatásokat okozhat, mint például csontritkulás (Csontanyag veszteség), magas vérnyomás és Zsír tárolás a fején és a csomagtartón. Túlzott hormonszint fordulhat elő, ha a test túl sok glükokortikoidot termel, mint a betegségben Cushing-kór. Gyakrabban azonban a túlkínálatot a kortizonnal vagy hasonló anyagokkal történő hosszabb ideig történő kezelés okozza. A mellékhatások azonban elfogadhatók, ha a kezelés előnyei meghaladják az előnyöket. Rövid távú Corstison-terápiával általában nincs félelem mellékhatása.
Hormonnal összefüggő betegségek
A hormon metabolizmus zavarai elvileg bármilyen lehetnek Belső elválasztású mirigy érintik. Ezeket a rendellenességeket endokrinopathiáknak nevezik, és általában különféle okokból származó hormonális mirigyek túl- vagy alulműködésével nyilvánulnak meg.
A funkcionális rendellenesség eredményeként a hormontermelés növekszik vagy csökken, ami viszont felelős a klinikai kép kialakulásáért. Az endokrinopathia egyik lehetséges oka a célsejtek hormonokkal szembeni érzéketlensége.
Inzulin: Az inzulinhormonnal kapcsolatos fontos klinikai kép Diabetes mellitus (CukorbetegségEnnek a betegségnek az oka a sejtek inzulin hormon hiánya vagy érzéketlensége. Ennek eredményeként megváltozik a glükóz, fehérje és zsír anyagcseréje, amelyek hosszú távon súlyos változásokat okoznak az erekben (mikroangiopátiát), Idegek (polyneuropathia) vagy sebgyógyulás. Az érintett szervek többek között vese, szív, szem és agy. A cukorbetegség által okozott károsodás a vesében úgynevezett diabéteszes nephropathiaként jelentkezik, amelyet mikroangiopathiás változások okoznak.
A cukorbetegség a szemben fordul elő diabéteszes retinopathia napokig, mivel a Retina (retina), amelyeket szintén a mikroangiopathia okoz.
A cukorbetegséget inzulin vagy gyógyszer (orális antidiabetikus szerek) beadásával kezelik.
E kezelés eredményeként a inzulin előfordulása, ami kellemetlenséget okoz mind a cukorbetegek, mind az egészséges emberek esetében. Inzulintermelő daganat (inzulinómát) ennek a hormonnak a túladagolását okozhatja. Ennek a felesleges inzulinnak a következménye egyrészt a vércukorszint csökkenése (A hipoglikémia), viszont a káliumszint csökkenése (hypokalaemia). A hipoglikémia éhségként, remegésként, idegességként, verejtékezésként, szívdobogásként és a vérnyomás emelkedéseként nyilvánul meg.
Ezen túlmenően csökkent a kognitív teljesítmény és még az eszméletvesztés is. Mivel az agy a glükózra támaszkodik, mint egyetlen energiaforrás, a hosszú távú hypoglykaemia az agy károsodását eredményezi. H
az inzulin túladagolás második következménye az ypokalemia Szívritmuszavarok.