Hormoonid

määratlus

Hormoonid on messenger-ained, mis moodustuvad näärmetes või keha spetsiaalsetes rakkudes. Hormoone kasutatakse teabe edastamiseks ainevahetuse ja elundi funktsioonide kontrollimiseks, kusjuures igale hormoonitüübile määratakse sihtorganil sobiv retseptor. Selle sihtorgani jõudmiseks vabanevad hormoonid tavaliselt verre (endokriinsed). Teise võimalusena toimivad hormoonid naaberrakkudele (parakriin) või hormooni tootval rakul endal (autokriinne).

Klassifikatsioon

Sõltuvalt nende struktuurist jagunevad hormoonid kolme rühma:

• Peptiidhormoonid ja Glükoproteiinhormoonid
• Steroidhormoonid ja Kaltsitriool
• Türosiini derivaadid

Peptiidhormoonid koosnevad valk (peptiid = valk) On glükoproteiinhormoonidel ka suhkrujääke (valk = valk, glykys = magus, "suhkrujääk"). Pärast nende moodustumist hoitakse neid hormoone esialgu hormoone tootvas rakus ja vabaneb (sekreteeritakse) ainult vajadusel.
Steroidhormoonid ja kaltsitriool on seevastu kolesterooli derivaadid. Neid hormoone ei säilitata, vaid vabanetakse kohe pärast nende tootmist.
Viimase hormoonide rühmana kuuluvad türosiini derivaadid ("türosiini derivaadid") katehhoolamiinid (Adrenaliin, norepinefriin, dopamiin) kui ka kilpnäärmehormoonid. Nende hormoonide selgroog koosneb türosiinist, a aminohappe.

Üldine efekt

Hormoonid kontrollivad suurt hulka füüsikalisi protsesse. Nende hulka kuuluvad toitumine, ainevahetus, kasv, küpsemine ja areng. Hormoonid mõjutavad ka paljunemist, jõudluse kohandamist ja keha sisekeskkonda.
Hormoonid tekivad esialgu kas nn endokriinsetes näärmetes, endokriinsetes rakkudes või närvirakkudes (Neuronid). Endokriinne tähendab, et hormoonid vabanevad "sissepoole", st otse vereringesse ja jõuavad seega sihtkohta. Hormoonide transport veres toimub valkudega seonduvalt, kusjuures igal hormoonil on spetsiaalne transpordivalk.
Sihtorgani juurde jõudnud hormoonid avaldavad oma toimet mitmel viisil. Kõigepealt on vaja nn retseptorit, see on molekul, millel on hormooniga sobiv struktuur. Seda saab võrrelda "võtme ja luku põhimõttega": hormoon sobib täpselt nagu võti luku, retseptori sisse. Retseptoreid on kahte tüüpi:

• Rakupinna retseptorid
• rakusisesed retseptorid

Sõltuvalt hormooni tüübist asub retseptor sihtorgani rakupinnal või rakkudes (rakusisene). Peptiidhormoonidel ja katehhoolamiinidel on rakupinna retseptorid, steroidhormoonid ja kilpnäärmehormoonid seevastu seonduvad rakusiseste retseptoritega.
Rakupinna retseptorid muudavad pärast hormooniga seondumist oma struktuuri ja panevad sel viisil rakusiseselt (rakusiseselt) liikuma signaalikaskaadi. Reaktsioonid signaali võimendusega toimuvad vahemolekulide - nn “teise käskjala” - kaudu, nii et lõpuks saabub hormooni tegelik mõju.
Rakusisesed retseptorid asuvad rakus, nii et hormoonid peavad retseptoriga seondumiseks kõigepealt läbima rakuga piirneva rakumembraani ("rakuseina"). Pärast hormooni sidumist modifitseerib retseptori-hormooni kompleks geeninäitu ja sellest mõjutatud valgu tootmist.
Hormoonide toimet reguleeritakse aktiveerimise või deaktiveerimisega, muutes ensüümide (biokeemiliste protsesside katalüsaatorid) abil algset struktuuri. Kui hormoonid vabanevad nende tekkekohas, toimub see juba aktiivses vormis või alternatiivina aktiveeritakse need ensüümide toimel perifeerselt. Hormoonide deaktiveerimine toimub tavaliselt maksas ja neerudes.

Hormoonide funktsioonid

Kas hormoonid Messengeri ained keha. Neid kasutavad erinevad organid (näiteks kilpnääre, neerupealised, munandid või munasarjad) ja lastakse verre. Sel viisil jagunevad need kõikidesse kehapiirkondadesse. Meie organismi erinevatel rakkudel on erinevad retseptorid, millega spetsiaalsed hormoonid seonduvad ja edastavad seega signaale. Sel moel näiteks Tsükkel või Reguleerib ainevahetust. Mõned hormoonid toimivad ka meie ajus ja mõjutada meie käitumist ja tundeid. Mõned hormoonid on isegi ainult IM-d Närvisüsteem leida ja edastada teabe edastamine ühest lahtrist teise nn Sünapsid.

Toimemehhanism

a) rakupinna retseptorid:

Pärast Glükoproteiinid, peptiidid või Katehhoolamiinid rakku kuuluvad hormoonid on seondunud oma spetsiifilise rakupinna retseptoriga, toimub rakus üksteise järel palju erinevaid reaktsioone. See protsess on tuntud kui Signaalide kaskaad. Selles kaskaadis osalevaid aineid nimetatakse "teine ​​sõnumitooja"(Teine messenger aine) analoogiliseltesimene sõnumitooja“(Esimesed sõnumitoojad), mida nimetatakse hormoonideks. Järjekorranumber (esimene / teine) viitab signaalahela järjestusele. Alguses on hormoonid kui esimesed saadetavad ained, teised järgnevad erinevatel aegadel. Teine messenger sisaldab väiksemaid molekule nagu laager (ztsükliline A.denosiinmonolkhsophat), cGMP (ztsükliline Guanosiinmonolkfosfaat), IP3 (Minanositoltrilkfosfaat), DAG (D.iasilGlükeriin) ja kaltsium (Ca).
Jaoks laager- hormooni vahendatud signaalirada on nn retseptoriga seotud panus G-valgud nõutud. G-valgud koosnevad kolmest allüksusest (alfa, beeta, gamma), mis on sidunud SKP (guanosiindifosfaat). Kui hormooniretseptor seondub, vahetatakse SKT GTP-ks (guanosiintrifosfaadiks) ja G-valgu kompleks laguneb. Sõltuvalt sellest, kas G-valgud on stimuleerivad (aktiveerivad) või inhibeerivad (pärsivad), aktiveerib või pärsib alaüksus nüüd ensüümkes on soosinud adenülüültsüklaasi. Aktiveerimisel tekitab tsüklaas cAMP; inhibeerimisel seda reaktsiooni ei toimu.
cAMP ise jätkab hormooni algatatud signaalikaskaadi, stimuleerides teist ensüümi, valgukinaas A (PKA). Need Kinaas on võimeline kinnitama substraatidele fosfaadijääke (fosforüülimine) ja algatama sel viisil allavoolu kuuluvate ensüümide aktivatsiooni või pärssimise. Üldiselt võimendatakse signaalikaskaadi mitu korda: hormoonimolekul aktiveerib tsüklaasi, mis stimuleeriva toimega tekitab mitu cAMP molekuli, millest igaüks aktiveerib mitu valgukinaasi A.
See reaktsioonide ahel lõpeb, kui G-valgu kompleks on kokku varisenud GTP kuni SKT samuti ensümaatilise inaktiveerimise teel laager fosfodiesteraasi poolt. Fosfaadijääkidega muudetud ained vabastatakse fosfataaside abil kinnitatud fosfaadist ja saavutavad seega oma algse oleku.
Teine sõnumitooja IP3 ja DAG tekivad samal ajal. Selle raja aktiveerivad hormoonid seonduvad Gq valguga seotud retseptoriga.
See G-valk, mis koosneb samuti kolmest alaühikust, aktiveerib pärast hormooniretseptoritega seondumist ensüümi fosfolipaasi C-beeta (PLC-beeta), mis lõikab rakumembraanilt IP3 ja DAG. IP3 töötab raku kaltsiumivarudes, vabastades selles sisalduva kaltsiumi, mis omakorda käivitab edasised reaktsioonietapid. DAG-l on aktiveeriv toime ensüümi proteiinkinaas C-le (PKC), mis varustab erinevaid substraate fosfaadijääkidega. Seda reaktsiooniahelat iseloomustab ka kaskaadi tugevnemine. Selle signaalikaskaadi lõpp saavutatakse G-valgu iseseiskamise, IP3 lagundamise ja fosfataaside abil.

b) rakusisesed retseptorid:

Steroidhormoonid, Kaltsitriool ja Kilpnäärmehormoonid on rakus paiknevad retseptorid (rakusisesed retseptorid).
Steroidhormoonide retseptor on inaktiveeritud kujul, nn Kuumusšoki valk (HSP) on seotud. Pärast hormoonidega seondumist need HSP-d jagunevad, nii et raku tuumas olev hormooni-retseptori kompleks (tuum) saab matkata. Seal on teatud geenide lugemine võimalik või takistatud, nii et valkude (geeniproduktide) moodustumine kas aktiveeritakse või pärsitakse.
Kaltsitriool ja Kilpnäärmehormoonid seonduvad hormoonretseptoritega, mis on juba rakutuumas ja esindavad transkriptsioonifaktoreid. See tähendab, et nad alustavad geenide lugemist ja seeläbi valkude moodustumist.

Hormonaalsed juhtimisahelad ja hüpotalamuse-hüpofüüsi süsteem

Hormoonid on integreeritud nn hormonaalsete kontrollahelatessemis kontrollivad nende moodustumist ja levikut. Selles kontekstis on oluline põhimõte hormoonide negatiivne tagasiside. Tagasiside all mõistetakse hormooni käivitamist vastus (signaal) hormooni vabastav rakk (Signaalseade) teatatakse tagasi (tagasiside). Negatiivne tagasiside tähendab, et signaali korral vabastab signaali saatja vähem hormoone ja nõrgeneb seega hormonaalne ahel.
Lisaks mõjutavad hormonaalsed kontrollsilmused ka sisesekretsiooninäärme suurust ja kohandavad seda vastavalt nõuetele. Ta teeb seda, reguleerides rakkude arvu ja rakkude kasvu. Kui rakkude arv suureneb, nimetatakse seda hüperplaasiaks, samas kui see väheneb hüpoplaasiaks. Rakkude suurenenud kasvu korral tekib hüpertroofia, rakkude kokkutõmbumisega aga hüpotroofia.
See kujutab endast olulist hormonaalset kontrolli Hüpotalamuse-hüpofüüsi süsteem. The Hüpotalamus esindab osa Aju seda esindama Hüpofüüsi on Hüpofüüsi, mis asuvad a Eesmine sagar (Adenohüpofüüs) kui ka üks Tagumine sagar (Neurohüpofüüs) on struktureeritud.
Närvi stiimulid kesknärvisüsteem hüpotalamusse jõudma "lülituspunktina". See toimub omakorda Liberine'i kaudu (Hormoonide vabastamine = vabastavad hormoonid) ja statiinid (Vabastavad hormoonid = Vabanemist pärssivad hormoonid) selle mõju hüpofüüsi.
Liberiinid stimuleerivad hüpofüüsi hormoonide vabanemist, statiinid pärsivad neid. Selle tagajärjel vabanevad hormoonid otse hüpofüüsi tagumisest osast. Hüpofüüsi eesmine sagar vabastab verre oma saadetavad ained, mis vereringe kaudu jõuavad perifeersesse lõpporganisse, kus vastav hormoon eritub. Iga hormooni jaoks on spetsiifiline liberiin, statiin ja hüpofüüsi hormoon.
Hüpofüüsi tagumised hormoonid on

• ADH = antidiureetiline hormoon
• Oksütotsiin

The Liberine ja Statiinid hüpotalamuse ja eesmise hüpofüüsi allavoolu hormoonid on:

• Gonadotropiini vabastav hormoon (Gn-RH)? Folliikuleid stimuleeriv hormoon (FSH) / luteiniseeriv hormoon (LH)
• Türotropiini vabastavad hormoonid (TRH)? Prolaktiini / kilpnääret stimuleerivad hormoonid (TSH)
• Somatostatiin ? pärsib prolaktiini / TSH / GH / ACTH-d
• Kasvuhormooni vabastavad hormoonid (GH-RH)? Kasvuhormoon (GH)
• Kortikotropiini vabastavad hormoonid (CRH)? Adrenokortikotroopne hormoon (ACTH)
• Dopamiin ? pärsib Gn-RH / prolaktiini

Hormoonide teekond algab Hüpotalamuskelle liberiinid mõjuvad ajuripatsile. Seal toodetud "vahehormoonid" jõuavad perifeersete hormoonide moodustumiskohta, mis toodavad "lõpphormoone". Sellised hormoonide moodustumise perifeersed kohad on näiteks kilpnääre, Munasarjad või Neerupealiste koor. “Lõpphormoonid” hõlmavad kilpnäärmehormoone T3 ja T4, Östrogeenid või Mineraalsed kortikoidid neerupealiste koor.
Erinevalt kirjeldatud teekonnast on olemas ka hüpotalamuse-hüpofüüsi teljest sõltumatud hormoonid, mis alluvad teistele kontrollsilmustele. Need sisaldavad:

• Pankrease hormoonid: Insuliin, glükagoon, somatostatiin
• Neeruhormoonid: Kaltsitriool, erütropoetiin
• Kilpnäärme hormoonid: Kilpnäärme hormoon
• muud kilpnäärmehormoonid: Kaltsitoniin
• Maksahormoonid: Angiotensiin
• Neerupealise medulla hormoonid: Adrenaliin, noradrenaliin (katehhoolamiinid)
• Neerupealise koore hormoon: Aldosteroon
• Seedetrakti hormoonid
• Atriopeptiin = kodade lihasrakkude kodade natriureetiline hormoon
• Käbimelatoniin (Epifüüs)

Kilpnäärmehormoonid

The kilpnääre on ülesanne erinev aminohapped (Valgu ehitusplokid) ja mikroelementi jood Toota hormoone. Neil on kehale erinev mõju ja need on eriti vajalikud normaalse kasvu, arengu ja ainevahetuse jaoks.

Kilpnäärmehormoonid mõjutavad peaaegu kõiki keharakke ja näiteks pakuvad seda Südame tugevuse suurenemine, üks normaalne luu metabolism le stabiilne luustik ja a piisav soojusenergia tootminekehatemperatuuri hoidmiseks.

Kell Lapsed Kilpnäärmehormoonid on eriti olulised, kuna need on Närvisüsteemi areng ja Keha kasv (Vaata ka: Kasvuhormoonid) on nõutavad. Selle tagajärjel, kui laps sünnib ilma kilpnäärmeta ja teda ei ravita kilpnäärmehormoonidega, tekivad tõsised ja pöördumatud vaimsed ja füüsilised puuded ning kurtus.

Trijodotüroksiin T3

Kilpnäärme toodetud kahest hormoonvormist esindab see T3 (Trijodotüroniin) on kõige tõhusam vorm. See tuleneb teisest ja peamiselt moodustunud kilpnäärmehormoonist T4 (Tetraiodotüroniin või türoksiin), eraldades joodi aatomi. Selle teisenduse teeb Ensüümidmida keha teeb kudedes, kus on vaja kilpnäärmehormoone. Suur ensüümi kontsentratsioon tagab vähem efektiivse T4 muundamise aktiivsemaks vormiks T3.

Türoksiin T4

The Tetraiodotüroniin (T4), mida tavaliselt nimetatakse Türoksiin on kilpnäärme kõige sagedamini toodetud vorm. See on väga stabiilne ja seetõttu saab seda hästi transportida veres. Kuid see on selge vähem efektiivne kui T3 (Tetraiodotüroniin). See muundatakse selleks joodi aatomi eraldamise teel spetsiaalsete ensüümide abil.

Näiteks kui kilpnäärmehormoonid on tingitud a Alamfunktsioon tavaliselt tuleb asendada Türoksiini või T4 preparaadid, kuna need ei lagune veres nii kiiresti ja üksikuid kudesid saab vastavalt vajadusele aktiveerida. Türoksiin võib toimida ka rakkudes otseselt nagu teine ​​kilpnäärmehormoon (T3). Mõju on aga oluliselt väiksem.

Kaltsitoniin

Kaltsitoniini toodavad kilpnäärme rakud (nn C-rakud), kuid tegelikult pole see kilpnäärmehormoon. See erineb neist oluliselt oma ülesande poolest. Erinevalt T3 ja T4 nende mitmekülgsest mõjust kõigile võimalikele keha funktsioonidele on kaltsitoniin mõeldud ainult Kaltsiumi metabolism vastutav.

See vabaneb kõrge kaltsiumisisalduse korral ja tagab selle langetamise. Hormoon teeb seda näiteks luuainete lagunemise kaudu kaltsiumi vabastavate rakkude aktiivsuse pärssimisega. Aastal Neerud Kaltsitoniin annab ka a suurenenud eritumine kaltsiumi. aastal Sooled see pärsib Mikroelement toidust verre.

Kaltsitoniinil on üks Vastane vastupidiste funktsioonidega, mis toovad kaasa kaltsiumi taseme tõusu. Asi on selles Kilpnäärme hormoontehtud kõrvalkilpnäärmetega. Koos D-vitamiin kaks hormooni reguleerivad kaltsiumi taset. Püsiv kaltsiumitase on paljude keha funktsioonide, näiteks lihaste aktiivsuse jaoks väga oluline.

Kaltsitoniin mängib väga erilistel juhtudel teist rolli Kilpnäärmehaiguste diagnoosimine kuni. Kilpnäärmevähi teatud vormis on kaltsitoniini tase äärmiselt kõrge ja hormoon võib toimida a Kasvaja markerid serveerima. Kui kilpnäärmevähiga patsiendil on kilpnääre operatsiooniga eemaldatud ja järelkontrolli käigus avastatakse oluliselt suurenenud kaltsitoniini tase, siis see on osutus vähirakkudest, mis on endiselt organismis alles.

Neerupealiste hormoonid

Neerupealised on kaks väikest hormooni tootvat organit (nn endokriinsed organid), mis võlgnevad oma nime asukohale parema või vasaku neeru kõrval. Seal toodetakse ja vabastatakse verre mitmesuguseid keha jaoks erinevate funktsioonidega messenger-aineid.

Mineralokortikoidid

Niinimetatud mineraalsed kortikoidid on oluline hormoonitüüp. Peamine esindaja on see Aldosteroon. See toimib peamiselt neerudes ja on mõeldud selle reguleerimiseks Soolabilanss oluliselt kaasatud. See toob kaasa vähenenud tarne naatrium uriini kaudu ja omakorda suurenenud kaaliumi eritumine. Kuna vesi järgneb naatriumile, mõjub aldosteroon vastavalt rohkem vett kehasse salvestatud.

Mineraalsete kortikosteroidide puudus, näiteks sellise neerupealise haiguse korral Addisoni tõbi, viib vastavalt kõrgele kaalium ja madal naatriumisisaldus ja madal vererõhk. Tagajärjed võivad hõlmata järgmist Vereringe kollaps ja Südame rütmihäired olema. Hormoonasendusravi peab siis toimuma näiteks tablettidega.

Glükokortikoidid

Muu hulgas moodustuvad neerupealistes nn glükokortikoidid (Muud nimetused: kortikosteroodia, kortisooni derivaadid). Need hormoonid mõjutavad peaaegu kõiki keha rakke ja organeid ning suurendavad valmisolekut ja võimekust esinemiseks. Näiteks tõstavad nad Veresuhkru tase stimuleerides suhkru tootmist maksas. Neil on ka üks põletikuvastane toime, mida kasutatakse paljude haiguste ravis.

Kasutatakse näiteks astma, nahahaiguste või põletikuliste soolehaiguste raviks inimese loodud Kasutatavad glükokortikoidid. Need on enamasti Kortisoon või selle hormooni keemilised modifikatsioonid (näiteks Prednisoloon või budesoniid).

Kui keha on üks liiga suur summa kokkupuude glükokortikoididega võib põhjustada selliseid kõrvaltoimeid nagu osteoporoos (Luu aine kaotus), kõrge vererõhk ja Rasva ladustamine peas ja pagasiruumis. Kui keha toodab liiga palju glükokortikoide, võib see põhjustada liigset hormoonide taset, nagu see on haiguse puhul Cushingi tõbi. Sagedamini põhjustab aga ülepakkumist ravi kortisooni või sarnaste ainetega pikema aja jooksul. Kõrvaltoimeid võib siiski aktsepteerida, kui kasu kaalub üles ravi. Lühiajalise Corstison-ravi korral ei maksa kõrvaltoimeid tavaliselt karta.

Hormoonidega seotud haigused

Põhimõtteliselt võib esineda mis tahes hormoonide ainevahetuse häireid Sisesekretsiooninääre mõjutama. Neid häireid nimetatakse endokrinopaatiateks ja need avalduvad tavaliselt mitmesugustel põhjustel esinevate hormonaalsete näärmete üle- või alatalitlusena.
Düsfunktsiooni tagajärjel suureneb või väheneb hormooni tootmine, mis omakorda vastutab kliinilise pildi kujunemise eest. Sihtrakkude tundetus hormoonide suhtes on ka endokrinopaatia võimalik põhjus.

Insuliin: Hormooni insuliiniga seotud oluline kliiniline pilt on Suhkurtõbi (DiabeetSelle haiguse põhjuseks on rakkude puudus või tundetus hormooni insuliini suhtes. Selle tulemusena toimuvad muutused glükoosi, valkude ja rasvade ainevahetuses, mis pikemas perspektiivis põhjustavad tõsiseid muutusi veresoontes (Mikroangiopaatia), Närvid (polüneuropaatia) või haavade paranemine. Mõjutatud elundid on teiste hulgas neer, süda, silma ja aju. Diabeedi põhjustatud kahjustus avaldub neerudes nn diabeetilise nefropaatiana, mille põhjustavad mikroangiopaatilised muutused.
Silmades esineb diabeet kui diabeetiline retinopaatia päevade kaupa, olles muutused Võrkkesta (võrkkesta), mis on samuti põhjustatud mikroangiopaatiast.
Suhkruhaigust ravitakse insuliini või ravimitega (suukaudsed diabeedivastased ained).
Selle ravi tulemusena on üleannustamine insuliin mis põhjustab ebamugavust nii diabeetikutel kui ka tervetel inimestel. Samuti insuliini tootev kasvaja (Insulinoom) võib põhjustada selle hormooni üleannustamise. Selle liigse insuliini tagajärg on ühelt poolt veresuhkru langus (Hüpoglükeemia) ja teiselt poolt kaaliumi taseme langus (hüpokaleemia). Hüpoglükeemia avaldub nälja, värisemise, närvilisuse, higistamise, südamepekslemise ja vererõhu tõusuna.
Lisaks väheneb kognitiivne jõudlus ja isegi teadvusekaotus. Kuna aju tugineb ainsa energiaallikana glükoosile, põhjustab pikaajaline hüpoglükeemia aju kahjustusi. H
insuliini üleannustamise teise tagajärjena põhjustatud ypokaleemia Südame rütmihäired.