Hormoni

definiție

Hormonii sunt substanțe mesager care se formează în glande sau celule specializate ale corpului. Hormonii sunt utilizați 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 pe celula producătoare de hormoni în sine (autocrin).

Clasificare

În funcție de structura lor, hormonii sunt împărțiți în trei grupe:

• Hormoni peptidici și Hormoni glicoproteici
• Hormoni steroizi și Calcitriol
• Derivați de tirozină

Hormonii peptidici sunt compuși din proteină (peptidă = proteină), Hormonii glicoproteici au și un reziduu de zahăr (proteină = proteină, glykys = dulce, „reziduu de zahăr”). După formarea lor, acești hormoni sunt inițial depozitați în celula producătoare de hormoni și eliberați (secretați) numai atunci când este necesar.
Hormoni steroizi iar calcitriolul, pe de altă parte, sunt derivați ai colesterolului. Acești hormoni nu sunt depozitați, ci eliberați imediat după producerea lor.
Derivații tirozinei („derivații tirozinei”) ca ultim grup de hormoni includ catecolaminele (Adrenalină, norepinefrină, dopamină) precum și hormoni tiroidieni. Coloana vertebrală a acestor hormoni este formată din tirozină, a amino acid.

Efect general

Hormonii controlează un număr mare de procese fizice. Acestea includ nutriția, metabolismul, creșterea, maturarea și dezvoltarea. Hormonii influențează, de asemenea, reproducerea, ajustarea performanței și mediul intern al corpului.
Hormonii se formează inițial fie în așa-numitele glande endocrine, în celulele endocrine sau în celulele nervoase (Neuroni). Endocrin înseamnă că hormonii sunt eliberați „spre interior”, adică direct în fluxul sanguin și astfel ajung la destinație. Transportul hormonilor în sânge are loc legat de proteine, prin care fiecare hormon are o proteină de transport specială.
Odată ajunși la organul țintă, hormonii își desfășoară efectele în moduri diferite. 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 blocării”: hormonul se potrivește exact ca o cheie în încuietoare, receptorul. Există două tipuri diferite de receptori:

• Receptorii de suprafață celulară
• receptori intracelulari

În funcție de tipul de hormon, receptorul este situat pe suprafața celulei a organului țintă sau în interiorul celulelor (intracelular). Hormonii peptidici și catecolaminele au receptori de suprafață celulară, hormoni steroizi și hormoni tiroidieni, pe de altă parte, se leagă de receptorii intracelulari.
Receptorii de la suprafața celulei își schimbă structura după legarea hormonului și, în acest fel, stabilesc o cascadă de semnal în mișcare în interiorul celulei (intracelular). Reacțiile cu amplificarea semnalului au loc prin intermediul moleculelor intermediare - așa-numiții „al doilea mesager” - astfel încât efectul efectiv al hormonului apare în cele din urmă.
Receptorii intracelulari sunt localizați în interiorul celulei, astfel încât hormonii trebuie să traverseze mai întâi membrana celulară („peretele celular”) care se învecinează cu celula pentru a se lega de receptor. După ce hormonul s-a legat, citirea genei și producția de proteine ​​influențată de acesta sunt modificate de complexul receptor-hormon.
Efectul hormonilor este reglat prin activare sau dezactivare prin schimbarea structurii originale cu ajutorul enzimelor (catalizatori ai proceselor biochimice). Dacă hormonii sunt eliberați la locul lor de formare, acest lucru se întâmplă fie într-o formă deja activă, fie, alternativ, sunt activați periferic de către enzime. Dezactivarea hormonilor are loc de obicei în ficat și rinichi.

Funcțiile hormonilor

Sunt hormoni Substanțe mesager a corpului. Sunt folosite de diferite organe (de exemplu tiroida, suprarenale, 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 hormoni 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 să găsească și să transmită transferul de informații de la o celulă la următoarea de așa-numita Sinapse.

Mecanism de acțiune

a) Receptorii de suprafață ai celulei:

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 se numesc „al doilea mesager„(Substanțe mesagere secundare), în analogie cu„primul mesager„(Primele substanțe mesager) numite hormoni. Numărul ordinal (primul / al doilea) se referă la secvența lanțului de semnal. La început sunt hormonii ca primele substanțe mesager, al doilea urmează în momente diferite. Al doilea mesager include molecule mai mici, cum ar fi tabără (zciclic A.denozinămonophsofat), cGMP (zciclic Guanozinămonopfosfat), IP3 (I.nositoltripfosfat), DAG (D.euAcilindruGlicerină) și calciu (Ca).
Pentru tabărăcalea de semnalizare mediată a unui hormon este contribuția așa-numitelor legate de receptor Proteine ​​G necesar. Proteinele G constau din trei subunități (alfa, beta, gamma), care au legat un PIB (difuzat de guanozină). Când receptorul hormonal se leagă, PIB-ul este schimbat cu GTP (guanozin trifosfat) și complexul proteinei G se descompune. În funcție de faptul dacă proteinele G sunt stimulatoare (de activare) sau inhibitoare (de inhibare), o subunitate activează sau inhibă acum enzimăcare au favorizat adenilil ciclaza. Când este activată, ciclaza produce AMPc; atunci când este inhibată, această reacție nu are loc.
AMPc în sine continuă cascada semnalului inițiată de un hormon prin stimularea unei alte enzime, protein kinaza A (PKA). Aceste Kinase este capabil să atașeze reziduuri de fosfat pe substraturi (fosforilare) și astfel să inițieze activarea sau inhibarea enzimelor din aval. În general, cascada semnalului este amplificată de mai multe ori: o moleculă hormonală activează o ciclază, care - cu efect stimulator - produce mai multe molecule AMPc, fiecare activând mai multe proteine ​​kinaze A.
Acest lanț de reacții este încheiat atunci când complexul de proteine ​​G sa prăbușit GTP la PIB precum și prin inactivarea enzimatică a tabără de fosfodiesterază. Substanțele schimbate de reziduurile de fosfat sunt eliberate de fosfatul atașat cu ajutorul fosfatazelor și astfel ajung la starea lor inițială.
Al doilea mesager IP3 și DAG apar în același timp. Hormonii care activează această cale se leagă de un receptor cuplat cu proteina Gq.
Această proteină G, care constă și din trei subunități, activează enzima fosfolipază după legarea receptorilor hormonali C-beta (PLC-beta), care clivează IP3 și DAG din membrana celulară. IP3 funcționează asupra depozitelor de calciu ale celulei prin eliberarea de calciu pe care o conține, care la rândul său inițiază etape de reacție suplimentare. DAG are un efect activant asupra enzimei protein kinază C (PKC), care echipează diferiți substraturi cu reziduuri de fosfat. Acest lanț de reacții se caracterizează și printr-o întărire a cascadei. La sfârșitul acestei cascade de semnal se ajunge cu auto-oprirea proteinei G, defalcarea IP3 și ajutorul fosfatazelor.

b) receptori intracelulari:

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

Circuite de control hormonal și sistemul hipotalamo-hipofizar

Hormonii sunt integrați în așa-numitele circuite de control hormonalcare controlează formarea și distribuția acestora. Un principiu important în acest context este feedback-ul negativ al hormonilor. Feedback-ul se înțelege că înseamnă că hormonul a declanșat Răspuns (semnal) celula care eliberează hormoni (Dispozitiv de semnalizare) 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, buclele de control hormonal influențează și dimensiunea glandei endocrine și o adaptează astfel la cerințe. Face acest lucru prin reglarea numărului de celule și a creșterii celulare. Dacă numărul de celule crește, aceasta este denumită hiperplazie, în timp ce scade sub formă de hipoplazie. Odată cu creșterea celulară crescută, apare hipertrofia, cu contracția celulei, pe de altă parte, hipotrofia.
Aceasta prezintă o buclă importantă de control hormonal Sistem hipotalamo-hipofizar. Hipotalamus reprezintă o parte din Creier reprezinta asta Glanda pituitară este Glanda pituitară, care se află într-un Lobul anterior (Adenohipofiza) precum și unul Lobul posterior (Neurohipofiza) este structurat.
Stimuli nervosi ai sistem nervos central ajunge la hipotalamus ca „punct de comutare”. La rândul său, acest lucru se desfășoară prin Liberine (Eliberarea hormonilor = eliberarea hormonilor) și statine (Eliberați hormoni inhibitori = Hormoni care inhibă eliberarea) efectul său asupra glandei pituitare.
Liberinele stimulează eliberarea hormonilor hipofizari, statinele îi inhibă. Drept urmare, hormonii sunt eliberați direct din lobul posterior al glandei pituitare. Lobul pituitar anterior eliberează substanțele sale mesager în sânge, care ajung la organul periferic prin circulația sângelui, unde este secretat hormonul corespunzător. Pentru fiecare hormon există un liberin specific, statină și hormon hipofizar.
Hormonii hipofizari posteriori sunt

• ADH = hormon antidiuretic
• Oxitocina

Liberine și Statine a hipotalamusului și a hormonilor din aval ai hipofizei anterioare sunt:

• Hormonul care eliberează gonadotropina (Gn-RH)? Hormonul foliculostimulant (FSH) / Hormonul luteinizant (LH)
• Hormoni care eliberează tirotropina (TRH)? Prolactina / Hormonii de stimulare a tiroidei (TSH)
• Somatostatină ? inhibă prolactina / TSH / GH / ACTH
• Hormoni care eliberează hormoni de creștere (GH-RH)? Hormonul de creștere (GH)
• Hormoni care eliberează corticotropină (CRH)? Hormonul adrenocorticotrop (ACTH)
• Dopamina ? inhibă Gn-RH / prolactina

Călătoria hormonilor începe în Hipotalamusale căror liberine acționează asupra glandei pituitare. „Hormonii intermediari” produși acolo ajung la locul de formare a hormonilor periferici, care produce „hormonii finali”. Astfel de locuri periferice de formare a hormonilor sunt, de exemplu glanda tiroida, Ovarele sau Cortexul suprarenalian. „Hormonii finali” includ hormoni tiroidieni T3 și T4, Estrogeni sau Corticoizi minerali cortexul suprarenal.
Spre deosebire de ruta descrisă, există și hormoni independenți de această axă hipotalamus-hipofiză, care sunt supuși altor bucle de control. Acestea includ:

• Hormoni pancreatici: Insulină, glucagon, somatostatină
• Hormoni renali: Calcitriol, eritropoietină
• Hormonii paratiroidieni: Hormonul paratiroidian
• alți hormoni tiroidieni: Calcitonină
• Hormoni hepatici: Angiotensina
• Hormonii medularei suprarenale: Adrenalină, noradrenalină (catecolamine)
• Hormonul cortexului suprarenal: Aldosteron
• Hormonii gastrointestinali
• Atriopeptina = hormonul natriuretic atrial al celulelor musculare ale atriilor
• Melatonina pineală (Epifiză)

Hormoni tiroidieni

glanda tiroida are sarcina de a diferi aminoacizi (Blocuri de proteine) și oligoelementul iod Produce hormoni. Acestea au o varietate de efecte asupra organismului și sunt deosebit de necesare pentru creșterea, dezvoltarea și metabolismul normal.

Hormonii tiroidieni au un impact asupra aproape tuturor celulelor din corp și, de exemplu, oferă unul Creșterea puterii inimii, unu metabolismul osos normal Pentru o schelet stabil și a generare suficientă de căldurăpentru a menține temperatura corpului.

La Copii Hormonii tiroidieni sunt deosebit de importanți, deoarece sunt și pentru Dezvoltarea sistemului nervos si Creșterea corpului (Vezi si: Hormonii de creștere) sunt necesare. În consecință, dacă un copil se naște fără glandă tiroidă și nu este tratat cu hormoni tiroidieni, se dezvoltă dizabilități mentale și fizice severe și surditate și surditate.

Triiodotiroxină T3

Dintre cele două forme hormonale produse de glanda tiroidă, aceasta reprezintă T3 (Triiodotironină) este cea mai eficientă formă. Apare din celălalt și în principal format hormonul tiroidian T4 (Tetraiodotironina sau tiroxina) prin divizarea unui atom de iod. Această conversie se face de Enzimepe care corpul o produce în țesuturile în care sunt necesari hormonii tiroidieni. O concentrație ridicată de enzime asigură o conversie a T4 mai puțin eficient în forma T3 mai activă.

Tiroxina T4

Tetraiodotironina (T4), care se numește de obicei Tiroxina este cea mai des produsă formă 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 (Tetraiodotironina). Se transformă în aceasta prin divizarea unui atom de iod folosind enzime speciale.

De exemplu, dacă hormonii tiroidieni se datorează unei Subfuncție de obicei trebuie înlocuite Preparate de 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 asupra celulelor, precum celălalt hormon tiroidian (T3). Cu toate acestea, efectul este semnificativ mai mic.

Calcitonină

Calcitonina este produsă de celulele tiroidei (așa-numitele celule C), dar nu este de fapt un hormon tiroidian. 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 doar pentru Metabolismul calciului responsabil.

Este eliberat atunci când nivelurile de calciu sunt ridicate și asigură scăderea acestuia. Hormonul face acest lucru, de exemplu, prin inhibarea activității celulelor care eliberează calciu prin descompunerea substanței osoase. În Rinichi Calcitonina oferă, de asemenea, o excreție crescută de calciu. în Intestinele inhibă absorbția Oligoelement de la mâncare în sânge.

Calcitonina are una 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 un Markeri tumorali servi. Dacă glanda tiroidă a fost îndepărtată prin intervenție chirurgicală la un pacient cu cancer tiroidian și o examinare ulterioară relevă niveluri semnificativ crescute de calcitonină, atunci aceasta este o indicație a celulelor canceroase care rămân în corp.

Hormoni 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, diferite substanțe mesager cu funcții diferite pentru organism sunt produse și eliberate în sânge.

Mineralocorticoizi

Așa-numiții corticoizi minerali sunt un tip important de hormoni. Reprezentantul principal este acela Aldosteron. Acționează în principal asupra rinichilor și este acolo pentru a reglementa Bilanț de sare implicat semnificativ. Aceasta duce la o livrare scăzută de sodiu prin urină și, la rândul său, o excreție crescută de potasiu. Deoarece apa urmează sodiu, aldosteronul are efecte în consecință mai multă apă salvat în trup.

Un deficit de corticosteroizi minerali, de exemplu într-o boală a glandei suprarenale ca aceasta boala Addison, duce în consecință la mare potasiu și niveluri scăzute de sodiu și tensiune arterială scăzută. Consecințele pot include Colaps circulator și Aritmii cardiace fi. Terapia de substituție hormonală trebuie apoi să aibă loc, de exemplu cu tablete.

Glucocorticoizi

Printre altele, așa-numiții glucocorticoizi se formează în glandele suprarenale (Alte denumiri: corticosterodă, derivați ai cortizonului). Acești hormoni au un impact asupra aproape tuturor celulelor și organelor din corp și cresc disponibilitatea și capacitatea de a efectua. De exemplu, ele ridică Nivelul glicemiei prin stimularea producției de zahăr în ficat. Au și unul efect antiinflamator, care este utilizat în terapia multor boli.

Fii utilizat în tratamentul astmului, bolilor de piele sau bolilor inflamatorii intestinale, de exemplu făcute de om Glucocorticoizi utilizați. Acestea sunt în mare parte Cortizon sau modificări chimice ale acestui hormon (de exemplu Prednisolon sau budesonida).

Dacă corpul este unul cantitate prea mare expunerea la glucocorticoizi poate provoca efecte adverse precum osteoporoză (Pierderea substanței osoase), tensiune arterială crescută și Depozitarea grăsimilor pe cap și trunchi. Nivelurile excesive de hormoni pot apărea atunci când organismul produce prea mulți glucocorticoizi, așa cum este cazul bolii Boala Cushing. Totuși, mai des, o supraofertă este cauzată de tratamentul cu cortizon sau substanțe similare pe o perioadă mai lungă de timp. Cu toate acestea, reacțiile adverse pot fi acceptate dacă beneficiile depășesc tratamentul. Cu o terapie Corstison pe termen scurt, de obicei, nu este de temut niciun efect secundar.

Boli legate de hormoni

În principiu, pot apărea orice tulburări ale metabolismului hormonal Glanda endocrina a afecta. Aceste tulburări sunt denumite endocrinopatii și, de obicei, se manifestă ca supra-sau sub-funcționare a glandelor hormonale de diferite cauze.
Ca urmare a disfuncției, producția de hormoni crește sau scade, ceea ce la rândul său este responsabil pentru dezvoltarea tabloului clinic. O insensibilitate a celulelor țintă la hormoni este, de asemenea, o posibilă cauză a endocrinopatiei.

Insulină: Un tablou clinic important legat de hormonul insulină este Diabetul zaharat (DiabetCauza acestei boli este o deficiență sau insensibilitate a celulelor la hormonul insulină. Ca rezultat, există modificări ale metabolismului glucozei, proteinelor și grăsimilor, care pe termen lung provoacă modificări severe ale vaselor de sânge (Microangiopatie), Nervii (polineuropatia) sau vindecarea rănilor. Organele afectate sunt printre altele rinichi, inima, ochi și creier. Afectarea cauzată de diabet se manifestă în rinichi ca așa-numita nefropatie diabetică, care este cauzată de modificări microangiopatice.
La ochi, diabetul apare ca. retinopatie diabetică la zile, fiind schimbări în Retină (retină), care sunt cauzate și de microangiopatie.
Diabetul zaharat este tratat cu insulină sau medicamente (agenți antidiabetici orali).
Ca urmare a acestei terapii, supradozajul de insulină apar, care provoacă disconfort atât la diabetici, cât și la persoanele sănătoase. De asemenea, o tumoare producătoare de insulină (Insulinom) poate provoca o supradoză a acestui hormon. Consecința acestui exces de insulină este, pe de o parte, o scădere a zahărului din sânge (Hipoglicemie) și, pe de altă parte, o scădere a nivelului de potasiu (hipokaliemie). Hipoglicemia se manifestă prin foame, tremurături, nervozitate, transpirație, palpitații și creșterea tensiunii arteriale.
În plus, există performanțe cognitive reduse și chiar pierderea cunoștinței. Deoarece creierul se bazează pe glucoză ca singură sursă de energie, hipoglicemia pe termen lung duce la deteriorarea creierului. H
ipokaliemia cauzată ca a doua consecință a supradozajului cu insulină Aritmii cardiace.