Хормоните

дефиниция

Хормоните са пратеници, които се образуват в жлези или специализирани клетки в тялото. Хормоните се използват за пренос на информация за контрол на метаболизма и функциите на органите, като на всеки вид хормон се назначава подходящ рецептор на целевия орган. За да стигнат до този целеви орган, хормоните обикновено се отделят в кръвта (ендокринен). Алтернативно хормоните действат на съседните клетки (паракринната) или самата хормон-продуцираща клетка (автокринен).

класификация

В зависимост от тяхната структура хормоните се разделят на три групи:

• Пептидни хормони и Гликопротеинови хормони
• Стероидни хормони и калцитриол
• Тирозинови производни

Пептидните хормони са съставени от протеин (пептид = протеин), Гликопротеиновите хормони също имат захарен остатък (протеин = яйчен белтък, гликис = сладък, "захарен остатък"). След образуването си тези хормони първоначално се съхраняват в клетките, произвеждащи хормони, и се освобождават (секретират) само при необходимост.
Стероидни хормони и калцитриол обаче са производни на холестерола. Тези хормони не се съхраняват, а се отделят директно след производството им.
Тирозиновите производни ("тирозинови производни") като последната група хормони включват катехоламини (Адреналин, норепинефрин, допамин), както и хормоните на щитовидната жлеза. Гръбнакът на тези хормони е изграден от тирозин, а аминокиселина.

Общ ефект

Хормоните контролират голям брой физически процеси. Те включват хранене, метаболизъм, растеж, съзряване и развитие. Хормоните също влияят върху възпроизводството, корекцията на работата и вътрешната среда на организма.
Първоначално хормоните се образуват или в така наречените ендокринни жлези, в ендокринните клетки или в нервните клетки (Невроните). Ендокринът означава, че хормоните се отделят „навътре“, т.е. директно в кръвообращението и по този начин достигат своето местоназначение. Транспортът на хормоните в кръвта е свързан с протеини, като всеки хормон има специален транспортен протеин.
Веднъж попаднали в целевия орган, хормоните разгръщат ефектите си по различни начини. На първо място, това, което се изисква, е така нареченият рецептор, който е молекула, която има структура, която съответства на хормона. Това може да се сравни с принципа „ключ и заключване“: хормонът се вписва точно като ключ в ключалката, рецептора. Има два различни типа рецептори:

• Клетъчни повърхностни рецептори
• вътреклетъчни рецептори

В зависимост от вида на хормона, рецепторът се намира на клетъчната повърхност на целевия орган или в клетките (междуклетъчен). Пептидните хормони и катехоламините имат рецептори на клетъчната повърхност, докато стероидните хормони и щитовидните хормони се свързват с вътреклетъчните рецептори.
Клетъчните повърхностни рецептори променят своята структура след свързването на хормоните и по този начин задават сигнална каскада в движение вътре в клетката (вътреклетъчно). Реакциите с усилване на сигнала се осъществяват чрез междинни молекули - т. Нар. „Втори пратеници“ - така че накрая да настъпи действителният ефект на хормона.
Вътреклетъчните рецептори са разположени в клетката, така че хормоните първо трябва да преминат през клетъчната мембрана („клетъчната стена“), която граничи с клетката, за да се свържат с рецептора. След свързването на хормона, отчитането на гена и производството на протеин, повлияно от него, се променят от рецепторно-хормоналния комплекс.
Ефектът на хормоните се регулира чрез активиране или дезактивиране, като първоначалната структура се променя с помощта на ензими (катализатори на биохимични процеси). Ако хормоните се отделят на мястото им на образуване, това се случва или във вече активна форма, или, алтернативно, те се активират периферно от ензими. Хормоните се деактивират най-вече в черния дроб и бъбреците.

Функции на хормоните

Хормони ли са? Вещеници на тялото. Те се използват от различни органи (например щитовидната жлеза, надбъбречната жлеза, тестисите или яйчниците) и се освобождава в кръвта. По този начин те се разпределят във всички области на тялото. Различните клетки на нашия организъм имат различни рецептори, към които се свързват специални хормони и по този начин предават сигнали. По този начин например цикъл или Регулира метаболизма, Някои хормони също действат на нашия мозък и влияят на нашето поведение и нашите чувства, Някои хормони са дори само IM Нервна система за намиране и предаване на прехвърлянето на информация от една клетка в следващата към т.нар Synapses.

Механизъм на действие

а) Клетъчни повърхностни рецептори:

След това към Гликопротеини, пептиди или Катехоламините Ако хормоните, принадлежащи на клетката, са свързани с техния специфичен рецептор на клетъчната повърхност, множество различни реакции се провеждат една след друга в клетката. Този процес е известен като Сигнална каскада, Веществата, участващи в тази каскада, се наричат ​​„втори пратеник"(Втори пратеник) по аналогия с"първи пратеник„(Първи вестител вещества), наречени хормони. Поредният номер (първи / втори) се отнася до последователността на сигналната верига. В началото първите пратени вещества са хормони, вторите следват в различно време. Вторият пратеник включва по-малки молекули като цАМФ (Zцикличен А.denosinemОнорhsophat), цГМФ (Zцикличен GuanosinemОнорфосфат), IP3 (I.nositoltriрфосфат), ДАГ (Д.азацилGлицерин) и калций (Са).
За цАМФ-медициран сигнален път на хормон е участието на т. нар. свързан с рецептора G протеини е необходимо. G протеините се състоят от три субединици (алфа, бета, гама), които са обвързали БВП (гуанозин дифзофат). С хормонално-рецепторното свързване БВП се обменя на GTP (гуанозин трифосфат) и G-протеиновият комплекс се разгражда. В зависимост от това дали G-протеините са стимулиращи (активиращи) или инхибиращи (инхибиращи), субединица се активира или инхибира ензимкоито са благоприятствали аденилил циклазата. Когато се активира, циклазата произвежда cAMP; когато се инхибира, тази реакция не се провежда.
cAMP само по себе си продължава сигналната каскада, инициирана от хормон, като стимулира друг ензим, протеин киназа А (PKA). Това киназа е в състояние да прикрепи фосфатни остатъци към субстратите (фосфорилиране) и по този начин инициира активиране или инхибиране на ензимите надолу по веригата. Като цяло сигналната каскада се усилва многократно: хормонална молекула активира циклаза, която - с стимулиращ ефект - произвежда няколко cAMP молекули, всяка от които активира няколко протеин кинази А.
Тази верига от реакции приключва, когато G-протеиновият комплекс се разгради GTP да се брутен вътрешен продукт както и чрез ензимно инактивиране на цАМФ чрез фосфодиестераза. Веществата, променени от фосфатни остатъци, се освобождават от прикрепения фосфат с помощта на фосфатни фази и по този начин достигат първоначалното си състояние.
Вторият пратеник IP3 и ДАГ възникват едновременно. Хормоните, които активират този път, се свързват с рецептор, свързан с протеин Gq.
Този G протеин, който също се състои от три субединици, активира ензим фосфолипаза след свързване на хормона-рецептор C-бета (PLC-бета), който разцепва IP3 и DAG от клетъчната мембрана. IP3 работи върху калциевите запаси на клетката, като освобождава съдържащия се калций, което от своя страна инициира допълнителни стъпки на реакция. DAG има активиращ ефект върху ензимната протеин киназа С (PKC), която снабдява различни субстрати с фосфатни остатъци. Тази реакционна верига се характеризира и с укрепване на каскадата. Краят на тази сигнална каскада се достига със самозатварянето на G-протеина, разграждането на IP3 и помощта на фосфатази.

б) вътреклетъчни рецептори:

Стероидни хормони, калцитриол и Тиреоидни хормони имат рецептори, разположени в клетката (вътреклетъчни рецептори).
Рецепторът на стероидните хормони е в инактивирана форма, тъй като т.нар Протеин от топлинен шок (HSP) са обвързани. След свързването на хормоните тези HSP се разделят, така че хормоно-рецепторният комплекс в клетъчното ядро ​​(ядро) може да походи. Там четенето на определени гени е възможно или предотвратено, така че образуването на протеини (генни продукти) се активира или инхибира.
калцитриол и Тиреоидни хормони се свързват с хормонални рецептори, които вече са в клетъчното ядро ​​и представляват транскрипционни фактори. Това означава, че те инициират четене на ген и по този начин образуването на протеин.

Хормонални контролни вериги и хипоталамус-хипофизна система

Хормоните са интегрирани в така наречените хормонални контролни веригикоито контролират тяхното формиране и разпространение. Важен принцип в този контекст е отрицателната обратна връзка на хормоните. Под обратна връзка имаме предвид, че хормонът се е задействал отговор (сигнал) хормон-освобождаващата клетка (Сигнален предавател) се отчита обратно (обратна връзка). Отрицателната обратна връзка означава, че когато има сигнал, предавателят на сигнал отделя по-малко хормони и по този начин хормоналната верига се отслабва.
Освен това размерът на хормоналната жлеза се влияе от хормоналните контролни бримки и по този начин се адаптира към изискванията. Това прави, като регулира броя на клетките и растежа на клетките. Ако броят на клетките се увеличи, това е известно като хиперплазия и намалява като хипоплазия. При повишен клетъчен растеж настъпва хипертрофия, с клетъчно свиване обаче хипотрофия.
Това представлява важен хормонален контролен цикъл Хипоталамо-хипофизна система, От Хипоталамус представлява част от мозък представляват това Хипофизната жлеза е Хипофизната жлеза, които са в a Преден лоб (аденохипофизата) и едно Заден лоб (неврохипофизата) е структурирана.
Нервни стимули на Централна нервна система стигнете до хипоталамуса като "точка на превключване". Това от своя страна се развива чрез Liberine (Освобождаване на хормони = отделяне на хормони) и статини (Освободете инхибиращи хормони = Хормони, инхибиращи освобождаването) неговият ефект върху хипофизната жлеза.
Либерините стимулират отделянето на хипофизни хормони, статините ги инхибират. В резултат на това хормоните се отделят директно от задния лоб на хипофизата. Предната хипофизна жлеза освобождава своите пратеници в кръвта, които достигат до периферния краен орган чрез кръвообращението, където се отделя съответният хормон. За всеки хормон има специфичен хормон либерин, статин и хипофиза.
Задните хипофизни хормони са

• ADH = антидиуретичен хормон
• Окситоцин

Най- Liberine и Статините на хипоталамуса и хормоните надолу по веригата на предната хипофиза са:

• Гонадотропин освобождаващ хормон (Gn-RH)? Фоликулостимулиращ хормон (FSH) / лутеинизиращ хормон (LH)
• Тиротропин, освобождаващ хормони (TRH)? Пролактин / стимулиращи щитовидната жлеза хормони (TSH)
• Соматостатин ? инхибира пролактина / TSH / GH / ACTH
• Хормони за растеж, освобождаващи хормони (GH-RH)? Хормон на растежа (GH)
• Кортикотропин, освобождаващ хормони (CRH)? Адренокортикотропен хормон (ACTH)
• Допаминът ? инхибира Gn-RH / пролактин

Пътуването на хормоните започва в Хипоталамусчиито либерини действат върху хипофизата. Произведените там "междинни хормони" достигат до мястото на образуване на периферни хормони, което произвежда "крайните хормони". Такива периферни места за образуване на хормони са например щитовидна жлеза, the Яйчниците или Надбъбречна кора, "Крайните хормони" включват хормоните на щитовидната жлеза T3 и T4, Естрогените или Минерални кортикоиди надбъбречната кора.
За разлика от описания път, има и хормони, независими от тази хипоталамус-хипофизна ос, които са обект на други контролни вериги. Те включват:

• Панкреатични хормони: Инсулин, глюкагон, соматостатин
• Бъбречни хормони: Калцитриол, еритропоетин
• Паратиреоидни хормони: Паратиреоиден хормон
• други хормони на щитовидната жлеза: Калцитонин
• Чернодробни хормони: Ангиотензин
• Надбъбречни хормони на медулата: Адреналин, норадреналин (катехоламини)
• Хормон на надбъбречната кора: алдостерон
• Стомашно-чревни хормони
• атриопептин = предсърден натриуретичен хормон на мускулните клетки на предсърдието
• Пинеален мелатонин (Епифизите)

Тиреоидни хормони

Най- щитовидна жлеза има задача на различни аминокиселини (Протеинови градивни елементи) и микроелемента йод За производството на хормони. Те имат множество ефекти върху тялото и са особено необходими за нормалния растеж, развитие и метаболизъм.

Хормоните на щитовидната жлеза оказват влияние върху почти всички клетки в тялото и например осигуряват такава Увеличаване на силата на сърцето, един нормален метаболизъм в костите за стабилен скелет и a достатъчно генериране на топлиназа поддържане на телесната температура.

при деца Хормоните на щитовидната жлеза са особено важни, тъй като са за Развитие на нервната система и на Израстване на тялото (Вижте също: Хормони на растеж) са изисквани. Следователно, ако дете се роди без щитовидна жлеза и не се лекува с хормони на щитовидната жлеза, се развиват тежки и необратими умствени и физически увреждания и глухота.

Трийодтироксин Т3

От двата хормона, произвеждани от щитовидната жлеза, това представлява T3 (трийодотиронина) е най-ефективната форма.Тя възниква от другия и главно формирания хормон на щитовидната жлеза T4 (Тетрайодотиронин или тироксин) чрез разделяне на йоден атом. Това преобразуване се извършва от Ензимитекоито тялото прави в тъканите, където са необходими хормоните на щитовидната жлеза. Високата ензимна концентрация осигурява превръщане на по-малко ефективния Т4 в по-активната форма Т3.

Тироксин Т4

Най- Tetraiodothyronine (T4), което обикновено се нарича Тироксин е най-често произвежданата форма на щитовидната жлеза, тя е много стабилна и поради това може да се транспортира добре в кръвта. Това обаче е ясно по-малко ефективен от T3 (Tetraiodothyronine). Той се превръща в това чрез разделяне на йоден атом с помощта на специални ензими.

Ако хормоните на щитовидната жлеза, например поради a Subfunction обикновено трябва да бъдат заменени Тироксинови или Т4 препарати, тъй като те не се разпадат толкова бързо в кръвта и отделните тъкани могат да се активират според нуждите. Тироксинът също може да действа директно върху клетките като другия хормон на щитовидната жлеза (T3). Ефектът обаче е значително по-малък.

Калцитонин

Калцитонинът се произвежда от клетки в щитовидната жлеза (така наречените C клетки), но всъщност не е хормон на щитовидната жлеза. Тя се различава значително от тях в своята задача. За разлика от Т3 и Т4 с техните разнообразни ефекти върху всички възможни функции на тялото, калцитонинът е само за Калциев метаболизъм отговорен.

Той се освобождава, когато нивата на калций са високи и гарантира, че той е понижен. Хормонът постига това, например, като инхибира активността на клетките, които отделят калций чрез разграждане на костната субстанция. В бъбреци Калцитонинът също осигурява a повишена екскреция на калций. в черва той инхибира поглъщането на Елемент за проследяване от храната в кръвта.

Калцитонинът има такъв Опонент с противоположни функции, които водят до повишаване на нивата на калций. Става въпрос за това Паратиреоиден хормоннаправени от паращитовидните жлези. Заедно с Витамин D двата хормона регулират нивото на калция. Постоянното ниво на калций е много важно за много функции на тялото, като активността на мускулите.

Калцитонинът играе друга роля в много специални случаи Диагностика на заболявания на щитовидната жлеза да се. При определена форма на рак на щитовидната жлеза, нивото на калцитонин е изключително високо и хормонът може да действа като Маркери за тумори служат. Ако щитовидната жлеза е била отстранена чрез операция при пациент с рак на щитовидната жлеза и последващ преглед разкрива значително повишени нива на калцитонин, това е индикация за ракови клетки, които все още остават в организма.

Надбъбречни хормони

Надбъбречните жлези са два малки органа, произвеждащи хормони (така наречените ендокринни органи), които дължат името си на местоположението им до десния или левия бъбрек. Там се произвеждат и пускат в кръвта различни пратеници с различни функции за организма.

Минералкортикоиди

Така наречените минерални кортикоиди са важен вид хормон. Основният представител е това алдостерон, Той действа главно върху бъбреците и е там, за да регулира Солен баланс значително участва. Това води до намалена доставка на натрий чрез урината и от своя страна повишена екскреция на калий. Тъй като водата следва натрий, алдостеронът действа съответно повече вода спасени в тялото.

Недостиг на минерални кортикостероиди, например при заболяване на надбъбречната жлеза като това Болест на Адисон, съответно води до високо калий ниски нива на натрий и ниско кръвно налягане. Последиците могат да включват Срив на циркулацията и Сърдечни аритмии бъда. След това трябва да се проведе хормонозаместителна терапия, например с таблетки.

глюкокортикоиди

Освен всичко друго, в надбъбречните жлези се образуват така наречените глюкокортикоиди (Други имена: кортикостеродия, кортизонови производни). Тези хормони засягат почти всички клетки и органи на тялото и повишават мотивацията и способността за изпълнение. Например, те повишават Ниво на кръвна захар чрез стимулиране на производството на захар в черния дроб. Те също имат такъв противовъзпалителен ефект, който се използва в терапията на много заболявания.

Използвайте например за лечение на астма, кожни заболявания или възпалителни заболявания на червата изкуствен Използвани глюкокортикоиди. Това са най-вече кортизон или химически модификации на този хормон (например Преднизолон или будезонид).

Ако тялото е едно твърде голямо количество излагането на глюкокортикоиди може да причини негативни ефекти като остеопороза (Загуба на костна субстанция), високо кръвно налягане и Съхранение на мазнини по главата и багажника. Прекомерните нива на хормоните могат да възникнат, когато тялото произвежда твърде много глюкокортикоиди, както при заболяването Болест на Кушинг, По-често обаче свръхдозата се причинява от лечение с кортизон или подобни вещества за по-дълъг период от време. Въпреки това могат да се приемат странични ефекти, ако ползите от лечението надвишават ползите. При краткосрочната терапия с Корстисон обикновено няма странични ефекти за страх.

Хормонални заболявания

Нарушенията в хормоналния метаболизъм по принцип могат да бъдат всякакви Ендокринна жлеза засегне. Тези нарушения се наричат ​​ендокринопатии и обикновено се проявяват като свръх или недостатъчно функциониране на хормоналните жлези с различни причини.
В резултат на функционалното разстройство производството на хормони се увеличава или намалява, което от своя страна е отговорно за развитието на клиничната картина. Нечувствителността на целевите клетки към хормоните също е възможна причина за ендокринопатия.

Инсулин: Важна клинична картина, свързана с хормона инсулин, е Захарен диабет (ДиабетПричината за това заболяване е липса или нечувствителност на клетките към хормона инсулин. В резултат на това има промени в метаболизма на глюкозата, протеините и мазнините, които в дългосрочен план причиняват тежки промени в кръвоносните съдове (микроангиопатия), Нерви (полиневропатия) или заздравяване на рани. Засегнатите органи са между другото бъбрек, сърце, око и мозък, Увреждането, причинено от диабет, се проявява в бъбреците като така наречената диабетна нефропатия, която се причинява от микроангиопатични промени.
Диабетът се появява в очите като диабетна ретинопатия до дни, като са промени в ретина (ретина), които също са причинени от микроангиопатия.
Захарният диабет се лекува с прилагането на инсулин или лекарства (перорални антидиабетни средства).
В резултат на тази терапия, предозиране на инсулин възникват, което причинява дискомфорт както при диабетици, така и при здрави хора. Тумор, произвеждащ инсулин (инсулином) може да причини предозиране на този хормон. Последицата от този излишък на инсулин е, от една страна, намаляване на кръвната захар (Хипогликемията), от друга страна, намаляване на нивото на калий (хипокалиемия). Хипогликемията се проявява като глад, тремор, нервност, изпотяване, сърцебиене и повишаване на кръвното налягане.
Освен това има намалена когнитивна работа и дори загуба на съзнание. Тъй като мозъкът разчита на глюкозата като единствения си източник на енергия, дългосрочната хипогликемия води до увреждане на мозъка. Н
йпокалемия, причинена като втора последица от предозиране на инсулин Сърдечни аритмии.