Hormóny

definícia

Hormóny sú látky prenášajúce informácie, ktoré sa tvoria v žľazách alebo v špecializovaných bunkách tela. Hormóny sa používajú na prenos informácií na riadenie metabolizmu a orgánových funkcií, pričom každému typu hormónu je priradený vhodný receptor v cieľovom orgáne. Aby sa dostal do tohto cieľového orgánu, hormóny sa zvyčajne uvoľňujú do krvi (endokrinný). Alternatívne môžu hormóny pôsobiť na susedné bunky (parakrin) alebo na samotnej bunke produkujúcej hormóny (autokrinný).

Klasifikácia

V závislosti od ich štruktúry sú hormóny rozdelené do troch skupín:

• Peptidové hormóny a Glykoproteínové hormóny
• Steroidné hormóny a Kalcitriol
• Tyrozínové deriváty

Peptidové hormóny sú tvorené bielkoviny (peptid = bielkoviny), Glykoproteínové hormóny majú tiež cukrový zvyšok (bielkovina = bielkovina, glykys = sladká, „cukrový zvyšok“). Po svojom vzniku sa tieto hormóny spočiatku ukladajú v bunke produkujúcej hormóny a podľa potreby sa uvoľňujú (vylučujú) iba.
Steroidné hormóny a kalcitriol sú na druhej strane deriváty cholesterolu. Tieto hormóny sa neukladajú, ale uvoľňujú sa priamo po ich produkcii.
Medzi deriváty tyrozínu („deriváty tyrozínu“) ako poslednú skupinu hormónov patria katecholamíny (Adrenalín, norepinefrín, dopamín), ako aj hormóny štítnej žľazy. Chrbtovú kosť týchto hormónov tvorí tyrozín, a aminokyselina.

Všeobecný účinok

Hormóny riadia veľké množstvo fyzikálnych procesov. Patria sem výživa, metabolizmus, rast, dozrievanie a vývoj. Hormóny tiež ovplyvňujú reprodukciu, úpravu výkonu a vnútorné prostredie tela.
Hormóny sa spočiatku tvoria buď v takzvaných endokrinných žľazách, v endokrinných bunkách alebo v nervových bunkách (Neuróny). Endokrinný znamená, že hormóny sa uvoľňujú „dovnútra“, teda priamo do krvi, a tým sa dostávajú na miesto určenia. Transport hormónov v krvi sa uskutočňuje naviazaný na proteíny, pričom každý hormón má špeciálny transportný proteín.
Hneď ako sa nachádzajú v cieľovom orgáne, hormóny rozvíjajú svoje účinky rôznymi spôsobmi. Najdôležitejšie je predovšetkým to, čo je potrebné, takzvaný receptor, čo je molekula, ktorá má štruktúru zodpovedajúcu hormónu. To sa dá porovnať s „princípom kľúča a zámku“: hormón zapadá presne ako kľúč do zámku, receptora. Existujú dva rôzne typy receptorov:

• Receptory na povrchu buniek
• intracelulárne receptory

V závislosti od typu hormónu sa receptor nachádza na povrchu bunky cieľového orgánu alebo v bunkách (intracelulárne). Peptidové hormóny a katecholamíny majú receptory na povrchu buniek, steroidné hormóny a hormóny štítnej žľazy sa naopak viažu na intracelulárne receptory.
Receptory bunkového povrchu menia svoju štruktúru po väzbe hormónov a týmto spôsobom uvádzajú do pohybu signálnu kaskádu vo vnútri bunky (intracelulárne). Reakcie so zosilnením signálu prebiehajú prostredníctvom intermediárnych molekúl - takzvaných „druhých poslov“ - takže skutočný účinok hormónu konečne nastáva.
Intracelulárne receptory sú umiestnené v bunke, takže hormóny musia najskôr prejsť cez bunkovú membránu („bunková stena“), ktorá hraničí s bunkou, aby sa mohli naviazať na receptor. Po naviazaní hormónu sa čítanie génov a ním ovplyvnená produkcia proteínov modifikuje komplexom receptor-hormón.
Účinok hormónov sa reguluje aktiváciou alebo deaktiváciou zmenou pôvodnej štruktúry pomocou enzýmov (katalyzátorov biochemických procesov). Ak sa hormóny uvoľňujú v mieste ich vzniku, deje sa to buď v už aktívnej forme, alebo sa alternatívne periférne aktivujú enzýmami. Deaktivácia hormónov zvyčajne prebieha v pečeni a obličkách.

Funkcie hormónov

Sú to hormóny Messenger látky tela. Používajú ich rôzne orgány (napríklad štítna žľaza, nadobličky, semenníky alebo vaječníky) a prepustený do krvi. Týmto spôsobom sa distribuujú do všetkých oblastí tela. Rôzne bunky nášho organizmu majú rôzne receptory, na ktoré sa viažu špeciálne hormóny, a tým prenášajú signály. Týmto spôsobom napríklad Cyklus alebo Reguluje metabolizmus. Niektoré hormóny pôsobia aj na náš mozog a ovplyvňovať naše správanie a naše pocity. Niektoré hormóny sú dokonca iba IM Nervový systém nájsť a sprostredkovať prenos informácií z jednej bunky do druhej k tzv Synapsie.

Mechanizmus akcie

a) Bunkové povrchové receptory:

Po Glykoproteíny, peptidy alebo Katecholamíny hormóny patriace k bunke sa naviazali na svoj špecifický bunkový povrchový receptor, v bunke prebieha množstvo rôznych reakcií po sebe. Tento proces je známy ako Signálna kaskáda. Látky zapojené do tejto kaskády sa nazývajú „druhý posol„(Látky druhého posla), analogicky s„prvý posol„(Prvý posol látky) nazývané hormóny. Poradové číslo (prvé / druhé) označuje postupnosť signálneho reťazca. Na začiatku sú hormóny ako prvé poslové látky, druhé nasledujú v rôznom čase. Druhý posol obsahuje menšie molekuly ako cAMP (zcyklický A.denosínmonophsophat), cGMP (zcyklický Guanozínmonopfosfát), IP3 (I.nositoltripfosfát), DAG (D.iacylGlycerín) a vápnik (Ca).
Pre cAMPsprostredkovaná signálna dráha hormónu je príspevok takzvaného spojeného s receptorom G proteíny požadovaný. G proteíny pozostávajú z troch podjednotiek (alfa, beta, gama), ktoré majú viazaný HDP (guanozín difsofát). Keď sa hormónový receptor naviaže, GDP sa zmení na GTP (guanozín trifosfát) a komplex G-proteínu sa rozpadne. Podľa toho, či sú G-proteíny stimulačné (aktivujúce) alebo inhibičné (inhibujúce), podjednotka teraz aktivuje alebo inhibuje enzýmktorí uprednostnili adenylyl cyklázu. Po aktivácii cykláza produkuje cAMP, po inhibícii táto reakcia neprebehne.
Samotný cAMP pokračuje v signálnej kaskáde iniciovanej hormónom stimuláciou iného enzýmu, proteínkinázy A (PKA). Títo Kináza je schopný pripojiť fosfátové zvyšky k substrátom (fosforylácia) a týmto spôsobom iniciovať aktiváciu alebo inhibíciu následných enzýmov. Celkovo je signálna kaskáda mnohonásobne zosilnená: hormonálna molekula aktivuje cyklázu, ktorá - so stimulačným účinkom - produkuje niekoľko molekúl cAMP, z ktorých každá aktivuje niekoľko proteínkináz A.
Tento reťazec reakcií je ukončený, keď sa zrútil komplex G-proteínu GTP do HDP ako aj enzymatickou inaktiváciou cAMP fosfodiesterázou. Látky zmenené fosfátovými zvyškami sa uvoľňujú z pripojeného fosfátu pomocou fosfatáz a dostávajú sa tak do pôvodného stavu.
Druhý posol IP3 a DAG vznikajú súčasne. Hormóny, ktoré aktivujú túto cestu, sa viažu na receptor spojený s proteínom Gq.
Tento G proteín, ktorý sa tiež skladá z troch podjednotiek, aktivuje po väzbe na hormonálny receptor enzým fosfolipáza C-beta (PLC-beta), ktorý štiepi IP3 a DAG z bunkovej membrány. IP3 účinkuje na zásoby vápnika v bunke uvoľňovaním vápnika, ktorý obsahuje, čo následne iniciuje ďalšie reakčné kroky. DAG má aktivačný účinok na enzým proteínkinázu C (PKC), ktorý vybavuje rôzne substráty fosfátovými zvyškami. Tento reťazec reakcií je tiež charakterizovaný zosilnením kaskády. Na konci tejto signálnej kaskády sa nachádza samo-vypnutie G-proteínu, rozpad IP3 a pomocou fosfatáz.

b) intracelulárne receptory:

Steroidné hormóny, Kalcitriol a Hormóny štítnej žľazy majú receptory umiestnené v bunke (intracelulárne receptory).
Receptor steroidných hormónov je v inaktivovanej forme, tzv Proteín z tepelného šoku (HSP) sú viazané. Po naviazaní hormónov sa tieto HSP štiepia, takže komplex hormón-receptor v bunkovom jadre (jadro) môžu trampovať. Tam je umožnené alebo zabránené čítanie určitých génov, takže je aktivovaná alebo inhibovaná tvorba proteínov (génových produktov).
Kalcitriol a Hormóny štítnej žľazy viažu sa na hormonálne receptory, ktoré sú už v bunkovom jadre a predstavujú transkripčné faktory. To znamená, že iniciujú čítanie génov a tým aj tvorbu proteínov.

Hormonálne riadiace obvody a hypotalamo-hypofyzárny systém

Hormóny sú integrované do takzvaných obvodov hormonálnej kontrolyktoré riadia ich vznik a distribúciu. Dôležitým princípom v tejto súvislosti je negatívna spätná väzba hormónov. Pod spätnou väzbou sa rozumie spustený hormón odpoveď (signál) bunka uvoľňujúca hormóny (Signalizačné zariadenie) sa vykazuje späť (spätná väzba). Negatívna spätná väzba znamená, že ak existuje signál, vysielač signálu uvoľní menej hormónov a tým dôjde k oslabeniu hormonálneho reťazca.
Ďalej, hormonálne regulačné slučky tiež ovplyvňujú veľkosť endokrinnej žľazy a tým ju prispôsobujú požiadavkám. Robí to reguláciou počtu buniek a ich rastu. Ak sa počet buniek zvyšuje, označuje sa to ako hyperplázia, zatiaľ čo klesá ako hypoplázia. Pri zvýšenom raste buniek dochádza k hypertrofii, k zmenšovaniu buniek naopak k hypotrofii.
To predstavuje dôležitú hormonálnu regulačnú slučku Hypotalamo-hypofyzárny systém. The Hypotalamus predstavuje súčasť Mozog reprezentujú to Hypofýza je Hypofýza, ktoré sú v a Predný lalok (Adenohypofýza) ako aj jeden Zadný lalok (Neurohypofýza) je štruktúrovaný.
Nervové podnety centrálny nervový systém dosiahnuť hypotalamus ako „spínací bod“. To sa zase odvíja prostredníctvom Liberine (Uvoľňujúce hormóny = uvoľňujúce hormóny) a statíny (Uvoľňovanie inhibujúcich hormónov = Hormóny inhibujúce uvoľňovanie), jeho účinok na hypofýzu.
Liberíny stimulujú uvoľňovanie hormónov hypofýzy, statíny ich inhibujú. Vďaka tomu sa hormóny uvoľňujú priamo zo zadného laloku hypofýzy. Predný lalok hypofýzy uvoľňuje svoje nosné látky do krvi, ktoré sa krvným obehom dostávajú do periférneho orgánu, kde sa vylučuje zodpovedajúci hormón. Pre každý hormón existuje špecifický hormón liberín, statín a hypofýza.
Zadné hormóny hypofýzy sú

• ADH = antidiuretický hormón
• Oxytocín

The Liberine a Statíny hypotalamu a následných hormónov prednej hypofýzy sú:

• Hormón uvoľňujúci gonadotropín (Gn-RH)? Hormón stimulujúci folikuly (FSH) / luteinizačný hormón (LH)
• Hormóny uvoľňujúce tyreotropín (TRH)? Hormóny stimulujúce prolaktín / štítnu žľazu (TSH)
• Somatostatín ? inhibuje prolaktín / TSH / GH / ACTH
• Rastové hormóny uvoľňujúce hormóny (GH-RH)? Rastový hormón (GH)
• Hormóny uvoľňujúce kortikotropín (CRH)? Adrenokortikotropný hormón (ACTH)
• Dopamín ? inhibuje Gn-RH / prolaktín

Cesta hormónov sa začína v Hypotalamusktorých liberíny pôsobia na hypofýzu. Produkované „medziprodukty“ sa dostávajú do miesta tvorby periférnych hormónov, ktoré produkuje „konečné hormóny“. Takýmito periférnymi miestami tvorby hormónov sú napr štítna žľaza, Ovarie alebo Kôry nadobličiek. Medzi „konečné hormóny“ patria hormóny štítnej žľazy T3 a T4, Estrogény alebo Minerálne kortikoidy kôra nadobličiek.
Na rozdiel od opísaného spôsobu existujú aj hormóny nezávislé od tejto osi hypotalamus-hypofýza, ktoré podliehajú ďalším kontrolným slučkám. Tie obsahujú:

• Hormóny pankreasu: Inzulín, glukagón, somatostatín
• Obličkové hormóny: Kalcitriol, erytropoetín
• Paratyroidné hormóny: Paratyroidný hormón
• ďalšie hormóny štítnej žľazy: Kalcitonín
• Pečeňové hormóny: Angiotenzín
• Hormóny drene nadobličiek: Adrenalín, noradrenalín (katecholamíny)
• Hormón kôry nadobličiek: Aldosterón
• Hormóny zažívacieho traktu
• Atriopeptín = predsieňový natriuretický hormón svalových buniek predsiení
• Epifýza melatonín (Epifýza)

Hormóny štítnej žľazy

The štítna žľaza má za úlohu rôzne aminokyseliny (Stavebné bloky bielkovín) a stopový prvok jód Produkujte hormóny. Majú rôzne účinky na organizmus a sú nevyhnutné najmä pre normálny rast, vývoj a metabolizmus.

Hormóny štítnej žľazy majú vplyv na takmer všetky bunky v tele a napríklad ju poskytujú Zvýšenie sily srdca, jeden normálny metabolizmus kostí pre stabilná kostra a a dostatočná tvorba teplana udržanie telesnej teploty.

O Deti Hormóny štítnej žľazy sú obzvlášť dôležité, pretože sú dôležité pre Vývoj nervového systému a Rast tela (pozri tiež: Rastové hormóny) sú povinné. Výsledkom je, že ak sa dieťa narodí bez štítnej žľazy a nie je liečené hormónmi štítnej žľazy, vznikajú ťažké a nezvratné duševné a telesné postihnutia a hluchota.

Trijódtyroxín T3

Z dvoch hormonálnych foriem produkovaných štítnou žľazou to predstavuje T3 (Trijódtyronín) je najúčinnejšia forma. Vychádza z druhého a hlavne tvoreného hormónu štítnej žľazy T4 (Tetraiodotyronín alebo tyroxín) štiepením atómu jódu. Tento prevod sa vykonáva pomocou Enzýmyktoré si telo vytvára v tkanivách, kde sú potrebné hormóny štítnej žľazy. Vysoká koncentrácia enzýmu zaisťuje premenu menej účinnej T4 na aktívnejšiu formu T3.

Tyroxín T4

The Tetraiodotyronín (T4), ktorý sa zvyčajne nazýva Tyroxín je najbežnejšie produkovaná forma štítnej žľazy. Je veľmi stabilná, a preto sa dá dobre transportovať v krvi. Je to však jasné menej efektívne ako T3 (Tetraiodotyronín). Na to sa prevedie štiepením atómu jódu pomocou špeciálnych enzýmov.

Napríklad, ak sú hormóny štítnej žľazy spôsobené a Podfunkcia zvyčajne musia byť vymenené Prípravky tyroxín alebo T4, pretože tieto sa v krvi nerozkladajú tak rýchlo a jednotlivé tkanivá sa môžu podľa potreby aktivovať. Tyroxín môže tiež pôsobiť priamo na bunky ako iný hormón štítnej žľazy (T3). Účinok je však podstatne menší.

Kalcitonín

Kalcitonín je tvorený bunkami štítnej žľazy (takzvané C bunky), ale nie je to v skutočnosti hormón štítnej žľazy. Svojou úlohou sa od nich výrazne líši. Na rozdiel od T3 a T4, ktoré majú rôzne účinky na všetky možné funkcie tela, je kalcitonín iba pre Metabolizmus vápnika zodpovedný.

Uvoľňuje sa pri vysokých hladinách vápnika a zaisťuje ich zníženie. Hormón to robí napríklad inhibíciou aktivity buniek, ktoré uvoľňujú vápnik rozpadom kostnej látky. V Obličky Kalcitonín tiež poskytuje a zvýšené vylučovanie vápniku. v Črevá inhibuje absorpciu Stopový prvok z potravy do krvi.

Kalcitonín taký má Oponent s opačnými funkciami, ktoré vedú k zvýšeniu hladiny vápnika. Je to o tom Paratyroidný hormónvyrobené prištítnymi telieskami. Spolu s Vitamín D dva hormóny regulujú hladinu vápniku. Konštantná hladina vápnika je veľmi dôležitá pre mnoho funkcií tela, ako napríklad činnosť svalov.

Vo veľmi zvláštnych prípadoch hrá kalcitonín ďalšiu úlohu Diagnóza ochorení štítnej žľazy do. Pri určitej forme rakoviny štítnej žľazy je hladina kalcitonínu extrémne vysoká a hormón môže pôsobiť ako a Značky nádorov slúžiť. Ak bola štítna žľaza odstránená chirurgicky u pacienta s rakovinou štítnej žľazy a pri následnom vyšetrení sa zistí významne zvýšená hladina kalcitonínu, potom je to známka toho, že v tele stále zostávajú rakovinové bunky.

Hormóny nadobličiek

Nadobličky sú dva malé orgány produkujúce hormóny (takzvané endokrinné orgány), ktoré vďačia za svoje meno umiestneniu vedľa pravej alebo ľavej obličky. Tam sa produkujú rôzne látky prenášajúce látky s rôznymi funkciami pre telo a uvoľňujú sa do krvi.

Mineralokortikoidy

Takzvané minerálne kortikoidy sú dôležitým typom hormónov. Hlavným predstaviteľom je to Aldosterón. Pôsobí hlavne na obličky a je tu na reguláciu Rovnováha solí významne zapojený. Vedie to k zníženiu dodávky sodík prostredníctvom moču a následne zvýšeného vylučovania draslíka. Pretože voda nasleduje za sodíkom, účinkuje podľa toho aldosterón viac vody uložené v tele.

Nedostatok minerálnych kortikosteroidov, napríklad pri takomto ochorení nadobličiek Addisonova choroba, teda vedie k vysokej draslík a nízka hladina sodíka a nízky krvný tlak. Medzi následky môže patriť Obehový kolaps a Srdcové arytmie byť. Potom musí prebehnúť hormonálna substitučná liečba, napríklad tabletami.

Glukokortikoidy

V nadobličkách sa okrem iného tvoria takzvané glukokortikoidy (Iné názvy: kortikosterody, deriváty kortizónu). Tieto hormóny majú vplyv na takmer všetky bunky a orgány v tele a zvyšujú ochotu a výkonnosť. Napríklad zvyšujú Hladina cukru v krvi stimuláciou produkcie cukru v pečeni. Také majú protizápalový účinok, ktorý sa používa pri liečbe mnohých chorôb.

Používa sa napríklad pri liečbe astmy, kožných chorôb alebo zápalových ochorení čriev vyrobené človekom Použité glukokortikoidy. Tieto sú väčšinou Kortizón alebo chemické modifikácie tohto hormónu (napríklad Prednizolón alebo budezonid).

Ak je telo jedno príliš veľké množstvo vystavenie glukokortikoidom môže spôsobiť nepriaznivé účinky ako napr osteoporóza (Strata kostnej látky), vysoký krvný tlak a Ukladanie tuku na hlave a trupe. Môže sa vyskytnúť nadmerná hladina hormónov, keď telo produkuje príliš veľa glukokortikoidov, ako je to v prípade tohto ochorenia Cushingova choroba. Častejšie je však nadmerná ponuka spôsobená dlhodobejšou liečbou kortizónom alebo podobnými látkami. Vedľajšie účinky sa však môžu akceptovať, ak prínos liečby preváži. Pri krátkodobej Corstisonovej terapii sa zvyčajne nemusíte obávať vedľajších účinkov.

Choroby spojené s hormónmi

V zásade môžu nastať akékoľvek poruchy metabolizmu hormónov Endokrinná žľaza ovplyvniť. Tieto poruchy sa označujú ako endokrinopatie a obvykle sa prejavujú ako nadmerné alebo nedostatočné fungovanie hormonálnych žliaz rôznych príčin.
V dôsledku dysfunkcie sa produkcia hormónov zvyšuje alebo znižuje, čo je zase zodpovedné za vývoj klinického obrazu. Necitlivosť cieľových buniek na hormóny je tiež možnou príčinou endokrinopatie.

Inzulín: Dôležitým klinickým obrazom súvisiacim s hormónom inzulínom je Cukrovka (CukrovkaPríčinou tohto ochorenia je nedostatok alebo necitlivosť buniek na hormón inzulín. V dôsledku toho dochádza k zmenám v metabolizme glukózy, bielkovín a tukov, ktoré z dlhodobého hľadiska spôsobujú závažné zmeny v cievach (Mikroangiopatia), Nervy (polyneuropatia) alebo hojenie rán. Postihnuté orgány sú okrem iných oblička, Srdce, oko a mozog. Poškodenie spôsobené cukrovkou sa prejavuje v obličkách ako takzvaná diabetická nefropatia, ktorá je spôsobená mikroangiopatickými zmenami.
V očiach sa cukrovka vyskytuje ako diabetická retinopatia až dni, pričom ide o zmeny v Sietnice (sietnica), ktoré sú tiež spôsobené mikroangiopatiou.
Diabetes mellitus sa lieči inzulínom alebo liekmi (perorálnymi antidiabetikami).
Výsledkom tejto liečby je predávkovanie inzulín čo spôsobuje nepohodlie u diabetikov aj u zdravých ľudí. Tiež nádor produkujúci inzulín (Insulinoma) môže spôsobiť predávkovanie týmto hormónom. Dôsledkom tohto prebytku inzulínu je na jednej strane zníženie hladiny cukru v krvi (Hypoglykémia) a na druhej strane pokles hladiny draslíka (hypokaliémia). Hypoglykémia sa prejavuje ako hlad, chvenie, nervozita, potenie, búšenie srdca a zvýšenie krvného tlaku.
Okrem toho sa znižuje kognitívny výkon a dokonca aj strata vedomia. Pretože mozog sa spolieha na glukózu ako jediný zdroj energie, vedie dlhodobá hypoglykémia k poškodeniu mozgu. H
ypokaliémia spôsobená ako druhý dôsledok predávkovania inzulínom Srdcové arytmie.