Οι ορμόνες είναι τα μικρότερα στοιχεία που παράγονται από το σώμα μας. Ωστόσο, χωρίς αυτά, δεν είναι δυνατή ούτε η ύπαρξη του ανθρώπου ούτε άλλων ζωντανών συστημάτων. Στο άρθρο, σας προσκαλούμε να εξοικειωθείτε με μια από τις ποικιλίες τους - τις πρωτεϊνικές ορμόνες. Ακολουθούν τα χαρακτηριστικά, οι λειτουργίες και η περιγραφή αυτών των στοιχείων.
Τι είναι οι ορμόνες;
Ας ξεκινήσουμε με μια βασική ιδέα. Η λέξη προέρχεται από την ελληνική. ὁρΜάω - «διεγείρω». Αυτές είναι οργανικές βιολογικά δραστικές ουσίες που παράγονται από τους ενδοκρινείς αδένες του ίδιου του σώματος. Μπαίνοντας στην κυκλοφορία του αίματος, δεσμεύοντας τους υποδοχείς ορισμένων κυττάρων, ρυθμίζουν τις φυσιολογικές διεργασίες, το μεταβολισμό.
Οι πρωτεϊνικές ορμόνες (όπως όλες οι άλλες) είναι χυμικοί (που μεταφέρονται στο αίμα) ρυθμιστές συγκεκριμένων διεργασιών που συμβαίνουν στα όργανα και τα συστήματά τους.
Ευρύτερος ορισμός: Χημικές ουσίες σηματοδότησης που παράγονται από ορισμένα κύτταρα του σώματος για να επηρεάσουν άλλα μέρη του σώματος. Οι ορμόνες συντίθενται από σπονδυλωτά, στα οποία ανήκουμε (ειδικοί ενδοκρινείς αδένες) και ζώα που στερούνται το παραδοσιακό κυκλοφορικό σύστημα, ακόμη και τα φυτά.
Οι κύριες λειτουργίες των ορμονών
Αυτοί οι ρυθμιστές, οι οποίοι περιλαμβάνουν πρωτεϊνικές ορμόνες, έχουν σχεδιαστεί για να εκτελούν διάφορες λειτουργίες στο σώμα:
- Προώθηση ή αναστολή της ανάπτυξης.
- Αλλαγή διάθεσης.
- Τόνωση ή καταστολή της απόπτωσης - ο θάνατος των παλαιών κυττάρων στο σώμα.
- Τόνωση και καταστολή των λειτουργιών του αμυντικού συστήματος του οργανισμού - ανοσία.
- Ρύθμιση μεταβολισμού - μεταβολισμού.
- Προετοιμασία του σώματος για δράση, σωματική δραστηριότητα - από το τρέξιμο μέχρι την πάλη και το ζευγάρωμα.
- Προετοιμασία ενός ζωντανού συστήματος για μια σημαντική περίοδο ανάπτυξης ή λειτουργίας - εφηβεία, εγκυμοσύνη, τοκετός, εξαφάνιση.
- Έλεγχος αναπαραγωγικού κύκλου.
- Ρύθμιση του κορεσμού και της πείνας.
- Κλήση σεξουαλικής ορμής.
- Τόνωση άλλων ορμονών.
- Το πιο σημαντικό καθήκον είναι η διατήρηση της ομοιόστασης του σώματος. Δηλαδή τη σταθερότητα του εσωτερικού του περιβάλλοντος.
Ποικιλίες ορμονών
Εφόσον εκκρίνουμε πρωτεϊνικές ορμόνες, σημαίνει ότι υπάρχει μια ορισμένη διαβάθμιση αυτών των βιολογικά δραστικών ουσιών. Σύμφωνα με την ταξινόμηση χωρίζονται στις ακόλουθες ομάδες, οι οποίες διαφέρουν ως προς την ειδική δομή τους:
- Στεροειδή. Αυτά είναι χημικά πολυκυκλικά στοιχεία που έχουν λιπιδική (λιπαρή) φύση. Στην καρδιά της δομής βρίσκεται ο στερικός πυρήνας. Είναι αυτό που είναι υπεύθυνο για την ενότητα της πολυμορφικής τάξης τους. Ακόμη και οι παραμικρές διαφορές στη βάση στερίνης θα προκαλέσουν διαφορές στις ιδιότητες των ορμονών αυτής της ομάδας.
- Παράγωγα λιπαρώνοξέα. Αυτές οι ενώσεις είναι εξαιρετικά ασταθείς. Έχουν τοπική επίδραση στα γειτονικά κύτταρα. Το δεύτερο όνομα είναι εικοσανοειδή. Διαιρείται σε θρομβοξάνες, προσταγλανδίνες και λευκοτριένια.
- Παράγωγα αμινοξέων. Συγκεκριμένα, πρόκειται ακόμη για παράγωγα του στοιχείου τυροσίνη - αδρεναλίνη, θυροξίνη, νορεπινεφρίνη. Συντίθεται (σχηματίζεται, παράγεται) από τον θυρεοειδή αδένα, τα επινεφρίδια.
- Ορμόνες πρωτεϊνικής φύσης. Αυτό περιλαμβάνει τόσο πρωτεΐνη όσο και πεπτίδιο, γι' αυτό και το δεύτερο όνομα είναι πρωτεΐνη-πεπτίδιο. Πρόκειται για ορμόνες που παράγονται από το πάγκρεας, καθώς και από την υπόφυση και τον υποθάλαμο. Μεταξύ αυτών, είναι σημαντικό να τονιστεί η ινσουλίνη, η αυξητική ορμόνη, η κορτικοτροπίνη, η γλυκαγόνη. Θα γνωρίσουμε περισσότερες από τις ορμόνες πρωτεϊνοπεπτιδικής φύσης σε όλο το άρθρο.
Ομάδα πρωτεΐνης
Διαφορετικό μεταξύ όλων που αναφέρονται στην ποικιλομορφία του. Εδώ είναι οι κύριες ορμόνες που το "κατοικούν":
- Υποθαλαμικοί παράγοντες απελευθέρωσης.
- Τροπικές ορμόνες που παράγονται από την αδενοϋπόφυση.
- Ρυθμιστικές ουσίες που εκκρίνονται από τον ενδοκρινικό ιστό του παγκρέατος είναι η γλυκαγόνη και η ινσουλίνη. Η τελευταία είναι υπεύθυνη για το σωστό επίπεδο γλυκόζης (σάκχαρο) στο αίμα, ρυθμίζει την είσοδό της στα μυϊκά και ηπατικά κύτταρα, όπου η ουσία μετατρέπεται σε γλυκογόνο. Εάν η ινσουλίνη δεν παράγεται ή εκκρίνεται ανεπαρκώς από το σώμα, ένα άτομο αναπτύσσει σακχαρώδη διαβήτη. Η γλυκαγόνη και η αδρεναλίνη είναι παρόμοια στη δράση τους. Αντίθετα, αυξάνουν την ποσότητα του σακχάρου στη μάζα του αίματος,συμβάλλοντας στη διάσπαση του γλυκογόνου στο ήπαρ - σε αυτή τη διαδικασία, σχηματίζεται γλυκόζη.
- Αυξητική ορμόνη. Η σωματοτροπίνη είναι υπεύθυνη τόσο για την ανάπτυξη του σκελετού όσο και για την αύξηση του σωματικού βάρους ενός ζωντανού όντος. Η έλλειψή του οδηγεί σε μια ανωμαλία - νανισμό, υπερβολή - σε γιγαντισμό, ακρομεγαλία (δυσανάλογα μεγάλα χέρια, πόδια, κεφάλι).
Σύνθεση στην υπόφυση
Αυτό το όργανο παράγει τις περισσότερες από τις πρωτεϊνικές-πεπτιδικές ορμόνες:
- Γοναδοτροπική ορμόνη. Διεγείρει τις διαδικασίες στο σώμα που σχετίζονται με την αναπαραγωγή. Υπεύθυνη για το σχηματισμό των σεξουαλικών ορμονών στις γονάδες.
- Somatomedin. αυξητική ορμόνη.
- Προλακτίνη. Ορμόνη μεταβολισμού πρωτεϊνών υπεύθυνη για τη λειτουργικότητα των μαστικών αδένων, καθώς και για την παραγωγή καζεΐνης (πρωτεΐνη γάλακτος).
- Πολυπεπτιδικές ορμόνες χαμηλού μοριακού βάρους. Αυτές οι ενώσεις δεν επηρεάζουν πλέον τη διαφοροποίηση των κυττάρων, αλλά ορισμένες φυσιολογικές διεργασίες του σώματος. Για παράδειγμα, η βαζοπρεσίνη και η ωκυτοκίνη ρυθμίζουν την αρτηριακή πίεση, «παρακολουθούν» το έργο της καρδιάς.
Σύνθεση στο πάγκρεας
Αυτό το όργανο είναι η σύνθεση πρωτεϊνικών ορμονών που ελέγχουν τον μεταβολισμό των υδατανθράκων στο σώμα. Αυτά είναι η ινσουλίνη και η γλυκαγόνη που έχουμε ήδη αναφέρει. Από μόνος του, αυτός ο αδένας είναι εξωκρινής. Παράγει επίσης μια σειρά από πεπτικά ένζυμα, τα οποία στη συνέχεια περνούν στο δωδεκαδάκτυλο.
Μόνο το 1% των κυττάρων του θα βρίσκεται στις λεγόμενες νησίδες Langerhans. Αυτά περιλαμβάνουν δύο ειδικούς τύπους σωματιδίων,που λειτουργούν σαν ενδοκρινείς αδένες. Παράγουν κύτταρα άλφα (γλυκαγόνη) και βήτα κύτταρα (ινσουλίνη).
Με την ευκαιρία, οι σύγχρονοι επιστήμονες ήδη σημειώνουν ότι η δράση της ινσουλίνης δεν περιορίζεται στην τόνωση της μετατροπής της γλυκόζης σε γλυκογόνο στα ηπατικά κύτταρα. Η ίδια ορμόνη είναι υπεύθυνη για ορισμένες διαδικασίες πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης σε όλα τα κύτταρα.
Σύνθεση στα νεφρά
Αυτό το όργανο παράγει μόνο έναν τύπο - την ερυθροποιητίνη. Οι λειτουργίες των πρωτεϊνικών ορμονών αυτής της ομάδας είναι η ρύθμιση της διαφοροποίησης των ερυθροκυττάρων στον σπλήνα και τον μυελό των οστών.
Όσον αφορά τη σύνθεση της ίδιας της πρωτεϊνικής ομάδας, αυτή είναι μια αρκετά περίπλοκη διαδικασία. Εμπλέκει το νευρικό κεντρικό σύστημα - λειτουργεί μέσω απελευθερωτικών παραγόντων.
Πίσω στη δεκαετία του τριάντα του περασμένου αιώνα, ο Σοβιετικός ερευνητής Zavadovsky M. M. ανακάλυψε ένα σύστημα που ονόμασε «συν-πλην-αλληλεπίδραση». Ένα καλό παράδειγμα αυτού του νόμου ρύθμισης βασίζεται στη σύνθεση της θυροξίνης στον θυρεοειδή αδένα και στη σύνθεση της ορμόνης διέγερσης του θυρεοειδούς στην υπόφυση. Τι βλέπουμε εδώ; Η συν-δράση είναι ότι η ορμόνη διέγερσης του θυρεοειδούς θα διεγείρει την παραγωγή θυροξίνης από τον θυρεοειδή αδένα. Ποια είναι η αρνητική δράση; Η θυροξίνη, με τη σειρά της, καταστέλλει την παραγωγή της ορμόνης διέγερσης του θυρεοειδούς από την υπόφυση.
Ως αποτέλεσμα της ρύθμισης "συν-πλην αλληλεπίδρασης", σημειώνουμε τη διατήρηση μιας σταθερής ανταλλαγής θυροξίνης στο αίμα. Με την έλλειψή του, η δραστηριότητα του θυρεοειδούς αδένα θα τονωθεί και με την περίσσεια θα καταστέλλεται.
Δράση της ομάδας πρωτεΐνης
Ας παρακολουθήσουμε τώρα τη δράση των πρωτεϊνικών ορμονών:
- Μόνοι τους, δεν διεισδύουν στο κύτταρο στόχο. Στοιχεία βρίσκουν ειδικούς υποδοχείς πρωτεΐνης στην επιφάνειά του.
- Οι τελευταίοι «αναγνωρίζουν» την ορμόνη και συνδέονται με αυτήν με συγκεκριμένο τρόπο.
- Η δέσμη, με τη σειρά της, θα ενεργοποιήσει ένα ένζυμο που βρίσκεται στο εσωτερικό της κυτταρικής μεμβράνης. Το όνομά του είναι αδενυλική κυκλάση.
- Αυτό το ένζυμο αρχίζει να μετατρέπει το ATP σε κυκλικό AMP (cAMP). Σε άλλες περιπτώσεις, το cGMP λαμβάνεται με παρόμοιο τρόπο από το GTP.
- Στη συνέχεια, το cGMP ή το cAMP θα προχωρήσει στον πυρήνα του κυττάρου. Εκεί θα ενεργοποιήσει ειδικά πυρηνικά ένζυμα που φωσφορυλιώνουν πρωτεΐνες - μη ιστόνη και ιστόνη.
- Το αποτέλεσμα είναι η ενεργοποίηση ενός συγκεκριμένου συνόλου γονιδίων. Για παράδειγμα, αυτά που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή στεροειδών αρχίζουν να λειτουργούν στα γεννητικά κύτταρα.
- Το τελευταίο βήμα ολόκληρου του περιγραφόμενου αλγορίθμου είναι η κατάλληλη διαφοροποίηση.
Ινσουλίνη
Η ινσουλίνη είναι μια πρωτεϊνική ορμόνη γνωστή σχεδόν σε όλους. Και δεν είναι τυχαίο - είναι το πιο μελετημένο σήμερα.
Υπεύθυνος για μια πολύπλευρη επίδραση στο μεταβολισμό σχεδόν σε όλους τους ιστούς του σώματος. Ωστόσο, ο κύριος σκοπός του είναι η ρύθμιση της συγκέντρωσης γλυκόζης στο αίμα:
- Αυξάνει τη διαπερατότητα της μάζας των κυττάρων πλάσματος στη γλυκόζη.
- Ενεργοποιεί τις βασικές φάσεις, τα ένζυμα της γλυκόλυσης - τη διαδικασία της οξείδωσης της γλυκόζης.
- Διεγείρει το σχηματισμό γλυκογόνου από τη γλυκόζη σε ειδικά μυϊκά και ηπατικά κύτταρα.
- Ενισχύει τη σύνθεση πρωτεϊνών και λιπών.
- Καταστέλλει τη δραστηριότητα των ενζύμων που διασπούν τα λίπη και τις πρωτεΐνες. Με άλλα λόγια, έχει τόσο αναβολικά όσο και αντικαταβολικά αποτελέσματα.
Η απόλυτη ανεπάρκεια ινσουλίνης οδηγεί στην ανάπτυξη διαβήτη τύπου 1, η σχετική ανεπάρκεια οδηγεί στην ανάπτυξη διαβήτη τύπου 2.
Το μόριο της ινσουλίνης σχηματίζεται από δύο πολυπεπτιδικές αλυσίδες με 51 υπολείμματα αμινοξέων: A - 21, B - 30. Συνδέονται με δύο δισουλφιδικές γέφυρες μέσω υπολειμμάτων κυστεΐνης. Ο τρίτος δισουλφιδικός δεσμός βρίσκεται στην αλυσίδα Α.
Η ανθρώπινη ινσουλίνη διαφέρει από την ινσουλίνη χοίρου μόνο κατά ένα κατάλοιπο αμινοξέος, από τη βόεια ινσουλίνη κατά τρία.
Αυξητική ορμόνη
Somatotropin, αυξητική ορμόνη, αυξητική ορμόνη - αυτά είναι όλα τα ονόματά της. Η αυξητική ορμόνη παράγεται από την πρόσθια υπόφυση. Ανήκει στις πολυπεπτιδικές ορμόνες - επίσης σε αυτήν την ομάδα είναι η προλακτίνη και το λακτογόνο του πλακούντα.
Η κύρια ενέργεια είναι η εξής:
- Σε παιδιά, εφήβους, νέους - επιτάχυνση της γραμμικής ανάπτυξης λόγω επιμήκυνσης των σωληνοειδών μακριών οστών των άκρων.
- Ισχυρή αντικαταβολική και αναβολική δράση.
- Αυξημένη πρωτεϊνοσύνθεση και αναστολή της διάσπασής της.
- Βοηθά στη μείωση των εναποθέσεων υποδόριου λίπους.
- Αυξάνει την καύση λίπους, επιδιώκει να εξισώσει την αναλογία μυϊκής και λιπώδους μάζας.
- Αυξάνει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα δρώντας ως ανταγωνιστής ινσουλίνης.
- Συμμετέχει στον μεταβολισμό των υδατανθράκων.
- Επιπτώσεις σε νησίδεςτμήματα του παγκρέατος.
- Τόνωση της απορρόφησης ασβεστίου από τον οστικό ιστό.
- Ανοσοδιέγερση.
Κορτικοορμόνη
Άλλα ονόματα - αδρενοκορτικοτροπική ορμόνη, κορτικοτροπίνη, κορτικοτροπική ορμόνη και ούτω καθεξής. Αποτελείται από 39 υπολείμματα αμινοξέων. Παράγεται από βασεόφιλα κύτταρα της πρόσθιας υπόφυσης.
Κύριες λειτουργίες:
- Έλεγχος της σύνθεσης και της έκκρισης ορμονών του φλοιού των επινεφριδίων, περιτοναϊκή περιοχή. Οι στόχοι του είναι κορτιζόνη, κορτιζόλη, κορτικοστερόνη.
- Προομοιώνει τον σχηματισμό οιστρογόνων, ανδρογόνων, προγεστερόνης.
Η ομάδα πρωτεΐνης είναι μία από τις σημαντικές ορμόνες στην οικογένεια. Είναι η πιο ποικιλόμορφη ως προς τις λειτουργίες, τους τομείς σύνθεσης.
