Οι ορμόνες είναι τα χημικά συστατικά ενός ολοκληρωμένου συστήματος ρύθμισης των λειτουργιών του σώματος. Πρόκειται για ουσίες διαφορετικής φύσης που είναι ικανές να μεταδίδουν σήματα στα κύτταρα. Το αποτέλεσμα αυτών των αλληλεπιδράσεων είναι μια αλλαγή στην κατεύθυνση και την ένταση του μεταβολισμού, η ανάπτυξη και ανάπτυξη του σώματος, η έναρξη σημαντικών λειτουργιών ή η καταστολή και διόρθωσή τους.
Η ορμόνη είναι μια οργανική χημική ουσία, η σύνθεση της οποίας λαμβάνει χώρα στους ενδοκρινείς αδένες ή στις ενδοκρινείς περιοχές των αδένων μικτής έκκρισης. Απελευθερώνονται απευθείας στο εσωτερικό περιβάλλον, μέσω του οποίου εξαπλώνονται και μεταφέρονται τυχαία στα όργανα-στόχους. Εδώ είναι σε θέση να ασκήσουν μια βιολογική επίδραση, η οποία πραγματοποιείται μέσω των υποδοχέων. Επομένως, κάθε ορμόνη έχει εξαιρετική ειδικότητα για έναν συγκεκριμένο υποδοχέα. Αυτό σημαίνει ότι αυτές οι ουσίες επηρεάζουν μια λειτουργία ή διαδικασία στο σώμα. Η ταξινόμηση των ορμονών ανά δράση, συγγένεια ιστού και χημική δομή το δείχνει πιο ξεκάθαρα.
Στρατηγόςκατανόηση της σημασίας των ορμονών
Η σύγχρονη ταξινόμηση των ορμονών εξετάζει αυτές τις ουσίες από πολλές απόψεις. Και ενώνονται σε ένα πράγμα: μόνο οι οργανικές ουσίες ονομάζονται ορμόνες, η σύνθεση των οποίων συμβαίνει μόνο στο σώμα. Η παρουσία τους είναι χαρακτηριστική για όλα σχεδόν τα σπονδυλωτά, στα οποία η ρύθμιση των λειτουργιών του σώματος αντιπροσωπεύει επίσης τη συνδυασμένη εργασία του χυμικού και του νευρικού συστήματος. Επιπλέον, στη φυλογένεση, το χυμικό ρυθμιστικό σύστημα εμφανίστηκε νωρίτερα από το νευρικό σύστημα. Ακόμη και τα πρωτόγονα ζώα το είχαν, αν και ήταν υπεύθυνο για τις πιο βασικές λειτουργίες.
Ορμόνες και βιολογικά δραστικές ουσίες
Πιστεύεται ότι το ίδιο το σύστημα των βιολογικά ενεργών ουσιών (BAS) και οι ειδικοί τους υποδοχείς είναι χαρακτηριστικό ακόμη και ενός κυττάρου. Ωστόσο, οι έννοιες «ορμόνη» και «BAS» δεν είναι ταυτόσημες. Η ορμόνη ονομάζεται BAS, η οποία εκκρίνεται στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος και έχει επίδραση σε μια μακρινή ομάδα κυττάρων. Η BAS με τη σειρά της δρα τοπικά. Παραδείγματα βιολογικά δραστικών ουσιών, που ονομάζονται επίσης ορμονοειδείς ουσίες, είναι τα καλάνια. Οι ουσίες αυτές εκκρίνονται από τον κυτταρικό πληθυσμό, όπου αναστέλλουν την αναπαραγωγή και ρυθμίζουν την απόπτωση. Παράδειγμα BAS είναι επίσης οι προσταγλανδίνες. Η σύγχρονη ταξινόμηση των ορμονών προσδιορίζει μια ειδική ομάδα εικοσανοειδών για αυτές. Προορίζονται για τοπική ρύθμιση της φλεγμονής στους ιστούς και για την εφαρμογή διεργασιών αιμόστασης στο επίπεδο των αρτηριδίων.
Χημική ταξινόμηση ορμονών
Ορμόνες κατά χημική ουσίατα κτίρια χωρίζονται σε διάφορες ομάδες. Αυτό τα διαχωρίζει και ανάλογα με τον μηχανισμό δράσης, γιατί αυτές οι ουσίες έχουν διαφορετικούς δείκτες τροπισμού για το νερό και τα λιπίδια. Έτσι, η χημική ταξινόμηση των ορμονών μοιάζει με αυτό:
- ομάδα πεπτιδίων (εκκρίνεται από την υπόφυση, τον υποθάλαμο, το πάγκρεας και τους παραθυρεοειδείς αδένες);
- ομάδα στεροειδών (εκκρίνεται από το ενδοκρινικό τμήμα των ανδρικών γονάδων και τις φλοιώδεις περιοχές των επινεφριδίων),
- ομάδα παραγώγων αμινοξέων (που παράγονται από τον θυρεοειδή αδένα και τον μυελό των επινεφριδίων);
- ομάδα εικοσανοειδών (που εκκρίνονται από κύτταρα, συντίθενται από αραχιδονικό οξύ).
Αξίζει να σημειωθεί ότι οι γυναικείες ορμόνες του φύλου περιλαμβάνονται επίσης στην ομάδα των στεροειδών. Ωστόσο, σε γενικές γραμμές δεν είναι στεροειδή: η επίδραση ορμονών αυτού του τύπου δεν σχετίζεται με αναβολικό αποτέλεσμα. Ωστόσο, ο μεταβολισμός τους δεν οδηγεί στο σχηματισμό 17-κετοστεροειδών. Οι ορμόνες των ωοθηκών, αν και δομικά παρόμοιες με άλλα στεροειδή, δεν είναι. Δεδομένου ότι συντίθενται από τη χοληστερόλη, ταξινομούνται ως άλλα στεροειδή για να απλοποιηθούν οι βασικές χημικές ταξινομήσεις.
Ταξινόμηση ανά τόπο σύνθεσης
Οι ορμονικές ουσίες μπορούν επίσης να χωριστούν ανάλογα με τον τόπο σύνθεσης. Μερικά σχηματίζονται στους περιφερικούς ιστούς, ενώ άλλα στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Από αυτό εξαρτάται η μέθοδος έκκρισης και απέκκρισης των ουσιών, η οποία καθορίζει τις ιδιαιτερότητες της εφαρμογής των αποτελεσμάτων τους. Η ταξινόμηση των ορμονών ανά τόπο μοιάζει με αυτό:
- υποθαλαμικές ορμόνες (απελευθέρωση-παράγοντες);
- υπόφυση (τροπικές ορμόνες, βαζοπρεσίνη και ωκυτοκίνη);
- θυρεοειδής (καλσιτονίνη, τετραϊωδοθυρονίνη και τριιωδοθυρονίνη);
- παραθυρεοειδής (παραθυρεοειδική ορμόνη);
- μη επινεφρίδια (νορεπινεφρίνη, επινεφρίνη, αλδοστερόνη, κορτιζόλη, ανδρογόνα);
- σεξουαλική (οιστρογόνα, ανδρογόνα);
- πάγκρεας (γλυκαγόνη, ινσουλίνη);
- ιστός (λευκοτριένια, προσταγλανδίνες);
- ορμόνες APUD (μοτιλίνη, γαστρίνη και άλλες).
Η τελευταία ομάδα ορμονικών ουσιών δεν είναι πλήρως κατανοητή. Συντίθεται στη μεγαλύτερη ομάδα ενδοκρινών αδένων που βρίσκονται στα ανώτερα έντερα, στο ήπαρ και στο πάγκρεας. Σκοπός τους είναι να ρυθμίζουν την έκκριση των εξωκρινών πεπτικών αδένων και την εντερική κινητικότητα.
Ταξινόμηση ορμονών κατά τύπο επίδρασης
Διαφορετικές ορμονικές ουσίες έχουν διαφορετικές επιδράσεις στους βιολογικούς ιστούς. Χωρίζονται στις ακόλουθες ομάδες:
- ρυθμιστές του μεταβολισμού (γλυκαγόνη, τριιωδοθυρονίνη, τετραϊωδοθυρονίνη, κορτιζόλη, ινσουλίνη);
- ρυθμιστές των λειτουργιών άλλων ενδοκρινών αδένων (απελευθερωτικούς παράγοντες του υποθαλάμου, τροπικές ορμόνες της υπόφυσης),
- ρυθμιστές του μεταβολισμού του ασβεστίου και του φωσφόρου (παραθυρεοειδική ορμόνη, καλσιτονίνη και καλσιτριόλη),
- ρυθμιστές της ισορροπίας νερού-αλατιού (βασοπρεσσίνη, αλδοστερόνη);
- ρυθμιστές της αναπαραγωγικής λειτουργίας (ορμόνες φύλου);
- ορμόνες του στρες (νορεπινεφρίνη, αδρεναλίνη, κορτιζόλη);
- ρυθμιστές ορίων και ρυθμών ανάπτυξης, κυτταρική διαίρεση(σωματοτροπίνη, ινσουλίνη, τετραϊωδοθυρονίνη);
- ρυθμιστές των λειτουργιών του κεντρικού νευρικού συστήματος, του μεταιχμιακού συστήματος (κορτιζόλη, αδρενοκορτικοτροπική ορμόνη, τεστοστερόνη).
Έκκριση και μεταφορά ορμονών
Η έκκριση ορμονών γίνεται αμέσως μετά τη σύνθεσή τους. Εισέρχονται απευθείας στο αίμα ή στο υγρό των ιστών. Ο τελευταίος τόπος έκκρισης είναι χαρακτηριστικός για τα εικοσανοειδή: δεν πρέπει να δρουν μακριά από το κύτταρο, γιατί ρυθμίζουν τις λειτουργίες ολόκληρου του πληθυσμού των ιστών. Και οι ορμόνες των ωοθηκών, της υπόφυσης, του παγκρέατος και άλλων πρέπει να μεταφέρονται με το αίμα σε όλο το σώμα σε αναζήτηση οργάνων-στόχων που έχουν συγκεκριμένους υποδοχείς για αυτές. Από το αίμα εισέρχονται στο μεσοκυττάριο υγρό, όπου αποστέλλονται στο κύτταρο του οργάνου-στόχου.
Μετάδοση σήματος στον υποδοχέα
Η παραπάνω ταξινόμηση των ορμονών αντικατοπτρίζει τις επιδράσεις των ουσιών σε ιστούς και όργανα. Αν και αυτό είναι δυνατό μόνο μετά τη δέσμευση της χημικής ουσίας στον υποδοχέα. Τα τελευταία είναι διαφορετικά και εντοπίζονται τόσο στην κυτταρική επιφάνεια όσο και στο κυτταρόπλασμα, στην πυρηνική μεμβράνη και μέσα στον πυρήνα. Επομένως, σύμφωνα με τη μέθοδο μετάδοσης σήματος, οι ουσίες χωρίζονται σε δύο τύπους:
- μηχανισμός εξωκυτταρικής μετάδοσης;
- ενδοκυτταρική σηματοδότηση.
Αυτή η βασική ταξινόμηση των ορμονών σας επιτρέπει να βγάλετε συμπεράσματα σχετικά με την ταχύτητα σηματοδότησης. Για παράδειγμα, ο εξωκυττάριος μηχανισμός είναι πολύ πιο γρήγορος από τον ενδοκυτταρικό. Είναι χαρακτηριστικό της αδρεναλίνης, της νορεπινεφρίνης και άλλων πεπτιδικών ορμονών. ενδοκυτταρικός μηχανισμόςχαρακτηριστικό των λιπόφιλων στεροειδών. Επιπλέον, τα οφέλη για τον οργανισμό επιτυγχάνονται πιο γρήγορα με τη σύνθεση πεπτιδίων. Εξάλλου, η παραγωγή στεροειδών ορμονών είναι πολύ πιο αργή και ο μηχανισμός μετάδοσης του σήματος τους επιβραδύνεται επίσης από την ανάγκη για σύνθεση και ωρίμανση πρωτεϊνών.
Χαρακτηριστικά των τύπων μετάδοσης σήματος
Ένας εξωκυτταρικός μηχανισμός είναι χαρακτηριστικός των πεπτιδικών ορμονών που δεν μπορούν να περάσουν πέρα από την κυτταροπλασματική μεμβράνη στο κυτταρόπλασμα χωρίς μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη φορέα. Αυτό δεν παρέχεται για αυτό, και το ίδιο το σήμα μεταδίδεται μέσω του συστήματος αδενυλικής κυκλάσης αλλάζοντας τη διαμόρφωση των συμπλεγμάτων υποδοχέων.
Ο ενδοκυτταρικός μηχανισμός είναι πολύ πιο απλός. Διενεργείται μετά τη διείσδυση της λιπόφιλης ουσίας στο κύτταρο, όπου συναντά τον κυτταροπλασματικό υποδοχέα. Με αυτό, σχηματίζει ένα σύμπλεγμα ορμόνης-υποδοχέα που διεισδύει στον πυρήνα και επηρεάζει συγκεκριμένα γονίδια. Η ενεργοποίησή τους οδηγεί στην εκτόξευση της πρωτεϊνικής σύνθεσης, η οποία είναι η μοριακή επίδραση αυτής της ορμόνης. Το πραγματικό αποτέλεσμα είναι ήδη μια πρωτεΐνη που ρυθμίζει μια δεδομένη λειτουργία μετά τη σύνθεση και το σχηματισμό της.
