Hormony

definice

Hormony jsou látky, které se tvoří v žlázách nebo ve specializovaných buňkách těla. Hormony se používají k přenosu informací k řízení metabolismu a orgánových funkcí, přičemž každému typu hormonu je přiřazen vhodný receptor na cílovém orgánu. K dosažení tohoto cílového orgánu se obvykle do krve uvolňují hormony (endokrinní). Alternativně hormony působí na sousední buňky (parakrin) nebo na samotné buňce produkující hormony (autokrinní).

Klasifikace

V závislosti na jejich struktuře jsou hormony rozděleny do tří skupin:

• Peptidové hormony a Glykoproteinové hormony
• Steroidní hormony a Kalcitriol
• Tyrosinové deriváty

Peptidové hormony jsou tvořeny protein (peptid = protein), Glykoproteinové hormony mají také cukerný zbytek (bílkovina = bílkovina, glykys = sladký, „cukerný zbytek“). Po svém vzniku se tyto hormony zpočátku ukládají v buňce produkující hormony a uvolňují se (vylučují) pouze v případě potřeby.
Steroidní hormony a kalcitriol jsou na druhé straně deriváty cholesterolu. Tyto hormony se neukládají, ale uvolňují se přímo po jejich produkci.
Mezi deriváty tyrosinu („deriváty tyrosinu“) jako poslední skupinu hormonů patří katecholaminy (Adrenalin, norepinefrin, dopamin) a také hormony štítné žlázy. Páteř těchto hormonů je tvořena tyrosinem, a aminokyselina.

Obecný účinek

Hormony řídí velké množství fyzických procesů. Patří sem výživa, metabolismus, růst, zrání a vývoj. Hormony také ovlivňují reprodukci, úpravu výkonu a vnitřní prostředí těla.
Hormony se zpočátku tvoří buď v takzvaných endokrinních žlázách, v endokrinních buňkách nebo v nervových buňkách (Neurony). Endokrinní znamená, že se hormony uvolňují „dovnitř“, tj. Přímo do krevního řečiště, a tak se dostanou na místo určení. Transport hormonů v krvi probíhá navázaný na proteiny, přičemž každý hormon má speciální transportní protein.
Jakmile jsou v cílovém orgánu, hormony rozvíjejí své účinky různými způsoby. Nejdůležitější je především takzvaný receptor, což je molekula, která má strukturu odpovídající hormonu. To lze srovnat s „principem klíče a zámku“: hormon zapadá přesně jako klíč do zámku, receptoru. Existují dva různé typy receptorů:

• Receptory na povrchu buněk
• intracelulární receptory

V závislosti na typu hormonu je receptor umístěn na buněčném povrchu cílového orgánu nebo v buňkách (intracelulární). Peptidové hormony a katecholaminy mají receptory na povrchu buněk, steroidní hormony a hormony štítné žlázy se naopak vážou na intracelulární receptory.
Receptory buněčného povrchu mění svou strukturu po navázání hormonu a tímto způsobem uvádějí do pohybu signální kaskádu uvnitř buňky (intracelulárně). Reakce se zesílením signálu probíhají prostřednictvím mezilehlých molekul - tzv. „Druhých poslů“ - takže konečně nastává skutečný účinek hormonu.
Intracelulární receptory jsou umístěny v buňce, takže hormony musí nejprve projít buněčnou membránou („buněčná stěna“), která hraničí s buňkou, aby se mohly vázat na receptor. Poté, co se hormon naváže, je čtení genu a produkce proteinu, která je jím ovlivněna, modifikována komplexem receptor-hormon.
Účinek hormonů je regulován aktivací nebo deaktivací změnou původní struktury pomocí enzymů (katalyzátorů biochemických procesů). Pokud se hormony uvolňují v místě jejich vzniku, dochází k tomu buď v již aktivní formě, nebo jsou periferně aktivovány enzymy. Deaktivace hormonů obvykle probíhá v játrech a ledvinách.

Funkce hormonů

Jsou hormony Messenger látky z těla. Používají je různé orgány (například štítná žláza, nadledviny, varlata nebo vaječníky) a uvolní se do krve. Tímto způsobem jsou distribuovány do všech oblastí těla. Různé buňky našeho organismu mají různé receptory, na které se vážou speciální hormony, a tím přenášejí signály. Tímto způsobem například Cyklus nebo Reguluje metabolismus. Některé hormony také působí na náš mozek a ovlivňovat naše chování a naše pocity. Některé hormony jsou dokonce jen IM Nervový systém najít a předat přenos informací z jedné buňky do další do tzv Synapse.

Mechanismus účinku

a) Buněčné povrchové receptory:

Po Glykoproteiny, peptidy nebo Katecholaminy hormony patřící do buňky se navázaly na svůj specifický buněčný povrchový receptor, v buňce probíhá řada různých reakcí jedna po druhé. Tento proces je znám jako Signální kaskáda. Látky zapojené do této kaskády se nazývají „druhý posel„(Druhé poslové látky), obdobně jako“první posel"(Látky prvního posla) zvané hormony." Pořadové číslo (první / druhé) odkazuje na sekvenci signálního řetězce. Na začátku jsou hormony jako první poselské látky, druhé následují v různých dobách. Druhý posel zahrnuje menší molekuly jako tábor (zcyklický A.denosinmale nephsophat), cGMP (zcyklický Guanosinmale nepfosfát), IP3 (I.nositoltripfosfát), DAG (D.iAcylGlycerin) a vápník (Ca).
Pro táborzprostředkovaná signální dráha hormonu je příspěvek tzv. navázaného na receptor G proteiny Požadované. G proteiny se skládají ze tří podjednotek (alfa, beta, gama), které vázaly GDP (guanosin difsophate). Když se hormonální receptor váže, GDP se vymění za GTP (guanosin trifosfát) a komplex G-proteinu se rozpadne. V závislosti na tom, zda jsou G-proteiny stimulační (aktivační) nebo inhibiční (inhibující), se nyní podjednotka aktivuje nebo inhibuje enzymkteří upřednostňovali adenylyl cyklázu. Po aktivaci cykláza produkuje cAMP; při inhibici tato reakce neprobíhá.
Samotný cAMP pokračuje v signální kaskádě iniciované hormonem stimulací dalšího enzymu, proteinkinázy A (PKA). Tyto Kináza je schopen připojit fosfátové zbytky k substrátům (fosforylace) a tímto způsobem zahájit aktivaci nebo inhibici následných enzymů. Celkově je signální kaskáda mnohonásobně zesílena: hormonální molekula aktivuje cyklázu, která - se stimulačním účinkem - produkuje několik molekul cAMP, z nichž každá aktivuje několik proteinových kináz A.
Tento řetězec reakcí je ukončen, když se komplex G-proteinu zhroutil GTP na HDP stejně jako enzymatickou inaktivací tábor fosfodiesterázou. Látky změněné fosfátovými zbytky se uvolňují z připojeného fosfátu pomocí fosfatáz a dostávají se tak do původního stavu.
Druhý posel IP3 a DAG vznikají současně. Hormony, které aktivují tuto cestu, se vážou na receptor spojený s proteinem Gq.
Tento G protein, který také sestává ze tří podjednotek, aktivuje po navázání hormonálních receptorů enzym fosfolipázu C-beta (PLC-beta), který štěpí IP3 a DAG z buněčné membrány. IP3 pracuje na zásobách vápníku v buňce uvolňováním vápníku, který obsahuje, což zase iniciuje další reakční kroky. DAG má aktivační účinek na enzymovou proteinkinázu C (PKC), která vybavuje různé substráty fosfátovými zbytky. Tento řetězec reakcí je také charakterizován posílením kaskády. Konec této signální kaskády je dosažen samotným vypnutím G-proteinu, rozpadem IP3 a pomocí fosfatáz.

b) intracelulární receptory:

Steroidní hormony, Kalcitriol a Hormony štítné žlázy mají receptory umístěné v buňce (intracelulární receptory).
Receptor steroidních hormonů je v inaktivované formě, tzv Protein tepelného šoku (HSP) jsou svázáni. Po navázání hormonů se tyto HSP odštěpí, takže komplex hormon-receptor v buněčném jádru (jádro) může vyrazit. Tam je umožněno nebo zabráněno čtení určitých genů, takže je aktivována nebo inhibována tvorba proteinů (genových produktů).
Kalcitriol a Hormony štítné žlázy váží se na hormonální receptory, které jsou již v buněčném jádru a představují transkripční faktory. To znamená, že iniciují čtení genů a tím tvorbu bílkovin.

Hormonální regulační obvody a hypotalamo-hypofyzární systém

Hormony jsou integrovány do takzvaných obvodů hormonální kontrolykteré řídí jejich vznik a distribuci. Důležitým principem v této souvislosti je negativní zpětná vazba hormonů. Zpětnou vazbou se rozumí, že se spustil hormon Odpovědět (signál) buňka uvolňující hormony (Signalizační zařízení) je hlášen zpět (zpětná vazba). Negativní zpětná vazba znamená, že pokud existuje signál, vysílač signálu uvolňuje méně hormonů a tím je oslaben hormonální řetězec.
Smyčky hormonální kontroly dále ovlivňují velikost endokrinní žlázy a přizpůsobují ji tak požadavkům. Dělá to regulací počtu buněk a buněčného růstu. Pokud se počet buněk zvyšuje, označuje se to jako hyperplazie, zatímco klesá jako hypoplázie. Se zvýšeným růstem buněk dochází k hypertrofii, ke smršťování buněk, naopak k hypotrofii.
To představuje důležitou hormonální regulační smyčku Hypotalamo-hypofyzární systém. The Hypotalamus představuje součást Mozek to představují Hypofýza je Hypofýza, které jsou v a Přední lalok (Adenohypofýza) stejně jako jeden Zadní lalok (Neurohypofýza) je strukturovaný.
Nervové podněty centrální nervový systém dosáhnout hypotalamu jako „spínacího bodu“. To se zase odvíjí prostřednictvím Liberine (Uvolňující hormony = uvolňující hormony) a statiny (Uvolněte inhibující hormony = Hormony inhibující uvolňování) jeho účinek na hypofýzu.
Liberiny stimulují uvolňování hormonů hypofýzy, statiny je inhibují. Ve výsledku se hormony uvolňují přímo ze zadního laloku hypofýzy. Přední lalok hypofýzy uvolňuje své nosné látky do krve, které se krevním oběhem dostávají do periferního koncového orgánu, kde se vylučuje odpovídající hormon. Pro každý hormon existuje specifický liberin, statin a hormon hypofýzy.
Hormony zadní hypofýzy jsou

• ADH = antidiuretický hormon
• Oxytocin

The Liberine a Statiny hypotalamu a následných hormonů přední hypofýzy jsou:

• Gonadotropin uvolňující hormon (Gn-RH)? Folikuly stimulující hormon (FSH) / luteinizační hormon (LH)
• Hormony uvolňující thyrotropin (TRH)? Hormony stimulující prolaktin / štítnou žlázu (TSH)
• Somatostatin ? inhibuje prolaktin / TSH / GH / ACTH
• Růstové hormony uvolňující hormony (GH-RH)? Růstový hormon (GH)
• Kortikotropin uvolňující hormony (CRH)? Adrenokortikotropní hormon (ACTH)
• Dopamin ? inhibuje Gn-RH / prolaktin

Cesta hormonů začíná v Hypotalamusjejichž liberiny působí na hypofýzu. „Mezilehlé hormony“, které se tam produkují, se dostávají do místa tvorby periferních hormonů, které produkuje „konečné hormony“. Takovými periferními místy tvorby hormonů jsou například Štítná žláza, Vaječníky nebo Kůra nadledvin. „Konečné hormony“ zahrnují hormony štítné žlázy T3 a T4, Estrogeny nebo Minerální kortikoidy kůra nadledvin.
Na rozdíl od popsaného způsobu existují také hormony nezávislé na této ose hypotalamus-hypofýza, které podléhají dalším kontrolním smyčkám. Tyto zahrnují:

• Hormony pankreatu: Inzulín, glukagon, somatostatin
• Ledvinové hormony: Kalcitriol, erytropoetin
• Hormony příštítných tělísek: Parathormon
• další hormony štítné žlázy: Kalcitonin
• Jaterní hormony: Angiotensin
• Hormony dřeně nadledvin: Adrenalin, noradrenalin (katecholaminy)
• Hormon kůry nadledvin: Aldosteron
• Gastrointestinální hormony
• Atriopeptin = atriální natriuretický hormon svalových buněk síní
• Šišinka melatonin (Epifýza)

Hormony štítné žlázy

The Štítná žláza má za úkol jiný aminokyseliny (Proteinové stavební bloky) a stopový prvek jód Produkují hormony. Mají různé účinky na tělo a jsou nezbytné zejména pro normální růst, vývoj a metabolismus.

Hormony štítné žlázy mají vliv na téměř všechny buňky v těle a například jeden poskytují Zvýšení síly srdce, jeden normální kostní metabolismus pro stabilní kostra a a dostatečné vytváření teplak udržení tělesné teploty.

Na Děti Hormony štítné žlázy jsou obzvláště důležité, protože jsou pro Vývoj nervového systému a Růst těla (viz také: Růstové hormony) jsou potřeba. Výsledkem je, že pokud se dítě narodí bez štítné žlázy a není léčeno hormony štítné žlázy, vyvine se těžké a nevratné mentální a fyzické postižení a hluchota.

Trijodtyroxin T3

To představuje ze dvou hormonálních forem produkovaných štítnou žlázou T3 (Trijodtyronin) je nejúčinnější forma. Vychází z druhého a hlavně vytvořeného hormonu štítné žlázy T4 (Tetraiodotyronin nebo tyroxin) štěpením atomu jódu. Tuto konverzi provádí Enzymykteré tělo vytváří v tkáních, kde jsou potřebné hormony štítné žlázy. Vysoká koncentrace enzymu zajišťuje přeměnu méně účinného T4 na aktivnější formu T3.

Tyroxin T4

The Tetraiodothyronine (T4), který se obvykle nazývá Tyroxin je nejčastěji vyráběná forma štítné žlázy. Je velmi stabilní a lze jej proto dobře transportovat v krvi. Je to však jasné méně efektivní než T3 (Tetraiodothyronine). Konvertuje se na to štěpením atomu jódu pomocí speciálních enzymů.

Například pokud jsou hormony štítné žlázy způsobeny a Dílčí funkce obvykle musí být vyměněny Přípravky tyroxin nebo T4, protože tyto se nerozkládají tak rychle v krvi a jednotlivé tkáně lze podle potřeby aktivovat. Thyroxin může také působit přímo na buňky jako ostatní hormony štítné žlázy (T3). Účinek je však podstatně menší.

Kalcitonin

Kalcitonin je vytvářen buňkami ve štítné žláze (takzvané C buňky), ale ve skutečnosti to není hormon štítné žlázy. Ve svém úkolu se od nich výrazně liší. Na rozdíl od T3 a T4 s jejich různorodými účinky na všechny možné tělesné funkce je kalcitonin pouze pro Metabolismus vápníku odpovědný.

Uvolňuje se, když jsou vysoké hladiny vápníku, a zajišťuje jeho snížení. Hormon to dělá například tím, že inhibuje aktivitu buněk, které uvolňují vápník rozpadem kostní látky. V Ledviny Kalcitonin také poskytuje a zvýšené vylučování vápníku. v Střeva inhibuje absorpci Stopový prvek z jídla do krve.

Kalcitonin má jednu Oponent s opačnými funkcemi, které vedou ke zvýšení hladiny vápníku. Je to o tom Parathormonzpůsobené příštítnými tělísky. Spolu s Vitamín D dva hormony regulují hladinu vápníku. Konstantní hladina vápníku je velmi důležitá pro mnoho funkcí těla, jako je činnost svalů.

Ve velmi zvláštních případech hraje kalcitonin další roli Diagnóza onemocnění štítné žlázy na. U určité formy rakoviny štítné žlázy je hladina kalcitoninu extrémně vysoká a hormon může působit jako Značky nádorů sloužit. Pokud byla štítná žláza odstraněna chirurgicky u pacienta s rakovinou štítné žlázy a následné vyšetření odhalí významně zvýšené hladiny kalcitoninu, pak je to známka toho, že v těle stále zůstávají rakovinné buňky.

Hormony nadledvin

Nadledviny jsou dva malé orgány produkující hormony (takzvané endokrinní orgány), které vděčí za své jméno umístění vedle pravé nebo levé ledviny. Tam se vyrábějí a uvolňují do krve různé látky posla s různými funkcemi pro tělo.

Mineralokortikoidy

Tzv. Minerální kortikoidy jsou důležitým typem hormonů. Hlavním představitelem je to Aldosteron. Působí hlavně na ledviny a reguluje Rovnováha solí významně zapojen. Vede to ke snížení dodávky sodík močí a naopak zvýšeným vylučováním draslíku. Jelikož voda následuje sodík, má aldosteron odpovídající účinek více vody uložené v těle.

Nedostatek minerálních kortikosteroidů, například při onemocnění nadledvin, jako je toto Addisonova nemoc, tedy vede k vysoké draslík a nízké hladiny sodíku a nízký krevní tlak. Důsledky mohou zahrnovat Oběhový kolaps a Srdeční arytmie být. Poté musí být provedena hormonální substituční léčba, například pomocí tablet.

Glukokortikoidy

Mimo jiné se v nadledvinách tvoří takzvané glukokortikoidy (Jiné názvy: kortikosterody, deriváty kortizonu). Tyto hormony mají vliv na téměř všechny buňky a orgány v těle a zvyšují ochotu a výkonnost. Například zvednou Hladina cukru v krvi stimulací produkce cukru v játrech. Také jeden mají protizánětlivý účinek, který se používá při léčbě mnoha nemocí.

Používá se například při léčbě astmatu, kožních onemocnění nebo zánětlivých onemocnění střev člověkem Použité glukokortikoidy. To jsou většinou Kortizon nebo chemické úpravy tohoto hormonu (například Prednisolon nebo budesonid).

Pokud je tělo jedno příliš velké množství expozice glukokortikoidům může mít nepříznivé účinky, jako je osteoporóza (Ztráta kostní hmoty), vysoký krevní tlak a Skladování tuku na hlavě a kufru. Nadměrné hladiny hormonů mohou nastat, když tělo produkuje příliš mnoho glukokortikoidů, jako je tomu v případě této nemoci Cushingova nemoc. Častěji je však nadměrná nabídka způsobena léčbou kortizonem nebo podobnými látkami po delší dobu. Nežádoucí účinky však lze akceptovat, pokud přínosy léčby převažují. Při krátkodobé léčbě Corstisonem se obvykle nemusíte obávat nežádoucích účinků.

Onemocnění související s hormony

V zásadě mohou nastat jakékoli poruchy metabolismu hormonů Endokrinní žláza postihnout. Tyto poruchy se označují jako endokrinopatie a obvykle se projevují jako nadměrné nebo nedostatečné fungování hormonálních žláz různých příčin.
V důsledku dysfunkce se produkce hormonů zvyšuje nebo snižuje, což je zase zodpovědné za vývoj klinického obrazu. Necitlivost cílových buněk na hormony je také možnou příčinou endokrinopatie.

Inzulín: Důležitý klinický obraz týkající se hormonu inzulínu je Diabetes mellitus (CukrovkaPříčinou tohoto onemocnění je nedostatek nebo necitlivost buněk na hormon inzulín. V důsledku toho dochází ke změnám v metabolismu glukózy, bílkovin a tuků, které z dlouhodobého hlediska způsobují závažné změny v cévách (Mikroangiopatie), Nervy (polyneuropatie) nebo hojení ran. Ovlivněné orgány jsou mimo jiné ledviny, srdce, oko a mozek. Poškození způsobené cukrovkou se v ledvinách projevuje jako takzvaná diabetická nefropatie, která je způsobena mikroangiopatickými změnami.
V očích se cukrovka vyskytuje jako diabetická retinopatie na dny, což jsou změny v Sítnice (sítnice), které jsou také způsobeny mikroangiopatií.
Diabetes mellitus je léčen inzulínem nebo léky (perorální antidiabetika).
V důsledku této terapie předávkování inzulín dochází k nepohodlí jak u diabetiků, tak u zdravých lidí. Také nádor produkující inzulín (Insulinom) může způsobit předávkování tímto hormonem. Důsledkem tohoto přebytku inzulínu je na jedné straně snížení hladiny cukru v krvi (Hypoglykémie), a na druhé straně snížení hladiny draslíku (hypokalémie). Hypoglykemie se projevuje jako hlad, třes, nervozita, pocení, bušení srdce a zvýšení krevního tlaku.
Kromě toho dochází ke snížení kognitivního výkonu a dokonce ke ztrátě vědomí. Protože mozek spoléhá na glukózu jako na jediný zdroj energie, vede dlouhodobá hypoglykemie k poškození mozku. H
ypokalémie způsobená jako druhý důsledek předávkování inzulínem Srdeční arytmie.