Wprowadzenie do hormonów
Obrazy BSIP/UIG/Getty
Hormony regulują różne czynności biologiczne, w tym wzrost, rozwój, reprodukcję, zużycie i magazynowanie energii oraz równowagę wodno-elektrolitową. Są to cząsteczki, które działają jako przekaźniki chemiczne w organizmie układ hormonalny . Hormony są wytwarzane przez pewne organy i gruczoły i są wydzielane do krwi lub innych płynów ustrojowych. Większość hormonów jest przenoszona przez układ krążenia do różnych obszarów, gdzie mają wpływ na konkretne komórki i organy.
Sygnalizacja hormonalna
Hormony krążące w krew wchodzą w kontakt z wieloma komórkami. Wpływają jednak tylko na komórki docelowe, które posiadają receptory dla każdego konkretnego hormonu. Receptory komórek docelowych mogą znajdować się na powierzchni Błona komórkowa lub wewnątrz komórki. Kiedy hormon wiąże się z receptorem, powoduje zmiany w komórce, które wpływają na funkcję komórki. Ten rodzaj sygnalizacji hormonalnej jest opisany jako wewnątrzwydzielniczy sygnalizacji, ponieważ hormony wpływają na komórki docelowe na dużą odległość od miejsca, w którym są wydzielane. Na przykład przysadka mózgowa w pobliżu mózgu wydziela hormony wzrostu, które wpływają na rozległe obszary ciała.
Hormony mogą nie tylko wpływać na odległe komórki, ale mogą również wpływać na sąsiednie komórki. Hormony działają na lokalne komórki, wydzielając je do płynu śródmiąższowego otaczającego komórki. Hormony te następnie dyfundują do pobliskich komórek docelowych. Ten rodzaj sygnalizacji nazywa się parakrynny sygnalizacja. Pokonują one znacznie krótszą odległość między miejscem, w którym są utajone, a miejscem, na które celują.
W autokryn sygnalizacji, hormony nie przemieszczają się do innych komórek, ale powodują zmiany w samej komórce, która je uwalnia.
Rodzaje hormonów
Obrazy BSIP/UIG/Getty
Hormony można podzielić na dwa główne typy: hormony peptydowe i hormony steroidowe.
Hormony peptydowe
Te białko hormony składają się z aminokwasy . Hormony peptydowe są rozpuszczalne w wodzie i nie mogą przejść przez błonę komórkową. Błony komórkowe zawierają fosfolipid dwuwarstwowa, która zapobiega dyfuzji cząsteczek nierozpuszczalnych w tłuszczach do komórki. Hormony peptydowe muszą wiązać się z receptorami na powierzchni komórki, powodując zmiany w komórce poprzez wpływ na enzymy w komórce cytoplazma . To wiązanie przez hormon inicjuje wytwarzanie wewnątrz komórki drugiej cząsteczki przekaźnikowej, która przenosi sygnał chemiczny w komórce. Ludzki hormon wzrostu jest przykładem hormonu peptydowego.
Hormony steroidowe
Hormony steroidowe są lipidowy -rozpuszczalny i zdolny do przejścia przez błonę komórkową, aby dostać się do komórki. Hormony steroidowe wiążą się z komórkami receptorowymi w cytoplazmie, a hormony steroidowe związane z receptorem są transportowane do jądro . Następnie kompleks hormon steroidowy-receptor wiąże się z innym specyficznym receptorem na chromatyna w jądrze. Kompleks wymaga produkcji pewnych Cząsteczki RNA zwane cząsteczkami informacyjnego RNA (mRNA), które kodują produkcję białek.
Hormony steroidowe powodują pewne geny być wyrażane lub tłumione przez wpływanie na transkrypcję genów w komórce. Hormony płciowe (androgeny, estrogeny i progesteron), produkowane przez mężczyzn i kobiety gonady , są przykładami hormonów steroidowych.
Regulacja hormonów
Obrazy Stocktrek/Getty Images
Hormony mogą być regulowane przez inne hormony, gruczoły i organy , oraz przez mechanizm negatywnego sprzężenia zwrotnego. Hormony regulujące uwalnianie innych hormonów nazywane są hormony tropikalne . Większość hormonów tropikalnych jest wydzielana przez przednie przysadka wmózg. The podwzgórze oraz Tarczyca wydzielają również hormony tropikalne. Podwzgórze wytwarza hormon tropowy, hormon uwalniający tyreotropinę (TRH), który stymuluje przysadkę do uwalniania hormonu tyreotropowego (TSH). TSH to hormon tropikalny, który stymuluje tarczycę do wytwarzania i wydzielania większej ilości hormonów tarczycy.
Narządy i gruczoły pomagają również w regulacji hormonalnej poprzez monitorowanie zawartości krwi. Na przykład trzustka monitoruje stężenie glukozy we krwi. Jeśli poziom glukozy jest zbyt niski, trzustka wydziela hormon glukagon, aby podnieść poziom glukozy. Jeśli poziom glukozy jest zbyt wysoki, trzustka wydziela insulinę w celu obniżenia poziomu glukozy.
W negatywna opinia regulacji, początkowy bodziec jest redukowany przez wywołaną przez niego reakcję. Odpowiedź eliminuje początkowy bodziec i droga zostaje zatrzymana. Negatywne sprzężenie zwrotne przejawia się w regulacji czerwona krwinka produkcja lub erytropoeza. The nerki monitorować poziom tlenu we krwi. Kiedy poziom tlenu jest zbyt niski, nerki wytwarzają i uwalniają hormon zwany erytropoetyną (EPO). EPO stymuluje czerwień szpik kostny do wytwarzania czerwonych krwinek. Gdy poziom tlenu we krwi powraca do normy, nerki spowalniają uwalnianie EPO, co powoduje zmniejszenie erytropoezy.
Źródła
- Hormony i układ hormonalny . Centrum Medyczne Wexnera Uniwersytetu Stanowego Ohio.
- Moduły szkoleniowe SEER, Wprowadzenie do układu hormonalnego . Amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia, Narodowy Instytut Raka.