A hormonok a testfunkciók szabályozásának integrált rendszerének kémiai összetevői. Ezek különböző természetű anyagok, amelyek képesek jeleket továbbítani a sejtekhez. Ezeknek a kölcsönhatásoknak az eredménye az anyagcsere irányának és intenzitásának megváltozása, a szervezet növekedése és fejlődése, fontos funkciók beindítása vagy azok elnyomása és korrekciója.
A hormon egy szerves kémiai anyag, melynek szintézise a belső elválasztású mirigyekben vagy a vegyes szekréciójú mirigyek endokrin régióiban megy végbe. Közvetlenül a belső környezetbe kerülnek, amelyen keresztül terjednek, és véletlenszerűen eljutnak a célszervekhez. Itt képesek biológiai hatást kifejteni, ami receptorokon keresztül valósul meg. Ezért minden hormon kivételes specifikussággal rendelkezik egy adott receptorra. Ez azt jelenti, hogy ezek az anyagok befolyásolják a szervezet egy funkcióját vagy folyamatát. A hormonok hatás, szöveti affinitás és kémiai szerkezet szerinti osztályozása ezt világosabban mutatja.
Általánosmegérteni a hormonok jelentését
A hormonok modern osztályozása sok szempontból figyelembe veszi ezeket az anyagokat. És egy dologban egyesülnek: csak a szerves anyagokat nevezik hormonoknak, amelyek szintézise csak a szervezetben történik. Jelenlétük szinte minden gerincesre jellemző, melyben a testfunkciók szabályozása a humorális és idegrendszer együttes munkáját is jelenti. Ráadásul a filogenezisben a humorális szabályozórendszer korábban megjelent, mint az idegrendszer. Még a primitív állatoknak is megvolt, bár a legalapvetőbb funkciókért volt felelős.
Hormonok és biológiailag aktív anyagok
Úgy tartják, hogy a biológiailag aktív anyagok (BAS) rendszere és specifikus receptoraik még egy sejtre is jellemzőek. A „hormon” és a „BAS” fogalma azonban nem azonos. A BAS nevű hormont a szervezet belső környezetébe választják ki, és egy távoli sejtcsoportra fejti ki hatását. A BAS viszont helyben jár el. Példák a biológiailag aktív anyagokra, amelyeket hormonszerű anyagoknak is neveznek, a kalonok. Ezeket az anyagokat a sejtpopuláció választja ki, ahol gátolják a szaporodást és szabályozzák az apoptózist. A BAS-ra példa a prosztaglandinok is. A hormonok modern osztályozása az eikozanoidok speciális csoportját azonosítja számukra. A szövetek gyulladásának helyi szabályozására és az arteriolák szintjén a hemosztázis folyamatok végrehajtására szolgálnak.
A hormonok kémiai osztályozása
Hormonok vegyszerekkelaz épületek több csoportra oszthatók. Ez a hatásmechanizmus szerint is elválasztja őket, mivel ezek az anyagok eltérő tropizmust mutatnak a víz és a lipidek tekintetében. Tehát a hormonok kémiai osztályozása így néz ki:
- peptidcsoport (az agyalapi mirigy, a hipotalamusz, a hasnyálmirigy és a mellékpajzsmirigy választja ki);
- szteroid csoport (a férfi nemi mirigyek endokrin része és a mellékvesék kérgi területe választja ki);
- aminosav-származékok csoportja (a pajzsmirigy és a mellékvese velője termeli);
- eikozanoidok csoportja (sejtek választják ki, arachidonsavból szintetizálják).
Figyelemre méltó, hogy a női nemi hormonok is a szteroidok csoportjába tartoznak. Ezek azonban általában nem szteroidok: az ilyen típusú hormonok hatása nem jár anabolikus hatással. Metabolizmusuk azonban nem vezet 17-ketoszteroidok képződéséhez. A petefészekhormonok, bár szerkezetileg hasonlóak más szteroidokhoz, nem. Mivel koleszterinből szintetizálják őket, az alapvető kémiai osztályozás egyszerűsítése érdekében más szteroidok közé sorolják őket.
Osztályozás a szintézis helye szerint
A hormonális anyagok a szintézis helye szerint is feloszthatók. Egyesek a perifériás szövetekben, mások a központi idegrendszerben képződnek. Ettől függ az anyagok kiválasztásának és kiválasztásának módja, ami meghatározza hatásuk megvalósításának sajátosságait. A hormonok hely szerinti osztályozása így néz ki:
- hipotalamusz hormonok (felszabadító-tényezők);
- hipofízis (trópusi hormonok, vazopresszin és oxitocin);
- pajzsmirigy (kalcitonin, tetrajódtironin és trijódtironin);
- mellékpajzsmirigy (mellékpajzsmirigyhormon);
- nem mellékvese (noradrenalin, epinefrin, aldoszteron, kortizol, androgének);
- szexuális (ösztrogének, androgének);
- hasnyálmirigy (glükagon, inzulin);
- szövet (leukotriének, prosztaglandinok);
- APUD hormonok (motilin, gasztrin és mások).
A hormonális anyagok utolsó csoportja nem teljesen ismert. A belső elválasztású mirigyek legnagyobb csoportjában szintetizálódik, amelyek a belekben, a májban és a hasnyálmirigyben találhatók. Céljuk az exokrin emésztőmirigyek szekréciójának és a bélmozgás szabályozása.
A hormonok osztályozása a hatás típusa szerint
A különböző hormonális anyagok eltérő hatást fejtenek ki a biológiai szövetekben. A következő csoportokra vannak osztva:
- metabolikus szabályozók (glükagon, trijódtironin, tetrajódtironin, kortizol, inzulin);
- egyéb endokrin mirigyek működésének szabályozói (a hipotalamusz felszabadító faktorai, az agyalapi mirigy trópusi hormonjai);
- a kalcium- és foszfor-anyagcsere szabályozói (mellékpajzsmirigyhormon, kalcitonin és kalcitriol);
- víz-só egyensúly szabályozói (vazopresszin, aldoszteron);
- reproduktív funkció szabályozói (nemi hormonok);
- stressz hormonok (norepinefrin, adrenalin, kortizol);
- határok és növekedési ütemek, sejtosztódás szabályozói(szomatotropin, inzulin, tetrajódtironin);
- a központi idegrendszer, a limbikus rendszer működésének szabályozói (kortizol, adrenokortikotrop hormon, tesztoszteron).
Hormonok szekréciója és szállítása
A hormonok szekréciója közvetlenül a szintézisük után következik be. Közvetlenül a vérbe vagy a szövetfolyadékba jutnak. Az eikozanoidokra jellemző a kiválasztás utolsó helye: nem szabad a sejttől távol hatni, mert a teljes szövetpopuláció működését szabályozzák. A petefészkek, az agyalapi mirigy, a hasnyálmirigy és egyebek hormonjait pedig a vérrel kell szállítani az egész testben, hogy olyan célszerveket keressenek, amelyek specifikus receptorokkal rendelkeznek. A vérből az intercelluláris folyadékba jutnak, ahol a célszerv sejtjébe kerülnek.
Jelátvitel a receptor felé
A hormonok fenti besorolása az anyagok szövetekre és szervekre gyakorolt hatását tükrözi. Bár ez csak a vegyi anyag receptorhoz való kötődése után lehetséges. Ez utóbbiak különbözőek, és mind a sejtfelszínen, mind a citoplazmában, a magmembránon és a sejtmag belsejében találhatók. Ezért a jelátvitel módja szerint az anyagokat két típusra osztják:
- celluláris átviteli mechanizmus;
- intracelluláris jelzés.
A hormonok ezen alapvető osztályozása lehetővé teszi, hogy következtetéseket vonjon le a jelzés sebességére vonatkozóan. Például az extracelluláris mechanizmus sokkal gyorsabb, mint az intracelluláris. Jellemző az adrenalinra, a noradrenalinra és más peptid hormonokra. intracelluláris mechanizmuslipofil szteroidokra jellemző. Sőt, a peptidek szintézisével gyorsabban érik el a szervezet számára nyújtott előnyöket. Hiszen a szteroid hormonok termelődése sokkal lassabb, és jelátviteli mechanizmusukat is lelassítja a fehérjeszintézis és érés igénye.
Jelátviteli típusok jellemzői
Az extracelluláris mechanizmus azokra a peptidhormonokra jellemző, amelyek nem tudnak a citoplazma membránján túl a citoplazmába jutni specifikus hordozófehérje nélkül. Ez nem biztosított számára, és magát a jelet az adenilát-cikláz rendszeren keresztül továbbítják a receptorkomplexek konformációjának megváltoztatásával.
Az intracelluláris mechanizmus sokkal egyszerűbb. Ezt a lipofil anyag sejtbe való behatolása után hajtják végre, ahol találkozik a citoplazmatikus receptorral. Vele egy hormon-receptor komplexet képez, amely behatol a sejtmagba és specifikus génekre hat. Aktiválásuk a fehérjeszintézis beindulásához vezet, ami ennek a hormonnak a molekuláris hatása. A tényleges hatás már egy fehérje, amely szintézise és kialakulása után szabályozza az adott funkciót.