Hormonen zijn de kleinste elementen die door ons lichaam worden geproduceerd. Zonder hen is echter noch het bestaan van de mens, noch andere levende systemen mogelijk. In het artikel nodigen we u uit om kennis te maken met een van hun variëteiten - eiwithormonen. Hier zijn de kenmerken, functies en beschrijving van deze elementen.
Wat zijn hormonen?
Laten we beginnen met een sleutelconcept. Het woord komt uit het Grieks. ὁρΜάω - "opwinden". Dit zijn organische biologisch actieve stoffen die worden aangemaakt door de lichaamseigen endocriene klieren. Ze komen de bloedbaan binnen, binden zich aan de receptoren van bepaalde cellen en reguleren fysiologische processen, metabolisme.
Eiwithormonen (zoals alle andere) zijn humorale (in het bloed gedragen) regulatoren van specifieke processen die plaatsvinden in organen en hun systemen.
Breedste definitie: Chemische signaalstoffen die door sommige lichaamscellen worden geproduceerd om andere delen van het lichaam te beïnvloeden. Hormonen worden gesynthetiseerd door gewervelde dieren, waartoe wij behoren (speciale endocriene klieren), en dieren die verstoken zijn van de traditionele bloedsomloop, en zelfs planten.
De belangrijkste functies van hormonen
Deze regulatoren, waaronder eiwithormonen, zijn ontworpen om een aantal functies in het lichaam uit te voeren:
- Bevordering of remming van de groei.
- Verandering van stemming.
- Stimulatie of onderdrukking van apoptose - de dood van oude cellen in het lichaam.
- Stimulatie en onderdrukking van de functies van het afweersysteem van het lichaam - immuniteit.
- Regulering van metabolisme - metabolisme.
- Het lichaam voorbereiden op actie, fysieke activiteit - van rennen tot worstelen en paren.
- Een levend systeem voorbereiden op een belangrijke periode van ontwikkeling of functioneren - puberteit, zwangerschap, bevalling, uitsterven.
- Reproductieve cycluscontrole.
- Regulering van verzadiging en honger.
- Oproep voor geslachtsdrift.
- Stimulatie van andere hormonen.
- De belangrijkste taak is het handhaven van de homeostase van het lichaam. Dat wil zeggen, de constantheid van zijn interne omgeving.
Rassen van hormonen
Omdat we eiwithormonen afscheiden, betekent dit dat er een bepaalde gradatie is van deze biologisch actieve stoffen. Volgens de classificatie zijn ze onderverdeeld in de volgende groepen, die verschillen in hun speciale structuur:
- Steroïden. Dit zijn chemische polycyclische elementen met een lipide (vet) karakter. Het hart van de structuur is de sterane kern. Het is het die verantwoordelijk is voor de eenheid van hun polymorfe klasse. Zelfs de kleinste verschillen in de steraanbase zullen verschillen veroorzaken in de eigenschappen van de hormonen van deze groep.
- Derivaten van vetzuren. Deze verbindingen zijn zeer onstabiel. Ze hebben een lokaal effect op naburige cellen. De tweede naam is eicosanoïden. Verdeeld in tromboxanen, prostaglandinen en leukotriënen.
- Afgeleiden van aminozuren. In het bijzonder zijn dit nog steeds derivaten van het element tyrosine - adrenaline, thyroxine, noradrenaline. Gesynthetiseerd (gevormd, geproduceerd) door de schildklier, bijnieren.
- Hormonen van eiwitaard. Dit omvat zowel eiwit als peptide, daarom is de tweede naam eiwit-peptide. Dit zijn hormonen die door de alvleesklier, de hypofyse en de hypothalamus worden geproduceerd. Onder hen is het belangrijk om insuline, groeihormoon, corticotropine, glucagon te benadrukken. We zullen in het hele artikel in meer detail kennis maken met enkele van de hormonen met een eiwit-peptide-karakter.
Eiwitgroep
Verschillend van alle genoemde in zijn diversiteit. Dit zijn de belangrijkste hormonen die het "bewonen":
- Hypothalamische afgevende factoren.
- Tropische hormonen geproduceerd door de adenohypofyse.
- Regulerende stoffen die worden uitgescheiden door het endocriene weefsel van de pancreas zijn glucagon en insuline. Deze laatste is verantwoordelijk voor het juiste niveau van glucose (suiker) in het bloed, regelt de toegang tot spier- en levercellen, waar de stof wordt omgezet in glycogeen. Als insuline onvoldoende door het lichaam wordt geproduceerd of uitgescheiden, ontwikkelt een persoon diabetes mellitus. Glucagon en adrenaline zijn vergelijkbaar in hun werking. Integendeel, ze verhogen de hoeveelheid suiker in de bloedmassa,bijdragen aan de afbraak van glycogeen in de lever - in dit proces wordt glucose gevormd.
- Groeihormoon. Somatotropine is verantwoordelijk voor zowel de groei van het skelet als de toename van het lichaamsgewicht van een levend wezen. Het tekort leidt tot een anomalie - dwerggroei, overmaat - tot gigantisme, acromegalie (onevenredig grote handen, voeten, hoofd).
Synthese in de hypofyse
Dit orgaan produceert de meeste eiwit-peptide hormonen:
- Gonadotroop hormoon. Stimuleert de processen in het lichaam die verband houden met de voortplanting. Verantwoordelijk voor de vorming van geslachtshormonen in de geslachtsklieren.
- Somatomedin. Groeihormoon.
- Prolactine. Proteïnemetabolismehormoon dat verantwoordelijk is voor de functionaliteit van de borstklieren, evenals voor hun productie van caseïne (melkeiwit).
- Polypeptide hormonen met laag molecuulgewicht. Deze verbindingen beïnvloeden niet langer de celdifferentiatie, maar bepaalde fysiologische processen van het lichaam. Vasopressine en oxytocine reguleren bijvoorbeeld de bloeddruk, "controleren" het werk van het hart.
Synthese in de pancreas
Dit orgaan is de synthese van eiwithormonen die het koolhydraatmetabolisme in het lichaam regelen. Dit zijn de door ons reeds genoemde insuline en glucagon. Op zichzelf is deze klier exocrien. Het produceert ook een aantal spijsverteringsenzymen, die vervolgens worden doorgegeven aan de twaalfvingerige darm.
Slechts 1% van zijn cellen zal zich in de zogenaamde eilandjes van Langerhans bevinden. Deze omvatten twee speciale soorten deeltjes,die functioneren als endocriene klieren. Ze produceren alfacellen (glucagon) en bètacellen (insuline).
Trouwens, moderne wetenschappers merken al op dat de werking van insuline niet beperkt is tot het stimuleren van de omzetting van glucose in glycogeen in levercellen. Hetzelfde hormoon is verantwoordelijk voor sommige processen van proliferatie en differentiatie in alle cellen.
Synthese in de nieren
Dit orgaan produceert slechts één type - erytropoëtine. De functies van eiwithormonen van deze groep zijn de regulatie van de differentiatie van erytrocyten in de milt en het beenmerg.
Wat betreft de synthese van de eiwitgroep zelf, dit is een nogal ingewikkeld proces. Het heeft betrekking op het zenuwstelsel - het werkt door afgevende factoren.
In de jaren dertig van de vorige eeuw ontdekte de Sovjet-onderzoeker Zavadovsky M. M. een systeem dat hij 'plus-minus-interactie' noemde. Een goed voorbeeld van deze reguleringswet is gebaseerd op de synthese van thyroxine in de schildklier en de synthese van schildklierstimulerend hormoon in de hypofyse. Wat zien we hier? Plus-actie is dat schildklierstimulerend hormoon de aanmaak van thyroxine door de schildklier zal stimuleren. Wat is de negatieve actie? Thyroxine onderdrukt op zijn beurt de productie van schildklierstimulerend hormoon door de hypofyse.
Als gevolg van de "plus-min-interactie" -regeling merken we dat er een constante uitwisseling van thyroxine in het bloed wordt gehandhaafd. Bij een gebrek hieraan wordt de activiteit van de schildklier gestimuleerd en bij een teveel wordt deze onderdrukt.
Actie van de eiwitgroep
Laten we nu de werking van eiwithormonen volgen:
- Uit zichzelf dringen ze de doelcel niet binnen. Elementen vinden speciale eiwitreceptoren op het oppervlak.
- De laatste "herkennen" het hormoon en binden zich er op een bepaalde manier aan.
- De bundel zal op zijn beurt een enzym activeren dat zich aan de binnenkant van het celmembraan bevindt. Zijn naam is adenylaatcyclase.
- Dit enzym begint ATP om te zetten in cyclisch AMP (cAMP). In andere gevallen wordt cGMP op een vergelijkbare manier verkregen uit GTP.
- cGMP of cAMP gaat dan naar de celkern. Daar zal het speciale nucleaire enzymen activeren die eiwitten fosforyleren - niet-histon en histon.
- Het resultaat is de activering van een bepaalde set genen. Bijvoorbeeld, degenen die verantwoordelijk zijn voor de productie van steroïden beginnen te werken in de geslachtscellen.
- De laatste stap van het gehele beschreven algoritme is de juiste differentiatie.
Insuline
Insuline is een eiwithormoon dat bij bijna iedereen bekend is. En het is geen toeval - het is de meest bestudeerde vandaag.
Verantwoordelijk voor een veelzijdig effect op de stofwisseling in bijna alle weefsels van het lichaam. Het belangrijkste doel is echter de regulering van de bloedglucoseconcentratie:
- Verhoogt de permeabiliteit van de plasmacelmassa voor glucose.
- Activeert belangrijke fasen, enzymen van glycolyse - het proces van glucose-oxidatie.
- Stimuleert de vorming van glycogeen uit glucose in speciale spier- en levercellen.
- Verbetert de synthese van eiwitten en vetten.
- Onderdrukt de activiteit van enzymen die vetten en eiwitten afbreken. Met andere woorden, het heeft zowel anabole als anti-katabole effecten.
absoluut tekort aan insuline leidt tot de ontwikkeling van type 1 diabetes, relatief tekort leidt tot de ontwikkeling van type 2 diabetes.
Het insulinemolecuul wordt gevormd door twee polypeptideketens met 51 aminozuurresiduen: A - 21, B - 30. Ze zijn verbonden door twee disulfidebruggen via cysteïneresiduen. De derde disulfidebinding bevindt zich in de A-keten.
Menselijke insuline verschilt van varkensinsuline met slechts één aminozuurresidu, van runderinsuline met drie.
Groeihormoon
Somatotropine, groeihormoon, groeihormoon - dit zijn allemaal namen. Groeihormoon wordt geproduceerd door de hypofysevoorkwab. Het behoort tot de polypeptidehormonen - ook in deze groep bevinden zich prolactine en lactogeen uit de placenta.
De belangrijkste actie is als volgt:
- Bij kinderen, adolescenten, jongeren - versnelling van lineaire groei door verlenging van de buisvormige lange botten van de ledematen.
- Krachtige anti-katabole en anabole werking.
- Verhoogde eiwitsynthese en remming van de afbraak ervan.
- Helpt onderhuidse vetophopingen te verminderen.
- Verhoogt de vetverbranding, probeert de verhouding tussen spier- en vetmassa gelijk te maken.
- Verhoogt de bloedglucosespiegels door te werken als een insuline-antagonist.
- Neemt deel aan de koolhydraatstofwisseling.
- Impact op eilandjesdelen van de alvleesklier.
- Stimulatie van calciumopname door botweefsel.
- Immunostimulatie.
Corticohormoon
Andere namen - adrenocorticotroop hormoon, corticotropine, corticotroop hormoon enzovoort. Bestaat uit 39 aminozuurresten. Geproduceerd door basofiele cellen van de hypofysevoorkwab.
Hoofdfuncties:
- Controle over de synthese en secretie van hormonen van de bijnierschors, fasciculaire regio. Zijn doelwitten zijn cortisone, cortisol, corticosteron.
- Simuleert de vorming van oestrogenen, androgenen, progesteron.
De eiwitgroep is een van de belangrijke hormonen in de familie. Het is het meest divers in termen van functies, gebieden van synthese.