Hormonen zijn de chemische componenten van een integraal systeem van regulering van lichaamsfuncties. Dit zijn stoffen van verschillende aard die signalen naar cellen kunnen overbrengen. Het resultaat van deze interacties is een verandering in de richting en intensiteit van het metabolisme, de groei en ontwikkeling van het lichaam, de lancering van belangrijke functies of hun onderdrukking en correctie.
Een hormoon is een organische chemische stof waarvan de synthese plaatsvindt in de endocriene klieren of in de endocriene gebieden van de klieren met gemengde secretie. Ze komen direct vrij in de interne omgeving, waardoor ze zich verspreiden en willekeurig worden overgebracht naar doelorganen. Hier kunnen ze een biologisch effect uitoefenen, dat via receptoren wordt gerealiseerd. Daarom heeft elk hormoon een uitzonderlijke specificiteit voor een bepaalde receptor. Dit betekent dat deze stoffen één functie of proces in het lichaam aantasten. Classificatie van hormonen naar werking, weefselaffiniteit en chemische structuur laat dit duidelijker zien.
Algemeende betekenis van hormonen begrijpen
De moderne classificatie van hormonen beschouwt deze stoffen vanuit vele gezichtspunten. En ze zijn verenigd in één ding: alleen organische stoffen worden hormonen genoemd, waarvan de synthese alleen in het lichaam plaatsvindt. Hun aanwezigheid is kenmerkend voor bijna alle gewervelde dieren, waarbij de regulering van lichaamsfuncties ook het gecombineerde werk van het humorale en zenuwstelsel vertegenwoordigt. Bovendien verscheen in de fylogenese het humorale regulatiesysteem eerder dan het zenuwstelsel. Zelfs primitieve dieren hadden het, hoewel het verantwoordelijk was voor de meest elementaire functies.
Hormonen en biologisch actieve stoffen
Er wordt aangenomen dat het systeem van biologisch actieve stoffen (BAS) en hun specifieke receptoren zelfs kenmerkend is voor een cel. De begrippen "hormoon" en "BAS" zijn echter niet identiek. Het hormoon wordt BAS genoemd, dat wordt uitgescheiden in de interne omgeving van het lichaam en een effect heeft op een verre groep cellen. BAS handelt op haar beurt lokaal. Voorbeelden van biologisch actieve stoffen, ook wel hormoonachtige stoffen genoemd, zijn kalonen. Deze stoffen worden uitgescheiden door de celpopulatie, waar ze de voortplanting remmen en apoptose reguleren. Een voorbeeld van BAS zijn ook prostaglandinen. De moderne classificatie van hormonen identificeert een speciale groep eicosanoïden voor hen. Ze zijn bedoeld voor lokale regulatie van ontstekingen in weefsels en voor de implementatie van hemostaseprocessen op het niveau van arteriolen.
Chemische classificatie van hormonen
Hormonen door chemische stofgebouwen zijn onderverdeeld in verschillende groepen. Dit scheidt ze ook volgens het werkingsmechanisme, omdat deze stoffen verschillende indicatoren van tropisme hebben voor water en lipiden. Dus de chemische classificatie van hormonen ziet er als volgt uit:
- peptidegroep (afgescheiden door de hypofyse, hypothalamus, pancreas en bijschildklieren);
- steroïdengroep (afgescheiden door het endocriene deel van de mannelijke geslachtsklieren en corticale gebieden van de bijnieren);
- een groep aminozuurderivaten (geproduceerd door de schildklier en het bijniermerg);
- groep eicosanoïden (afgescheiden door cellen, gesynthetiseerd uit arachidonzuur).
Het is opmerkelijk dat vrouwelijke geslachtshormonen ook in de groep van steroïden zijn opgenomen. Het zijn echter over het algemeen geen steroïden: de invloed van dit soort hormonen gaat niet gepaard met een anabool effect. Hun metabolisme leidt echter niet tot de vorming van 17-ketosteroïden. Ovariumhormonen, hoewel structureel vergelijkbaar met andere steroïden, zijn dat niet. Omdat ze worden gesynthetiseerd uit cholesterol, worden ze geclassificeerd als andere steroïden om de chemische basisclassificaties te vereenvoudigen.
Classificatie op plaats van synthese
Hormonale stoffen kunnen ook worden onderverdeeld volgens de plaats van synthese. Sommige worden gevormd in perifere weefsels, terwijl andere worden gevormd in het centrale zenuwstelsel. De methode van secretie en uitscheiding van stoffen hangt hiervan af, wat de eigenaardigheden van de implementatie van hun effecten bepa alt. De indeling van hormonen per plaats ziet er als volgt uit:
- hypothalamische hormonen (afgevende-factoren);
- hypofyse (tropische hormonen, vasopressine en oxytocine);
- schildklier (calcitonine, tetraiodothyronine en triiodothyronine);
- parathyroid (parathyroïd hormoon);
- nonadrenal (noradrenaline, epinefrine, aldosteron, cortisol, androgenen);
- seksueel (oestrogenen, androgenen);
- pancreas (glucagon, insuline);
- weefsel (leukotriënen, prostaglandinen);
- APUD-hormonen (motiline, gastrine en andere).
De laatste groep hormonale stoffen wordt niet volledig begrepen. Het wordt gesynthetiseerd in de grootste groep endocriene klieren in de bovenste darmen, in de lever en de pancreas. Hun doel is om de afscheiding van exocriene spijsverteringsklieren en de darmmotiliteit te reguleren.
Classificatie van hormonen naar type effect
Verschillende hormonale stoffen hebben verschillende effecten in biologische weefsels. Ze zijn onderverdeeld in de volgende groepen:
- stofwisselingsregulatoren (glucagon, triiodothyronine, tetraiodothyronine, cortisol, insuline);
- regulatoren van de functies van andere endocriene klieren (afgevende factoren van de hypothalamus, tropische hormonen van de hypofyse);
- regulatoren van calcium- en fosformetabolisme (parathyroïdhormoon, calcitonine en calcitriol);
- regulatoren van de water-zoutbalans (vasopressine, aldosteron);
- regulatoren van de voortplantingsfunctie (geslachtshormonen);
- stresshormonen (noradrenaline, adrenaline, cortisol);
- regulatoren van limieten en groeisnelheden, celdeling(somatotropine, insuline, tetrajoodthyronine);
- regulatoren van de functies van het centrale zenuwstelsel, het limbisch systeem (cortisol, adrenocorticotroop hormoon, testosteron).
Uitscheiding en transport van hormonen
Uitscheiding van hormonen vindt plaats onmiddellijk na hun synthese. Ze komen rechtstreeks in het bloed of weefselvocht terecht. De laatste plaats van afscheiding is typerend voor eicosanoïden: ze mogen niet ver van de cel werken, omdat ze de functies van de gehele weefselpopulatie reguleren. En de hormonen van de eierstokken, hypofyse, pancreas en andere moeten met het bloed door het hele lichaam worden vervoerd op zoek naar doelorganen die specifieke receptoren voor hen hebben. Vanuit het bloed komen ze de intercellulaire vloeistof binnen, waar ze naar de cel van het doelorgaan worden gestuurd.
Signaaloverdracht naar de receptor
De bovenstaande classificatie van hormonen weerspiegelt de effecten van stoffen op weefsels en organen. Hoewel dit alleen mogelijk is na de binding van de chemische stof aan de receptor. Deze laatste zijn verschillend en bevinden zich zowel op het celoppervlak als in het cytoplasma, op het kernmembraan en in de kern. Daarom worden stoffen volgens de methode van signaaloverdracht in twee soorten verdeeld:
- extracellulair transmissiemechanisme;
- intracellulaire signalering.
Met deze basisclassificatie van hormonen kun je conclusies trekken over de snelheid van signalering. Het extracellulaire mechanisme is bijvoorbeeld veel sneller dan het intracellulaire. Het is kenmerkend voor adrenaline, noradrenaline en andere peptidehormonen. intracellulair mechanismekenmerkend voor lipofiele steroïden. Bovendien worden de voordelen voor het lichaam sneller bereikt met de synthese van peptiden. De productie van steroïde hormonen is immers veel langzamer en hun signaaloverdrachtsmechanisme wordt ook vertraagd door de behoefte aan eiwitsynthese en rijping.
Kenmerken van signa altransmissietypes
Een extracellulair mechanisme is kenmerkend voor peptidehormonen die niet voorbij het cytoplasmatische membraan in het cytoplasma kunnen komen zonder een specifiek dragereiwit. Dit is er niet voor voorzien, en het signaal zelf wordt overgedragen via het adenylaatcyclasesysteem door de conformatie van receptorcomplexen te veranderen.
Het intracellulaire mechanisme is veel eenvoudiger. Het wordt uitgevoerd na de penetratie van de lipofiele stof in de cel, waar het de cytoplasmatische receptor ontmoet. Hiermee vormt het een hormoonreceptorcomplex dat de kern binnendringt en specifieke genen aantast. Hun activering leidt tot de lancering van eiwitsynthese, het moleculaire effect van dit hormoon. Het eigenlijke effect is al een eiwit dat een bepaalde functie reguleert na de synthese en vorming ervan.