Hormoni su hemijske komponente integralnog sistema regulacije tjelesnih funkcija. To su tvari različite prirode koje su sposobne prenositi signale stanicama. Rezultat ovih interakcija je promjena smjera i intenziteta metabolizma, rast i razvoj tijela, pokretanje važnih funkcija ili njihovo potiskivanje i korekcija.
Hormon je organska hemijska supstanca, čija se sinteza odvija u endokrinim žlezdama ili u endokrinim predelima žlezda mešovite sekrecije. Oslobađaju se direktno u unutrašnju sredinu, kroz koju se šire i nasumično prenose do ciljnih organa. Ovdje su u stanju da ispolje biološki efekat, koji se ostvaruje preko receptora. Stoga svaki hormon ima izuzetnu specifičnost za određeni receptor. To znači da ove supstance utiču na jednu funkciju ili proces u telu. Klasifikacija hormona prema djelovanju, afinitetu tkiva i hemijskoj strukturi to jasnije pokazuje.
Generalrazumijevanje značenja hormona
Savremena klasifikacija hormona razmatra ove supstance sa više tačaka gledišta. I oni su ujedinjeni u jednoj stvari: samo organske tvari nazivaju se hormonima, čija se sinteza događa samo u tijelu. Njihovo prisustvo karakteristično je za gotovo sve kičmenjake, kod kojih regulacija tjelesnih funkcija predstavlja i kombinovani rad humoralnog i nervnog sistema. Štaviše, u filogenezi se humoralni regulatorni sistem pojavio ranije od nervnog sistema. Imale su ga čak i primitivne životinje, iako je bio odgovoran za najosnovnije funkcije.
Hormoni i biološki aktivne supstance
Smatra se da je sam sistem biološki aktivnih supstanci (BAS) i njihovih specifičnih receptora karakterističan čak i za ćeliju. Međutim, pojmovi "hormon" i "BAS" nisu identični. Hormon se zove BAS, koji se luči u unutrašnju sredinu tijela i djeluje na udaljenu grupu ćelija. BAS, zauzvrat, djeluje lokalno. Primjeri biološki aktivnih supstanci, koje se nazivaju i tvarima nalik hormonima, su kaloni. Ove supstance luči ćelijska populacija, gde one inhibiraju reprodukciju i regulišu apoptozu. Primjer BAS-a su i prostaglandini. Moderna klasifikacija hormona identificira posebnu grupu eikozanoida za njih. Namijenjeni su lokalnoj regulaciji upale u tkivima i sprovođenju procesa hemostaze na nivou arteriola.
Hemijska klasifikacija hormona
Hormoni po hemikalijamazgrade su podeljene u nekoliko grupa. To ih također razdvaja prema mehanizmu djelovanja, jer ove tvari imaju različite pokazatelje tropizma za vodu i lipide. Dakle, hemijska klasifikacija hormona izgleda ovako:
- peptidna grupa (koje luče hipofiza, hipotalamus, pankreas i paratireoidne žlijezde);
- steroidna grupa (izlučuje endokrini dio muških spolnih žlijezda i kortikalna područja nadbubrežnih žlijezda);
- grupa derivata aminokiselina (proizvedenih od štitne žlijezde i srži nadbubrežne žlijezde);
- grupa eikozanoida (izlučuju ćelije, sintetizirani iz arahidonske kiseline).
Važno je napomenuti da su ženski polni hormoni takođe uključeni u grupu steroida. Međutim, oni uglavnom nisu steroidi: utjecaj hormona ove vrste nije povezan s anaboličkim efektom. Međutim, njihov metabolizam ne dovodi do stvaranja 17-ketosteroida. Hormoni jajnika, iako su strukturno slični drugim steroidima, nisu. Budući da se sintetiziraju iz kolesterola, klasificirani su kao drugi steroidi kako bi se pojednostavile osnovne kemijske klasifikacije.
Klasifikacija prema mjestu sinteze
Hormonske supstance se takođe mogu podeliti prema mestu sinteze. Neki se formiraju u perifernim tkivima, dok se drugi formiraju u centralnom nervnom sistemu. Od toga zavisi način lučenja i izlučivanja supstanci, što određuje posebnosti provođenja njihovog djelovanja. Klasifikacija hormona po mjestu izgleda ovako:
- hormoni hipotalamusa (oslobađanje-faktori);
- hipofiza (tropski hormoni, vazopresin i oksitocin);
- tiroidna (kalcitonin, tetrajodtironin i trijodtironin);
- paratiroidni (paratireoidni hormon);
- nenadbubrežne (noradrenalin, epinefrin, aldosteron, kortizol, androgeni);
- seksualni (estrogeni, androgeni);
- pankreas (glukagon, insulin);
- tkivo (leukotrieni, prostaglandini);
- APUD hormoni (motilin, gastrin i drugi).
Posljednja grupa hormonskih supstanci nije u potpunosti shvaćena. Sintetizira se u najvećoj grupi endokrinih žlijezda smještenih u gornjim crijevima, u jetri i pankreasu. Njihova svrha je regulacija lučenja egzokrinih probavnih žlijezda i crijevne pokretljivosti.
Klasifikacija hormona prema vrsti efekta
Različite hormonske supstance imaju različite efekte u biološkim tkivima. Podijeljeni su u sljedeće grupe:
- metabolički regulatori (glukagon, trijodtironin, tetrajodtironin, kortizol, insulin);
- regulatori funkcija drugih endokrinih žlijezda (oslobađajući faktori hipotalamusa, tropski hormoni hipofize);
- regulatori metabolizma kalcija i fosfora (paratiroidni hormon, kalcitonin i kalcitriol);
- regulatori ravnoteže vode i soli (vazopresin, aldosteron);
- regulatori reproduktivne funkcije (polni hormoni);
- hormoni stresa (noradrenalin, adrenalin, kortizol);
- regulatori granica i stopa rasta, diobe ćelija(somatotropin, insulin, tetrajodotironin);
- regulatori funkcija centralnog nervnog sistema, limbičkog sistema (kortizol, adrenokortikotropni hormon, testosteron).
Izlučivanje i transport hormona
Lučenje hormona se dešava odmah nakon njihove sinteze. Oni ulaze direktno u krv ili tkivnu tečnost. Posljednje mjesto izlučivanja je tipično za eikozanoide: ne bi trebali djelovati daleko od ćelije, jer reguliraju funkcije cjelokupne populacije tkiva. A hormoni jajnika, hipofize, pankreasa i drugih moraju se raznijeti krvlju po cijelom tijelu u potrazi za ciljnim organima koji za njih imaju specifične receptore. Iz krvi ulaze u međućelijsku tečnost, odakle se šalju u ćeliju ciljnog organa.
Prenos signala do receptora
Navedena klasifikacija hormona odražava efekte supstanci na tkiva i organe. Iako je to moguće tek nakon vezivanja hemikalije za receptor. Potonji su različiti i nalaze se i na površini ćelije i u citoplazmi, na nuklearnoj membrani i unutar jezgre. Prema tome, prema načinu prijenosa signala, tvari se dijele na dvije vrste:
- mehanizam ekstracelularnog prijenosa;
- intracelularna signalizacija.
Ova osnovna klasifikacija hormona vam omogućava da izvučete zaključke o brzini signalizacije. Na primjer, ekstracelularni mehanizam je mnogo brži od intracelularnog. Karakterističan je za adrenalin, norepinefrin i druge peptidne hormone. intracelularni mehanizamkarakteristika lipofilnih steroida. Štaviše, koristi za organizam se brže postižu uz sintezu peptida. Uostalom, proizvodnja steroidnih hormona je mnogo sporija, a njihov mehanizam prijenosa signala je također usporavan potrebom za sintezom i sazrijevanjem proteina.
Karakteristike tipova prijenosa signala
Ekstracelularni mehanizam karakterističan je za peptidne hormone koji ne mogu proći dalje od citoplazmatske membrane u citoplazmu bez specifičnog proteina nosača. To nije predviđeno za njega, a sam signal se prenosi kroz sistem adenilat ciklaze promjenom konformacije receptorskih kompleksa.
Intracelularni mehanizam je mnogo jednostavniji. Izvodi se nakon prodiranja lipofilne supstance u ćeliju, gdje se susreće sa citoplazmatskim receptorom. Sa njim formira hormonsko-receptorski kompleks koji prodire u jezgro i utiče na specifične gene. Njihova aktivacija dovodi do pokretanja sinteze proteina, što je molekularni efekat ovog hormona. Stvarni efekat je već protein koji reguliše datu funkciju nakon njene sinteze i formiranja.
