Een inleiding tot hormonen

BSIP/UIG/Getty Images

Hormonen reguleren verschillende biologische activiteiten, waaronder groei, ontwikkeling, voortplanting, energieverbruik en -opslag, en de water- en elektrolytenbalans. Het zijn moleculen die fungeren als chemische boodschappers in het lichaam endocrien systeem . Hormonen worden geproduceerd door bepaalde organen en klieren en worden uitgescheiden in het bloed of andere lichaamsvloeistoffen. De meeste hormonen worden gedragen door de bloedsomloop naar verschillende gebieden, waar ze invloed hebben op specifieke cellen en organen.

Hormoonsignalering

Hormonen die circuleren in de bloed in contact komen met een aantal cellen. Ze beïnvloeden echter alleen doelcellen, die receptoren hebben voor elk specifiek hormoon. Doelcelreceptoren kunnen zich op het oppervlak van de celmembraan of in de cel. Wanneer een hormoon aan een receptor bindt, veroorzaakt het veranderingen in de cel die de cellulaire functie beïnvloeden. Dit type hormoonsignalering wordt beschreven als: endocrien signalering omdat de hormonen doelcellen beïnvloeden over een lange afstand van waar ze worden uitgescheiden. De hypofyse nabij de hersenen scheidt bijvoorbeeld groeihormonen af ​​die grote delen van het lichaam aantasten.

Niet alleen kunnen hormonen verre cellen beïnvloeden, maar ze kunnen ook naburige cellen beïnvloeden. Hormonen werken op lokale cellen door te worden uitgescheiden in de interstitiële vloeistof die cellen omringt. Deze hormonen diffunderen vervolgens naar nabijgelegen doelcellen. Dit type signalering heet paracriene signalering. Deze reizen een veel kortere afstand tussen waar ze worden uitgescheiden en waar ze zich op richten.

In autocriene signalering, hormonen reizen niet naar andere cellen, maar veroorzaken veranderingen in de cel die ze vrijgeeft.

Soorten hormonen

BSIP/UIG/Getty Images

Hormonen kunnen in twee hoofdtypen worden ingedeeld: peptidehormonen en steroïde hormonen.

Peptidehormonen

Deze eiwit hormonen zijn samengesteld uit aminozuren . Peptidehormonen zijn oplosbaar in water en kunnen niet door een celmembraan. Celmembranen bevatten a fosfolipide dubbellaag die voorkomt dat vet-onoplosbare moleculen in de cel diffunderen. Peptidehormonen moeten binden aan receptoren op het celoppervlak, waardoor veranderingen in de cel worden veroorzaakt door enzymen in de cel te beïnvloeden. cytoplasma . Deze binding door het hormoon initieert de productie van een tweede boodschappermolecuul in de cel, die het chemische signaal in de cel draagt. Menselijk groeihormoon is een voorbeeld van een peptidehormoon.

Steroïde hormonen

Steroïde hormonen zijn lipide -oplosbaar en in staat om door het celmembraan te gaan om een ​​cel binnen te gaan. Steroïdhormonen binden aan receptorcellen in het cytoplasma, en de receptorgebonden steroïdhormonen worden getransporteerd naar de kern . Vervolgens bindt het steroïdhormoon-receptorcomplex zich aan een andere specifieke receptor op de chromatine binnen de kern. Het complex vraagt ​​om de productie van bepaalde RNA-moleculen zogenaamde messenger RNA (mRNA) moleculen, die coderen voor de productie van eiwitten.

Steroïde hormonen veroorzaken bepaalde genen uitgedrukt of onderdrukt worden door de gentranscriptie in een cel te beïnvloeden. Geslachtshormonen (androgenen, oestrogenen en progesteron), geproduceerd door mannen en vrouwen geslachtsklieren , zijn voorbeelden van steroïde hormonen.

Hormoon regulatie

Stocktrek-afbeeldingen/Getty Images

Hormonen kunnen worden gereguleerd door andere hormonen, door klieren en organen , en door een negatief feedbackmechanisme. Hormonen die de afgifte van andere hormonen reguleren, worden genoemd tropische hormonen . De meeste tropische hormonen worden uitgescheiden door de anterieure hypofyse in debrein. De hypothalamus en schildklier scheiden ook tropische hormonen af. De hypothalamus produceert het tropische hormoon thyrotropine-releasing hormoon (TRH), dat de hypofyse stimuleert om thyroïdstimulerend hormoon (TSH) af te geven. TSH is een tropisch hormoon dat de schildklier stimuleert om meer schildklierhormonen te produceren en af ​​te scheiden.

Organen en klieren helpen ook bij de hormonale regulatie door het bloedgehalte te controleren. Bijvoorbeeld de alvleesklier controleert de glucoseconcentraties in het bloed. Als de glucosespiegels te laag zijn, zal de alvleesklier het hormoon glucagon afscheiden om de glucosespiegels te verhogen. Als de glucosespiegels te hoog zijn, scheidt de alvleesklier insuline af om de glucosespiegels te verlagen.

In negatieve feedback regulatie, wordt de initiële stimulus verminderd door de reactie die het uitlokt. De respons elimineert de initiële stimulus en het pad wordt gestopt. Negatieve feedback wordt aangetoond in de regulering van: rode bloedcel productie of erytropoëse. De nieren zuurstofgehalte in het bloed controleren. Wanneer het zuurstofgehalte te laag is, produceren de nieren een hormoon genaamd erytropoëtine (EPO) en geven dit af. EPO stimuleert rood beenmerg om rode bloedcellen aan te maken. Naarmate het zuurstofgehalte in het bloed weer normaal wordt, vertragen de nieren de afgifte van EPO, wat resulteert in verminderde erytropoëse.

bronnen

• Hormonen en het endocriene systeem . Het Wexner Medisch Centrum van de Ohio State University.
• _{SEER-trainingsmodules, Inleiding tot het endocriene systeem . Amerikaanse National Institutes of Health, National Cancer Institute.}