Hormoni su kemijske komponente integralnog sustava 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 kemijska tvar, čija se sinteza odvija u endokrinim žlijezdama ili u endokrinim regijama žlijezda mješovitog lučenja. Oslobađaju se izravno u unutarnju okolinu, kroz koju se šire i nasumično se prenose u ciljne organe. Ovdje su u stanju ostvariti biološki učinak, koji se ostvaruje preko receptora. Stoga svaki hormon ima iznimnu specifičnost za određeni receptor. To znači da te tvari utječu na jednu funkciju ili proces u tijelu. Klasifikacija hormona prema djelovanju, afinitetu tkiva i kemijskoj strukturi to jasnije pokazuje.
Općenitorazumijevanje značenja hormona
Suvremena klasifikacija hormona razmatra ove tvari s više stajališta. I oni su ujedinjeni u jednoj stvari: samo se organske tvari nazivaju hormonima, čija se sinteza događa samo u tijelu. Njihova prisutnost karakteristična je za gotovo sve kralježnjake, kod kojih regulacija tjelesnih funkcija također predstavlja kombinirani rad humoralnog i živčanog sustava. Štoviše, u filogenezi se humoralni regulatorni sustav pojavio ranije od živčanog sustava. Imale su ga čak i primitivne životinje, iako je bio odgovoran za najosnovnije funkcije.
Hormoni i biološki aktivne tvari
Smatra se da je sam sustav biološki aktivnih tvari (BAS) i njihovih specifičnih receptora karakterističan čak i za stanicu. Međutim, pojmovi "hormon" i "BAS" nisu identični. Hormon se zove BAS, koji se luči u unutarnju okolinu tijela i djeluje na udaljenu skupinu stanica. BAS, pak, djeluje lokalno. Primjeri biološki aktivnih tvari, koje se također nazivaju tvarima nalik hormonima, su kaloni. Ove tvari luči stanična populacija, gdje one inhibiraju reprodukciju i reguliraju apoptozu. Primjer BAS-a su i prostaglandini. Moderna klasifikacija hormona identificira posebnu skupinu eikozanoida za njih. Namijenjeni su lokalnoj regulaciji upale u tkivima i provođenju procesa hemostaze na razini arteriola.
Kemijska klasifikacija hormona
Hormoni po kemikalijamazgrade se dijele u nekoliko skupina. To ih također razdvaja prema mehanizmu djelovanja, jer te tvari imaju različite pokazatelje tropizma za vodu i lipide. Dakle, kemijska klasifikacija hormona izgleda ovako:
- peptidna skupina (luče hipofiza, hipotalamus, gušterača i paratireoidne žlijezde);
- steroidna skupina (izlučuje endokrini dio muških spolnih žlijezda i kortikalna područja nadbubrežnih žlijezda);
- skupina derivata aminokiselina (proizvedenih od štitnjače i nadbubrežne moždine);
- skupina eikozanoida (izlučuju stanice, sintetizirani iz arahidonske kiseline).
Vrijedi napomenuti da su ženski spolni hormoni također uključeni u skupinu steroida. Međutim, oni uglavnom nisu steroidi: utjecaj hormona ove vrste nije povezan s anaboličkim učinkom. 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 tvari se također mogu podijeliti prema mjestu sinteze. Neki se formiraju u perifernim tkivima, dok se drugi formiraju u središnjem živčanom sustavu. O tome ovisi način izlučivanja i izlučivanja tvari, što određuje osobitosti provedbe njihovih učinaka. Klasifikacija hormona prema mjestu izgleda ovako:
- hormoni hipotalamusa (oslobađanje-faktori);
- hipofiza (tropski hormoni, vazopresin i oksitocin);
- štitnjača (kalcitonin, tetrajodtironin i trijodtironin);
- paratireoidni (paratireoidni hormon);
- nenadbubrežne (noradrenalin, epinefrin, aldosteron, kortizol, androgeni);
- seksualni (estrogeni, androgeni);
- pankreas (glukagon, inzulin);
- tkivo (leukotrieni, prostaglandini);
- APUD hormoni (motilin, gastrin i drugi).
Posljednja skupina hormonskih supstanci nije u potpunosti shvaćena. Sintetizira se u najvećoj skupini endokrinih žlijezda smještenih u gornjim crijevima, u jetri i gušterači. Njihova je svrha regulirati izlučivanje egzokrinih probavnih žlijezda i crijevnu pokretljivost.
Klasifikacija hormona prema vrsti učinka
Različite hormonske tvari imaju različite učinke na biološka tkiva. Podijeljeni su u sljedeće grupe:
- metabolički regulatori (glukagon, trijodtironin, tetrajodtironin, kortizol, inzulin);
- 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 (spolni hormoni);
- hormoni stresa (noradrenalin, adrenalin, kortizol);
- regulatori granica i stopa rasta, diobe stanica(somatotropin, inzulin, tetrajodotironin);
- regulatori funkcija središnjeg živčanog sustava, limbičkog sustava (kortizol, adrenokortikotropni hormon, testosteron).
Izlučivanje i transport hormona
Izlučivanje hormona događa se odmah nakon njihove sinteze. Oni ulaze izravno u krv ili tkivnu tekućinu. Posljednje mjesto izlučivanja tipično je za eikosanoide: ne bi trebali djelovati daleko od stanice, jer reguliraju funkcije cjelokupne populacije tkiva. A hormoni jajnika, hipofize, gušterače i drugih moraju se raznijeti krvlju po cijelom tijelu u potrazi za ciljnim organima koji za njih imaju specifične receptore. Iz krvi ulaze u međustaničnu tekućinu, gdje se šalju u stanicu ciljnog organa.
Prijenos signala do receptora
Navedena klasifikacija hormona odražava djelovanje tvari na tkiva i organe. Iako je to moguće tek nakon vezanja kemikalije na receptor. Potonji su različiti i nalaze se i na površini stanice i u citoplazmi, na nuklearnoj membrani i unutar jezgre. Stoga se prema načinu prijenosa signala tvari dijele na dvije vrste:
- izvanstanični mehanizam prijenosa;
- unutarstanična signalizacija.
Ova osnovna klasifikacija hormona omogućuje vam izvlačenje zaključaka o brzini signalizacije. Na primjer, izvanstanični mehanizam je mnogo brži od intracelularnog. Karakteristična je za adrenalin, norepinefrin i druge peptidne hormone. unutarstanični mehanizamkarakterističan za lipofilne steroide. Štoviše, dobrobiti za tijelo postižu se brže uz sintezu peptida. Uostalom, proizvodnja steroidnih hormona je puno sporija, a njihov mehanizam prijenosa signala također je usporavan potrebom za sintezom i sazrijevanjem proteina.
Karakteristike vrsta prijenosa signala
Izvanstanični mehanizam karakterističan je za peptidne hormone koji ne mogu prijeći izvan citoplazmatske membrane u citoplazmu bez specifičnog proteina nosača. To nije predviđeno za njega, a sam signal se prenosi kroz sustav adenilat ciklaze promjenom konformacije receptorskih kompleksa.
Unutarstanični mehanizam je mnogo jednostavniji. Provodi se nakon prodiranja lipofilne tvari u stanicu, gdje se susreće s citoplazmatskim receptorom. S njime tvori hormonsko-receptorski kompleks koji prodire u jezgru i utječe na specifične gene. Njihova aktivacija dovodi do pokretanja sinteze proteina, što je molekularni učinak ovog hormona. Stvarni učinak je već protein koji regulira određenu funkciju nakon njezine sinteze i formiranja.
