Hormoni ir neatņemamas ķermeņa funkciju regulēšanas sistēmas ķīmiskās sastāvdaļas. Tās ir dažāda rakstura vielas, kas spēj pārraidīt signālus šūnām. Šo mijiedarbību rezultāts ir vielmaiņas virziena un intensitātes maiņa, ķermeņa augšana un attīstība, svarīgu funkciju palaišana vai to nomākšana un korekcija.
Hormons ir organiska ķīmiska viela, kuras sintēze notiek endokrīnos dziedzeros vai jauktas sekrēcijas dziedzeru endokrīnajos reģionos. Tie tiek izlaisti tieši iekšējā vidē, caur kuru tie izplatās un nejauši tiek pārnesti uz mērķa orgāniem. Šeit viņi spēj radīt bioloģisku efektu, kas tiek realizēts caur receptoriem. Tāpēc katram hormonam ir īpaša specifika noteiktam receptoram. Tas nozīmē, ka šīs vielas ietekmē vienu funkciju vai procesu organismā. Hormonu klasifikācija pēc darbības, audu afinitātes un ķīmiskās struktūras to parāda skaidrāk.
Vispārīgisaprast hormonu nozīmi
Mūsdienu hormonu klasifikācijā šīs vielas tiek ņemtas vērā no daudziem viedokļiem. Un tos vieno viena lieta: par hormoniem sauc tikai organiskās vielas, kuru sintēze notiek tikai organismā. To klātbūtne ir raksturīga gandrīz visiem mugurkaulniekiem, kuros ķermeņa funkciju regulēšana ir arī humorālās un nervu sistēmas apvienotais darbs. Turklāt filoģenēzē humorālā regulējošā sistēma parādījās agrāk nekā nervu sistēma. Pat primitīviem dzīvniekiem tas bija, lai gan tas bija atbildīgs par visvienkāršākajām funkcijām.
Hormoni un bioloģiski aktīvās vielas
Tiek uzskatīts, ka pati bioloģiski aktīvo vielu (BAS) sistēma un to specifiskie receptori ir raksturīga pat šūnai. Tomēr jēdzieni "hormons" un "BAS" nav identiski. Hormonu sauc par BAS, kas izdalās ķermeņa iekšējā vidē un iedarbojas uz attālu šūnu grupu. Savukārt BAS darbojas lokāli. Bioloģiski aktīvo vielu piemēri, ko sauc arī par hormoniem līdzīgām vielām, ir kaloni. Šīs vielas izdala šūnu populācija, kur tās kavē reprodukciju un regulē apoptozi. BAS piemērs ir arī prostaglandīni. Mūsdienu hormonu klasifikācija tiem nosaka īpašu eikozanoīdu grupu. Tie ir paredzēti lokālai iekaisuma regulēšanai audos un hemostāzes procesu īstenošanai arteriolu līmenī.
Hormonu ķīmiskā klasifikācija
Hormoni ķīmiskiēkas ir sadalītas vairākās grupās. Tas tās arī atdala pēc darbības mehānisma, jo šīm vielām ir dažādi ūdens un lipīdu tropisma rādītāji. Tātad hormonu ķīmiskā klasifikācija izskatās šādi:
- peptīdu grupa (ko izdala hipofīze, hipotalāms, aizkuņģa dziedzeris un epitēlijķermenīšu dziedzeri);
- steroīdu grupa (ko izdala vīriešu dzimumdziedzeru endokrīnā daļa un virsnieru dziedzeru garozas zonas);
- aminoskābju atvasinājumu grupa (ko ražo vairogdziedzeris un virsnieru medulla);
- eikozanoīdu grupa (ko izdala šūnas, sintezē no arahidonskābes).
Zīmīgi, ka steroīdu grupā ir iekļauti arī sieviešu dzimumhormoni. Tomēr tie kopumā nav steroīdi: šāda veida hormonu ietekme nav saistīta ar anabolisku efektu. Tomēr to metabolisms neizraisa 17-ketosteroīdu veidošanos. Lai gan olnīcu hormoni pēc struktūras ir līdzīgi citiem steroīdiem, tie nav. Tā kā tos sintezē no holesterīna, tie tiek klasificēti kā citi steroīdi, lai vienkāršotu ķīmiskās pamata klasifikācijas.
Klasifikācija pēc sintēzes vietas
Hormonālās vielas var iedalīt arī pēc sintēzes vietas. Daži veidojas perifēros audos, bet citi veidojas centrālajā nervu sistēmā. No tā ir atkarīga vielu sekrēcijas un izdalīšanās metode, kas nosaka to iedarbības īstenošanas īpatnības. Hormonu klasifikācija pēc vietām izskatās šādi:
- hipotalāma hormoni (atbrīvo-faktori);
- hipofīze (tropu hormoni, vazopresīns un oksitocīns);
- vairogdziedzeris (kalcitonīns, tetrajodtironīns un trijodtironīns);
- parathormons (parathormons);
- neadrenal (norepinefrīns, epinefrīns, aldosterons, kortizols, androgēni);
- seksuāls (estrogēni, androgēni);
- aizkuņģa dziedzeris (glikagons, insulīns);
- audi (leikotriēni, prostaglandīni);
- APUD hormoni (motilīns, gastrīns un citi).
Pēdējā hormonālo vielu grupa nav pilnībā izprotama. Tas tiek sintezēts lielākajā endokrīno dziedzeru grupā, kas atrodas zarnu augšdaļā, aknās un aizkuņģa dziedzerī. To mērķis ir regulēt eksokrīno gremošanas dziedzeru sekrēciju un zarnu kustīgumu.
Hormonu klasifikācija pēc iedarbības veida
Dažādām hormonālām vielām ir atšķirīga iedarbība uz bioloģiskajiem audiem. Tie ir iedalīti šādās grupās:
- vielmaiņas regulatori (glikagons, trijodtironīns, tetrajodtironīns, kortizols, insulīns);
- citu endokrīno dziedzeru funkciju regulatori (hipotalāmu atbrīvojošie faktori, hipofīzes tropiskie hormoni);
- kalcija un fosfora metabolisma regulatori (parathormons, kalcitonīns un kalcitriols);
- ūdens-sāls līdzsvara regulētāji (vazopresīns, aldosterons);
- reproduktīvās funkcijas regulatori (dzimumhormoni);
- stresa hormoni (norepinefrīns, adrenalīns, kortizols);
- limitu un augšanas ātruma regulatori, šūnu dalīšanās(somatotropīns, insulīns, tetrajodtironīns);
- centrālās nervu sistēmas, limbiskās sistēmas funkciju regulatori (kortizols, adrenokortikotropais hormons, testosterons).
Hormonu sekrēcija un transportēšana
Hormonu sekrēcija notiek uzreiz pēc to sintēzes. Tie nonāk tieši asinīs vai audu šķidrumā. Pēdējā sekrēcijas vieta ir raksturīga eikozanoīdiem: tiem nevajadzētu darboties tālu no šūnas, jo tie regulē visas audu populācijas funkcijas. Un olnīcu, hipofīzes, aizkuņģa dziedzera un citu hormoni ir jāpārvadā ar asinīm pa visu ķermeni, meklējot mērķa orgānus, kuriem ir specifiski receptori. No asinīm tie nonāk starpšūnu šķidrumā, kur tiek nosūtīti uz mērķa orgāna šūnu.
Signāla pārraide uz receptoru
Iepriekšminētā hormonu klasifikācija atspoguļo vielu ietekmi uz audiem un orgāniem. Lai gan tas ir iespējams tikai pēc ķīmiskās vielas saistīšanās ar receptoru. Pēdējie ir dažādi un atrodas gan uz šūnas virsmas, gan citoplazmā, uz kodola membrānas un kodola iekšpusē. Tāpēc saskaņā ar signālu pārraides metodi vielas iedala divos veidos:
- ārpusšūnu transmisijas mehānisms;
- intracelulārā signalizācija.
Šī pamata hormonu klasifikācija ļauj izdarīt secinājumus par signalizācijas ātrumu. Piemēram, ārpusšūnu mehānisms ir daudz ātrāks nekā intracelulārais. Tas ir raksturīgs adrenalīnam, norepinefrīnam un citiem peptīdu hormoniem. intracelulārais mehānismsraksturīgs lipofīlajiem steroīdiem. Turklāt peptīdu sintēzes rezultātā ieguvumi ķermenim tiek sasniegti ātrāk. Galu galā steroīdu hormonu ražošana ir daudz lēnāka, un arī to signālu pārraides mehānismu palēnina nepieciešamība pēc olb altumvielu sintēzes un nobriešanas.
Signāla pārraides veidu raksturojums
Ekstracelulārs mehānisms ir raksturīgs peptīdu hormoniem, kas nevar nokļūt citoplazmā ārpus citoplazmas membrānas bez īpaša nesējproteīna. Tas tam nav paredzēts, un pats signāls tiek pārraidīts caur adenilāta ciklāzes sistēmu, mainot receptoru kompleksu konformāciju.
Intracelulārais mehānisms ir daudz vienkāršāks. To veic pēc lipofīlās vielas iekļūšanas šūnā, kur tā saskaras ar citoplazmas receptoru. Ar to tas veido hormonu-receptoru kompleksu, kas iekļūst kodolā un ietekmē konkrētus gēnus. To aktivizēšana noved pie proteīnu sintēzes uzsākšanas, kas ir šī hormona molekulārā iedarbība. Faktiskais efekts jau ir proteīns, kas regulē noteiktu funkciju pēc tās sintēzes un veidošanās.
