Hormoni – razlika između verzija
Nema sažetka izmjene |
|||
| Red 1: | Red 1: | ||
{{rut}} |
|||
[[File:1802 Examples of Amine Peptide Protein and Steroid Hormone Structure.jpg|thumb|00px|Različiti tipovi hormona se luče u telu. Oni imaju različite biološke uloge i funkcije.]] |
[[File:1802 Examples of Amine Peptide Protein and Steroid Hormone Structure.jpg|thumb|00px|Različiti tipovi hormona se luče u telu. Oni imaju različite biološke uloge i funkcije.]] |
||
[[Datoteka:Adrenaline_chemical_structure.png|thumb|Strukturna formula hormona [[Epinefrin|adrenalina]], jednog od [[kateholamin]]a]] |
[[Datoteka:Adrenaline_chemical_structure.png|thumb|Strukturna formula hormona [[Epinefrin|adrenalina]], jednog od [[kateholamin]]a]] |
||
| Red 24: | Red 23: | ||
Hormonske biosintetičke ćelije su tipična vrsta specijalizovanih ćelija koje se nalaze u okviru posebnih [[endokrini sistem|endokrinih žlezda]] (na primer tiroidne žlezde, [[Jajnici|ovarijumu]] ili [[Testis|testisu]]). Hormoni mogu da napuste biosintezu ili slanje ćelija putem procesa egzocitoze ili drugog procesa [[ćelijska membrana|membranskog prenošenja]]. Međutim, hijerarhijski model je više od pojednostavljavanja hormonskog signalnog procesa. Ćelijski primaoci određenog hormonskog signala uobičajeno mogu biti jedan od više tipova ćelija i nalaziti se u okviru većeg broja različitih tkiva. Različiti tipovi tkiva mogu imati različite reakcije na isti hormonski signal. Usled ovoga, hormonsko signaliziranje je veoma komplikovano i teško je primeniti diseciranje u analizi. |
Hormonske biosintetičke ćelije su tipična vrsta specijalizovanih ćelija koje se nalaze u okviru posebnih [[endokrini sistem|endokrinih žlezda]] (na primer tiroidne žlezde, [[Jajnici|ovarijumu]] ili [[Testis|testisu]]). Hormoni mogu da napuste biosintezu ili slanje ćelija putem procesa egzocitoze ili drugog procesa [[ćelijska membrana|membranskog prenošenja]]. Međutim, hijerarhijski model je više od pojednostavljavanja hormonskog signalnog procesa. Ćelijski primaoci određenog hormonskog signala uobičajeno mogu biti jedan od više tipova ćelija i nalaziti se u okviru većeg broja različitih tkiva. Različiti tipovi tkiva mogu imati različite reakcije na isti hormonski signal. Usled ovoga, hormonsko signaliziranje je veoma komplikovano i teško je primeniti diseciranje u analizi. |
||
| ⚫ | |||
Većina hormona započinje ćelijsku reakciju na bazi inicijalnog kombinovanja sa specifičnim intraćelijskim ili receptorskim proteinom povezanim sa ćelijskom membranom. Ćelije mogu imati različite receptore koji prepoznaju isti hormon i aktiviraju različite puteve prenosa signala, ili alternativno različiti hormoni i njihovi receptori mogu da koriste isti biohemijski proces. |
|||
Za većinu hormona, uključujući većinu proteinskih hormona, receptor je povezan sa membranom i ugrađen u [[Ćelijska membrana|plazmu membrane]] na površini ćelije. Interakcija hormona i receptora uobičajeno izaziva niz sekundarnih efekata u okviru [[Citoplazma|citoplazme]] ćelije, često uključujući fosforilaciju ili defosforilaciju različitih citoplazmatičnih proteina, promene u propustljivosti jonskih kanala ili povećanje koncentracije intraćelijskih molekula koji se mogu ponašati kao sekundarni prenosioci (na primer ciklični AMP). |
|||
Za hormone kao što su steroidi ili hormoni tiroidne žlezde, njihovi receptori su smešteni intraćelijski u okviru [[Citoplazma|citoplazme]] njihove ciljne ćelije. Da bi vezali svoje receptore ovi hormoni moraju da prođu ćelijsku membranu. Kombinovani hormon-receptor kompleks potom se pomera duž nuklearne membrane u jezgro ćelije, gde se vezuje za specifičnu DNA sekvencu, povećavajući ili neutrališući akciju određenih [[Gen|gena]] i utičući na proteinsku sintezu<ref name=beato>{{cite journal | author =Beato M, Chavez S and Truss M | title = Transcriptional regulation by steroid hormones | journal = Steroids | year=1996 | volume=61 | issue=4 | pages=240-251 | id = PMID 8733009}}</ref>. Međutim, kao što se pokazalo nisu svi steroidni receptori locirani intraćelijski, neki su povezani sa ćelijskom membranom. <ref name=hammes>{{cite journal | author =Hammes SR | title = The further redefining of steroid-mediated signaling | journal = Proc Natl Acad Sci USA | year=2003 | volume=100 | issue=5 | pages=21680-2170 | id = PMID 12606724}}</ref> |
|||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | Uglavnom broj hormonskih molekula koji su na raspolaganju za kompleksnu formaciju je ključni faktor u određivanju nivoa na kom je prenosa signala aktiviran. Broj raspoloživih molekulskih hormona određen koncentracijom cirkulišućeg hormona je pod uticajem nivoa i stepena sekrecije biosintetičkih ćelija. Broj receptora na površini ćelije prijemnika takođe može da bude raznolik kao i afinitet između hormona i njegovih receptora. |
||
== Fiziologija hormona == |
== Fiziologija hormona == |
||
Većina ćelija je sposobna da proizvede jedan ili više molekula koji se ponašaju kao signalni molekuli za druge ćelije, menjajući njihov rast, funkciju ili metabolizam. Klasični hormoni proizvedeni od strane [[endokrine žlezde]] su ćelijski proizvodi, specijalizovani da služe kao regulatori na nivou celog organizma. Međutim oni mogu ispoljavati i svoje efekte u okviru tkiva u kom se proizvode i inicijalno oslobađaju. |
Većina ćelija je sposobna da proizvede jedan ili više molekula koji se ponašaju kao signalni molekuli za druge ćelije, menjajući njihov rast, funkciju ili metabolizam. Klasični hormoni proizvedeni od strane [[endokrine žlezde]] su ćelijski proizvodi, specijalizovani da služe kao regulatori na nivou celog organizma. Međutim oni mogu ispoljavati i svoje efekte u okviru tkiva u kom se proizvode i inicijalno oslobađaju. |
||
| Red 70: | Red 54: | ||
[[Eikozanoid]]i se smatraju hormonima sa lokalnim dejstvom. |
[[Eikozanoid]]i se smatraju hormonima sa lokalnim dejstvom. |
||
| ⚫ | |||
== Receptori == |
|||
[[File:Steroid and Lipid Hormones.svg|thumb|400px|Levi dijagram prikazuje [[Steroidni hormon|steroidni]] ([[lipid]]ni) hormon:<ref>{{cite journal| author= Funder JW, Krozowski Z, Myles K, Sato A, Sheppard KE, Young M |title= Mineralocorticoid receptors, salt, and hypertension |year = 1997|url= | journal= Recent Prog Horm Res | volume= 52 |pages = 247–260 |pmid= 9238855 }}</ref><ref name=gup>{{cite journal| author= Gupta BBP, Lalchhandama K |title= Molecular mechanisms of glucocorticoid action |year = 2002|url=http://www.currentscience.ac.in/Downloads/article_id_083_09_1103_1111_0.pdf | journal= Current Science | volume= 83 | issue= 9 |pages = 1103–1111 |pmid= |pmc= |doi= }}</ref><ref>{{cite journal| author= Frye CA |title= Steroids, reproductive endocrine function, and affect. A review |year = 2009|url= | journal= Minerva Ginecol | volume= 61 | issue= 6 |pages = 541–562 |pmid= 19942840 }}</ref> (1) ulazak u ćeliju i (2) vezivanje za protein receptora u jedru, čime se uzrokuje (3) sinteza iRNK, što je prvi korak u [[Sinteza proteina|proteinskoj sintezi]]. Na desnoj strani su prikazani proteinski hormoni: (1) vezivanje za receptore čime se (2) započinje prenos signala. Putevi transdukcije se završavaju (3) sa aktivacijom transkripcionih faktora u jedru, i početkom proteinske sinteze. U oba dijagrama, „a“ označava hormon, „b“ ćelijsku membranu, „c“ citoplazmu, i „d“ jedro.]] |
[[File:Steroid and Lipid Hormones.svg|thumb|400px|Levi dijagram prikazuje [[Steroidni hormon|steroidni]] ([[lipid]]ni) hormon:<ref>{{cite journal| author= Funder JW, Krozowski Z, Myles K, Sato A, Sheppard KE, Young M |title= Mineralocorticoid receptors, salt, and hypertension |year = 1997|url= | journal= Recent Prog Horm Res | volume= 52 |pages = 247–260 |pmid= 9238855 }}</ref><ref name=gup>{{cite journal| author= Gupta BBP, Lalchhandama K |title= Molecular mechanisms of glucocorticoid action |year = 2002|url=http://www.currentscience.ac.in/Downloads/article_id_083_09_1103_1111_0.pdf | journal= Current Science | volume= 83 | issue= 9 |pages = 1103–1111 |pmid= |pmc= |doi= }}</ref><ref>{{cite journal| author= Frye CA |title= Steroids, reproductive endocrine function, and affect. A review |year = 2009|url= | journal= Minerva Ginecol | volume= 61 | issue= 6 |pages = 541–562 |pmid= 19942840 }}</ref> (1) ulazak u ćeliju i (2) vezivanje za protein receptora u jedru, čime se uzrokuje (3) sinteza iRNK, što je prvi korak u [[Sinteza proteina|proteinskoj sintezi]]. Na desnoj strani su prikazani proteinski hormoni: (1) vezivanje za receptore čime se (2) započinje prenos signala. Putevi transdukcije se završavaju (3) sa aktivacijom transkripcionih faktora u jedru, i početkom proteinske sinteze. U oba dijagrama, „a“ označava hormon, „b“ ćelijsku membranu, „c“ citoplazmu, i „d“ jedro.]] |
||
| Red 80: | Red 64: | ||
<ref name = "Evans_1988">{{vcite2 journal | vauthors = Evans RM | title = The steroid and thyroid hormone receptor superfamily | journal = Science | volume = 240 | issue = 4854 | pages = 889–95 | year = 1988 | doi = 10.1126/science.3283939 | pmid = 3283939}}</ref><ref name = "Olefsky_2001">{{vcite2 journal | vauthors = Olefsky JM | title = Nuclear receptor minireview series | journal = J. Biol. Chem. | volume = 276 | issue = 40 | pages = 36863–4 | year = 2001 | pmid = 11459855 | doi = 10.1074/jbc.R100047200 }}</ref> koji su ligandom aktivirani [[transkripcioni faktor]]i. |
<ref name = "Evans_1988">{{vcite2 journal | vauthors = Evans RM | title = The steroid and thyroid hormone receptor superfamily | journal = Science | volume = 240 | issue = 4854 | pages = 889–95 | year = 1988 | doi = 10.1126/science.3283939 | pmid = 3283939}}</ref><ref name = "Olefsky_2001">{{vcite2 journal | vauthors = Olefsky JM | title = Nuclear receptor minireview series | journal = J. Biol. Chem. | volume = 276 | issue = 40 | pages = 36863–4 | year = 2001 | pmid = 11459855 | doi = 10.1074/jbc.R100047200 }}</ref> koji su ligandom aktivirani [[transkripcioni faktor]]i. |
||
<ref name = "Wärnmark_2003">{{vcite2 journal | vauthors = Wärnmark A, Treuter E, Wright AP, Gustafsson J-Å | title = Activation functions 1 and 2 of nuclear receptors: molecular strategies for transcriptional activation | journal = Mol. Endocrinol. | volume = 17 | issue = 10 | pages = 1901–9 | year = 2003 | pmid = 12893880 | doi = 10.1210/me.2002-0384 }}</ref><ref name="Weatherman_1999">{{cite journal | author = Weatherman RV, Fletterick RJ, Scanlan TS | title = Nuclear-receptor ligands and ligand-binding domains | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 68 | issue = | pages = 559–81 | year = 1999 | pmid = 10872460 | doi = 10.1146/annurev.biochem.68.1.559 }}</ref> Da bi se vezali za svoje receptore, ti hormoni prvo moraju da prođu kroz ćelijsku membranu. Do toga može da dođe zato što su oni rastvorni u lipidima. Kombinovani [[proteinski kompleks|kompleks]] hormona i receptora se zatim premešta kroz membranu u ćelijsko jedro, gde se vezuje za specifične [[Sekvenca nukleinskih kiselina|DNK sekvence]].<ref>{{cite journal | last = Samarsky | first = DA |author2=Fournier MJ |author3=Singer RH |author4=Bertrand E | year = 1998 | title = The snoRNA box C/D motif directs nucleolar targeting and also couples snoRNA synthesis and localization | journal = EMBO | volume = 17 | pages = 3747–3757 | pmid = 9649444 | doi = 10.1093/emboj/17.13.3747 | issue = 13 | pmc = 1170710 }}</ref><ref>{{cite doi|10.1101/gad.11.7.941}}</ref> Time se reguliše izražavanje pojedinih [[gen]]a, i stoga povećavaju nivoi proteina kodiranih tim genima.<ref name=beato>{{cite journal | author =Beato M, Chavez S and Truss M | title = Transcriptional regulation by steroid hormones | journal = Steroids | year=1996 | volume=61 | issue=4 | pages=240–251 | pmid = 8733009 | doi = 10.1016/0039-128X(96)00030-X}}</ref> Pokazano je da svi steroidni receptori nisu locirani unutar ćelije. Neki su vezani za ćelijsku membranu.<ref name=hammes>{{cite journal | author =Hammes SR | title = The further redefining of steroid-mediated signaling | journal = Proc Natl Acad Sci USA | year=2003 | volume=100 | issue=5 | pages=21680–2170 | pmid = 12606724 | doi = 10.1073/pnas.0530224100 | pmc =151311}}</ref> |
<ref name = "Wärnmark_2003">{{vcite2 journal | vauthors = Wärnmark A, Treuter E, Wright AP, Gustafsson J-Å | title = Activation functions 1 and 2 of nuclear receptors: molecular strategies for transcriptional activation | journal = Mol. Endocrinol. | volume = 17 | issue = 10 | pages = 1901–9 | year = 2003 | pmid = 12893880 | doi = 10.1210/me.2002-0384 }}</ref><ref name="Weatherman_1999">{{cite journal | author = Weatherman RV, Fletterick RJ, Scanlan TS | title = Nuclear-receptor ligands and ligand-binding domains | journal = Annu. Rev. Biochem. | volume = 68 | issue = | pages = 559–81 | year = 1999 | pmid = 10872460 | doi = 10.1146/annurev.biochem.68.1.559 }}</ref> Da bi se vezali za svoje receptore, ti hormoni prvo moraju da prođu kroz ćelijsku membranu. Do toga može da dođe zato što su oni rastvorni u lipidima. Kombinovani [[proteinski kompleks|kompleks]] hormona i receptora se zatim premešta kroz membranu u ćelijsko jedro, gde se vezuje za specifične [[Sekvenca nukleinskih kiselina|DNK sekvence]].<ref>{{cite journal | last = Samarsky | first = DA |author2=Fournier MJ |author3=Singer RH |author4=Bertrand E | year = 1998 | title = The snoRNA box C/D motif directs nucleolar targeting and also couples snoRNA synthesis and localization | journal = EMBO | volume = 17 | pages = 3747–3757 | pmid = 9649444 | doi = 10.1093/emboj/17.13.3747 | issue = 13 | pmc = 1170710 }}</ref><ref>{{cite doi|10.1101/gad.11.7.941}}</ref> Time se reguliše izražavanje pojedinih [[gen]]a, i stoga povećavaju nivoi proteina kodiranih tim genima.<ref name=beato>{{cite journal | author =Beato M, Chavez S and Truss M | title = Transcriptional regulation by steroid hormones | journal = Steroids | year=1996 | volume=61 | issue=4 | pages=240–251 | pmid = 8733009 | doi = 10.1016/0039-128X(96)00030-X}}</ref> Pokazano je da svi steroidni receptori nisu locirani unutar ćelije. Neki su vezani za ćelijsku membranu.<ref name=hammes>{{cite journal | author =Hammes SR | title = The further redefining of steroid-mediated signaling | journal = Proc Natl Acad Sci USA | year=2003 | volume=100 | issue=5 | pages=21680–2170 | pmid = 12606724 | doi = 10.1073/pnas.0530224100 | pmc =151311}}</ref> |
||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
| ⚫ | Uglavnom broj hormonskih molekula koji su na raspolaganju za kompleksnu formaciju je ključni faktor u određivanju nivoa na kom je prenosa signala aktiviran. Broj raspoloživih molekulskih hormona određen koncentracijom cirkulišućeg hormona je pod uticajem nivoa i stepena sekrecije biosintetičkih ćelija. Broj receptora na površini ćelije prijemnika takođe može da bude raznolik kao i afinitet između hormona i njegovih receptora. |
||
== Hormonski efekti == |
== Hormonski efekti == |
||
| Red 188: | Red 180: | ||
| peptid || [[Thrombopoietin]] || TPO || [[jetra]], [[bubreg]] || || |
| peptid || [[Thrombopoietin]] || TPO || [[jetra]], [[bubreg]] || || |
||
|- |
|- |
||
| peptid || [[Tiroid-stimulišući hormon]] || TSH || [[prednji režanj hipofize]] || [[tirotropi]] || cAMP |
| peptid || [[tireostimulišući hormon|Tiroid-stimulišući hormon]]<ref>{{Cite book |author=Darinka Koraćević, Gordana Bjelaković, Vidosava Đorđević |title=Biohemija |publisher=Savremena administracija |id=ISBN 86-387-0622-7}}</ref> || TSH || [[prednji režanj hipofize]] || [[tirotropi]] || cAMP |
||
|- |
|- |
||
| peptid || [[Tireotropni-regulatorni hormon]] || TRH || [[hipotalamus]] || || IP3 |
| peptid || [[Tireotropni-regulatorni hormon]] || TRH || [[hipotalamus]] || || IP3 |
||
| Red 236: | Red 228: | ||
== Reference == |
== Reference == |
||
{{reflist}} |
{{reflist|2}} |
||
== Literatura == |
== Literatura == |
||
Verzija na datum 23 maj 2015 u 11:25
Hormon (od Grčkog όρμή - pokrenuti, probuditi) je hemijski glasnik između ćelija (ili grupe ćelija). To su organska jedinjenja različite hemijske prirode, koja deluju u malim količinama. Njihovo delovanje je specifično pa nedostatak dovodi do karakterističnih promena u organizmu. Svi višećelijski organizmi organizmi proizvode hormone (uključujući biljke - fitohormoni).
Funkcija hormona je da služi kao signal do ciljne ćelije; aktivnost hormona je determinisana načinom sekrecije i prenosnim signalom primajućeg tkiva. Hemijski glasnici, koje sintetizuju neuroni čine neuro-hormone, a druge posebne ćelije sintetizuju "klasične" hormone. Najpoznatiji životinjski hormoni su proizvedeni u endokrinim žlezdama kičmenjaka, ali hormoni se proizvode u skoro svakom organskom sistemu i tkivu u životinjskom telu.
Hormonski molekuli se izlučuju (puštaju) direktno u krvotok. Hormoni se krvlju prenose do mesta gde treba ostaviti "poruku", to jest do mesta delovanja. To su posebna tkiva, specifična za svaki hormon, tzv. ciljana tkiva. Na ćelijama ciljanih tkiva nalaze se specifične molekulske strukture, receptori. Oni se mogu nalaziti i u samim ćelijama. Hormoni "pronalaze" ciljana tkiva "prepoznavajući" svoje receptore, reaguju sa njima na specifičan način i nizom hemijskih reakcija izazivaju metabolički efekat u ćeliji.
Neki hormoni zvani ektohormoni se ne izlučuju u krvotok, oni se kreću cirkulacijom ili difuzijom do ciljnih ćelija, koje mogu biti obližnje ćelije (parakrine aktivnost) u okviru istog tkiva ili ćelije udaljenih organa u telu.
Hijerarhijska priroda hormonske kontrole
Hormonska regulacija metaboličkih aktivnosti uključuje hijerarhiju tipova ćelija koje utiču jedna na drugu bilo da bi stimulisali ili izmenili oslobađanje ili aktivnost određenog hormona. Sekrecija hormona iz uzastopnih nivoa endokrinih ćelija je stimulisana hemijskim signalima koji potiču iz viših ćelija u hijerarhijskom sistemu. Kao što se vidi na donjem dijagramu glavni koordinator hormonske aktivnosti kod sisara je hipotalamus koji reaguje na input primljen iz centralnog nervnog sistema. [1]
Hormonska signalizacija
Slanje hormonskih signala kroz ovu hijerarhiju uključuje sledeće:
- Biosintezu određenog hormona u određenom tkivu.
- Skladištenje i sekreciju hormona.
- Prenos hormona do ciljne ćelije(ćelija).
- Prepoznavanje hormona od strane povezane ćelijske membrane ili intraćelijskog receptorskog proteina.
- Prenošenje i pojačavanje primljenog hormonskog signala preko procesa prenosa signala. Ovaj proces potom vodi ka ćelijskoj reakciji. Reakcija ciljne ćelije može biti prepoznata po originalnom hormonu od strane ćelije koja proizvodi taj hormon, vodeći do deregulacije u proizvodnji hormona. Ovo je primer homeostatičke negativne povratne veze.
- Degradacija hormona.
Hormonske biosintetičke ćelije su tipična vrsta specijalizovanih ćelija koje se nalaze u okviru posebnih endokrinih žlezda (na primer tiroidne žlezde, ovarijumu ili testisu). Hormoni mogu da napuste biosintezu ili slanje ćelija putem procesa egzocitoze ili drugog procesa membranskog prenošenja. Međutim, hijerarhijski model je više od pojednostavljavanja hormonskog signalnog procesa. Ćelijski primaoci određenog hormonskog signala uobičajeno mogu biti jedan od više tipova ćelija i nalaziti se u okviru većeg broja različitih tkiva. Različiti tipovi tkiva mogu imati različite reakcije na isti hormonski signal. Usled ovoga, hormonsko signaliziranje je veoma komplikovano i teško je primeniti diseciranje u analizi.
Fiziologija hormona
Većina ćelija je sposobna da proizvede jedan ili više molekula koji se ponašaju kao signalni molekuli za druge ćelije, menjajući njihov rast, funkciju ili metabolizam. Klasični hormoni proizvedeni od strane endokrine žlezde su ćelijski proizvodi, specijalizovani da služe kao regulatori na nivou celog organizma. Međutim oni mogu ispoljavati i svoje efekte u okviru tkiva u kom se proizvode i inicijalno oslobađaju. Stepen hormonske biosinteze i sekrecije je često regulisan putem kontrolnog mehanizma homeostatičke negativne reakcije. Ovaj mehanizam zavisi od faktora koji utiču na metabolizam i lučenje hormona.
Lučenje hormona može biti stimulisano ili inhibirano:
- Drugim hormonima (stimulišućim - ili oslobađajućim – hormonima)
- Koncentracijom plazme jona ili hranljivih sastojaka, kao i obaveznim globulinima
- Neuronima i mentalnom aktivnošću
- Promenama sredine, na primer svetlosti ili temperature.
Posebna grupa hormona su tropni hormoni koji stimulišu produkciju hormona drugih endokrinih žlezda. Na primer, tireostimulišući hormon (TSH) prouzrokuje rast i povećava aktivnost druge endokrine žlezde, tiroidne žlezde, koji povećava proizvodnju tiroidnih hormona. Nedavno je identifikovana klasa hormona koji su vrste hormona gladi – grelin, oreksin i PZZ 3-36 i hormona sitosti – na primer leptin, obestatin, nesfatin-1.
U cilju brzog oslobađanja aktivnih hormona u krvotok, ćelije biosintetičkih hormona mogu proizvoditi i čuvati biološke neaktivne hormone u vidu pre- ili prohormona. Ovi potom mogu brzo biti, kao rezultat odgovarajućih stimulansa, konvertovani u svoje aktivne forme hormona.
Regulacija
Brzina hormonske biosinteze i izlučivanja je obično regulisana putem kontrolnog mehanizma homeostatičke negativne povratne sprege. Takav mehanizam zavisi od faktora koji utiču na metabolizam i ekstreciju hormona. Stoga, visoke hormonske koncentracije same po sebi ne mogu da podstaknu mehanizam negativne povratne sprege. Negativna povratna sprega mora da bude podstaknuta prekomernom produkcijom „efekta“ hormona.
Hormonska sekrecija može da bude stimulisana ili inhibirana:
- Drugim hormonima (stimulacijom- ili otpuštanjem -hormona)
- Koncentracijom jona ili nutrijenata u plazmi, kao i vezivanjem za globuline
- Neuronima i mentalnom aktivnošću
- Promenama životne sredine, e.g., svetlosti i temperature
Jedna specijalna grupa hormona su tropkalni hormoni koji stimulišu hormonsku produkciju drugih endokrinih žlezdi. Na primer, hormon stimulacije tiroida (TSH) uzrokuje rast i povećanu aktivnost druge endokrine žlezde, tiroida, koja povećava output tiroidnih hormona.
Da bi se brzo oslobodili aktivni hormoni u cirkulaciju, ćelije hormonske biosinteze mogu da proizvedu i uskladište biološki neaktivne hormone u obliku pre- ili prohormona. Oni se mogu brzo konvertovati u aktivne hormone u odgovoru na specifični stimulus.
Eikozanoidi se smatraju hormonima sa lokalnim dejstvom.
Interakcija sa receptorima
Većina hormona inicira ćelijske response inicijalnim vezivanjem bilo za membranske proteine ili intraćelijske receptore. Ćelija može da ima nekoliko različitih tipova receptora koji prepoznaju isti hormon, a aktiviraju različite puteve prenosa signala, ili može da ima nekoliko različitih receptora koji prepoznaju različite hormone, a aktiviraju isti biohemijski put.[5][6][7]
Receptori većine peptidnih, kao i mnogih eikosanoidnih hormona, su smešteni u ćelijskoj membrani na površini ćelije i većina tih receptora pripada klasi G protein spregnutih receptora (GPCR),[8][9][10][11] proteina sa sedam transmembranskih alfa heliksa.[12] Interakcija hormona i receptora tipično inicira kaskadu sekundarnih efekata u ćelijskoj citoplazimi, što obično obuhvata fosforilaciju ili defosforilaciju raznih drugih citoplazmatičnih proteina, promene propustljivosti jonskih kanala, ili povećane koncentracije intracelularnih molekula koji mogu da deluju kao sekundarni glasnici[13][14] (e.g., ciklični AMP). Neki od proteinskih hormona[15][16] takođe formiraju interakcije sa intracelularnim receptorima[17] lociranim u citoplazmi ili jedru putem intrakrinog mehanizma.[18][19][20][21]
U slučaju steroidnih ili tiroidnih hormona, receptori su locirani unutar ćelije u citoplazmi ciljne ćelije. Ti receptori pripadaju familiji nuklearnih receptora [22][23] koji su ligandom aktivirani transkripcioni faktori. [24][25] Da bi se vezali za svoje receptore, ti hormoni prvo moraju da prođu kroz ćelijsku membranu. Do toga može da dođe zato što su oni rastvorni u lipidima. Kombinovani kompleks hormona i receptora se zatim premešta kroz membranu u ćelijsko jedro, gde se vezuje za specifične DNK sekvence.[26][27] Time se reguliše izražavanje pojedinih gena, i stoga povećavaju nivoi proteina kodiranih tim genima.[28] Pokazano je da svi steroidni receptori nisu locirani unutar ćelije. Neki su vezani za ćelijsku membranu.[29]
Važno je uzeti u obzir i formiranje efikasne koncentracije hormonsko-receptorskih kompleksa koja određuje nivo na kom je način prenosa ćelijskog signala aktiviran u reakciji na hormonski signal. Koncentracija hormonsko-receptorskog kompleksa se efikasno određuje na bazi tri faktora:
- Raspoloživog broja hormonskih molekula za kompleksnu formaciju
- Raspoloživog broja receptornih molekula za kompleksnu formaciju i
- Vezivnog afiniteta između hormona i receptora.
Uglavnom broj hormonskih molekula koji su na raspolaganju za kompleksnu formaciju je ključni faktor u određivanju nivoa na kom je prenosa signala aktiviran. Broj raspoloživih molekulskih hormona određen koncentracijom cirkulišućeg hormona je pod uticajem nivoa i stepena sekrecije biosintetičkih ćelija. Broj receptora na površini ćelije prijemnika takođe može da bude raznolik kao i afinitet između hormona i njegovih receptora.
Hormonski efekti
Efekti hormona su različiti, ali mogu uključiti:
- stimulaciju ili inhibiciju rasta,
- početak ili sprečavanje apoptoza(programiranog odumiranja ćelije)
- aktiviranja ili inhibicije imunog sistema
- regulisanja metabolizma
- pripreme za novu aktivnost (na primer, borbenosti, bežanja, parenja)
- pripreme za novu životnu fazu (na primer pubertet, briga za potomstvo, menopauza)
- kontrolisanje reproduktivnog ciklusa.
U dosta slučajeva, jedan hormon može regulisati proizvodnju i oslobađanje drugih hormona.
Veliki broj reakcija na hormonske signale može se opisati u smislu da služe u regulisanju metaboličkih aktivnosti organa ili tkiva.
Hemijske klase hormona
Hormoni kičmenjaka se mogu podeliti u tri hemijske klase:
- Amino-izvedeni hormoni su derivati aminokiselina tirozina i triptofana. Primeri su kateholamin i tiroksin.
- Peptidni hormoni se sastoje od lanaca aminokiselina. Primeri malih peptidnih hormona su TRH i vazopresin. Peptidi koji se sastoje od zbira ili stotina aminokiselina su poznati kao proteini. Primeri proteinskih hormona uključuju insulin i hormon rasta. Složeniji proteinski hormoni nose / stvaraju karbohidrantnu stranu lanca i nazivaju se glikoproteinskim hormonima. Glikoproteinski hormoni su luteinski hormoni, folikulo-stimulišući hormoni i tiroidno-stimulišući hormoni.
- Lipidi i fosfolipidno izvedeni hormoni su derivati lipida kao što su linoleinska kiselina i arahidonična kiselina i fosfolipidi. Glavna klasa su steroidni hormoni koji su proizvod holesterola i eikosanoid. Primeri hormona steroida su testosteron i kortizol. Hormoni sterola kao što je kalkitriol su homologan sistem. Nadbubrežna opna i polni organ su primarni izvori steroidnih hormona. Primer eikosanoid je dosta proučavan prostaglandin.
Farmakologija
Dosta hormona i njihovih analogija se koristi kao lek. Najčešće prepisivani hormoni su estrogen i progesteron (kao metod hormonske kontracepcije i kao HRT), tiroksin (kao levotiroksin, za hipotiroidu) i steroidi (za autonomne bolesti i nekoliko disajnih poremećaja). Dosta dijabetičara koristi insulin. Farmakološki ekvivalenti adrenalina se veoma koriste za dobijanje lokalnih preparata u otorinolaringologiji, dok kreme na bazi steroida i vitamina D se često koriste u dermatološkoj praksi.
“Farmakološka doza” hormona označava medicinsku dozu u smislu količine hormona koja je mnogo viša od one koja se prirodno javlja u zdravom organizmu. Efekti farmakoloških doza hormona mogu biti različiti u poređenju sa reakcijama na količinu koja se prirodno javlja u organizmu i može biti korisna u terapijske svrhe. Primer farmakološke doze je glikokortikoid u cilju smanjenja zapaljenskih procesa.
Važni ljudski hormoni
Značaj hormona kao bioregulatora
Hormoni regulišu i održavaju celokupan metabolizam, sastav krvi i drugih telesnih tečnosti, normalno funkcionisanje organa, vrše kontrolu i obezbjeđuju rast i razvoj različitih tkiva, organa i celokupnog organizma. Skoro da nema procesa koji nije neposredno ili posredno pod uticajem jednog ili više hormona. Svaki hormon ima specifične uticaje na metabolizam i funkciju posebnih organa. Polni hormoni utiču na razvoj primarnih i sekundarnih polnih karakteristika, kortizol utiče na metabolizam ugljenih hidrata, aldosteron na sadrzaj elektrolita itd. Usled nedostatka, smanjenje sinteze ili povećanog stvaranja hormona mogu nastati promene u hemijskim reakcijama koje remete metabolizam i tako izazivaju razne poremećaje i bolesti.
Takođe videti
- Endokrinologija
- Endokrini sistem
- Neuroendokrinologija
- Biljni hormoni ili regulatori rasta biljaka
- Intrakrine
- Citokrine
- Faktor rasta
Reference
- ↑ Mathews, CK and van Holde, K. E. (1990). „Integration and control of metabolic processes”. u: Bowen, D.. Biochemistry. The Benjamin/Cummings publishing group. str. 790-792. ISBN 0-8053-5015-2.
- ↑ Funder JW, Krozowski Z, Myles K, Sato A, Sheppard KE, Young M (1997). „Mineralocorticoid receptors, salt, and hypertension”. Recent Prog Horm Res 52: 247–260. PMID 9238855.
- ↑ Gupta BBP, Lalchhandama K (2002). „Molecular mechanisms of glucocorticoid action”. Current Science 83 (9): 1103–1111.
- ↑ Frye CA (2009). „Steroids, reproductive endocrine function, and affect. A review”. Minerva Ginecol 61 (6): 541–562. PMID 19942840.
- ↑ Loewenstein, Werner R. (2000). The Touchstone of Life: Molecular Information, Cell Communication, and the Foundations of Life. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press.
- ↑ Kramer, IJsbrand M.; Bastien D. Gomperts (2009). Signal Transduction, Second Edition. Boston: Academic Press.
- ↑ Julia Cooper; Gerhard Krauss; Nancy Schonbrunner (2001). Biochemistry of Signal Transduction and Regulation, 2nd Edition. Weinheim: Wiley-VCH.
- ↑ PMID 22300046
- ↑ King N, Hittinger CT, Carroll SB (2003). „Evolution of key cell signaling and adhesion protein families predates animal origins”. Science 301 (5631): 361–3. DOI:10.1126/science.1083853. PMID 12869759.
- ↑ Filmore D (2004). „It's a GPCR world”. Modern Drug Discovery (American Chemical Society) 2004 (November): 24–28.
- ↑ Overington JP, Al-Lazikani B, Hopkins AL (December 2006). „How many drug targets are there?”. Nat Rev Drug Discov 5 (12): 993–6. DOI:10.1038/nrd2199. PMID 17139284.
- ↑ Steven R. Goodman (2008). Medical cell biology. Academic Press. str. 37–. ISBN 978-0-12-370458-0. Pristupljeno 24 November 2010.
- ↑ Kimball, J. „Second messengers”.
- ↑ MeSH Second+Messenger+Systems
- ↑ Peptide Hormone Secretion/Peptide Hormone Action: A Practical Approach, K. Siddle, J. C. Hutton, Oxford University Press, 1991, ISBN 0-19-963073-9.
- ↑ Peptide Hormone Secretion: A Practical Approach, J. C. Hutton, Hull University Press, 1991, ISBN 0-19-963068-2.
- ↑ Matsudaira, Paul T.; Lodish, Harvey F.; Arnold Berk; Kaiser, Chris; Monty Krieger; Matthew P Scott; Anthony Bretscher; Hidde Ploegh (2008). Molecular cell biology. San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-7601-4.
- ↑ Re, RN (Apr 2003). „The intracrine hypothesis and intracellular peptide hormone action”. BioEssays 25 (4): 401–9. DOI:10.1002/bies.10248. PMID 12655647.
- ↑ Re, RN (Jan 2002). „The origins of intracrine hormone action”. Am J Med Sci. 323 (1): 43–8. DOI:10.1097/00000441-200201000-00008. PMID 11814142.
- ↑ Kumar R, Singh VP, Baker KM. "The intracellular renin-angiotensin system: a new paradigm. Trends Endocrinol Metab. 2007 May 15. DOI:10.1016/j.tem.2007.05.001 PMID 17509892.
- ↑ Fiaschi-Taesch, NM; Stewart, AF (Feb 2003). „Minireview: parathyroid hormone-related protein as an intracrine factor--trafficking mechanisms and functional consequences”. Endocrinology 144 (2): 407–11. DOI:10.1210/en.2002-220818. PMID 12538599.
- ↑ Evans, RM (1988). „The steroid and thyroid hormone receptor superfamily”. Science 240 (4854): 889–95. DOI:10.1126/science.3283939. PMID 3283939.
- ↑ Olefsky, JM (2001). „Nuclear receptor minireview series”. J. Biol. Chem. 276 (40): 36863–4. DOI:10.1074/jbc.R100047200. PMID 11459855.
- ↑ Wärnmark, A; Treuter, E; Wright, AP; Gustafsson, J-Å (2003). „Activation functions 1 and 2 of nuclear receptors: molecular strategies for transcriptional activation”. Mol. Endocrinol. 17 (10): 1901–9. DOI:10.1210/me.2002-0384. PMID 12893880.
- ↑ Weatherman RV, Fletterick RJ, Scanlan TS (1999). „Nuclear-receptor ligands and ligand-binding domains”. Annu. Rev. Biochem. 68: 559–81. DOI:10.1146/annurev.biochem.68.1.559. PMID 10872460.
- ↑ Samarsky, DA; Fournier MJ; Singer RH; Bertrand E (1998). „The snoRNA box C/D motif directs nucleolar targeting and also couples snoRNA synthesis and localization”. EMBO 17 (13): 3747–3757. DOI:10.1093/emboj/17.13.3747. PMC 1170710. PMID 9649444.
- ↑ DOI:10.1101/gad.11.7.941
This citation will be automatically completed in the next few minutes. You can jump the queue or expand by hand - ↑ Beato M, Chavez S and Truss M (1996). „Transcriptional regulation by steroid hormones”. Steroids 61 (4): 240–251. DOI:10.1016/0039-128X(96)00030-X. PMID 8733009.
- ↑ Hammes SR (2003). „The further redefining of steroid-mediated signaling”. Proc Natl Acad Sci USA 100 (5): 21680–2170. DOI:10.1073/pnas.0530224100. PMC 151311. PMID 12606724.
- ↑ Darinka Koraćević, Gordana Bjelaković, Vidosava Đorđević. Biohemija. Savremena administracija. ISBN 86-387-0622-7.
Literatura
- Mathews, CK and van Holde, K. E. (1990). „Integration and control of metabolic processes”. u: Bowen, D.. Biochemistry. The Benjamin/Cummings publishing group. str. 790-792. ISBN 978-0-8053-5015-9.
- Buchner, Elisabeth: Wenn Körper und Gefühle Achterbahn spielen, ISBN 3-934246-00-1
- Kleine, Bernhard: Hormone und Hormonsystem. Springer Verlag 2007, ISBN 3-540-37702-6
- Larsen, P. Reed: Williams Textbook of Endocrinology. Saunders, Philadelphia, PA; 10. Auflage 2003
- Meyer, Ulrich: Die Geschichte der Östrogene. Pharmazie in unserer Zeit 33(5), S. 352–356 (2004), ISSN 0048-3664
- Munk, Katharina: Grundstudium Biologie – Zoologie. Spektrum Akademischer Verlag (2002), ISBN 3-8274-0908-X
- Penzlin, Heinz: Lehrbuch der Tierphysiologie. Spektrum Akademischer Verlag (2009), 7. Auflage, ISBN 3-8274-2114-4
