hormon

Farklı hormon türlerine örnekler
Epinefrin (adrenalin), katekolaminler grubundan bir hormon
Steroid hormonuna örnek olarak östradiol

Bir hormon a, biyokimyasal haberci madde özel üretilir hücreleri (in endokrin bezleri ya da hücre dokuları ) ve endojen bir aktif bileşen olarak, vücudun dolaşıma salınmaktadır. Bu sinyal maddesi daha sonra , özellikle belirli metabolik süreçlerde , ardıl organların belirli hücreleri üzerinde belirli etkileri veya düzenleyici işlevleri harekete geçirir . Ortaya çıkan biyolojik süreç, sinyal iletiminin özel bir durumunu temsil eder Kimyasal olarak, hormonlar düşük moleküler ağırlıklı bileşikler veya bazen peptitlerdir ( peptit hormonları olarak adlandırılır ).

Hormonları inceleyen bilime endokrinoloji denir . Buna göre, bir endokrinolog, hormonları, etki biçimlerini ve hormonal süreçlerin hastalıklarını araştıran bir bilim adamı veya doktordur . 1906 yılında iç salgı bezlerinin aktif maddeleri için kullanılan hormon kelimesi , eski Yunanca ὁρμᾶν hormān ' sürdürmek, heyecanlandırmak' kelimesinden türetilmiştir .

Tarih

Gentile toplumda bile, hastalıkları iyileştirmek için hayvanlar tarafından çeşitli organlar tüketildi. In Ebers papirüs , içinde Corpus Hippocraticum ve Roma ve ortaçağ doktorlar tarafından diğer eserlerinde, (tesirini artırmak üzere örneğin hayvan testis) tedavi hastalıklara hayvan organlarının kullanılmasını sunulan bölümler vardı. 18. yüzyılda Théophile de Bordeu , belirli organlarda (örneğin gonadlar) oluşan ve kan dolaşımı yoluyla vücudun uzak kısımlarını etkileyen maddeler teorisini ortaya koydu. 18. yüzyıla kadar eczaneler, organ tedavisi (veya organoterapi) için halihazırda kullanılmakta olan organlardan, organ sularından ve hayvan salgılarından yapılan çok çeşitli tıbbi ürünlere sahipti. Daha sonra kan dolaşımının keşfi, bu organların kanda vücutta dolaşan spesifik maddeler ürettiği fikrini yarattı. 1830'da Johannes Müller iç ve dış salgı bezleri arasında bir ayrım yaptı . Bu, Arnold Adolf Berthold'un , keşfedilen bir endokrin bezi olan kaponlara testis nakli ile doğrulandı . Charles-Édouard Brown- Séquard , laboratuvar hayvanlarında adrenalektomi yoluyla bu bezlerin hayatta kalmak için gerekli olduğunu gösterdi . Ayrıca, fiziksel ve zihinsel sağlığı iyileştirmek için 1889'da insanlara testis özleri enjekte edilmesini tavsiye etti. Bu ekstraktlar hiçbir etki göstermedi. Brown-Sequard, organ tedavisinin kurucusu olarak kabul edilir. Daha sonra adrenal bezlerden, tiroid bezlerinden, yumurtalıklardan ve boğa testislerinden elde edilen diğer özler tedaviye dahil edildi. 1901'de ilk hormon ( adrenalin ) keşfedildi; ilk olarak 1904'te sentezlendi.

tanım

Hormon terimi ( Yunanca hormā́n ( ὁρμᾶν ) "harekete geçirmek, sürmek, uyarmak" kelimesinden türetilen İngiliz hormonundan gelir ), 1905 yılında meslektaşlarından birinin önerisini takiben Ernest Starling ve William Maddock Bayliss tarafından 1906'da icat edildi . Klasik hormon terimi, hormonların diğer organlarda "kimyasal haberci" olarak belirli bir etki elde etmek için bir bezden (glandüler) kan dolaşımına ( endokrin ) salınan endojen maddeler olduğu bu zamandan kaynaklanmaktadır (örnekler: tiroid, adrenal bezler, pankreas). Buna benzer olarak, eklembacaklılarda ve yumuşakçalarda bulunan haberci maddeler, hemolenf yoluyla hedef bölgelerine ulaşan hormonlar olarak kabul edilir . Bu klasik tanım bugün hala kullanılmaktadır, ancak birçok kez değiştirilmiş ve genişletilmiştir.

"Hormon" terimi, klasik hormonlar gibi endokrin bozucu olarak salınan ancak bezlerden olmayan aglandüler hormonları içerecek şekilde genişletildi. Bunun örnekleri kalsitriol , eritropoietin ve atriyal natriüretik peptidin yanı sıra sinir hücreleri tarafından üretilen ve kana salınan maddelerdir ( nörohormonlar ). Vücudun kendi maddeleri, kan dolaşımını atlayarak serbest bırakıldıktan sonra doğrudan bitişik dokuda ( parakrin ) ( doku hormonları ) etkisini gösteren özel hücrelerden bazen hormonlar olarak adlandırılır.

Hücrelerin büyümesini, çoğalmasını ve farklılaşmasını düzenleyen sitokinler , etki odaklarına göre hormonlardan ayrılırlar . Sitokinler, görevi yalnızca bu maddeyi salgılamak olmayan ve tipik olarak bir otokrin veya parakrin etkiye sahip olan hücreler tarafından aglandüler olarak salgılanır. Ayrıca nörotransmitter bu sinir hücrelerinin boyunca sinaptik yarıkta sinir hücrelerine da açığa etkilerini sunulmak üzere, tipik olarak, hormonlar olarak atıfta değildir.

Genel

Hormonlar, 20. yüzyılın başlarında keşfedildi; hormon terimi 1905 yılında Ernest Starling tarafından icat edildi . Hidroklorik asit tarafından uyarıldığında, bağırsak duvarından pankreas salgısını uyaran bir maddenin salındığını keşfetti (bir görgü tanığı raporu). Bu maddeye sekretin adını verdi. Hormonlar sadece belirli hedef organlarda çalışır. Sadece hormon moleküllerinin bağlandığı özel hormon reseptörleri vardır . Bu reseptörler, genellikle membran proteinleri hormon bağlayan ilgili hücre yüzey hormon bağlı sonra zar içinde ve başlatma sinyali. Bazı hormonlar (tiroid hormonu, D3 vitamini ve steroid hormonları, aşağıya bakınız) reseptörlerine ancak difüzyon yoluyla hücre zarına girdikten sonra ulaşırlar . Reseptörleri sitoplazmada veya hücre çekirdeğinde bulunur. Hormon ve reseptör bağlandıktan sonra, reseptör/hormon kompleksleri, reseptör dimerleri oluşturmak üzere toplanır, hücre çekirdeğine nüfuz eder ve buradaki gen aktivasyonunu kontrol eder.

Hormon üreten hücreler

Hormonlar özel hormon üreten hücreler tarafından oluşturulur: Bu bulunan bezleri hipofiz bezi ( hipofiz bezi ), epifiz bezi , tiroid bezi , böbrek üstü bezi ve adacık hücresi arasında Langerhans pankreas . Bazı hormonlar da sinir hücreleri tarafından üretilir; bunlara nörohormonlar veya nöropeptitler denir . Gastrointestinal sistem hormonları, Lieberkühn kriptalarında dağılmış halde bulunur . Ayrıca karaciğerde anjiyotensin öncülleri oluşur . Cinsiyet hormonları, kadın veya erkek genital organlarındaki özel hücreler tarafından üretilir: kadınlarda teka ve granüloza hücreleri ve erkeklerde Leydig hücreleri .

Hormon üreten hücreler, sadece bu hücrelerde meydana gelen enzimlerle karakterize edilir. Hormonların salınımı her hormon için ayrı ayrı düzenlenir. Hormonlar genellikle hücrede depolanır ve bir serbest bırakma uyaranıyla uyarıldıktan sonra salınır. Serbest bırakma uyaranları örn. B. salgılayan hormonlar (serbest bırakma hormonları, ayrıca liberinler olarak da adlandırılır, aşağıya bakınız).

Hormon kaskadları

Genellikle hormonal eksenler vardır:

  • hipotalamus-hipofiz-gonadotropik eksen: hipotalamusun sinir hücrelerinden gelen gonadotropin salgılatıcı hormon ( GnRH ), hipofiz bezindeki gonadotropinleri serbest bırakır ve bu da cinsel organlarda seks steroidlerinin oluşumunu uyarır.
  • Hipotalamik-hipofiz-adrenotrofik eksen: Hipotalamusun sinir hücrelerinden gelen kortikotropin salgılatıcı hormon ( CRH ) , adrenal bezde kortizol oluşumunu uyaran hipofiz bezinde ACTH salgılar.
  • Hipotalamus-hipofiz-tirotrofik eksen: Hipotalamusun sinir hücrelerinden tirotropin salgılatıcı hormon ( TRH ) , tiroit bezinde tiroksin ve triiyodotironin salınımını uyaran hipofiz bezindeki tirotropini serbest bırakır .

hormon salınımı

Hormonların salınımı (parakrin uyarıcılar hariç), hormonların doğrudan kana geçebileceği birçok küçük pencereye sahip kan damarlarının yakınında meydana gelir. Nöropeptitlerin salgılanmasında uzmanlaşmış alanlara nörohemal organlar denir . Hormon salınımı için bir uyarıcının bağlanması, genellikle hücredeki hücre içi kalsiyum konsantrasyonunda bir artışa yol açar. Kalsiyumdaki bu artış , prefabrike hormonların bulunduğu hücre organellerinin hücre zarı ile kaynaşmasını sağlar. Organel zarı hücre zarı ile kaynaştığı anda, hormonlar hücre dışındaki boşluğa serbest erişime sahip olurlar ve pencereli kan damarı duvarından komşu kan damarlarına göç edebilirler.

Hormon benzeri maddeler

Bulunan hormonlar içinde bitkiler denir bitki hormonlarının . Hayvan hormonlarıyla, daha uzak bir mesafede bir sinyal etkisi geliştirme ve düşük konsantrasyonlarda etkili olma özelliğini paylaşırlar.

Hayvanlarda meydana gelen feromonlar , bireyler arasında haberci maddelerdir. Oluştukları organizmaya bağlı değildirler ve çok uzak mesafelerde sinyal verebilirler.

Hormonal düzenleme örnekleri

Bir geri bildirim mekanizması örneği

Hormonların kendileri:

  1. aracılığıyla kontrol devreleri ( geri besleme , geri besleme sistemi , hipotalamus-hipofiz-Tirotropik ekseninde, örneğin, son ürün tiroid hormonu ( triiyodotironin ) bastırır oluşumunu TRH içinde hipotalamus ve tirotropin gelen hipofiz bezi .),
    Çoğu hormonun salınımı , adrenal korteksteki glukokortikoidlerinki gibi negatif geri besleme ile kontrol edilir . Hipotalamus , hipofiz bezinde adrenokortikotropik hormonun (ACTH) salınımını uyaran kortikotropin salgılatıcı hormonu (CRH) salgılar ( mavi ok + ). Bu, adrenal kortekste kortizol ve diğer glukokortikoidlerin oluşumunu ve salınımını uyarır ( mavi ok + ). Öte yandan kortizol, kan yoluyla beyne ve hipofize getirildiğinde CRH ve ACTH ( kırmızı oklar - ) oluşumunu ve salınımını baskılayarak kortizol oluşumunun tekrar durmasına neden olur.
  2. otonom sinir sistemi yoluyla da
  3. Kandaki kalsiyum konsantrasyonu veya glikoz konsantrasyonu gibi hormonal olmayan kimyasal haberciler tarafından düzenlenir.

sınıflandırma

Kimyasal sınıflandırmaya göre

  • Ön hipofizin glikoprotein hormonları :
  • diğer adenohipofiz hormonları:
  • Ait Nöropeptidler nörohipofiz :
  • Tiroid hormonları
  • paratiroid hormonları
  • kalp hormonu
  • Pankreas adacık hücre hormonları :
  • Gastrointestinal sistemin peptid hormonları
  • Karaciğer peptit hormonu
  • Gonadların protein hormonları
  • İnsanlarda değil, omurgalılarda bulunan protein/peptid hormonları
    • katekolaminler
    Adrenalin - Adrenalin.svg
    adrenalin
    Noradrenalin - Noradrenalin.svg
    norepinefrin
    Dopamin - Dopamin.svg
    dopamin

    kökene göre

    Hormon üreten hücrelerin birbirine sıkı sıkıya bağlı olduğu özel hormon bezleri vardır. Bununla birlikte birçok hormon, yalnızca hormon üreten hücrelere bağlı olmayan hücreler tarafından üretilir. G hücreleri üretmek gastrin olup, izole edilir ve pilor antrum mide. Bağırsak duvarındaki kolesistokinin, sekretin veya somatostatin hormonlarının hücrelerine benzer.

    Hormon üretiminde belirleyici faktör, hücrenin dış ortamı değil, içindeki karakteristik enzimlerin bulunduğu donanımdır.

    • Özelleşmiş hormon bezleri
      • Hipofiz bezi
        • Ön hipofiz lobları, adenohipofiz: burası LH / FSH, ACTH, prolaktin, GH ve TSH'nin oluştuğu yerdir.
        • Hipofiz bezinin arka lobu, nörohipofiz: Bu, tam anlamıyla bir hormonal bez değildir, çünkü oksitosin ve vazopressin (adiüretin) hormonları, hipotalamusta bulunan sinir hücresi çekirdekleri ve sinir yollarının içinden geçerek sinir uçlarından salınır. hipofiz sapı.
      • Epifiz bezi: Melatonin hormonunun oluşumu
      • Tiroid : Tiroid hormonunun oluşumu (T3, T4, kalsitonin)
        • Paratiroid bezi (Paratiroidea): Paratiroid hormonunun oluşumu (kalsitonin antagonisti)
      • Adrenal bez : Aldosteron (mineralokortikoid), androjenler (androstenedion) ve adrenalin (epinefrin) oluşumu.
      • Adacık hücrelerinin de pankreas : insülin, glukagon, somatostatin ve pankreatik polipeptit birleşimi
    • CNS'deki nöronlar tarafından üretilen nörohormonlar .
      • Hipotalamik nöropeptidler: GnRH, CRH, TRH veya GHRH oluşumu: eminentia mediana'daki sinir uçlarında depolama ; Nörohipofizde sinir uçlarında depolanan oksitosin ve vazopressin (adiüretin) oluşumu; NPY, GHrelin, aguti benzeri peptit oluşumu
    • Hormon üreten hücrelere sahip dokular:
      • Cilt: 7-dehidrokolesterolün UV ışığı ile ışınlanmasıyla D3 vitamini oluşumu
      • Kalp: Sağ kulak kepçesinin kas hücreleri (miyositler) tarafından atriyal natriüretik peptidin oluşumu
      • Karaciğer: Anjiyotensin öncüsü olan anjiyotensinojen oluşumu, insülin benzeri büyüme faktörlerinin (IGF) oluşumu
      • Gastrointestinal sistem: Mide veya bağırsak duvarında ayrı ayrı dağılan endokrin hücrelerden kolesistokinin , gastrin , sekretin ve grelin oluşumu .
      • Gonadlar
        • Testisler: Leydig hücreleri testosteron (ve estradiol ), inhibin ve aktivin üretir.
        • Yumurtalıklar: teka hücreleri tarafından testosteron ve granüloza hücreleri tarafından östradiol oluşumu, inhibin ve aktivin oluşumu
    • Belirli endokrin kontrol devreleri için kontrol işlevi olan diğer organlar

    biyokimyasal özellikler

    İki tür hormon vardır:

    • Suda çözünen hormonlar:
      Bu maddeler lipidlerde çözünmedikleri için hücre zarından geçemezler. Bunun yerine, hedef hücrelerdeki spesifik zara bağlı reseptörlere bağlanırlar. Reseptör ile birlikte bir hormon-reseptör kompleksi oluşur. Bu aktive edilmiş reseptör daha sonra hücre içinde çeşitli biyokimyasal mekanizmaları dolaylı olarak harekete geçirebilen bir enzim gibi işlev görür (sinyal iletimi).
    Sinyal iletiminin çok yaygın bir ilkesi, G-protein- bağlı 7-transmembran sarmal reseptörüdür. Bir ligandın hücrenin dışındaki (hücre zarını kaplayan) reseptöre bağlanması , reseptörde bir konformasyonel değişikliği tetikler , bu da daha sonra bir heterotrimerik G proteininin hücredeki reseptöre bağlanmasını sağlar. Bu, proteini (örneğin Gs) aktive eder ve bir enzim gibi ikinci haberci cAMP'yi oluşturur . Bu da daha sonra PKA yoluyla düz kasları gevşetebilir veya örneğin CREB yoluyla belirli genlerin ekspresyonunu da teşvik edebilir .
    • Yağda çözünen hormonlar:
      Bu maddeler yağda çözünebilmeleri nedeniyle hücre zarından hücreye nüfuz edebilirler. Madde sitoplazmada hücre içi reseptörlere bağlanır ve bir hormon-protein kompleksi oluşturur . Bu kompleks, nükleer zar yoluyla DNA'ya ulaşma yeteneğine sahiptir veya tiroid hormonlarında olduğu gibi, belirli genlerin ekspresyonunu teşvik etmek için zaten DNA'ya bağlanmıştır.
    Yağda çözünen hormonlar içinde tiroid hormonlarına ek olarak önemli bir sınıf da steroid hormonlarıdır. Steroid hormonlarının tümü kolesterolden elde edilir . Steroid hormonu üretiminin iki ana yeri, adrenal korteks ve seks hormonları için gonadlardır (testisler ve yumurtalıklar) . Çok küçük hormonal olarak aktif nitrik oksit (NO), yüksek membran geçirgenliği nedeniyle lipofilik hormonlar arasında sayılır.
    En önemli oksin olan indol-3-asetik asidin kimyasal yapısı

    Bitki hormonları

    Bitki hormonlarının listesi :

    Çevredeki hormonlar

    Hormonların çevreye giderek daha fazla salınması ve daha sonra insanlar tarafından bitki ve hayvan besin zinciri yoluyla uygun olmayan ve kontrolsüz dozlarda emilmesine özel dikkat gösterilmesi gerekmektedir . Doğum kontrol hapında bulunan ve kanalizasyon arıtma tesislerinin bozmadığı hormonlar buna bir örnektir . Arıtılmış su ile nehirlere deşarj edilirler.

    Kanalizasyon arıtma tesisleri ilaç girişi için tasarlanmadığından, ilaçlar ve bunların kalıntıları yüzey suları yoluyla neredeyse engellenmeden içme suyuna geri dönebilmektedir . Almanya'da onaylanan 3.000 aktif bileşenin 180'den fazlası Alman sularında tespit edilebilir: hormonlardan ve lipid düşürücü maddelerden ağrı kesicilere ve antibiyotiklere ve X-ışını kontrast maddelerine kadar .

    DDT , PCB , PBDE veya ftalatlar gibi belirli kirleticiler de hormon gibi davranır ve örneğin kızlarda ilk ve erken aylık dönemi etkiler .

    Ayrıca bakınız

    Edebiyat

    • Elisabeth Buchner: Beden ve duygular bir rollercoaster oynadığında. ISBN 3-934246-00-1 .
    • Hermann Giersberg: hormonlar. (= Anlaşılabilir Bilim , Cilt 32). Springer, Berlin ve ark.
    • Bernhard Kleine: Hormonlar ve hormonal sistem. Springer 2007, ISBN 3-540-37702-6 .
    • P. Reed Larsen: Williams Endokrinoloji Ders Kitabı. 10. baskı. Saunders, Philadelphia / PA 2003
    • Lois Jovanovic, Genell J. Subak-Sharpe: Hormonlar. Kadınlar için tıbbi el kitabı. (Orijinal baskı: Hormonlar. The Woman's Answerbook. Atheneum, New York 1987) American'dan Margaret Auer, Kabel, Hamburg 1989, ISBN 3-8225-0100-X .
    • Ulrich Meyer: Östrojenlerin tarihi. In: Zamanımızda Pharmazie , Cilt 33, No. 5, 2004, ISSN  0048-3664 , s 352-356..
    • Katharina Munk: Biyolojide temel çalışmalar - zooloji. Spektrum Akademischer Verlag 2002, ISBN 3-8274-0908-X .
    • Heinz Penzlin : Hayvan fizyolojisi ders kitabı. 7. baskı. Spektrum Akademischer Verlag 2009, ISBN 3-8274-2114-4 .
    • Otto Westphal , Theodor Wieland , Heinrich Huebschmann: yaşam düzenleyici. Hormonlar, vitaminler, fermentler ve diğer aktif maddeler. Societäts-Verlag, Frankfurt am Main 1941 (= Frankfurter Bücher. Research and Life , Cilt 1), özellikle s. 9-35 ( hormon araştırmalarının tarihi ).

    İnternet linkleri

    Vikisözlük: Hormon  - anlam açıklamaları, kelime kökenleri, eş anlamlılar, çeviriler

    Bireysel kanıt

    1. ^ Wilhelm Gemoll : Yunan-Alman okulu ve el sözlüğü . G. Freytag Verlag / Hölder-Pichler-Tempsky, Münih / Viyana 1965.
    2. ^ Théophile de Bordeu: Tıbbi analizler du sang. Montpellier 1775.
    3. ↑ Otto Westphal , Theodor Wieland , Heinrich Huebschmann: yaşam düzenleyici. Hormonlar, vitaminler, fermentler ve diğer aktif maddeler. Societäts-Verlag, Frankfurt am Main 1941 (= Frankfurter Bücher. Araştırma ve Yaşam. Cilt 1), özellikle s. 9–35 ( Hormon araştırmalarının tarihi ), burada: s. 9 f.
    4. ↑ a b Wolf-Dieter Müller-Jahncke , Christoph Friedrich , Ulrich Meyer: Tıp tarihi . 2., revize edildi. ve exp. Baskı. Bilimsel yayıncılık şirketi , Stuttgart 2005, ISBN 978-3-8047-2113-5 , s. 87 f .
    5. ↑ DWDS .
    6. ↑ Otto Westphal , Theodor Wieland , Heinrich Huebschmann: yaşam düzenleyici. Hormonlar, vitaminler, fermentler ve diğer aktif maddeler. Societäts-Verlag, Frankfurt am Main 1941 (= Frankfurter Bücher. Araştırma ve Yaşam. Cilt 1), özellikle s. 9–35 ( Hormon araştırmalarının tarihi ), burada: s. 20.
    7. ↑ Kacsoh, Balint: Endokrin Fizyolojisi . McGraw-Hill, Sağlık Meslekleri Bölümü, New York 2000, ISBN 0-07-034432-9 (İngilizce).
    8. ^ Peter Karlson, Detlef Doenecke, Jan Koolman, Georg Fuchs, Wolfgang Gerok: Karlsons Biochemie ve Pathobiochemie . Georg Thieme Verlag, 2005, ISBN 3-13-357815-4 , Hormonlar ve hormon benzeri sinyal maddeleri, s. 517-582 .
    9. ↑ CJ Martin: Ernest Henry Starling, CMG, MD, FRS In: İngiliz tıp dergisi , Cilt 1, Sayı 3462, Mayıs 1927, sayfa 900-906, ISSN  0007-1447 . PMID 20773196 . PMC 2454704 (ücretsiz tam metin).
    10. ↑ PH Raven, GB Johnson: Biyoloji . 5. baskı. McGraw-Hill, Boston 1999, s. 1058 .
    11. ↑ Marc Meißner: Çevredeki ilaçlar: ilaç çöplüğü olarak doğa . İçinde: Deutsches Ärzteblatt . bant 105 , hayır. 24 , 2008, s. A-1324 ( çevrimiçi ).