Hormon ialah unsur terkecil yang dihasilkan oleh badan kita. Walau bagaimanapun, tanpa mereka, kewujudan manusia mahupun sistem hidup lain tidak mungkin. Dalam artikel itu, kami menjemput anda untuk berkenalan dengan salah satu jenis mereka - hormon protein. Berikut ialah ciri, fungsi dan perihalan elemen ini.
Apakah hormon?
Mari kita mulakan dengan konsep utama. Perkataan itu berasal dari bahasa Yunani. ὁρΜάω - "teruja". Ini adalah bahan aktif biologi organik yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin badan sendiri. Memasuki aliran darah, mengikat kepada reseptor sel tertentu, mereka mengawal proses fisiologi, metabolisme.
Hormon protein (seperti semua yang lain) adalah humoral (dibawa dalam darah) pengawal selia proses tertentu yang berlaku dalam organ dan sistemnya.
Takrifan paling luas: Bahan isyarat kimia yang dihasilkan oleh beberapa sel badan untuk menjejaskan bahagian badan yang lain. Hormon disintesis oleh vertebrata, yang merupakan milik kita (kelenjar endokrin khas), dan haiwan yang tidak mempunyai sistem peredaran darah tradisional, dan juga tumbuhan.
Fungsi utama hormon
Pengawal selia ini, termasuk hormon protein, direka untuk menjalankan beberapa fungsi dalam badan:
- Promosi atau perencatan pertumbuhan.
- Perubahan mood.
- Stimulasi atau penindasan apoptosis - kematian sel-sel lama dalam badan.
- Stimulasi dan penindasan fungsi sistem pertahanan badan - imuniti.
- Kawal selia metabolisme - metabolisme.
- Menyediakan badan untuk beraksi, aktiviti fizikal - daripada berlari kepada gusti dan mengawan.
- Menyediakan sistem hidup untuk tempoh perkembangan atau fungsi yang penting - akil baligh, kehamilan, bersalin, kepupusan.
- Kawalan kitaran pembiakan.
- Peraturan kenyang dan lapar.
- Panggilan dorongan seks.
- Stimulasi hormon lain.
- Tugas paling penting ialah mengekalkan homeostasis badan. Iaitu, keteguhan persekitaran dalamannya.
Pelbagai hormon
Memandangkan kita merembeskan hormon protein, ini bermakna terdapat penggredan tertentu bahan aktif secara biologi ini. Mengikut klasifikasi, mereka dibahagikan kepada kumpulan berikut, yang berbeza dalam struktur khasnya:
- Steroid. Ini adalah unsur polisiklik kimia yang mempunyai sifat lipid (lemak). Di tengah-tengah struktur adalah teras sterane. Ia adalah yang bertanggungjawab untuk perpaduan kelas polimorfik mereka. Walaupun perbezaan yang sedikit dalam asas sterane akan menyebabkan perbezaan sifat hormon kumpulan ini.
- Terbitan lemakasid. Sebatian ini sangat tidak stabil. Mereka mempunyai kesan tempatan pada sel jiran. Nama kedua ialah eicosanoids. Terbahagi kepada tromboksan, prostaglandin dan leukotrien.
- Terbitan asid amino. Khususnya, ini masih derivatif unsur tirosin - adrenalin, tiroksin, norepinefrin. Disintesis (dibentuk, dihasilkan) oleh kelenjar tiroid, kelenjar adrenal.
- Hormon bersifat protein. Ini termasuk kedua-dua protein dan peptida, itulah sebabnya nama kedua ialah protein-peptida. Ini adalah hormon yang dihasilkan oleh pankreas, serta pituitari dan hipotalamus. Antaranya, adalah penting untuk menyerlahkan insulin, hormon pertumbuhan, kortikotropin, glukagon. Kita akan mengenali beberapa hormon yang bersifat protein-peptida dengan lebih terperinci sepanjang artikel.
Kumpulan protein
Berbeza antara semua yang tersenarai dalam kepelbagaiannya. Berikut ialah hormon utama yang "menghuni"nya:
- Faktor pelepasan hipotalamus.
- Hormon tropika yang dihasilkan oleh adenohipofisis.
- Bahan kawal selia yang dirembeskan oleh tisu endokrin pankreas ialah glukagon dan insulin. Yang terakhir bertanggungjawab untuk tahap glukosa (gula) yang betul dalam darah, mengawal kemasukannya ke dalam sel otot dan hati, di mana bahan itu ditukar menjadi glikogen. Sekiranya insulin tidak dihasilkan atau dirembeskan oleh badan dengan tidak mencukupi, seseorang itu menghidap diabetes mellitus. Glukagon dan adrenalin adalah serupa dalam tindakan mereka. Sebaliknya, mereka meningkatkan jumlah gula dalam jisim darah,menyumbang kepada pemecahan glikogen dalam hati - dalam proses ini, glukosa terbentuk.
- Hormon tumbesaran. Somatotropin bertanggungjawab untuk kedua-dua pertumbuhan rangka dan peningkatan berat badan makhluk hidup. Kekurangannya membawa kepada anomali - kerdil, berlebihan - kepada gigantisme, akromegali (tangan, kaki, kepala yang tidak seimbang).
Sintesis dalam kelenjar pituitari
Organ ini menghasilkan kebanyakan hormon protein-peptida:
- Hormon gonadotropik. Merangsang proses dalam badan yang berkaitan dengan pembiakan. Bertanggungjawab untuk pembentukan hormon seks dalam gonad.
- Somatomedin. Hormon tumbesaran.
- Prolaktin. Hormon metabolisme protein yang bertanggungjawab untuk kefungsian kelenjar susu, serta penghasilan kasein (protein susu).
- Polypeptide hormon berat molekul rendah. Sebatian ini tidak lagi menjejaskan pembezaan sel, tetapi proses fisiologi tertentu badan. Contohnya, vasopressin dan oxytocin mengawal tekanan darah, "pantau" kerja jantung.
Sintesis dalam pankreas
Organ ini adalah sintesis hormon protein yang mengawal metabolisme karbohidrat dalam badan. Ini adalah insulin dan glukagon yang telah kami sebutkan. Dengan sendirinya, kelenjar ini adalah eksokrin. Ia juga menghasilkan beberapa enzim pencernaan, yang kemudiannya disalurkan ke duodenum.
Hanya 1% daripada selnya akan berada dalam apa yang dipanggil pulau kecil Langerhans. Ini termasuk dua jenis zarah khas,yang berfungsi seperti kelenjar endokrin. Mereka menghasilkan sel alfa (glukagon) dan sel beta (insulin).
By the way, saintis moden sudah maklum bahawa tindakan insulin tidak terhad kepada merangsang penukaran glukosa kepada glikogen dalam sel hati. Hormon yang sama bertanggungjawab untuk beberapa proses pembiakan dan pembezaan dalam semua sel.
Sintesis dalam buah pinggang
Organ ini hanya menghasilkan satu jenis - erythropoietin. Fungsi hormon protein kumpulan ini ialah pengawalseliaan pembezaan eritrosit dalam limpa dan sumsum tulang.
Bagi sintesis kumpulan protein itu sendiri, ini adalah proses yang agak rumit. Ia melibatkan sistem pusat saraf - ia berfungsi melalui faktor pelepas.
Pada tahun tiga puluhan abad yang lalu, penyelidik Soviet Zavadovsky M. M. menemui sistem yang dipanggilnya "interaksi tambah-tolak". Contoh yang baik bagi undang-undang peraturan ini adalah berdasarkan sintesis tiroksin dalam kelenjar tiroid dan sintesis hormon perangsang tiroid dalam kelenjar pituitari. Apa yang kita lihat di sini? Tindakan tambahan ialah hormon perangsang tiroid akan merangsang pengeluaran tiroksin oleh kelenjar tiroid. Apakah tindakan negatif itu? Tiroksin, seterusnya, menyekat pengeluaran hormon perangsang tiroid oleh kelenjar pituitari.
Sebagai hasil daripada peraturan "tambah-tolak-interaksi", kami perhatikan pengekalan pertukaran tiroksin yang berterusan dalam darah. Dengan kekurangannya, aktiviti kelenjar tiroid akan dirangsang, dan dengan lebihan, ia akan ditindas.
Tindakan kumpulan protein
Mari kita ikuti tindakan hormon protein:
- Dengan sendirinya, mereka tidak menembusi sel sasaran. Elemen menemui reseptor protein khas pada permukaannya.
- Yang terakhir "mengenali" hormon dan mengikatnya dengan cara tertentu.
- Ikatan itu akan, seterusnya, mengaktifkan enzim yang terletak di bahagian dalam membran sel. Namanya ialah adenylate cyclase.
- Enzim ini mula menukar ATP kepada AMP kitaran (cAMP). Dalam kes lain, cGMP diperoleh dengan cara yang sama daripada GTP.
- cGMP atau cAMP kemudiannya akan meneruskan ke nukleus sel. Di sana ia akan mengaktifkan enzim nuklear khas yang memfosforilasi protein - bukan histon dan histon.
- Hasilnya ialah pengaktifan set gen tertentu. Contohnya, mereka yang bertanggungjawab untuk penghasilan steroid mula bekerja dalam sel kuman.
- Langkah terakhir bagi keseluruhan algoritma yang diterangkan ialah pembezaan yang sesuai.
Insulin
Insulin ialah hormon protein yang diketahui hampir semua orang. Dan ini bukan kebetulan - ia adalah yang paling banyak dikaji hari ini.
Bertanggungjawab untuk kesan pelbagai aspek pada metabolisme dalam hampir semua tisu badan. Walau bagaimanapun, tujuan utamanya ialah mengawal kepekatan glukosa darah:
- Meningkatkan kebolehtelapan jisim sel plasma kepada glukosa.
- Mengaktifkan fasa utama, enzim glikolisis - proses pengoksidaan glukosa.
- Merangsang pembentukan glikogen daripada glukosa dalam otot dan sel hati khas.
- Meningkatkan sintesis protein dan lemak.
- Menekat aktiviti enzim yang memecahkan lemak dan protein. Dalam erti kata lain, ia mempunyai kesan anabolik dan anti-katabolik.
Kekurangan insulin mutlak membawa kepada perkembangan diabetes jenis 1, kekurangan relatif membawa kepada perkembangan diabetes jenis 2.
Molekul insulin dibentuk oleh dua rantai polipeptida dengan 51 sisa asid amino: A - 21, B - 30. Mereka disambungkan oleh dua jambatan disulfida melalui sisa sistein. Ikatan disulfida ketiga terletak dalam rantai A.
Insulin manusia berbeza daripada insulin babi dengan hanya satu residu asid amino, daripada insulin lembu sebanyak tiga.
Hormon Pertumbuhan
Somatotropin, hormon pertumbuhan, hormon pertumbuhan - ini semua namanya. Hormon pertumbuhan dihasilkan oleh kelenjar pituitari anterior. Ia tergolong dalam hormon polipeptida - juga dalam kumpulan ini adalah prolaktin dan laktogen plasenta.
Tindakan utama adalah seperti berikut:
- Pada kanak-kanak, remaja, orang muda - pecutan pertumbuhan linear akibat pemanjangan tulang panjang tiub pada anggota badan.
- Tindakan anti-katabolik dan anabolik yang kuat.
- Meningkatkan sintesis protein dan perencatan penguraiannya.
- Membantu mengurangkan timbunan lemak di bawah kulit.
- Meningkatkan pembakaran lemak, berusaha untuk menyamakan nisbah jisim otot dan lemak.
- Meningkatkan paras glukosa darah dengan bertindak sebagai antagonis insulin.
- Mengambil bahagian dalam metabolisme karbohidrat.
- Kesan pada pulau kecilbahagian pankreas.
- Stimulasi penyerapan kalsium oleh tisu tulang.
- Imunostimulasi.
Corticohormone
Nama lain - hormon adrenokortikotropik, kortikotropin, hormon kortikotropik dan sebagainya. Terdiri daripada 39 sisa asid amino. Dihasilkan oleh sel basofilik kelenjar pituitari anterior.
Fungsi utama:
- Kawalan ke atas sintesis dan rembesan hormon korteks adrenal, kawasan fascicular. Sasarannya ialah kortison, kortisol, kortikosteron.
- Menimulasikan pembentukan estrogen, androgen, progesteron.
Kumpulan protein adalah salah satu hormon penting dalam keluarga. Ia adalah yang paling pelbagai dari segi fungsi, bidang sintesis.