Hormônios

definição

Os hormônios são substâncias mensageiras formadas em glândulas ou células especializadas do corpo. Os hormônios são usados ​​para transferir informações para controlar o metabolismo e as funções dos órgãos, com cada tipo de hormônio sendo atribuído a um receptor adequado em um órgão-alvo. Para chegar a esse órgão-alvo, os hormônios geralmente são liberados no sangue (endócrino) Alternativamente, os hormônios atuam nas células vizinhas (parácrino) ou a própria célula produtora de hormônio (autócrino).

Classificação

Dependendo de sua estrutura, os hormônios são divididos em três grupos:

  • Hormônios peptídicos e Hormônios glicoproteicos
  • Hormônios esteróides e Calcitriol
  • Derivados de tirosina

Os hormônios peptídicos são compostos de proteína (peptídeo = proteína), Os hormônios glicoproteicos também têm um resíduo de açúcar (proteína = clara de ovo, glykys = doce, "resíduo de açúcar"). Após sua formação, esses hormônios são inicialmente armazenados na célula produtora de hormônios e apenas liberados (secretados) quando necessário.
Hormônios esteróides e calcitriol, no entanto, são derivados do colesterol. Esses hormônios não são armazenados, mas liberados diretamente após sua produção.
Derivados de tirosina ("derivados de tirosina") como o último grupo de hormônios incluem catecolaminas (Adrenalina, norepinefrina, dopamina), bem como hormônios da tireoide. A espinha dorsal desses hormônios é composta de tirosina, um aminoácido.

Efeito geral

Os hormônios controlam um grande número de processos físicos. Isso inclui nutrição, metabolismo, crescimento, maturação e desenvolvimento. Os hormônios também influenciam a reprodução, o ajuste do desempenho e o meio interno do corpo.
Os hormônios são inicialmente formados nas chamadas glândulas endócrinas, nas células endócrinas ou nas células nervosas (Neurônios) Endócrino significa que os hormônios são liberados "para dentro", ou seja, diretamente na corrente sanguínea e, assim, alcançam seu destino. O transporte dos hormônios no sangue está ligado às proteínas, com cada hormônio tendo uma proteína de transporte especial.
Uma vez no órgão-alvo, os hormônios desdobram seus efeitos de diferentes maneiras. Antes de mais nada, o que é necessário é um chamado receptor, que é uma molécula que tem uma estrutura que corresponde ao hormônio. Isso pode ser comparado ao “princípio da chave e da fechadura”: o hormônio se encaixa exatamente como uma chave na fechadura, o receptor. Existem dois tipos diferentes de receptores:

  • Receptores de superfície celular
  • receptores intracelulares

Dependendo do tipo de hormônio, o receptor está localizado na superfície celular do órgão alvo ou dentro das células (intracelular) Os hormônios peptídicos e as catecolaminas têm receptores de superfície celular, enquanto os hormônios esteróides e os hormônios tireoidianos se ligam aos receptores intracelulares.
Os receptores da superfície celular mudam sua estrutura após a ligação do hormônio e, dessa forma, colocam uma cascata de sinais em movimento dentro da célula (intracelularmente). As reações com amplificação do sinal ocorrem por meio de moléculas intermediárias - chamadas de “segundos mensageiros” - para que o efeito real do hormônio finalmente ocorra.
Os receptores intracelulares estão localizados dentro da célula, de modo que os hormônios precisam primeiro atravessar a membrana celular (“parede celular”) que faz fronteira com a célula para se ligar ao receptor. Depois que o hormônio foi ligado, a leitura do gene e a produção de proteína por ele influenciada são modificadas pelo complexo receptor-hormônio.
O efeito dos hormônios é regulado via ativação ou desativação, em que a estrutura original é alterada com o auxílio de enzimas (catalisadores de processos bioquímicos). Se os hormônios são liberados no local de formação, isso ocorre de forma já ativa ou, alternativamente, são ativados perifericamente por enzimas. Os hormônios são desativados principalmente no fígado e rins.

Funções de hormônios

São hormônios Substâncias mensageiras do corpo. Eles são usados ​​por vários órgãos (por exemplo tireóide, adrenal, testículos ou ovários) e liberado no sangue. Desta forma, eles são distribuídos por todas as áreas do corpo. As diferentes células do nosso organismo têm diferentes receptores aos quais hormônios especiais se ligam e, portanto, transmitem sinais. Desta forma, por exemplo, o Ciclo ou o Regula o metabolismo. Alguns hormônios também agem em nosso cérebro e influenciar nosso comportamento e nossos sentimentos. Alguns hormônios são apenas MI Sistema nervoso para encontrar e transmitir a transferência de informações de uma célula para a próxima para o chamado Sinapses.

Mecanismo de ação

Hormônios

a) Receptores de superfície celular:

Após o para o Glicoproteínas, peptídeos ou Catecolaminas Se os hormônios pertencentes à célula se ligaram a seu receptor específico da superfície celular, uma infinidade de reações diferentes ocorre uma após a outra na célula. Este processo é conhecido como Cascata de sinal. As substâncias envolvidas nesta cascata são chamadas de "segundo mensageiro"(Substâncias de segundo mensageiro), em analogia ao"primeiro mensageiro“(Substâncias do primeiro mensageiro) chamadas hormônios. O número ordinal (primeiro / segundo) refere-se à sequência da cadeia de sinal. No início, as primeiras substâncias mensageiras são os hormônios, as segundas seguem em momentos diferentes. O segundo mensageiro inclui moléculas menores como acampamento (zyclic UMA.denosinamonophsophat), cGMP (zyclic Guanosinamonopfosfato), IP3 (EU.nositoltripfosfato), DAG (D.EuumacilGlicerina) e cálcio (Ca).
Para o acampamento- caminho de sinal mediado de um hormônio é a participação dos chamados acoplados ao receptor Proteínas G requeridos. As proteínas G consistem em três subunidades (alfa, beta, gama), que limitaram um PIB (difsofato de guanosina). Com a ligação hormônio-receptor, o GDP é trocado por GTP (trifosfato de guanosina) e o complexo G-proteína se decompõe. Dependendo se as proteínas G são estimuladoras (ativadoras) ou inibidoras (inibidoras), uma subunidade é ativada ou inibida enzimaque favoreceram a adenilil ciclase. Quando ativada, a ciclase produz cAMP; quando inibida, essa reação não ocorre.
O próprio cAMP continua a cascata de sinal iniciada por um hormônio ao estimular outra enzima, a proteína quinase A (PKA). este Kinase é capaz de anexar resíduos de fosfato aos substratos (fosforilação) e, desta forma, iniciar a ativação ou inibição de enzimas a jusante. No geral, a cascata de sinal é amplificada várias vezes: uma molécula de hormônio ativa uma ciclase, que - com um efeito estimulador - produz várias moléculas de AMPc, cada uma das quais ativa várias proteínas quinases A.
Esta cadeia de reações termina quando o complexo G-proteína é quebrado GTP para PIB bem como por inativação enzimática do acampamento pela fosfodiesterase. As substâncias alteradas por resíduos de fosfato são liberadas do fosfato anexado com a ajuda de fases de fosfato e, assim, atingem seu estado original.
O segundo mensageiro IP3 e DAG surgem ao mesmo tempo. Os hormônios que ativam essa via se ligam a um receptor acoplado à proteína Gq.
Esta proteína G, que também consiste em três subunidades, ativa a enzima fosfolipase após a ligação hormônio-receptor C-beta (PLC-beta), que cliva IP3 e DAG da membrana celular. O IP3 atua nos estoques de cálcio da célula, liberando o cálcio que ele contém, que por sua vez inicia outras etapas de reação. O DAG tem um efeito ativador sobre a enzima proteína quinase C (PKC), que equipa vários substratos com resíduos de fosfato. Esta cadeia de reação também é caracterizada por um fortalecimento da cascata. O fim dessa cascata de sinal é alcançado com o auto desligamento da proteína G, a degradação do IP3 e a ajuda das fosfatases.

b) receptores intracelulares:

Hormônios esteróides, Calcitriol e Hormônios da tireóide têm receptores localizados na célula (receptores intracelulares).
O receptor de hormônios esteróides está em uma forma inativada, como os chamados Proteína de choque térmico (HSP) são ligados. Após a ligação do hormônio, esses HSPs são separados, de modo que o complexo hormônio-receptor no núcleo da célula (núcleo) pode caminhar. Lá, a leitura de certos genes é possibilitada ou evitada, de forma que a formação de proteínas (produtos gênicos) seja ativada ou inibida.
Calcitriol e Hormônios da tireóide ligam-se a receptores hormonais que já estão no núcleo da célula e representam fatores de transcrição. Isso significa que eles iniciam a leitura do gene e, portanto, a formação da proteína.

Circuitos de controle hormonal e o sistema hipotálamo-hipófise

Hormônios

Os hormônios são integrados nos chamados circuitos de controle hormonalque controlam sua formação e distribuição. Um princípio importante neste contexto é o feedback negativo dos hormônios. Por feedback, queremos dizer que o hormônio desencadeou responda (sinal) a célula liberadora de hormônio (Transmissor de sinal) é relatado de volta (comentários) O feedback negativo significa que, quando há um sinal, o transmissor do sinal libera menos hormônios e, portanto, a cadeia hormonal é enfraquecida.
Além disso, o tamanho da glândula hormonal é influenciado pelas alças de controle hormonal e, portanto, adaptado às necessidades. Ele faz isso regulando o número de células e o crescimento celular. Se o número de células aumenta, isso é conhecido como hiperplasia e diminui como hipoplasia. Com o aumento do crescimento celular, ocorre hipertrofia, com encolhimento celular, porém, hipotrofia.
Isso apresenta uma importante alça de controle hormonal Sistema Hipotalâmico-Pituitário. Do Hipotálamo representa parte do Cérebro representar isso Glândula pituitária é o Glândula pituitária, que estão em um Lobo anterior (Adenohipófise) e um Lobo posterior (Neurohipófise) está estruturado.
Estímulos nervosos do sistema nervoso central atingir o hipotálamo como um "ponto de comutação". Isso, por sua vez, se desdobra através do Liberine (Liberando hormônios = liberação de hormônios) e estatinas (Hormônios que inibem a liberação = Hormônios inibidores da liberação) seu efeito na glândula pituitária.
As liberinas estimulam a liberação de hormônios hipofisários, as estatinas os inibem. Como resultado, os hormônios são liberados diretamente do lobo posterior da glândula pituitária. O lobo anterior da hipófise libera suas substâncias mensageiras no sangue, que chegam ao órgão terminal periférico por meio da circulação sanguínea, onde o hormônio correspondente é secretado. Para cada hormônio existe uma liberina, uma estatina e um hormônio pituitário específicos.
Os hormônios da hipófise posterior são

  • ADH = hormônio antidiurético
  • Oxitocina

o Liberine e Estatinas do hipotálamo e os hormônios a jusante da hipófise anterior são:

  • Hormônio liberador de gonadotrofina (Gn-RH)? Hormônio Folículo Estimulante (FSH) / Hormônio Luteinizante (LH)
  • Hormônios liberadores de tireotropina (TRH)? Hormônios estimulantes de prolactina / tireoide (TSH)
  • Somatostatina ? inibe prolactina / TSH / GH / ACTH
  • Hormônios de liberação de hormônio do crescimento (GH-RH)? Hormônio do crescimento (GH)
  • Hormônios liberadores de corticotropina (CRH)? Hormônio adrenocorticotrópico (ACTH)
  • Dopamina ? inibe Gn-RH / prolactina

A jornada dos hormônios começa em Hipotálamocujas liberinas atuam na glândula pituitária. Os "hormônios intermediários" produzidos ali atingem o local de formação do hormônio periférico, que produz os "hormônios finais". Esses locais periféricos de formação de hormônios são, por exemplo tireoide, a Ovários ou o Córtex adrenal. Os "hormônios finais" incluem os hormônios da tireoide T3 e T4, Estrogênios ou o Corticóides minerais o córtex adrenal.
Em contraste com a via descrita, também existem hormônios independentes desse eixo hipotálamo-hipófise, que estão sujeitos a outras alças de controle. Esses incluem:

  • Hormônios pancreáticos: Insulina, glucagon, somatostatina
  • Hormônios renais: Calcitriol, eritropoietina
  • Hormônios da paratireóide: Hormônio da paratireóide
  • outros hormônios da tireóide: Calcitonina
  • Hormônios do fígado: Angiotensina
  • Hormônios da medula adrenal: Adrenalina, noradrenalina (catecolaminas)
  • Hormônio do córtex adrenal: Aldosterona
  • Hormônios gastrointestinais
  • Atriopeptina = hormônio natriurético atrial das células musculares dos átrios
  • Melatonina pineal (Epífise)

Hormônios da tireóide

o tireoide tem a tarefa de diferente aminoácidos (Blocos de construção de proteínas) e o oligoelemento iodo Para produzir hormônios. Eles têm uma infinidade de efeitos no corpo e são particularmente necessários para o crescimento, desenvolvimento e metabolismo normais.

Os hormônios da tireoide têm um impacto em quase todas as células do corpo e, por exemplo, fornecem um Aumento da força do coração, 1 metabolismo ósseo normal para esqueleto estável e um geração de calor suficientepara manter a temperatura corporal.

Em Crianças Os hormônios da tireóide são especialmente importantes, pois são para o Desenvolvimento do sistema nervoso e a Crescimento corporal (Veja também: Hormônios de crescimento) é requerido. Como resultado, se uma criança nasce sem glândula tireoide e não é tratada com hormônios da tireoide, surgem deficiências físicas e mentais graves e irreversíveis.

Triiodotiroxina T3

Dos dois hormônios produzidos pela glândula tireóide, isso representa T3 (Triiodotironina) é a forma mais eficaz. Origina-se do outro hormônio tireoidiano, formado principalmente T4 (Tetraiodotironina ou tiroxina) ao separar um átomo de iodo. Esta conversão é feita por Enzimasque o corpo produz nos tecidos onde os hormônios da tireoide são necessários. Uma alta concentração de enzima garante a conversão do T4 menos eficaz na forma mais ativa T3.

Tiroxina T4

o Tetraiodotironina (T4), que geralmente é chamado Tiroxina é a forma de glândula tireoide mais comumente produzida. É muito estável e, portanto, pode ser bem transportada no sangue. No entanto, é claro menos eficaz que o T3 (Tetraiodotironina) Ele é convertido nisso pela separação de um átomo de iodo usando enzimas especiais.

Se os hormônios da tireóide, por exemplo, devido a um Sub função geralmente precisa ser substituído Preparações de tiroxina ou T4, uma vez que estes não se decompõem tão rapidamente no sangue e os tecidos individuais podem ser ativados conforme necessário. A tiroxina também pode atuar diretamente nas células, como o outro hormônio tireoidiano (T3). No entanto, o efeito é significativamente menor.

Calcitonina

A calcitonina é produzida pelas células da tireóide (as chamadas células C), mas não é realmente um hormônio da tireoide. Ele difere significativamente destes em sua tarefa. Em contraste com T3 e T4 com seus diversos efeitos em todas as funções corporais possíveis, a calcitonina é apenas para o Metabolismo de cálcio responsável.

Ele é liberado quando os níveis de cálcio estão altos e garante que ele seja reduzido. O hormônio consegue isso, por exemplo, inibindo a atividade das células que liberam cálcio ao quebrar a substância óssea. No Rins A calcitonina também fornece um excreção aumentada de cálcio. no Intestinos ele inibe a absorção do Elemento de rastreamento da comida para o sangue.

A calcitonina tem um Oponente com funções opostas que levam a um aumento nos níveis de cálcio. É sobre isso Hormônio da paratireóidefeito pelas glândulas paratireoides. Juntos com o Vitamina D os dois hormônios regulam o nível de cálcio. Um nível de cálcio constante é muito importante para muitas funções do corpo, como a atividade dos músculos.

A calcitonina desempenha outro papel em casos muito especiais Diagnóstico de doenças da tireoide para. Em uma certa forma de câncer de tireoide, o nível de calcitonina é extremamente alto e o hormônio pode atuar como um Marcadores tumorais servir. Se a glândula tireoide foi removida por cirurgia em um paciente com câncer de tireoide e um exame de acompanhamento revelar níveis de calcitonina significativamente aumentados, isso é uma indicação de que as células cancerosas ainda permanecem no corpo.

Hormônios adrenais

As glândulas adrenais são dois pequenos órgãos produtores de hormônios (órgãos chamados endócrinos), cujo nome deve-se à localização ao lado do rim direito ou esquerdo. Lá, várias substâncias mensageiras com diferentes funções para o corpo são produzidas e liberadas no sangue.

Mineralocorticóides

Os chamados corticóides minerais são um importante tipo de hormônio. O principal representante é aquele Aldosterona. Atua principalmente nos rins e existe para regular o Equilíbrio de sal significativamente envolvidos. Isso leva a uma diminuição da entrega de sódio através da urina e, por sua vez, um aumento da excreção de potássio. Uma vez que a água segue o sódio, os efeitos da aldosterona em conformidade Mais água salvo no corpo.

Deficiência de corticosteroides minerais, por exemplo, em uma doença da glândula adrenal como esta doença de Addison, consequentemente leva a alto potássio e baixos níveis de sódio e pressão arterial baixa. As consequências podem incluir Colapso circulatório e Arritmia cardíaca estar. A terapia de reposição hormonal deve então ser realizada, por exemplo, com comprimidos.

Glicocorticóides

Entre outras coisas, os chamados glicocorticóides são formados nas glândulas supra-renais (Outros nomes: corticosteródia, derivados da cortisona) Esses hormônios afetam quase todas as células e órgãos do corpo e aumentam a motivação e a capacidade de desempenho. Por exemplo, eles aumentam o Nível de açúcar no sangue estimulando a produção de açúcar no fígado. Eles também têm um efeito antiinflamatório, que é usado na terapia de muitas doenças.

Ser usado no tratamento de asma, doenças de pele ou doenças inflamatórias intestinais, por exemplo feito pelo homem Glicocorticóides usados. Estes são principalmente Cortisona ou modificações químicas deste hormônio (por exemplo Prednisolona ou budesonida).

Se o corpo é um quantidade muito grande a exposição a glicocorticóides pode causar efeitos negativos, como osteoporose (Perda de substância óssea), pressão alta e Armazenamento de gordura na cabeça e no tronco. Níveis excessivos de hormônio podem ocorrer quando o corpo produz muitos glicocorticóides, como na doença Doença de Cushing. Mais frequentemente, no entanto, um excesso de oferta é causado pelo tratamento com cortisona ou substâncias semelhantes por um longo período de tempo. No entanto, os efeitos colaterais podem ser aceitos se os benefícios do tratamento superarem os benefícios. Com uma terapia de Corstison de curto prazo, geralmente não há efeitos colaterais a temer.

Doenças hormonais

Distúrbios do metabolismo hormonal podem, em princípio, qualquer Glândula endócrina afetar. Esses distúrbios são chamados de endocrinopatias e geralmente se manifestam como funcionamento excessivo ou insuficiente das glândulas hormonais de várias causas.
Em decorrência do distúrbio funcional, a produção de hormônios aumenta ou diminui, que por sua vez é responsável pelo desenvolvimento do quadro clínico. A insensibilidade das células-alvo aos hormônios também é uma possível causa de endocrinopatia.


Insulina:
Um importante quadro clínico relacionado ao hormônio insulina é Diabetes mellitus (Diabetes) .A causa desta doença é uma falta ou insensibilidade das células ao hormônio insulina. Como resultado, há mudanças no metabolismo da glicose, proteína e gordura, que, a longo prazo, causam mudanças graves nos vasos sanguíneos (Microangiopatia), Nervos (polineuropatia) ou cicatrização de feridas. Órgãos afetados estão entre outros rim, coração, olho e cérebro. Os danos causados ​​pelo diabetes se manifestam nos rins como a chamada nefropatia diabética, que é causada por alterações microangiopáticas.
Diabetes ocorre nos olhos como Retinopatia diabética para dias, sendo mudanças no Retina (retina), que também são causados ​​por microangiopatia.
O diabetes mellitus é tratado com a administração de insulina ou medicamentos (antidiabéticos orais).
Como resultado desta terapia, overdose de insulina ocorrem, o que causa desconforto tanto em diabéticos quanto em pessoas saudáveis. Um tumor produtor de insulina (Insulinoma) pode causar uma overdose deste hormônio. A consequência desse excesso de insulina é, por um lado, uma diminuição do açúcar no sangue (Hipoglicemia), por outro lado, diminuição do nível de potássio (hipocalemia). A hipoglicemia se manifesta como fome, tremores, nervosismo, sudorese, palpitações e aumento da pressão arterial.
Além disso, há redução do desempenho cognitivo e até perda de consciência. Visto que o cérebro depende da glicose como única fonte de energia, a hipoglicemia de longo prazo resulta em danos ao cérebro. H
hipocalemia causada como uma segunda consequência da overdose de insulina Arritmia cardíaca.