Hormon

Links: Eine Hormon -Rückkopplungsschleife bei einem weiblichen Erwachsenen. (1) Follikel-stimulierendes Hormon, (2) Luteinisierender Hormon, (3) Progesteron, (4) Östradiol. Recht: Auxin Transport von Blättern zu Wurzeln in Arabidopsis thalianaa

A Hormon (von dem griechisch Partizip ὁρμῶν, "Einstellung in Bewegung") ist jedes Mitglied einer Klasse von Signalmoleküle in mehrzellige Organismen, die durch komplizierte biologische Prozesse zu entfernten Organen transportiert werden, um sie zu regulieren Physiologie und Verhalten.[1] Hormone sind für die korrekte Entwicklung von erforderlich Tiere, Pflanzen und Pilze. Die laxe Definition eines Hormons (als Signalmolekül, das von seiner Produktionsstelle entfernt ist) bedeutet, dass viele verschiedene Molekülklassen als Hormone definiert werden können. Unter den Substanzen, die als Hormone angesehen werden können, sind Eicosanoide (z.B. Prostaglandine und Thromboxanes), Steroide (z.B. Östrogen und Brassinosteroid), Aminosäure Derivate (z. Epinephrin und Auxin), Protein / Peptide (z.B. Insulin und CLE -Peptide) und Gase (z.B. Ethylen und Stickoxid).

Hormone werden verwendet, um zwischen der Kommunikation zwischen zu kommunizieren Organe und Gewebe. Im WirbeltiereHormone sind für die Regulierung vieler verantwortlich physiologisch Prozesse und Verhalten Aktivitäten wie Verdauung, Stoffwechsel, Atmung, Sensorische Wahrnehmung, schlafen, Ausscheidung, Stillzeit, betonen Induktion, Wachstum und Entwicklung, Bewegung, Reproduktion, und Stimmung Manipulation.[2][3] In Pflanzen modulieren Hormone fast alle Aspekte der Entwicklung von, aus Keimung zu Seneszenz.[4]

Hormone beeinflussen entfernte Zellen durch Bindung an spezifische Rezeptor Proteine ​​in der Zielzelle, was zu einer Änderung der Zellfunktion führt. Wenn ein Hormon an den Rezeptor bindet, führt es zur Aktivierung von a Signaltransduktion Weg, der das Gen typischerweise aktiviert Transkription, was zu erhöht wird Ausdruck von Ziel Proteine. Hormone können auch auf schnellen, nicht genomischen Wegen wirken, die sein können synergistisch mit genomischen Effekten.[5] Wasserlösliche Hormone (wie Peptide und Amine) wirken im Allgemeinen auf die Oberfläche von Zielzellen über Zweite Boten. Lipidlösliche Hormone (wie z. Steroide) Im Allgemeinen durch die Plasmamembranen von Zielzellen (beide zytoplasmisch und Nuklear) innerhalb ihres handeln Kerne. Eine bemerkenswerte Ausnahme sind Brassinosteroide (Brassinosteroide sind eine Klasse von Polyhydroxysteroiden, die als sechste Klasse von Pflanzenhormonen anerkannt wurden und möglicherweise als Antikrebsmedikament für endokrine Krebserkrankungen verwendet werden, um Apoptose zu induzieren und das Wachstum bei Pflanzen zu hemmen), die trotz seines Seinswachstums angewendet werden. Lipidlöslich, binden immer noch an ihren Rezeptor an der Zelloberfläche.[6]

In Wirbeltieren, Endokrine Drüsen sind spezialisierte Organe, die absondern Hormone in die Endokrines Signalsystem. Die Hormonsekretion tritt als Reaktion auf bestimmte biochemische Signale auf und unterliegt häufig Negative Rückkopplungsregulierung. Zum Beispiel hoch Blutzucker (Serumglukosekonzentration) fördert Insulin Synthese. Insulin reduziert dann den Glukosespiegel und aufrechterhalten Homöostase, was zu verringerten Insulinspiegeln führt. Nach der Sekretion werden wasserlösliche Hormone leicht durch das Kreislaufsystem transportiert. Lipidlösliche Hormone müssen sich an verbinden Trägerplasmaglykoproteine (z.B., Thyroxin-bindende Globulin (TBG)) zu bilden Ligand-Proteinkomplexe. Vollständig aktive Hormone können in den Blutkreislauf freigesetzt werden (wie in Insulin- und Wachstumshormonen), aber einige reisen als Prohormone Dies muss in bestimmten Zellen durch eine Reihe von Aktivierungsschritten aktiviert werden, die üblicherweise stark reguliert sind.[7] Das Hormonsystem sekretiert Hormone direkt in die Blutkreislauf, normalerweise über Fensterkapillaren, während die Exokrines System sekretiert seine Hormone indirekt mithilfe Kanäle. Hormone mit Parakrin Funktion diffundieren durch die Zwischenräume zum nahe gelegenen Zielgewebe.

In den Pflanzen fehlen spezialisierte Organe für die Sekretion von Hormonen, obwohl es eine räumliche Verteilung der Hormonproduktion gibt. Zum Beispiel wird das Hormon -Auxin hauptsächlich an den Jungspitzen produziert Laub und in der Schießen Sie apikale Meristem. Das Fehlen von spezialisierten Drüsen bedeutet, dass sich der Hauptort der Hormonproduktion während der gesamten Lebensdauer einer Pflanze ändern kann, und der Produktionsort hängt vom Alter und der Umwelt des Werks ab.[8]

Vorstellung und Überblick

Die hormonelle Signalübertragung umfasst die folgenden Schritte:[9]

  1. Biosynthese eines bestimmten Hormons in einem bestimmten Gewebe.
  2. Lagerung und Sekretion des Hormons.
  3. Transport des Hormons zu den Zielzellen (en).
  4. Erkennung des Hormons von einem Assoziierte Zellmembran oder intrazellulär Rezeptor Protein.
  5. Relais und Verstärkung des empfangenen hormonellen Signals über a Signaltransduktion Prozess: Dies führt dann zu einer zellulären Reaktion. Die Reaktion der Zielzellen kann dann von den ursprünglichen hormonproduzierenden Zellen erkannt werden, was zu a führt Herunterregulierung in der Hormonproduktion. Dies ist ein Beispiel für a homöostatisch Negative Rückkopplungsschleife.
  6. Abbauen des Hormons.

Hormonproduzierende Zellen werden in der gefunden Endokrine Drüsen, so wie die Schilddrüse, Eierstöcke, und Hoden.[10] Exozytose und andere Methoden von Membrantransport werden verwendet, um Hormone zu sekretieren, wenn die endokrinen Drüsen signalisiert werden. Das hierarchische Modell ist ein Vereinfachung des hormonellen Signalprozesses. Zelluläre Empfänger eines bestimmten hormonellen Signals können eine von mehreren Zelltypen sein, die sich innerhalb verschiedener Gewebe befinden, wie dies der Fall ist Insulin, was eine Vielzahl systemischer physiologischer Effekte auslöst. Verschiedene Gewebetypen können auch unterschiedlich auf dasselbe hormonelle Signal reagieren.

Entdeckung

Arnold Adolph Berthold (1849)

Arnold Adolph Berthold war ein Deutscher Physiologe und Zoologe, der 1849 eine Frage zur Funktion der Funktion hatte Hoden. Er bemerkte in kastrierten Roostern, dass sie nicht die gleichen sexuellen Verhaltensweisen hatten wie Hähne mit ihren Hoden intakt. Er beschloss, ein Experiment über männliche Hähne durchzuführen, um dieses Phänomen zu untersuchen. Er hielt eine Gruppe von Hähne mit ihren Hoden intakt und sah, dass sie normal große Wattes und Kämme hatten (sekundär Sexuelle Organe), eine normale Krähe und normale sexuelle und aggressive Verhaltensweisen. Er hatte auch eine Gruppe mit ihren Hoden chirurgisch entfernt und stellte fest, dass ihre sekundären Sexualorgane verringert waren, eine schwache Krähe hatten, keine sexuelle Anziehungskraft gegenüber Frauen hatten und nicht aggressiv waren. Er erkannte, dass dieses Organ für diese Verhaltensweisen wesentlich war, aber er wusste nicht wie. Um dies weiter zu testen, entfernte er einen Hoden und stellte ihn in die Bauchhöhle. Die Hähne handelten und hatten normale physische Anatomie. Er konnte sehen, dass dieser Ort der Hoden keine Rolle spielt. Dann wollte er sehen, ob es ein war genetisch Faktor, der an den Hoden beteiligt war, die diese Funktionen lieferten. Er transplantierte einen Hoden aus einem anderen Hahn in einen Hahn mit einem Testis und sah, dass sie auch normales Verhalten und physische Anatomie hatten. Berthold stellte fest, dass der Ort oder die genetischen Faktoren der Hoden in Bezug auf sexuelle Organe und Verhaltensweisen keine Rolle spielen, sondern dass einige chemisch In den abgesonderten Hoden verursacht dieses Phänomen. Später wurde festgestellt, dass dieser Faktor das Hormon war Testosteron.[11][12]

Charles und Francis Darwin (1880)

Obwohl in erster Linie für seine Arbeit an der Bekanntheit bekannt Evolutionstheorie, Charles Darwin war auch sehr an Pflanzen interessiert. In den 1870er Jahren und sein Sohn Francis studierte die Bewegung von Pflanzen in Richtung Licht. Sie konnten zeigen, dass Licht an der Spitze eines jungen Stamms (der) wahrgenommen wird Coleoptile), während die Biegung unter dem Stamm niedriger auftritt. Sie schlugen vor, dass eine „übertragbare Substanz“ die Lichtrichtung von der Spitze bis zum Stamm vermittelte. Die Idee einer „übertragbaren Substanz“ wurde zunächst von anderen Pflanzenbiologen abgewiesen, aber ihre Arbeit führte später zur Entdeckung des ersten Pflanzenhormons.[13] In den 1920er Jahren niederländischer Wissenschaftler Frits warmolt ging und russischer Wissenschaftler Nikolai Cholodny (unabhängig voneinander arbeiten) zeigte schlüssig, dass eine asymmetrische Akkumulation eines Wachstumshormons für diese Biegung verantwortlich war. 1933 wurde dieses Hormon schließlich von Kögl, Haagen-Smit und Erxleben isoliert und den Namen gegeben.Auxin'.[13][14][15]

Bayliss und Starling (1902)

William Bayliss und Ernest Starling, a Physiologe und BiologeWOLLEN WOLLEN, WENN DIESE SCHAUEREN nervöses System hatte einen Einfluss auf die Verdauungstrakt. Sie wussten, dass die Pankreas war an der Sekretion von beteiligt Verdauungsflüssigkeiten Nach dem Durchgang von Essen aus dem Magen zum Innereien, von denen sie an das Nervensystem zurückzuführen waren. Sie schnitten die Nerven in der Bauchspeicheldrüse in einem Tiermodell und stellten fest, dass es sich nicht um Nervenimpulse handelte, die die Sekretion aus der Bauchspeicheldrüse kontrollierten. Es wurde festgestellt, dass ein aus dem Darm in die abgesonderter Faktor Blutkreislauf stimulierte die Bauchspeicheldrüse, um Verdauungsflüssigkeiten abzuziehen. Dieser Faktor wurde benannt Sekretin: Ein Hormon, obwohl der Begriff Hormon erst 1905 von Starling geprägt wurde.[16]

Arten der Signalübertragung

Hormonelle Wirkungen hängen davon ab, wo sie freigesetzt werden, da sie in verschiedenen Manieren freigesetzt werden können.[17] Nicht alle Hormone werden aus einer Zelle und in das Blut freigesetzt, bis es an einen Rezeptor eines Ziels bindet. Die Haupttypen der Hormonsignalisierung sind:

Signaltypen - Hormone
Sn Typen Beschreibung
1 Endokrin Wirkt auf die Zielzellen, nachdem sie in den Blutkreislauf freigesetzt wurden.
2 Parakrin Wirkt auf die nahe gelegenen Zellen und muss nicht allgemein eintreten.
3 Autokrine Beeinflusst die Zelltypen, die sie sekretiert haben, und verursacht eine biologische Wirkung.
4 Intrakrin Wirkt intrazellulär auf die Zellen, die es synthetisierten.

Chemische Klassen

Da Hormone funktionell definiert sind, nicht strukturell, können sie unterschiedliche chemische Strukturen haben. Hormone kommen in mehrzellige Organismen (Pflanzen, Tiere, Pilze, Braunalgen, und rote Algen). Diese Verbindungen treten auch in vor Einzellerund kann als Signalmoleküle Es gibt jedoch keine Übereinstimmung darüber, dass diese Moleküle Hormone genannt werden können.[18][19]

Wirbeltiere

Hormontypen bei Wirbeltieren
Sn Typen Beschreibung
1 Proteine/

Peptide

Peptidhormone sind aus einer Kette von Aminosäuren Das kann nur 3 bis Hunderte reichen. Beispiele beinhalten Oxytocin und Insulin.[11] Ihre Sequenzen sind codiert in DNA und kann durch geändert werden durch alternatives Spleißen und/oder posttranslationale Modifikation.[17] Sie sind in Vesikeln gepackt und sind hydrophil, was bedeutet, dass sie im Wasser löslich sind. Aufgrund ihrer Hydrophilie können sie nur an Rezeptoren der Membran binden, da das Reisen durch die Membran unwahrscheinlich ist. Einige Hormone können jedoch durch eine an intrazelluläre Rezeptoren binden intrakrin Mechanismus.
2 Aminosäure

Derivate

Aminosäure Hormone werden am häufigsten aus Aminosäuren abgeleitet Tyrosin. Sie werden in Vesikeln aufbewahrt. Beispiele beinhalten Melatonin und Thyroxin.
3 Steroide Steroide Hormone stammen aus Cholesterin. Beispiele sind die Sexualhormone Östradiol und Testosteron sowie das Stresshormon Cortisol.[20] Steroide enthalten vier fusionierte Ringe. Sie sind lipophil und kann daher Membranen überschreiten, um an intrazelluläre zu binden Kernrezeptoren.
4 Eicosanoide Eicosanoide Hormone stammen aus Lipiden wie z. Arachidonsäure, Lipoxine, Thromboxanes und Prostaglandine. Beispiele beinhalten Prostaglandin und Thromboxane. Diese Hormone werden von produziert von Cycloxygenasen und Lipoxygenasen. Sie sind hydrophob und wirken auf Membranrezeptoren.
5 Gase Ethylen und Stickoxid
Verschiedene Arten von Hormonen werden im menschlichen Körper mit unterschiedlichen biologischen Rollen und Funktionen ausgeschieden.

Wirbellosen

Im Vergleich zu Wirbeltieren, Insekten und Krebstiere besitzen eine Reihe strukturell ungewöhnlicher Hormone wie die Jugendhormon, a Sesquiterpenoid.[21]

Pflanzen

Beispiele beinhalten Abscisinsäure, Auxin, Cytokinin, Ethylen, und Gibberellin.[22]

Rezeptoren

Das linke Diagramm zeigt ein Steroid- (Lipid-) Hormon (1) in eine Zelle und (2) Bindung an ein Rezeptorprotein im Kern, wodurch (3) mRNA -Synthese der erste Schritt der Proteinsynthese ist. Die rechte Seite zeigt die Proteinhormone (1) -Bindung mit Rezeptoren, die (2) einen Transduktionsweg beginnen. Der Transduktionsweg endet (3), wobei die Transkriptionsfaktoren im Kern aktiviert werden und die Proteinsynthese beginnt. In beiden Diagrammen ist A das Hormon, B die Zellmembran, C das Zytoplasma und D der Kern.

Die meisten Hormone leiten eine zelluläre Reaktion durch, indem es anfänglich an beide binden Zellmembran assoziiert oder intrazellulär Rezeptoren. Eine Zelle kann mehrere verschiedene Rezeptortypen haben, die das gleiche Hormon erkennen, aber unterschiedlich aktivieren Signaltransduktion Wege oder eine Zelle können mehrere verschiedene Rezeptoren haben, die verschiedene Hormone erkennen und denselben biochemischen Weg aktivieren.[23]

Rezeptoren für die meisten Peptid wie viele andere Eicosanoid Hormone sind in die eingebettet Plasma Membran an der Oberfläche der Zelle und die Mehrheit dieser Rezeptoren gehören zur G Protein-gekoppelter Rezeptor (GPCR) Klasse von sieben Alpha -Helix Transmembran Proteine. Die Wechselwirkung von Hormon und Rezeptor löst typischerweise eine Kaskade von sekundären Effekten innerhalb der Zytoplasma der Zelle, beschrieben als Signaltransduktionoft einbezogen Phosphorylierung oder Dephosphorylierung verschiedener anderer cytoplasmatischer Proteine, Veränderungen in Ionenkanal Permeabilität oder erhöhte Konzentrationen von intrazellulären Molekülen, die als sekundäre Boten (z.B., cyclic AMP). Etwas Proteinhormone auch interagieren mit intrazellulär Rezeptoren in der Zytoplasma oder Kern durch eine intrakrin Mechanismus.[24][25]

Zum Steroide oder Schilddrüse Hormone, ihre Rezeptoren befinden sich In der Zelle innerhalb der Zytoplasma der Zielzelle. Diese Rezeptoren gehören zur Kernrezeptor Familie der Ligand-aktivierten Transkriptionsfaktoren. Um ihre Rezeptoren zu binden, müssen diese Hormone zuerst die Zellmembran überqueren. Sie können dies tun, weil sie lipidlöslich sind. Der kombinierte Hormonrezeptor Komplex bewegt sich dann über die Kernmembran in den Kern der Zelle, wo sie an spezifische Bindung bindet DNA -Sequenzen, Regulierung des Ausdrucks bestimmter Geneund dadurch die von diesen Genen kodierenden Proteine ​​erhöhen.[26] Es wurde jedoch gezeigt, dass sich nicht alle Steroidrezeptoren in der Zelle befinden. Einige sind mit dem verbunden Plasma Membran.[27]

Effekte beim Menschen

Hormone haben die folgenden Auswirkungen auf den Körper:[28]

Ein Hormon kann auch die Produktion und Freisetzung anderer Hormone regulieren. Hormonsignale kontrollieren die innere Umgebung des Körpers durch Homöostase.

Verordnung

Die Rate der Hormonbiosynthese und -sekretion wird häufig durch a reguliert homöostatisch Negative Rückmeldung Kontrollmechanismus. Ein solcher Mechanismus hängt von Faktoren ab, die die beeinflussen Stoffwechsel und Ausscheidung von Hormonen. Daher kann eine höhere Hormonkonzentration allein den negativen Rückkopplungsmechanismus nicht auslösen. Negative Rückkopplungen müssen durch Überproduktion eines "Effekts" des Hormons ausgelöst werden.[29][30]

Der Blutzuckerspiegel wird durch einen negativen Rückkopplungsmechanismus auf konstantem Niveau im Körper gehalten. Wenn der Blutzuckerspiegel zu hoch ist, sekretiert die Bauchspeicheldrüse Insulin und wenn der Niveau zu niedrig ist, sekretiert die Bauchspeicheldrüse dann Glucagon. Die gezeigte flache Linie repräsentiert den homöostatischen Sollwert. Die sinusförmige Linie repräsentiert den Blutzuckerspiegel.

Die Hormonsekretion kann stimuliert und gehemmt werden durch:

  • Andere Hormone (anregend- oder freigeben -hormone)
  • Plasmakonzentrationen von Ionen oder Nährstoffen sowie Bindung Globuline
  • Neuronen und geistige Aktivität
  • Umweltveränderungen, z. B. Licht oder Temperatur

Eine besondere Gruppe von Hormonen ist die Tropenhormone das stimuliert die Hormonproduktion anderer Endokrine Drüsen. Zum Beispiel, Schilddrüsen-stimulierendes Hormon (TSH) verursacht Wachstum und eine erhöhte Aktivität einer anderen endokrinen Drüse, die Schilddrüse, was die Ausgabe von erhöht Schilddrüsenhormone.[31]

Aktive Hormone schnell in die freigeben VerkehrHormonbiosynthesezellen können biologisch inaktive Hormone in Form von produzieren und speichern Vor- oder Prohormone. Diese können dann als Reaktion auf einen bestimmten Reiz schnell in ihre aktive Hormonform umgewandelt werden.[31]

Eicosanoide werden als lokale Hormone angesehen. Sie gelten als "lokal", weil sie spezifische Auswirkungen auf Zielzellen in der Nähe ihres Formationsortes besitzen. Sie haben auch einen schnellen Abbauzyklus, um sicherzustellen, dass sie keine entfernten Stellen im Körper erreichen.[32]

Hormone werden auch von Rezeptoragonisten reguliert. Hormone sind Liganden, bei denen es sich um Moleküle handelt, die ein Signal erzeugen, indem sie an eine Rezeptorstelle an einem Protein binden. Hormonffekte können durch konkurrierende Liganden, die an denselben Zielrezeptor binden, hemmt und somit reguliert werden wie das betreffende Hormon. Wenn ein konkurrierender Ligand an die Rezeptorstelle gebunden ist, kann das Hormon nicht an diese Stelle binden und keine Antwort aus der Zielzelle hervorrufen. Diese konkurrierenden Liganden werden als Antagonisten des Hormons bezeichnet.[33]

Therapeutischer Gebrauch

Viele Hormone und ihre strukturell und Funktionale Analoga werden als verwendet Medikation. Die am häufigsten verschriebenen Hormone sind estrogens und Progestogene (als Methoden von Hormonale Empfängnisverhütung und wie HRT),[34] Thyroxin (wie Levothyroxin, zum Hypothyreose) und Steroide (zum Autoimmunerkrankungen und mehrere Atemstörungen). Insulin wird von vielen verwendet Diabetiker. Lokale Vorbereitungen für die Verwendung in Otolaryngologie oft enthalten pharmakologisch Äquivalente von Adrenalin, während Steroide und Vitamin-D Cremes werden in großem Umfang verwendet Dermatologisch trainieren.

Eine "pharmakologische Dosis" oder "supraphysiologische Dosis" eines Hormons ist eine medizinische Verwendung, die sich auf eine Menge eines Hormons bezieht, das in einem gesunden Körper weitaus größer ist als natürlich. Die Auswirkungen pharmakologischer Hormone haben sich von Reaktionen auf natürlich vorkommende Mengen unterscheiden und können therapeutisch nützlich sein, wenn auch nicht ohne potenziell nachteilige Nebenwirkungen. Ein Beispiel ist die Fähigkeit pharmakologischer Dosen von Glukokortikoide unterdrücken Entzündung.

Hormon-Verhaltens-Wechselwirkungen

Auf neurologischer Ebene kann das Verhalten auf der Grundlage der Hormonkonzentration abgeleitet werden, was wiederum durch Hormon-Freisetzungmuster beeinflusst wird. die Zahlen und Orte von Hormonrezeptoren; und die Effizienz von Hormonrezeptoren für diejenigen, die an der Gen -Transkription beteiligt sind. Die Hormonkonzentration führt kein Verhalten an, da dies andere externe Reize untergraben würde; Es beeinflusst das System jedoch, indem die Wahrscheinlichkeit eines bestimmten Ereignisses erhöht wird.[35]

Hormone können nicht nur das Verhalten beeinflussen, sondern auch das Verhalten und die Umwelt können die Hormonkonzentration beeinflussen.[36] Somit wird eine Rückkopplungsschleife gebildet, was bedeutet, dass das Verhalten die Hormonkonzentration beeinflussen kann, was wiederum das Verhalten beeinflussen kann, was wiederum die Hormonkonzentration und so weiter beeinflussen kann.[37] Beispielsweise sind Hormon-Verhaltens-Rückkopplungsschleifen für die Konstanz der episodischen Hormonsekretion von wesentlicher Bedeutung, da die von episodisch sekretierten Hormonen betroffenen Verhaltensweisen die kontinuierliche Freisetzung genannter Hormone direkt verhindern.[38]

Drei breite Argumentationsstadien können verwendet werden, um festzustellen, ob eine spezifische Hormonverhaltenswechselwirkung in einem System vorhanden ist:

  • Die Häufigkeit des Auftretens eines hormonell abhängigen Verhaltens sollte dem seiner hormonellen Quelle entsprechen.
  • Ein hormonell abhängiges Verhalten wird nicht erwartet, wenn die hormonelle Quelle (oder ihre Arten von Wirkstücken) nicht vorhanden ist.
  • Es wird erwartet, dass die Wiedereinführung einer fehlenden verhaltensabhängigen hormonellen Quelle (oder ihrer Handlungsarten) das fehlende Verhalten zurückbringt.

Vergleich mit Neurotransmitter

Es gibt verschiedene klare Unterschiede zwischen Hormonen und Neurotransmitter:[39][40][33]

  • Ein Hormon kann Funktionen über eine größere räumliche und zeitliche Skala ausführen als ein Neurotransmitter, der häufig in Entfernungen im Mikrometermaßstab wirkt.[41]
  • Hormonelle Signale können praktisch überall im Kreislaufsystem wandern, während neuronale Signale auf bereits bestehende Beschränkungen sind Nervengebiet.[41]
  • Unter der Annahme, dass die Reiseentfernung gleichwertig ist, können neuronale Signale viel schneller (im Bereich von Millisekunden) übertragen werden als hormonelle Signale (im Bereich von Sekunden, Minuten oder Stunden). Neuronale Signale können mit Geschwindigkeiten von bis zu 100 Metern pro Sekunde gesendet werden.[42]
  • Neuronale Signalübertragung ist eine All-or-nichts-(digitale) Aktion, während eine hormonelle Signalübertragung eine Wirkung ist, die kontinuierlich variabel sein kann, da sie von der Hormonkonzentration abhängt.

Neurohormone sind eine Art von Hormon, die eine Gemeinsamkeit mit Neurotransmitter aufweisen.[43] Sie werden von endokrinen Zellen produziert, die Input von Neuronen oder neuroendokrinen Zellen erhalten.[43] Sowohl klassische Hormone als auch Neurohormone werden vom endokrinen Gewebe sekretiert. Neurohormone sind jedoch das Ergebnis einer Kombination zwischen endokrinen Reflexen und neuronalen Reflexen, die einen neuroendokrinen Weg erzeugen.[33] Während endokrine Wege chemische Signale in Form von Hormonen produzieren, umfasst der neuroendokrine Weg die elektrischen Signale von Neuronen.[33] Auf diesem Weg ist das Ergebnis des von einem Neuron erzeugten elektrischen Signals die Freisetzung einer Chemikalie, das Neurohormon ist.[33] Schließlich wird wie ein klassisches Hormon das Neurohormon in den Blutkreislauf freigesetzt, um sein Ziel zu erreichen.[33]

Bindungsproteine

Der Hormontransport und die Beteiligung von Bindungsproteinen sind ein wesentlicher Aspekt bei der Betrachtung der Funktion von Hormonen.

Die Bildung eines Komplexes mit einem Bindungsprotein hat mehrere Vorteile: Die wirksame Halbwertszeit des gebundenen Hormons wird erhöht, und ein Reservoir von gebundenen Hormonen entsteht, was die Variationen der Konzentration der ungebunden Hormone, wenn diese beseitigt werden).[44] Ein Beispiel für die Verwendung von hormonbindenden Proteinen liegt im Thyroxin-bindenden Protein, das bis zu 80% des gesamten Thyroxin im Körper trägt, ein entscheidendes Element für die Regulierung der Stoffwechselrate.[45]

Siehe auch

Verweise

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