Les hormones

définition

Les hormones sont des substances messagères qui se forment dans les glandes ou dans des cellules spécialisées du corps. Les hormones sont utilisées pour transférer des informations afin de contrôler le métabolisme et les fonctions des organes, chaque type d'hormone se voyant attribuer un récepteur approprié sur un organe cible. Pour atteindre cet organe cible, des hormones sont généralement libérées dans le sang (endocrine). Alternativement, les hormones agissent sur les cellules voisines (paracrine) ou la cellule productrice d'hormones elle-même (autocrine).

Classification

En fonction de leur structure, les hormones sont divisées en trois groupes:

• Hormones peptidiques et Hormones glycoprotéiques
• Hormones stéroïdes et Calcitriol
• Dérivés de la tyrosine

Les hormones peptidiques sont constituées de protéine (peptide = protéine), Les hormones glycoprotéiques ont également un résidu de sucre (protéine = blanc d'oeuf, glykys = sucré, «résidu de sucre»). Après leur formation, ces hormones sont initialement stockées dans la cellule productrice d'hormones et ne sont libérées (sécrétées) que lorsque cela est nécessaire.
Hormones stéroïdes et le calcitriol, cependant, sont des dérivés du cholestérol. Ces hormones ne sont pas stockées, mais libérées directement après leur production.
Les dérivés de la tyrosine («dérivés de la tyrosine») en tant que dernier groupe d'hormones comprennent les catécholamines (Adrénaline, norépinéphrine, dopamine) ainsi que les hormones thyroïdiennes. L'épine dorsale de ces hormones est constituée de tyrosine, un acide aminé.

Effet général

Les hormones contrôlent un grand nombre de processus physiques. Ceux-ci incluent la nutrition, le métabolisme, la croissance, la maturation et le développement. Les hormones influencent également la reproduction, l'ajustement des performances et le milieu interne du corps.
Les hormones sont initialement formées soit dans les glandes dites endocrines, dans les cellules endocrines ou dans les cellules nerveuses (Les neurones). Endocrinien signifie que les hormones sont libérées «vers l'intérieur», c'est-à-dire directement dans la circulation sanguine et atteignent ainsi leur destination. Le transport des hormones dans le sang est lié aux protéines, chaque hormone ayant une protéine de transport spéciale.
Une fois sur l'organe cible, les hormones déploient leurs effets de différentes manières. Tout d'abord, ce qu'il faut, c'est un soi-disant récepteur, qui est une molécule dont la structure correspond à l'hormone. Cela peut être comparé au «principe de la clé et de la serrure»: l'hormone s'insère exactement comme une clé dans la serrure, le récepteur. Il existe deux types de récepteurs différents:

• Récepteurs de surface cellulaire
• récepteurs intracellulaires

Selon le type d'hormone, le récepteur est situé à la surface cellulaire de l'organe cible ou à l'intérieur des cellules (intracellulaire). Les hormones peptidiques et les catécholamines ont des récepteurs de surface cellulaire, tandis que les hormones stéroïdes et les hormones thyroïdiennes se lient aux récepteurs intracellulaires.
Les récepteurs de surface cellulaire modifient leur structure après la liaison aux hormones et de cette manière mettent en mouvement une cascade de signaux à l'intérieur de la cellule (intracellulaire). Les réactions avec amplification du signal ont lieu via des molécules intermédiaires - appelées «seconds messagers» - de sorte que l'effet réel de l'hormone se produit enfin.
Les récepteurs intracellulaires sont situés à l'intérieur de la cellule, de sorte que les hormones doivent d'abord traverser la membrane cellulaire («paroi cellulaire») qui borde la cellule pour se lier au récepteur. Une fois l'hormone liée, la lecture du gène et la production de protéines influencées par celui-ci sont modifiées par le complexe récepteur-hormone.
L'effet des hormones est régulé par activation ou désactivation, en ce que la structure d'origine est modifiée à l'aide d'enzymes (catalyseurs de processus biochimiques). Si des hormones sont libérées à leur lieu de formation, cela se produit soit sous une forme déjà active, soit elles sont activées en périphérie par des enzymes. Les hormones sont principalement désactivées dans le foie et les reins.

Fonctions des hormones

Sont des hormones Substances messagères du corps. Ils sont utilisés par divers organes (par exemple thyroïde, surrénale, testicules ou ovaires) et libéré dans le sang. De cette façon, ils sont répartis dans toutes les zones du corps. Les différentes cellules de notre organisme ont des récepteurs différents auxquels des hormones spéciales se lient et transmettent ainsi des signaux. De cette manière, par exemple, le Cycle ou la Régule le métabolisme. Certaines hormones agissent également sur notre cerveau et influencer notre comportement et nos sentiments. Certaines hormones ne sont même que IM Système nerveux pour trouver et transmettre le transfert d'informations d'une cellule à l'autre vers le soi-disant Synapses.

Mécanisme d'action

a) Récepteurs de surface cellulaire:

Après le à la Glycoprotéines, peptides ou Catécholamines Si les hormones appartenant à la cellule se sont liées à leur récepteur spécifique de surface cellulaire, une multitude de réactions différentes ont lieu les unes après les autres dans la cellule. Ce processus est connu sous le nom de Cascade de signaux. Les substances impliquées dans cette cascade sont appelées "deuxième messager"(Second messager substances), par analogie avec le"premier messager«(Premières substances messagères) appelées hormones. Le nombre ordinal (premier / deuxième) fait référence à la séquence de la chaîne de signal. Au début, les premières substances messagères sont des hormones, les secondes suivent à des moments différents. Le deuxième messager comprend des molécules plus petites comme camp (zyclic UNE.denosinemonophsophat), cGMP (zyclic guanosinemonopphosphate), IP3 (JE.nositoltripphosphate), DAG (RÉ.jeunecylglycerine) et calcium (Californie).
Pour le camp- le chemin du signal médié d'une hormone est la participation de soi-disant couplé au récepteur Protéines G obligatoire. Les protéines G se composent de trois sous-unités (alpha, bêta, gamma), qui ont consolidé un PIB (guanosine diphsophate). Avec la liaison hormone-récepteur, le GDP est échangé en GTP (guanosine triphosphate) et le complexe de protéines G se décompose. Selon que les protéines G sont stimulantes (activantes) ou inhibitrices (inhibitrices), une sous-unité est activée ou inhibée enzymequi ont favorisé l'adénylyl cyclase. Lorsqu'elle est activée, la cyclase produit de l'AMPc; lorsqu'elle est inhibée, cette réaction n'a pas lieu.
L'AMPc lui-même continue la cascade de signaux initiée par une hormone en stimulant une autre enzyme, la protéine kinase A (PKA). Ce Kinase est capable d'attacher des résidus de phosphate à des substrats (phosphorylation) et de cette manière initier l'activation ou l'inhibition des enzymes en aval. Dans l'ensemble, la cascade de signaux est amplifiée plusieurs fois: une molécule d'hormone active une cyclase, qui - avec un effet stimulant - produit plusieurs molécules d'AMPc, dont chacune active plusieurs protéines kinases A.
Cette chaîne de réactions se termine lorsque le complexe de protéines G est décomposé GTP à PIB ainsi que par inactivation enzymatique du camp par la phosphodiestérase. Les substances modifiées par les résidus de phosphate sont libérées du phosphate attaché à l'aide de phases de phosphate et atteignent ainsi leur état d'origine.
Le deuxième messager IP3 et DAG surgissent en même temps. Les hormones qui activent cette voie se lient à un récepteur couplé aux protéines Gq.
Cette protéine G, qui se compose également de trois sous-unités, active l'enzyme phospholipase après liaison hormone-récepteur C-bêta (PLC-beta), qui clive IP3 et DAG de la membrane cellulaire. IP3 agit sur les réserves de calcium de la cellule en libérant le calcium qu'il contient, ce qui à son tour déclenche d'autres étapes de réaction. Le DAG a un effet activateur sur l'enzyme protéine kinase C (PKC), qui équipe divers substrats de résidus phosphate. Cette chaîne réactionnelle se caractérise également par un renforcement de la cascade. La fin de cette cascade de signaux est atteinte avec l'auto-arrêt de la protéine G, la dégradation de l'IP3 et l'aide des phosphatases.

b) récepteurs intracellulaires:

Hormones stéroïdes, Calcitriol et Les hormones thyroïdiennes ont des récepteurs situés dans la cellule (récepteurs intracellulaires).
Le récepteur des hormones stéroïdes est sous une forme inactivée, comme Protéine de choc thermique (HSP) sont liés. Après la liaison aux hormones, ces HSP sont séparés, de sorte que le complexe hormone-récepteur dans le noyau cellulaire (noyau) peut faire de la randonnée. Là, la lecture de certains gènes est rendue possible ou empêchée, de sorte que la formation de protéines (produits géniques) est soit activée, soit inhibée.
Calcitriol et Les hormones thyroïdiennes se lient à des récepteurs hormonaux déjà présents dans le noyau cellulaire et représentent des facteurs de transcription. Cela signifie qu'ils initient la lecture du gène et donc la formation de protéines.

Circuits de contrôle hormonal et système hypothalamus-pituitaire

Les hormones sont intégrées dans des circuits dits de contrôle hormonalqui contrôlent leur formation et leur distribution. Un principe important dans ce contexte est la rétroaction négative des hormones. Par rétroaction, nous entendons que l'hormone a déclenché répondre (signal) la cellule de libération d'hormones (Émetteur de signal) est rapporté (retour d'information). Une rétroaction négative signifie que lorsqu'il y a un signal, l'émetteur de signal libère moins d'hormones et ainsi la chaîne hormonale est affaiblie.
De plus, la taille de la glande hormonale est influencée par les boucles de contrôle hormonal et donc adaptée aux besoins. Il le fait en régulant le nombre de cellules et la croissance cellulaire. Si le nombre de cellules augmente, on parle d'hyperplasie et de diminution sous forme d'hypoplasie. Avec une croissance cellulaire accrue, une hypertrophie se produit, avec un rétrécissement cellulaire, cependant, une hypotrophie.
Cela présente une importante boucle de contrôle hormonal Système hypothalamo-hypophysaire. Du Hypothalamus représente une partie du Cerveau représente ça Glande pituitaire est le Glande pituitaire, qui sont dans un Lobe antérieur (Adénohypophyse) et une Lobe postérieur (Neurohypophyse) est structurée.
Stimuli nerveux du système nerveux central atteindre l'hypothalamus comme "point de commutation". Cela se déroule à son tour à travers Liberine (Libérer des hormones = libérant des hormones) et des statines (Libérer les hormones inhibitrices = Hormones inhibitrices de la libération) son effet sur l'hypophyse.
Les libérines stimulent la libération d'hormones hypophysaires, les statines les inhibent. En conséquence, les hormones sont libérées directement du lobe postérieur de l'hypophyse. Le lobe hypophysaire antérieur libère ses substances messagères dans le sang, qui atteignent l'organe terminal périphérique via la circulation sanguine, où l'hormone correspondante est sécrétée. Pour chaque hormone, il existe une libérine, une statine et une hormone hypophysaire spécifiques.
Les hormones hypophysaires postérieures sont

• ADH = hormone antidiurétique
• Ocytocine

le Libérine et Statines de l'hypothalamus et des hormones en aval de l'hypophyse antérieure sont:

• Hormone de libération de gonadotrophine (Gn-RH)? Hormone folliculo-stimulante (FSH) / hormone lutéinisante (LH)
• Hormones de libération de la thyrotropine (TRH)? Prolactine / hormones de stimulation thyroïdienne (TSH)
• Somatostatine ? inhibe la prolactine / TSH / GH / ACTH
• Hormones de libération des hormones de croissance (GH-RH)? Hormone de croissance (GH)
• Hormones de libération de corticotropine (CRH)? Hormone adrénocorticotrope (ACTH)
• La dopamine ? inhibe la Gn-RH / prolactine

Le voyage des hormones commence en Hypothalamusdont les libérines agissent sur la glande pituitaire. Les "hormones intermédiaires" qui y sont produites atteignent le site périphérique de formation des hormones, qui produit les "hormones finales". De tels sites périphériques de formation d'hormones sont, par exemple thyroïde, les Les ovaires ou la Cortex surrénalien. Les «hormones finales» comprennent les hormones thyroïdiennes T3 et T4, Les œstrogènes ou la Corticoïdes minéraux le cortex surrénalien.
Contrairement à la voie décrite, il existe également des hormones indépendantes de cet axe hypothalamus-hypophyse, qui sont soumises à d'autres boucles de contrôle. Ceux-ci inclus:

• Hormones pancréatiques: Insuline, glucagon, somatostatine
• Hormones rénales: Calcitriol, érythropoïétine
• Hormones parathyroïdiennes: Hormone parathyroïdienne
• autres hormones thyroïdiennes: Calcitonine
• Hormones hépatiques: Angiotensine
• Hormones médullosurrénales: Adrénaline, noradrénaline (catécholamines)
• Hormone du cortex surrénalien: Aldostérone
• Hormones gastro-intestinales
• Atriopeptine = hormone natriurétique auriculaire des cellules musculaires des oreillettes
• Mélatonine pinéale (Épiphyse)

Les hormones thyroïdiennes

le thyroïde a la tâche de différents acides aminés (Blocs de construction protéiques) et l'oligo-élément iode Pour produire des hormones. Ceux-ci ont une multitude d'effets sur le corps et sont particulièrement nécessaires à la croissance, au développement et au métabolisme normaux.

Les hormones thyroïdiennes ont un impact sur presque toutes les cellules du corps et, par exemple, en fournissent une Augmentation de la force cardiaque, une métabolisme osseux normal pour un squelette stable et un génération de chaleur suffisantepour maintenir la température corporelle.

À Enfants Les hormones thyroïdiennes sont particulièrement importantes car elles le sont pour la Développement du système nerveux et le Croissance corporelle (voir également: Hormones de croissance) sont requis. En conséquence, si un enfant naît sans glande thyroïde et n'est pas traité avec des hormones thyroïdiennes, des handicaps mentaux et physiques sévères et irréversibles et une surdité se développent.

Triiodothyroxine T3

Des deux hormones produites par la glande thyroïde, cela représente T3 (Triiodothyronine) est la forme la plus efficace. Elle provient de l'autre hormone thyroïdienne formée principalement T4 (Tétraiodothyronine ou thyroxine) en séparant un atome d'iode. Cette conversion est effectuée par Les enzymesque le corps fabrique dans les tissus où les hormones thyroïdiennes sont nécessaires. Une concentration d'enzyme élevée assure une conversion du T4 moins efficace en la forme T3 plus active.

Tyroxine T4

le Tétraiodothyronine (T4), qui est généralement appelé Thyroxine est la forme la plus couramment produite de la glande thyroïde, elle est très stable et peut donc être bien transportée dans le sang. Cependant, il est clair moins efficace que le T3 (Tétraiodothyronine). Il est converti en cela en séparant un atome d'iode à l'aide d'enzymes spéciales.

Si les hormones thyroïdiennes, par exemple en raison d'un Sous-fonction doivent généralement être remplacés Préparations de thyroxine ou de T4, étant donné que ceux-ci ne se décomposent pas si rapidement dans le sang et que les tissus individuels peuvent être activés au besoin. La thyroxine peut également agir directement sur les cellules comme l'autre hormone thyroïdienne (T3). Cependant, l'effet est nettement moindre.

Calcitonine

La calcitonine est fabriquée par les cellules de la thyroïde (cellules dites C), mais ce n'est pas en fait une hormone thyroïdienne. Il en diffère considérablement dans sa tâche. Contrairement à T3 et T4 avec leurs effets divers sur toutes les fonctions corporelles possibles, la calcitonine est uniquement Métabolisme du calcium responsable.

Il est libéré lorsque les niveaux de calcium sont élevés et garantit qu'il est abaissé. L'hormone y parvient, par exemple, en inhibant l'activité des cellules qui libèrent du calcium en décomposant la substance osseuse. dans le Reins La calcitonine fournit également un augmentation de l'excrétion de calcium. dans le Intestins il inhibe l'absorption de la Oligo-élément de la nourriture au sang.

La calcitonine en a un Adversaire avec des fonctions opposées qui conduisent à une augmentation des taux de calcium. C'est à propos de ça Hormone parathyroïdiennefabriqué par les glandes parathyroïdes. Avec la Vitamine D les deux hormones régulent le taux de calcium. Un taux de calcium constant est très important pour de nombreuses fonctions corporelles telles que l'activité des muscles.

La calcitonine joue un autre rôle dans des cas très particuliers Diagnostic des maladies thyroïdiennes à. Dans une certaine forme de cancer de la thyroïde, le taux de calcitonine est extrêmement élevé et l'hormone peut agir comme un Marqueurs tumoraux servir. Si la glande thyroïde a été retirée par chirurgie chez un patient atteint d'un cancer de la thyroïde et qu'un examen de suivi révèle une augmentation significative des taux de calcitonine, cela indique que les cellules cancéreuses restent encore dans le corps.

Hormones surrénales

Les glandes surrénales sont deux petits organes producteurs d'hormones (organes dits endocriniens), qui doivent leur nom à leur emplacement à côté du rein droit ou gauche. Là, diverses substances messagères ayant des fonctions différentes pour le corps sont produites et libérées dans le sang.

Minéralocorticoïdes

Les soi-disant corticoïdes minéraux sont un type d'hormone important. Le principal représentant est que Aldostérone. Il agit principalement sur les reins et est là pour réguler la Bilan salin impliqué de manière significative. Cela conduit à une diminution de la livraison de sodium via l'urine et, à son tour, une excrétion accrue de potassium. Puisque l'eau suit le sodium, l'aldostérone agit en conséquence plus d'eau sauvé dans le corps.

Une carence en corticostéroïdes minéraux, par exemple dans une maladie des glandes surrénales comme celle-ci Maladie d'Addison, conduit en conséquence à une potassium et de faibles taux de sodium et une pression artérielle basse. Les conséquences peuvent inclure Effondrement circulatoire et Arythmies cardiaques être. Un traitement hormonal substitutif doit alors avoir lieu, par exemple avec des comprimés.

Glucocorticoïdes

Entre autres choses, les soi-disant glucocorticoïdes se forment dans les glandes surrénales (Autres noms: corticostérodie, dérivés de la cortisone). Ces hormones affectent presque toutes les cellules et tous les organes du corps et augmentent la motivation et la capacité à performer. Par exemple, ils augmentent le Niveau de sucre dans le sang en stimulant la production de sucre dans le foie. Ils en ont aussi un effet anti-inflammatoire, qui est utilisé dans le traitement de nombreuses maladies.

Être utilisé dans le traitement de l'asthme, des maladies de la peau ou des maladies inflammatoires de l'intestin, par exemple fait de l'homme Glucocorticoïdes utilisés. Ce sont pour la plupart Cortisone ou des modifications chimiques de cette hormone (par exemple Prednisolone ou budésonide).

Si le corps est un quantité trop importante l'exposition aux glucocorticoïdes peut entraîner des effets négatifs tels que l'ostéoporose (Perte de substance osseuse), hypertension artérielle et Stockage des graisses sur la tête et le tronc. Des niveaux d'hormones excessifs peuvent survenir lorsque le corps produit trop de glucocorticoïdes, comme dans la maladie Maladie de Cushing. Plus souvent, cependant, une offre excédentaire est causée par un traitement à la cortisone ou à des substances similaires sur une période plus longue. Cependant, les effets secondaires peuvent être acceptés si les avantages du traitement l'emportent sur les avantages. Avec une thérapie Corstison à court terme, il n'y a généralement aucun effet secondaire à craindre.

Maladies liées aux hormones

Les troubles du métabolisme hormonal peuvent en principe Glande endocrine affecter. Ces troubles sont appelés endocrinopathies et se manifestent généralement par un fonctionnement excessif ou insuffisant des glandes hormonales de diverses causes.
En raison du trouble fonctionnel, la production d'hormones augmente ou diminue, ce qui est à son tour responsable du développement du tableau clinique. Une insensibilité des cellules cibles aux hormones est également une cause possible d'endocrinopathie.

Insuline: Un tableau clinique important lié à l'hormone insuline est Diabète sucré (DiabèteLa cause de cette maladie est un manque ou une insensibilité des cellules à l'hormone insuline. En conséquence, il y a des changements dans le métabolisme du glucose, des protéines et des graisses, qui à long terme provoquent de graves modifications des vaisseaux sanguins (Microangiopathie), Les nerfs (polyneuropathie) ou la cicatrisation des plaies. Les organes touchés sont entre autres un rein, cœur, œil et cerveau. Les dommages causés par le diabète se manifestent dans les reins par ce qu'on appelle la néphropathie diabétique, qui est causée par des changements microangiopathiques.
Le diabète survient dans les yeux la rétinopathie diabétique à jours, étant des changements dans le Rétine (rétine), qui sont également causées par la microangiopathie.
Le diabète sucré est traité par l'administration d'insuline ou de médicaments (antidiabétiques oraux).
À la suite de cette thérapie, une surdose de insuline se produisent, ce qui provoque une gêne chez les diabétiques et les personnes en bonne santé. Une tumeur productrice d'insuline (Insulinome) peut provoquer une surdose de cette hormone. La conséquence de cet excès d'insuline est, d'une part, une diminution de la glycémie (Hypoglycémie), d'autre part, une diminution du taux de potassium (hypokaliémie). L'hypoglycémie se manifeste par la faim, des tremblements, de la nervosité, de la transpiration, des palpitations et une augmentation de la pression artérielle.
De plus, il y a une performance cognitive réduite et même une perte de conscience. Puisque le cerveau dépend du glucose comme seule source d'énergie, l'hypoglycémie à long terme entraîne des dommages au cerveau. H
ypokaliémie causée comme deuxième conséquence d'un surdosage d'insuline Arythmies cardiaques.