Gli ormoni sono gli elementi più piccoli prodotti dal nostro corpo. Tuttavia, senza di loro, né l'esistenza dell'uomo né di altri sistemi viventi è possibile. Nell'articolo, ti invitiamo a conoscere una delle loro varietà: gli ormoni proteici. Ecco le caratteristiche, le funzioni e la descrizione di questi elementi.
Cosa sono gli ormoni?
Iniziamo con un concetto chiave. La parola deriva dal greco. ὁρΜάω - "eccitare". Si tratta di sostanze organiche biologicamente attive prodotte dalle ghiandole endocrine del corpo. Entrando nel flusso sanguigno, legandosi ai recettori di alcune cellule, regolano i processi fisiologici, il metabolismo.
Gli ormoni proteici (come tutti gli altri) sono regolatori umorali (trasmessi nel sangue) di processi specifici che si verificano negli organi e nei loro sistemi.
Definizione più ampia: sostanze chimiche di segnalazione prodotte da alcune cellule del corpo per influenzare altre parti del corpo. Gli ormoni sono sintetizzati dai vertebrati, a cui apparteniamo (speciali ghiandole endocrine), e dagli animali privati del tradizionale sistema circolatorio, e persino dalle piante.
Le principali funzioni degli ormoni
Questi regolatori, che includono gli ormoni proteici, sono progettati per svolgere una serie di funzioni nel corpo:
- Promozione o inibizione della crescita.
- Cambio di umore.
- Stimolazione o soppressione dell'apoptosi - la morte delle vecchie cellule nel corpo.
- Stimolazione e soppressione delle funzioni del sistema di difesa dell'organismo - immunità.
- Regolazione del metabolismo - metabolismo.
- Preparare il corpo all'azione, all'attività fisica, dalla corsa alla lotta e all'accoppiamento.
- Preparare un sistema vivente per un periodo importante di sviluppo o funzionamento: pubertà, gravidanza, parto, estinzione.
- Controllo del ciclo riproduttivo.
- Regolazione della sazietà e della fame.
- Chiamata sessuale.
- Stimolazione di altri ormoni.
- Il compito più importante è mantenere l'omeostasi del corpo. Cioè, la costanza del suo ambiente interno.
Varietà di ormoni
Dal momento che secerniamo ormoni proteici, significa che c'è una certa gradazione di queste sostanze biologicamente attive. Secondo la classificazione, sono divisi nei seguenti gruppi, che differiscono per la loro struttura speciale:
- Steroidi. Si tratta di elementi chimici policiclici di natura lipidica (grassa). Al centro della struttura c'è il nucleo sterano. È responsabile dell'unità della loro classe polimorfica. Anche le più piccole differenze nella base dello sterano causeranno differenze nelle proprietà degli ormoni di questo gruppo.
- Derivati dei grassiacidi. Questi composti sono altamente instabili. Hanno un effetto locale sulle cellule vicine. Il secondo nome è eicosanoidi. Diviso in trombossani, prostaglandine e leucotrieni.
- Derivati degli amminoacidi. In particolare, questi sono ancora derivati dell'elemento tirosina: adrenalina, tiroxina, noradrenalina. Sintetizzato (formato, prodotto) dalla tiroide, dalle ghiandole surrenali.
- Ormoni di natura proteica. Questo include sia proteine che peptidi, motivo per cui il secondo nome è proteina-peptide. Questi sono gli ormoni prodotti dal pancreas, dall'ipofisi e dall'ipotalamo. Tra questi, è importante evidenziare l'insulina, l'ormone della crescita, la corticotropina, il glucagone. Conosceremo più dettagliatamente alcuni degli ormoni di natura proteica-peptidica nel corso dell'articolo.
Gruppo proteico
Diverso tra tutti elencati nella sua diversità. Ecco i principali ormoni che lo "abitano":
- Fattori di rilascio ipotalamico.
- Ormoni tropicali prodotti dall'adenoipofisi.
- Le sostanze regolatrici secrete dal tessuto endocrino del pancreas sono il glucagone e l'insulina. Quest'ultimo è responsabile del corretto livello di glucosio (zucchero) nel sangue, ne regola l'ingresso nelle cellule muscolari ed epatiche, dove la sostanza viene convertita in glicogeno. Se l'insulina non viene prodotta o secreta dal corpo in modo insufficiente, una persona sviluppa il diabete mellito. Il glucagone e l'adrenalina sono simili nella loro azione. Al contrario, aumentano la quantità di zucchero nella massa sanguigna,contribuendo alla scomposizione del glicogeno nel fegato - in questo processo si forma il glucosio.
- Ormone della crescita. La somatotropina è responsabile sia della crescita dello scheletro che dell'aumento del peso corporeo di un essere vivente. La sua carenza porta ad un'anomalia - nanismo, eccesso - al gigantismo, acromegalia (mani, piedi, testa sproporzionatamente grandi).
Sintesi nella ghiandola pituitaria
Questo organo produce la maggior parte degli ormoni proteico-peptidi:
- Ormone gonadotropico. Stimola i processi nel corpo associati alla riproduzione. Responsabile della formazione degli ormoni sessuali nelle gonadi.
- Somatomedina. Ormone della crescita.
- Prolattina. Ormone del metabolismo proteico responsabile della funzionalità delle ghiandole mammarie, nonché della loro produzione di caseina (proteina del latte).
- Ormoni polipeptidici a basso peso molecolare. Questi composti non influenzano più la differenziazione cellulare, ma alcuni processi fisiologici dell'organismo. Ad esempio, la vasopressina e l'ossitocina regolano la pressione sanguigna, "monitorano" il lavoro del cuore.
Sintesi nel pancreas
Questo organo è la sintesi di ormoni proteici che controllano il metabolismo dei carboidrati nel corpo. Si tratta di insulina e glucagone già menzionati da noi. Di per sé, questa ghiandola è esocrina. Produce anche una serie di enzimi digestivi, che vengono poi passati al duodeno.
Solo l'1% delle sue cellule si troverà nei cosiddetti isolotti di Langerhans. Questi includono due tipi speciali di particelle,che funzionano come ghiandole endocrine. Producono cellule alfa (glucagone) e cellule beta (insulina).
A proposito, gli scienziati moderni già notano che l'azione dell'insulina non si limita a stimolare la conversione del glucosio in glicogeno nelle cellule del fegato. Lo stesso ormone è responsabile di alcuni processi di proliferazione e differenziazione in tutte le cellule.
Sintesi nei reni
Questo organo produce un solo tipo: l'eritropoietina. Le funzioni degli ormoni proteici di questo gruppo sono la regolazione della differenziazione degli eritrociti nella milza e nel midollo osseo.
Per quanto riguarda la sintesi del gruppo proteico stesso, questo è un processo piuttosto complicato. Coinvolge il sistema nervoso centrale - agisce attraverso fattori di rilascio.
Negli anni Trenta del secolo scorso, il ricercatore sovietico Zavadovsky M. M. scoprì un sistema che chiamò "interazione più-meno". Un buon esempio di questa legge di regolazione si basa sulla sintesi della tiroxina nella ghiandola tiroidea e sulla sintesi dell'ormone stimolante la tiroide nella ghiandola pituitaria. Cosa vediamo qui? L'azione positiva è che l'ormone stimolante la tiroide stimolerà la produzione di tiroxina da parte della ghiandola tiroidea. Qual è l'azione negativa? La tiroxina, a sua volta, sopprime la produzione dell'ormone stimolante la tiroide da parte della ghiandola pituitaria.
Come risultato della regolazione del "più-meno-interazione", notiamo il mantenimento di un costante scambio di tiroxina nel sangue. In mancanza, l'attività della tiroide sarà stimolata e, in eccesso, sarà soppressa.
Azione del gruppo proteico
Seguiamo ora l'azione degli ormoni proteici:
- Da soli, non penetrano nella cellula bersaglio. Gli elementi trovano speciali recettori proteici sulla sua superficie.
- Questi ultimi "riconoscono" l'ormone e si legano ad esso in un certo modo.
- Il fascio, a sua volta, attiverà un enzima situato all'interno della membrana cellulare. Il suo nome è adenilato ciclasi.
- Questo enzima inizia a convertire l'ATP in AMP ciclico (cAMP). In altri casi, cGMP si ottiene in modo simile da GTP.
- cGMP o cAMP procederanno quindi al nucleo cellulare. Lì attiverà speciali enzimi nucleari che fosforilano le proteine - non istoni e istoni.
- Il risultato è l'attivazione di un certo insieme di geni. Ad esempio, quelli che sono responsabili della produzione di steroidi iniziano a lavorare nelle cellule germinali.
- L'ultimo passaggio dell'intero algoritmo descritto è la differenziazione appropriata.
Insulina
L'insulina è un ormone proteico noto a quasi tutti. E non è un caso: oggi è il più studiato.
Responsabile di un effetto multiforme sul metabolismo in quasi tutti i tessuti del corpo. Tuttavia, il suo scopo principale è la regolazione della concentrazione di glucosio nel sangue:
- Aumenta la permeabilità della massa plasmacellulare al glucosio.
- Attiva fasi chiave, enzimi della glicolisi - il processo di ossidazione del glucosio.
- Stimola la formazione di glicogeno dal glucosio in speciali cellule muscolari ed epatiche.
- Migliora la sintesi di proteine e grassi.
- Sopprime l'attività degli enzimi che scompongono i grassi e le proteine. In altre parole, ha effetti sia anabolici che anticatabolici.
La carenza assoluta di insulina porta allo sviluppo del diabete di tipo 1, la carenza relativa allo sviluppo del diabete di tipo 2.
La molecola di insulina è formata da due catene polipeptidiche con 51 residui di amminoacidi: A - 21, B - 30. Sono collegate da due ponti disolfuro attraverso residui di cisteina. Il terzo legame disolfuro si trova nella catena A.
L'insulina umana differisce dall'insulina di maiale solo per un residuo di aminoacidi, dall'insulina bovina di tre.
Ormone della crescita
Somatotropina, ormone della crescita, ormone della crescita: questi sono tutti i suoi nomi. L'ormone della crescita è prodotto dalla ghiandola pituitaria anteriore. Appartiene agli ormoni polipeptidici - anche in questo gruppo ci sono la prolattina e il lattogeno placentare.
L'azione principale è la seguente:
- Nei bambini, adolescenti, giovani - accelerazione della crescita lineare dovuta all'allungamento delle ossa lunghe tubolari degli arti.
- Potente azione anticatabolica e anabolica.
- Aumento della sintesi proteica e inibizione della sua degradazione.
- Aiuta a ridurre i depositi di grasso sottocutaneo.
- Aumenta la combustione dei grassi, cerca di equalizzare il rapporto tra massa muscolare e massa grassa.
- Aumenta i livelli di glucosio nel sangue agendo come un antagonista dell'insulina.
- Partecipa al metabolismo dei carboidrati.
- Impatto sugli isolottisezioni del pancreas.
- Stimolazione dell'assorbimento del calcio da parte del tessuto osseo.
- Immunostimolazione.
Corticoormone
Altri nomi - ormone adrenocorticotropo, corticotropina, ormone corticotropo e così via. Consiste di 39 residui di amminoacidi. Prodotto dalle cellule basofile della ghiandola pituitaria anteriore.
Funzioni principali:
- Controllo sulla sintesi e secrezione degli ormoni della corteccia surrenale, regione fascicolare. I suoi bersagli sono cortisone, cortisolo, corticosterone.
- Simula la formazione di estrogeni, androgeni, progesterone.
Il gruppo proteico è uno degli ormoni importanti della famiglia. È il più vario in termini di funzioni, aree di sintesi.