Хормонен синтез

Като Хормонен синтез е терминът, използван за описание на процеса на производство на хормони. Хормоните са биохимични пратеници, които се отделят от клетки, произвеждащи хормон и предизвикват определени ефекти върху клетките-мишени.

Какво е синтез на хормони?

В хода на синтеза на хормоните се образува голямо разнообразие от хормони. Според тяхната основна химическа структура могат да се разграничат две големи групи хормони. От една страна има пептидните хормони, а от друга - стероидните хормони.

Стероидните хормони са само много слабо разтворими във вода и затова трябва да бъдат свързани с протеините-носители за транспорт в кръвта. Механизмът на действие се задейства само в самата целева клетка. Пептидните хормони са лесно разтворими във вода и не е необходимо да се свързват с протеини за транспорт. Те се свързват директно с клетъчната повърхност на целевата си клетка чрез специфични рецептори и задействат механизма на действие там.

Синтезът на хормоните е много различен в двете групи. При синтеза на хормони се произвеждат автокринни, ендокринни и паракринови хормони. Хормоните се наричат ​​автокринни, когато работят в една и съща клетка. Ако съседните клетъчни агрегати се контролират от произведения хормон, човек говори за паракринен хормон. Ако хормонът достигне целевата клетка чрез кръвообращението, това е ендокринен хормон.

Функция и задача

Пептидните хормони са изградени от аминокиселини. Аминокиселините са най-малките градивни елементи на протеините. Структурата на пептидните хормони е кодирана генетично. Производството на хормон се осъществява в ендоплазмения ретикулум на хормон-продуциращата клетка. Ендоплазменият ретикулум е малка система от канали в клетката.

В много клетки пептидните хормони се произвеждат в междинни етапи. Тези междинни етапи са известни също като пре- или прохормони. Те се съхраняват в апарата на Голджи на клетката или в малки везикули и се активират при необходимост и се превръщат в крайния хормон. По този начин по-големи количества от съответния хормон могат да бъдат произведени бързо.

Пептидните хормони включват например инсулин, соматостатин или глюкагон. По-специално при инсулин и глюкагон е важно бързо, ако е необходимо, да се отделят достатъчно количество хормони. В противен случай хипогликемия или хипогликемия ще възникнат след хранене или при физически стресови ситуации.

Стероидните хормони обикновено се произвеждат от холестерола. Хормоните на щитовидната жлеза са изключение. Те се броят сред стероидните хормони, но се синтезират от така наречените тирозини. Холестеролът за стероидните хормони идва главно от черния дроб. Производството на хормони се осъществява в митохондриите на клетките, произвеждащи хормони. Митохондриите се наричат ​​още „силовите централи на клетката“, защото доставят клетките с енергия. Стероидните хормони се произвеждат предимно в кората на надбъбречната жлеза. Примери за стероидни хормони са минералокортикоидите като алдостерон или глюкокортикоиди като кортизол.

Производството на стероидни хормони в кората на надбъбречната жлеза е силно повлияно от транспортен протеин, стероидогенния остър регулаторен протеин (StAR). Този протеин бързо прави холестерола достъпен за синтеза на хормони, когато има повишена нужда. Трябва да се гарантира бърз синтез на хормони от глюкокортикоиди, особено в случай на остри стресови реакции. Глюкокортикоидите също са известни като хормони на стреса. Те гарантират освобождаването на енергийните резерви на тялото. Витамин D и витамин А, които са неправилно отнесени към витамините, всъщност принадлежат към стероидните хормони.

Синтезът на хормоните се контролира чрез обратна връзка. При отрицателна обратна връзка синтезът на хормони се спира или намалява веднага щом целевата клетка покаже желаната реакция. При положителна обратна връзка, реакцията на целевата клетка засилва синтеза на хормони. Това е особено при половите хормони. Важни контролни органи за синтеза на хормони са хипофизата и хипоталамусът.

Болести и неразположения

Нарушения на синтеза на хормони могат да възникнат с всеки хормон. Симптомите могат да бъдат много разнообразни, в зависимост от това кой хормон е засегнат от нарушението на синтеза. Нарушенията в синтеза на хормони често са причинени от заболявания на хормон-произвеждащия орган.

При захарен диабет тип 1 се нарушава синтеза на хормони на инсулин. Това е автоимунно заболяване, при което собствените имунни клетки на организма унищожават клетките, произвеждащи инсулин в панкреаса. Синтезът на инсулин е възможен само в ограничена степен или изобщо не. В резултат захарта от кръвта вече не може да се транспортира в клетките. Резултатът е излишък от захар с типични симптоми като засилена жажда, често уриниране и загуба на тегло. Ако не се лекува, съществува риск от кетоацидоза, опасно дерайлиране на метаболизма.

Нарушаването на синтеза на хормоните на щитовидната жлеза може да доведе до неактивна щитовидна жлеза. Разстройството на синтеза може да бъде вродено, причинено от дефицит на йод или автоимунно заболяване, като тиреоидит на Хашимото. Ако синтезът на хормони на щитовидната жлеза се стимулира твърде силно, щитовидната жлеза става свръхактивна. И тук може да се окаже автоимунно заболяване, болест на Грейвс. Типични симптоми на свръхактивна щитовидна жлеза са повишено изпотяване, нервност, диария и косопад.