hormoner Flashcards
vad menas med endokrinologi?
(läran om hormoner)
Endokrinologi innebär inre utsöndring av sekretion.
varför behövs det endokrina systemet? Förklara generellt gällande inre miljö.
“individens förmåga att överleva i en ständigt föränderlig omgivning hänger ihop med kroppens kapacitet att hålla vissa variabler i den ‘inre’ miljön så konstanta som möjligt”
Hormoner behövs för att begränsa variabiliteten av faktorer i den ”inre” miljön
- Artens fortbestånd- fortplantningen (t.ex. östrogener och androgener)
- Tillväxt och utveckling av vävnader (t.ex. tillväxthormon, inslulin-like growth factors)
- Kontroll av kroppens energibalans (t.ex. insulin, glukagon, leptin, tyroxin)
vad är ett hormon?varifrån frisätts hormoner?
Hormoner är kemiska signalmolekyler som frisätts av kroppens endokrina körtlar och som skickas ut i kroppen med blodet till olika målceller.
Vad är ett hormon eller vilken kemisk struktur har hormoner?
Hormoner delas i tre huvudgrupper
-Steroidhormoner utgår från kolesterol: • Glykokortikoider, (ex. cortisol) • Mineralkortikoider (ex. aldosteron) • Andogener (manliga könshormon ex. testosteron) • Östrogener (kvinnliga könshormonet) • Gestagener (ex. progesteron) • Kalciferoler (D-vitamin)
- Hormoner som härstammar från aminosyran tyrosin t.ex. adrenalin och tyroxin
- Peptid-och proteinhormoner t.ex. TRH och insulin
På vilket sätt skiljer sig peptid- och proteinhormoner åt jämfört med steroidhormoner?
Peptid- och proteinhormoner
Dessa genomgår de olika processerna, transkription –> translation –> protein som så småningom upplagras i sekretoriska vesiklar i cellen. När cellen sedan stimuleras så smälter vesikeln samman med cellmembranet för att sedan exocyteras.
Steroidhormoner
För att bilda dessa behövs kolesterol som finns lagrat i kroppen. (från blodet eller lagrat). Det sker i ER och mitokondrier. Så fort dessa hormoner har bildats så drar de till skillnad från proteinerna.
Sammanfattat
Peptid- och proteinhormoner skiljer sig åt jämfört med steroidhormoner genom bildning och lagring. Steroidhormonerna tar längre tid på sig att frisättas jämfört med peptidhormonerna då peptidhormonerna i princip är färdiga när de ska exocyteras.
Endokrina systemet kan kommunicera med kroppens andra celler på 4 olika sätt. Vilka är dessa?
Klassisk endokrin kommunikation-
Endokrina cellen frisätter hormon vid ett givet stimuli, ex. insulin. Det som ger frisättningen är glukoshalten i blodet.
Hormonet går via blodet till kroppens alla celler. Alla dessa har dock ej dessa hormon-receptorer och vet inte om att hormonet finns, kan ej ske en effekt här. När hormonet dock binder till receptor fås en fysiologisk effekt.
Neuroendokrin kommunikation-
Hormoner kan frisättas från nervceller också på samma sätt som klassiska endokrina kommunikationen. De bildas i soma –> axonet –> lagras i synapsvesikel–> till blodet och sen till målceller. Här kallas hormonet för neurohormon. (ex. vasopressin och oxytocin)
Parakrin kommunikaton-
När avståndet mellan endokrin cell och målcell är kort kan hormonet via diffusion, genom den interstitiella vätskan ECV, tas sig till målcellen. Ett exempel på detta är testosteron. Intill Leydig cell (frisätter testosteron) finns sertoliceller som har denna parakrina kommunikationen.
Autokrin kommunikation-
Den endokrina cellen fungerar som hormonets målcell. Hormonet frisätts och verkar på samma cell som den frisattes ifrån. Exempel: Granulosaceller i äggstockarna som frisätter östrogen. (i kvinnans äggstockar finns granulosa-celler som omger ägget. I samband med äggstocks-cykeln så bildar dessa celler östrogener som påverkar cellerna till att dela sig. Ju mer östrogen desto fler celler.)
vilka faktorer och omständigheter påverkar frisättningen av hormoner?
- Förändringar av den ”inre” miljöns faktorer
- Kommandon från det centrala nervsystemet
- Andra hormoner
- Oftast en kombination av alla ovan beskrivna omständigheter
Hur kan förändringar av den “inre” miljöns faktorer påverka frisättningen av hormoner?
• Vid ökad blodglukoshalt stimuleras beta-celler i pankreas att frisätta insulin
Vi antar att vi har förändringar av inre miljön. Vi har beta-cell i pankreas som bildar insulin som är känsligt för glukos i blodet. Om glukos stiger ovanligt mycket så fås förändringar i inre miljön. Beta-cellerna reagerar på detta och frisätter insulin som ger dess fysiologiska effekt att ta upp glukos.
• Vid minskad Ca-halt i blodet stimuleras chief-cells i bisköldkörteln att frisätta parathormon
Chief-cells i bisköldkörteln är extremt känsliga för Ca. När halten av Ca sjunker så frisätts hormonet parathormon –> ser till att Ca-halten normaliseras. Den verkar även på flera organ samtidigt, ex. när det verkar på njurar så vi kissar ut mindre Ca. I blodet påverkas det på så sätt att vi tar upp mer Ca där. Parathormon verkar även på skelettet där man lånar Ca till blodet.
• Vid ökad K-halt i blodet stimuleras binjurebarken att frisätta aldosteron
Höga K-halter i blodet är farligt då det kan påverka hjärtat att stanna. Ett av hormonerna som är inblandade här är aldosteron. Aldosteron frisätts från binjurebarken som påverkar så att vi tar upp mer K där och kissar ut det (via njurarna).
Det centrala nervsystemet reglerar frisättningen av vissa hormoner. På vilket sett sker detta? I svaret skall det även ingå vilka typer av hormoner som frisätts.
I ryggmärgen utgår preganglionära sympatiska nerver. Dessa går till binjuremärgen där de frisätter ACh som verkar på receptorer på celler och stimulerar de att frisätta adrenalin. NA frisätts oxå fast i mindre kvantitet.
En frisättning av hormoner kan påverka andra hormoner men på vilket sätt? Redogör begripligt.
När ACTH (Adrenokortikotropiskt hormon) frisätts från hypofysen till blodet så påverkar det binjurebarken till att frisätta glykokortidoiden kortisol.
Annat ex. är när hypofysen frisätter TSH (tyroidstimulerande hormon) som transporteras till sköldkörtel och stimulerar frisättning av tyroxin och trijodtyronin.
Vilken faktor är det som egentligen påverkar frisättning av hormoner mest?
Den faktor som mest påverkar frisättning av hormoner är oftast en kombination av alla ovan beskrivna omständigheter. Oftast är de så att alla olika mekanismer sker samtidigt, det blir kedjereaktion av händelser.
-Om sockerhalten i blodet sjunker så kommer det drabba hjärnan /stress tillstånd till hjärnan/
- ->Hypotalamus reagerar på detta –> ger ökad frisättning av NA –> NA aktiverar en annan typ av nerv som finns i hypotalamus att frisätta neurohormon till hypofysen.
- -> Hypofysen stimuleras att frisätta ACTH som går till binjurebarken som i sin tur frisätter kortisol som är ett glukoshöjande hormon. Kortisol ökar alltså glukoshalten i blodet.
Hur transporteras hormoner i blod?
- Peptid- och proteinhormoner transporteras i ”fri” fysikaliskt löst form (det finns undantag!)
- Steroidhormoner samt tyroxin och trijodtyronin transporteras dels i ”fri” fysikaliskt löst form och dels bundet till protein (TP)
- För steroidhormoner och tyreoideahormoner gäller att den % andelen ”fritt” hormon (H*) är mycket låg (<10%)
- H*+TP⇌HTP
Olika transportproteiner binder olika hormoner
- Tyroxinbindande globulin binder till tyroxin och trijodtyronin
- Transkortin - binder kortisol och progesteron
- Sexualhormonbindande globulin - binder testosteron och östradiol
- Vitamin D-bindande protein binder till vitamin D
- Albumin binder till läkemedel för transport
Hur hittar hormoner sina målceller?
Hormoner hittar sina målceller genom att binda till hormonreceptorer som sitter på membranet hos målcellen. Då kan man ställa sig frågan vilka hormoner som verkar på dessa receptorer. Jo, de vattenlösliga hormonerna som ej kan ta sig över cellmembranet kommer att verka på dessa receptorer, ex. peptidhormoner.
Fettlösliga hormoner däremot, såsom steroidhormoner och sköldkörtelns hormoner, verkar istället på celler vars receptorer finns inuti cellen.
Vilken är verkningsmekanismen för hormoner? Förklara översiktlig bildning av cAMP och hur det leder till fysiologiska effekten.
Hormoner får signalförstärkning som bildar s.k. second messengers för att ge fysiologisk effekt:
1) cAMP
2) cGMP
3) Intracellulärt Ca2+
4) IP3 och diacylglycerol (DAG)
- Genom en signalförstärkning kommer hormon att binda till sin receptor som sitter i plasmamembranet. Dessa receptorer har en viss struktur, G-proteinkopplade receptorer.
- Hormonet tillsammans med G-proteinkopplade receptorn aktiveras då vilket resulterar att ett annat enzym (adenytlatcyklas som är second messenger), som är en, aktiveras/inaktiveras.
- Adenylatcyklas i sin tur bildar cAMP (second messenger som förmedlar signalering inne i cellen efter att ha bildats i cellen).
- cAMP kommer då att sätta igång processer i cellen och aktiverar proteinkinas A.
- Detta leder slutligen till fysiologisk effekt.
Annan typ av receptorer är receptorenzymer. Förklara denna typ.
• Ligand-receptor interaktion leder till aktivering av cyto- plasmatiskt enzym såsom tyrosinkinas och guanylatcyklas C.
• Exempel på hormoner som verkar på detta sätt är bl.a. insulin, IGF-1, guanylin och flera tillväxtfaktorer
(När tyrosinkinas aktiveras så sker fosforyleringar inne i cellen.)
Beskriv verkningsmekansimen för steroid - och tyreoideahormoner. Vilka proteiner bildas och vad stimulerar dessa proteiner?
- De mest hydrofobiska steroiderna binder till proteinbärare. Endast obundna hormoner kan diffundera in till målcellen.
- Steroidhormonreceptorer finns i cytoplasman eller kärnan.
- Receptor-hormon komplexet binder till DNA för att aktivera eller dämpa uttrycket av en eller flera gener.
- Aktiverade gener skapar nya mRNA som transporteras till cytoplasman.
- Translation producerar nya proteiner för cellulära processer.
- Några steroidhormoner binder även till membranreceptorer som använder sig utav second messenger system för att skapa en snabb cellulär respons.
Exempel på proteiner som steroid- och tyreoideahormonerna bildar:
- Kortisol - stimulerar bl.a. till bildning av enzymer inblandade i glukoneogenesen
- Östradiol - stimulerar bl.a. till bildning av progesteronreceptorer
- Aldosteron - transportprotein i tubuliceller för intransport av Na+
- Tyroxin - stimulerar bl.a. till bildning av mitokondrier