الهرمونات هي جزيئات تطلقها مجموعة من الخلايا في الجسم تؤثر على سلوك مجموعة أخرى من الخلايا.
كيف تعمل الهرمونات؟الهرمونات هي الإشارات الكيميائية لنظام الغدد الصماء ، وهي مجموعة الغدد تتحكم جنبا إلى جنب مع الجهاز العصبي في استجابات الجسم للمنبهات الداخلية والخارجية. يتم نقل الهرمونات إلى الخلايا المستهدفة في مجرى الدم.
ترتبط جميع الهرمونات في الخلية المستهدفة بمستقبل معين ، وهو بروتين مصنوع من الخلية المستهدفة. عندما يرتبط الهرمون بالمستقبل ، فإنه يتسبب في تغير في شكل المستقبل. هذا التغيير في التكوين يسمح للمستقبل بالتلائم مع جزيئات الخلية الأخرى بطريقة لم يكن في مقدورها من قبل أن تفعلها، مما يؤدي إلى أنشطة جديدة في الخلية. في حين أن هرمون مثل هرمون التستوستيرون (ينتج في الخصية) يصل إلى جميع الخلايا في الجسم ، إلا أن بعض الخلايا لها مستقبلات هرمون التستوستيرون ، وبالتالي فإن تلك الخلايا فقط حساسة لتأثير التستوستيرون. وبالمثل ، فإن الخلايا المستقبلة المختلفة تصنع مجموعات مختلفة من الجزيئات للتفاعل مع مستقبل التستوستيرون ، ويتحكم هذا في الاستجابة الدقيقة التي تظهرها الخلية المستهدفة.
تختلف الهرمونات في مكان وجود مستقبلاتها في الخلية المستهدفة. يقع بعضها في النواة ، بعضها في السيتوبلازم الخلوي ، وبعضها الآخر يرتبط بمستقبل على سطح الغشاء.
يتم تصنيف الهرمونات بناء على بنياتها الكيميائية. هرمونات الببتيد هي سلاسل من الأحماض الأمينية. الأنسولين والجلوكاجون ، التي تساعد في السيطرة على نسبة السكر في الدم ، وكذلك هرمونات المهاد والغدة النخامية. هرمونات الستيرويد هي دهون (جزيئات شحمية) تشتق منشآتها من الكوليسترول. الهرمونات من الأعضاء التناسلية و القشرة الكظرية (جزء من الغدة الكظرية) هي الستيرويدات. يتم عمل هرمونات مونوامين عن طريق تعديل الأحماض الأمينية. وتشمل هذه الهرمونات الأدرينالين والنورادرينالين الذي يصنعه النخاع الكظري ، وهرمون الغدة الدرقية، والميلاتونين من الدماغ.
تختلف الهرمونات أيضًا في مكان وجود مستقبلاتها في الخلية المستهدفة ، ونوع التأثير الذي تسببه عندما ترتبط بمستقبلاتها. يقع مستقبل هرمون الغدة الدرقية في النواة ، بينما توجد مستقبلات هرمونات الستيرويد في السيتوبلازم في الخلية. في كلتا الحالتين ، يرتبط الهرمون بالمستقبل لتشكيل مركب ، ومن ثم يقوم مجمع مستقبلات الهرمونات بتنشيط جينات معينة داخل النواة ، مما يؤدي إلى تخليق بروتينات جديدة.
الأدرينالين ،النورادرينالين، وهرمونات الببتيد لا تدخل الخلية المستهدفة ولكنها ترتبط بالمستقبلات على سطح الغشاء. يمتد المستقبل من خلال الغشاء ، وعندما يرتبط الجزء الخارجي بالهرمونات ، يخضع الجزء الداخلي من المستقبِل لتغير في التشكل. يؤدي هذا التغيير إلى سلسلة من التفاعلات داخل الخلية ، مما يؤدي في النهاية إلى زيادة في تركيز واحد أو أكثر من جزيئات المراسلة الداخلية.
تؤثر الهرمونات التي ترتبط بالمستقبلات الخارجية وتعمل تأثيراتها أسرع بكثير من تلك التي ترتبط بالمستقبلات الداخلية ، والتي تؤثر على خلق بروتينات جديدة. على سبيل المثال ، تستمر تأثيرات الأدرينالين من دقائق إلى ساعات على الأكثر ، في حين تستمر تأثيرات التستوستيرون من أيام إلى شهور أو أكثر.