Back to chapter

21.6:

Soorten hormonen

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Types of Hormones

Languages

Share

– [Instructeur] Hormonen zijn signaalmoleculen die via de bloedbaan naar verschillende delen van het lichaam worden getransporteerd. Ze zijn gericht op doelcellen in organen om tal van biologische processen te reguleren. Hormonen worden op basis van hun chemische structuur in drie hoofdtypen ingedeeld. Steroïden, aminen en peptiden. Steroïde hormonen zijn afkomstig van cholesterol. Net als cholesterol bevatten ze vier koolstofringstructuren met verschillende zijketens. Steroïde hormonen omvatten oestradiol, dat vrijkomt uit eierstokken, vrouwelijke voortplantingsorganen, en testosteron, dat vrijkomt uit testikels, mannelijke voortplantingsorganen. De tweede klasse, amine hormonen, worden gesynthetiseerd uit één enkel aminozuur, tyrosine of tryptofaan. Het hormoon epinefrine, afkomstig van het aminozuur tyrosine, activeert de vecht-of-vluchtreactie tijdens een stressvolle situatie, zoals een roofdieraanval. Het hormoon melatonine, afkomstig van tryptofaan, reguleert de interne biologische klok. Het melatonineniveau controleert de slaap-waak-cyclus, met lage niveaus die de waakzaamheid overdag stimuleren, en hoge niveaus die ‘s nachts slaperigheid veroorzaken. Ten slotte bestaan peptidehormonen uit een keten van aminozuren. De alvleesklier produceert het peptide hormoon insuline. Na een maaltijd komt insuline vrij door de toename van bloedglucose, die de cellen stimuleert om overtollig glucose op te nemen. Steroïde hormonen zijn lipofiel of vetoplosbaar en diffuseren gemakkelijk over het plasmamembraan. Amine- en peptidehormonen zijn hydrofiel, of vetonoplosbaar, en kunnen het plasmamembraan van de cellen niet passeren. Daarom binden deze hormonen zich aan oppervlaktereceptoren die op hun doelcellen tot expressie worden gebracht om een reactie te veroorzaken.

21.6:

Soorten hormonen

Hormonen kunnen worden ingedeeld in drie hoofdtypen op basis van hun chemische structuur: steroïden, peptiden en aminen. Hun acties worden gemedieerd door de specifieke receptoren waaraan ze binden op doelwitcellen.

Steroïde hormonen zijn afgeleid van cholesterol en zijn lipofiel van aard. Hierdoor kunnen ze gemakkelijk het lipide-rijke celmembraan doorkruisen om zich te binden aan hun intracellulaire receptoren in het cytoplasma of de kern. Zodra ze gebonden zijn, verplaatst het cytoplasmatische hormoonreceptorcomplex zich naar de kern. Hier bindt het zich aan regulerende sequenties op het DNA om genexpressie te veranderen.

Peptidehormonen zijn opgebouwd uit ketens van aminozuren en zijn hydrofiel. Daarom zijn ze niet in staat om door het celmembraan te diffunderen. Ze binden ze zich aan extracellulaire receptoren die aanwezig zijn op het oppervlak van doelwitcellen. Een dergelijke binding veroorzaakt een reeks signaalreacties in de cel om uiteindelijk de specifieke functies van het hormoon uit te voeren.

Aminehormonen zijn afgeleid van een enkel aminozuur, ofwel tyrosine of tryptofaan. Deze klasse van hormonen is uniek omdat ze hun werkingsmechanisme delen met zowel steroïde- als peptidehormonen. Hoewel epinefrine en thyroxine beide zijn afgeleid van het aminozuur tyrosine, bemiddelen ze bijvoorbeeld hun effecten via verschillende mechanismen. Epinefrine bindt zich aan aan G-eiwit gekoppelde receptoren die aanwezig zijn op het oppervlak van het plasmamembraan, wat een signaalcascade op gang brengt die second messengers in het cytoplasma activeert om een celspecifieke respons te produceren.

Het schildklierhormoon thyroxine (T4) wordt daarentegen omgezet in zijn actieve vorm trijoodthyronine (T3) en getransporteerd door het plasmamembraan. Binnen de cel zijn schildklierhormoonreceptoren aanwezig in een complex met nucleair DNA. Het schildklierhormoon bindt zich aan dit hormoon-DNA-complex om de genexpressie te veranderen.

Suggested Reading

Sassone-Corsi, Paolo. “The Cyclic AMP Pathway.” Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 4, no. 12 (December 1, 2012): a011148. [Source]

Yen, Paul M. “Physiological and Molecular Basis  of Thyroid Hormone Action.” Physiological Reviews 81, no. 3 (July 1, 2001): 1097–1142. [Source]