Back to chapter

21.6:

أنواع الهرمونات

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

الهرمونات هي جزيئات إشارة يتم حملها عن طريق مجرى الدم إلى أجزاء الجسم المختلفة. المخ الأمعاءوالمثانة العضلات الغدة الدرقية الكلى قناة التناسل تعمل على الخلايا المستهدفة وأعضاء الجسم لتنظيم عدد هائل من العمليات الحيوية. تُقسم الهرمونات إلى ثلاث أنواع رئيسية،بناء على تركيبها الكيميائي:الاستيرويدات والأمينات والببتيدات.الهرمونات الاستيرويدية مشتقة من الكوليستيرول. ومثل الكوليستيرول،تحتوي على أربع حلقات كربون مندمجة ويتصل بها سلاسل جانبية مختلفة. الهرمونات الاستيرويدية منها هرمون الاستراديول،ويُفرز من المبيض،عضو التكاثر لدى الإناث،وهرمون التستوستيرون،ويفرز من الخصية،جهاز التكاثر لدى الذكور.المجموعة الثانية،الهرمونات الأمينية،وتُخلّق من حمض أميني واحد،سواء التيروسين أو التريبتوفان. هرمون الإيبينفرن،مشتق من الحمض الأميني الأساسي التيروسين،يُحفز القتال أو رد الفعل القتالي أثناء المواقف العصيبة،مثل هجوم كائن مفترس. هرمون الميلاتونين،مشتق من التريبتوفان،ينظم الساعة البيولوجية الداخلية.مستويات الميلاتونين تتحكم في دورة النوم والاستيقاظ،عندما يكون معدل الهرمون قليل يُحفز ذلك الاستيقاظ خلال النهار والمستويات المرتفعة تتسبب في النعاس أثناء الليل. أخيراًتتكون الهرمونات الببتيدية من سلسلة أحماض الأمينية. يُنتج البنكرياس الانسولين وهو هرمون ببتيدي.بعد تناول وجبة الطعام،يُفرز الانسولين نتيجة زيادة مستويات الجلوكوز في الدم والذي يحفز الخلاليا لامتصاص الجلوكوز الزائد عن حاجة الجسم. الهرمونات الاستيرويدية محبة للدهون أو تذوب في الدهون،ويمكن انتشارها بسهولة عبر الغشاء البلازمي. الهرمونات الأمينية والهرمونات الببتيدية محبة للماء،أو لا تذوب في الدهون،ولا يمكنها عبور الغشاء البلازمي للخلية،ولذلك،ترتبط هذه الهرمونات مع المستقبلات السطحية الموجودة على خلاياهم المستهدفة لكي تؤثر على الخلية.

21.6:

أنواع الهرمونات

يمكن تصنيف الهرمونات إلى ثلاثة أنواع رئيسية بناءً على بنيتها الكيميائية: المنشطات ، والببتيدات ، والأمينات. يتم التوسط في أفعالهم من خلال المستقبلات المحددة التي يرتبطون بها في الخلايا المستهدفة.

تُشتق هرمونات الستيرويد من الكوليسترول وهي محبة للدهون بطبيعتها. وهذا يسمح لهم باجتياز غشاء الخلية الغني بالدهون بسهولة ليرتبطوا بمستقبلاتهم داخل الخلايا في السيتوبلازم أو النواة. بمجرد الارتباط ، ينتقل مركب مستقبلات الهرمون السيتوبلازمي إلى النواة. هنا ، يرتبط بالتسلسلات التنظيمية على الحمض النووي لتغيير التعبير الجيني.

تتكون هرمونات الببتيد من سلاسل من الأحماض الأمينية وهي محبة للماء. وبالتالي ، فهي غير قادرة على الانتشار عبر غشاء الخلية. بدلاً من ذلك ، ترتبط بالمستقبلات خارج الخلية الموجودة على سطح الخلايا المستهدفة. يؤدي هذا الارتباط إلى إطلاق سلسلة من تفاعلات الإشارات داخل الخلية لتقوم في النهاية بالوظائف المحددة للهرمون.

تُشتق الهرمونات الأمينية من حمض أميني واحد ، إما التيروزين أو التربتوفان. هذه الفئة من الهرمونات فريدة من نوعها لأنها تشترك في آلية عملها مع كل من هرمونات الستيرويد والببتيد. على سبيل المثال ، على الرغم من اشتقاق كل من الإبينفرين والتيروكسين من الحمض الأميني التيروزين ، إلا أنهما يتوسط تأثيرهما آليات متنوعة. يرتبط الإبينفرين بالمستقبلات المقترنة بالبروتين G الموجودة على سطح غشاء البلازما ، والتي تبدأ سلسلة إشارات تنشط الرسول الثاني في السيتوبلازم لإنتاج استجابة خاصة بالخلية.

في المقابل ، يتحول هرمون الغدة الدرقية (T4) إلى شكله النشط ثلاثي يودوثيرونين (T3) وينتقل عبر غشاء البلازما. داخل الخلية ، توجد مستقبلات هرمون الغدة الدرقية في مجمع يحتوي على الحمض النووي. يرتبط هرمون الغدة الدرقية بهذا المركب الهرموني والحمض النووي لتغيير التعبير الجيني.

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]