Messenger vielas: struktūra, funkcijas un slimības

Messenger vielas ir signālvielas, kas kalpo signālu un informācijas pārraidei starp organismiem vai starp organisma šūnām. Šajā procesā signālierīces pilda dažādas funkcijas. Signalizācijas traucējumi organismā var vadīt līdz nozīmīgam veselība problēmas.

Kas ir otrie kurjeri?

Messenger vielas pārstāv atšķirīgi strukturētas ķīmiskas vielas, kas dažādos veidos pārraida signālus starp organismiem vai starp organisma šūnām. Tās ir ķīmiski pilnīgi atšķirīgas vielas vai vielu grupas. Parasti tos klasificē pēc to funkcijas vai iedarbības. Klasifikācijā ir bīdāmas pārejas, kas bieži vien ir ļoti patvaļīgas. Tādējādi savienojumiem, kas veic līdzīgas funkcijas, var būt pilnīgi atšķirīgas ķīmiskās struktūras. Katrs organisms, neatkarīgi no tā, vai tas ir augs, dzīvnieks vai cilvēks, izsūta kurjerus un tajā pašā laikā uzņem vēstnešus. Tas pats attiecas uz visām organisma šūnām. Runājot par to funkciju, kurjera vielas tiek sadalītas hormoni, kairomoni, neirotransmiteri, parahormoni, feromoni vai fitohormoni. Atkarībā no to darbības veida tiek nodalītas arī intraspecifiskas un starpspecifiskas signālvielas. Intraspecifiski kurjeri apmainās ar informāciju sugas ietvaros, savukārt starpsugu signalizētāji ir atbildīgi par starpsugu saziņu. Tādējādi intraspecifiski līdzekļi tiek saukti par feromoniem. Starpsugu vēstneši ir pazīstami kā allochemicals. Tomēr feromoni un alķīmiskais sastāvs satur tikai to signālu vielu daļu, kas izraisa sakarus starp organismiem. Hormoni un neirotransmiteri savukārt pārraida signālus starp šūnām vai pat organisma šūnās.

Anatomija un struktūra

Starp svarīgākajiem sūtņiem organismā ir hormoni. Viņi kontrolē vielmaiņas procesus organismā. Šajā procesā tie tiek vai nu pārvietoti no šūnas uz šūnu, vai arī caur hormonu ražojošu orgānu (endokrīno dziedzeru) nonāk mērķa orgānā caur asinis vai serumu. Ir arī hormoni, kas iedarbojas šūnā, kur tie veidojas. Visu hormonu kopīgā iezīme ir tā, ka tie organismā veic kontroles un regulēšanas funkcijas. Ķīmiski tie ir pilnīgi neviendabīgi. Ir steroīdu hormoni, steroīdiem līdzīgi hormoni, peptīdu hormoni un hormoni ar atšķirīgu ķīmisko struktūru. Savukārt parahormoni kontrolē ķermeņa funkcijas, bet neatbilst visiem hormonu kritērijiem. Parahormoni ietver, piemēram, ogleklis dioksīds, kas ir iesaistīts elpošanas funkciju kontrolē. Neirotransmiteri ir vēl viena svarīgu kurjera vielu grupa. Tās ir nervu sistēmas un iedarbojas, saistoties ar tā sauktajiem receptoriem. To ietekme ir ierobežota ar nervu šūnām. Feromonus kā citu signālu vielu grupu organisms izstaro un atkal saņem tās pašas sugas organisms. Aloķīmiskās vielas ir kurjera vielas, kuras emitē viens organisms un ko saņem citas sugas organisms.

Funkcijas un lomas

Vienīgais visu otro kurjeru kopīgais īpašums ir viņu informācijas pārsūtīšanas funkcija un tādējādi reakciju izraisīšana mērķa vietā. Tomēr informācijas pārraides veids un signālierīču ķīmiskā struktūra būtiski atšķiras. Hormonu uzdevums ir vadīt un kontrolēt vielmaiņas procesus un regulējošos mehānismus organismā. To darot, viņi lielā mērā ir atbildīgi par atsevišķu orgānu darbību. Cita starpā tie regulē augšanu, minerālu līdzsvarot, asinis cukurs dzimumfunkcijas, enerģijas metabolisms un pat citu hormonu funkcija organismā. Neirotransmiteriem ir lokalizēta ietekme uz nervu sistēmas. Tie uzbudina un kavē nervu šūnas un nodrošina stimulu pārnešanu. Viņi iedarbojas, pieslēdzoties īpašiem receptoriem. Cita starpā tie rada laimes sajūtu, nomāc sāpes vai radīt reakcijas uz noteiktiem stimuliem. Labi pazīstami neirotransmiteri ir endorphins vai citokīni. Feromoni savukārt kontrolē sugas organismu uzvedību. Cita starpā tie ietekmē arī to, kā cilvēki dzīvo kopā. Simpātijas un antipātijas attīstās arī uz feromonu bāzes. Visi ķīmiskie līdzekļi ir kurjera vielas, kas ietekmē dažādu sugu organismu uzvedību.

Slimības

Sakaru vielu daudzveidīgo funkciju dēļ to mijiedarbības traucējumi var izraisīt nopietnus veselība problēmas. Jo īpaši disregulācija Endokrīnā sistēma izraisa ar hormoniem saistītas slimības. Atsevišķu endokrīno orgānu hiperfunkcijām vai hipofunkcijām rodas raksturīgi simptomi. Insulīna, piemēram, regulē asinis cukurs līmenī. Insulīna trūkums noved pie diabēts cukura diabēts. The vairogdziedzeris ražo vairogdziedzera hormoni tiroksīns un trijodtironīns. Viņi regulē enerģijas metabolisms. Gadījumā, ja hipertiroīdisms, vielmaiņa dramatiski paātrinās, savukārt hipotireoze noved pie vielmaiņas palēnināšanās, veidojoties depresija, nogurums un slikta veiktspēja. Ja virsnieru garozā rodas pārāk daudz Kortizola, tipiski simptomi Kušinga sindroms parādās ar truncal aptaukošanās, pilnmēness seja, palielināta cukurs asinīs līmenis un vājināšanās imūnā sistēma. Ja pat pakārtoti orgāni Endokrīnā sistēma saslimt, sarežģīti slimības procesi bieži notiek vairāku hormonu neveiksmes dēļ vienlaikus. Tipisks piemērs ir panhipopituitarism. Šajā gadījumā priekšpuse hipofīzes dziedzeris saslimst un visi septiņi tur saražotie hormoni var neizdoties. Ja mātes hipofīzes dziedzeris tiek iznīcināta bērna piedzimšanas laikā, attīstās tā sauktais Šeihana sindroms. Tas var būt ne tikai hormona deficīts vai pārpalikums vadīt uz slimību. Neirotransmiteru darbības nepareiza regulēšana arī bieži izraisa smagas slimības. Parasti tie ir neiroloģiski vai psiholoģiski traucējumi. depresija bieži izraisa deficīts dopamīna. Var tikt traucēta arī tā saistīšanās ar receptoriem. No otras puses, neirotransmiteru disregulācija var izraisīt arī tādas slimības kā Parkinsona slimība or epilepsija.