Proteohormoni: funkcija un slimības

Proteohormoni pārstāv lielāko hormoni ar dažādām funkcijām organismā. Tie sastāv no aminoskābes saista peptīdu saites, un tie visi ir ūdens-šķīstošs.

Kas ir proteohormoni?

Proteohormonus veido peptīda ķēdes aminoskābes. Starp tiem ir garās ķēdes proteīni ķēdes garums ir lielāks par 100 mm aminoskābes un īsas un vidējas ķēdes peptīdi ar ķēdes garumu līdz 100 aminoskābēm. Visi proteohormoni ir ūdens šķīstošs. Ķīmiskās klasifikācijas robežās hormoni, tie pārstāv lielāko hormonu grupu. Kā hormoni, tās ir tā sauktās kurjera vielas, kas veidojas endokrīnās dziedzeros vai īpašās šūnās un izraisa atbilstošu efektu mērķa orgānos. Tos var transportēt uz attiecīgo mērķa vietu caur asinsriti vai rīkoties tiešā vidē. Garās ķēdes proteohormoni ietver augšanas hormonu somatotropīns, tirotropīns (regulē vairogdziedzera hormoni) vai luteotropīnu (LH), kas ir atbildīgs par ovulācija sievietēm vai sperma nobriešana vīriešiem. Vidējas ķēdes proteohormoni ar mazāk nekā 100 amino skābes ietvert insulīna or glikagons, piemēram, īsās ķēdes deviņu amino proteohormoni skābes katrs ietver hormonus oksitocīns vai vazopresīns.

Funkcija, efekti un lomas

Proteohormoni, tāpat kā citi organisma hormoni, veic dažādas funkcijas. Visas ķermeņa funkcijas, piemēram, asinis cukurs pārtikas produktu uzņemšana, regulēšana ūdens līdzsvarot minerālu vielmaiņa, gremošana, dzimumfunkcija, perēšanas aprūpe, kalcijs metabolismu, un daudzi citi ir atkarīgi no proteohormonu ietekmes kopā ar citiem hormoniem. Proteohormons insulīna, piemēram, regulē asinis cukurs līmenī, nodrošinot glikoze atsevišķās ķermeņa šūnās. Lai veiktu šo funkciju, tas piestāj īpašiem receptoriem insulīna, sagatavojot kameru glikoze uzņemšana. Insulīna kolēģis ir glikagons, kas nodrošina Glikogēnā uzglabātā glikogēna sadalīšanos aknas uz glikoze kad asinis glikozes līmenis ir zems. Citi proteohormoni, piemēram, leptins vai grelīns regulē pārtikas uzņemšanu, iedarbojoties uz bada centru. Tādējādi ietekme leptins kas ražots tauku šūnās, pazemina bada sajūtu, savukārt apetīti palielina grelīns. Vasopresīns, kas sastāv no deviņiem amino skābes, ir atbildīga par ūdens regulēšanu līdzsvarot organismā. Oksitocīns, arī ar deviņām aminoskābēm, savukārt tiek izdalīts darba ierosināšanai. Tas arī regulē mazuļu aprūpi un uzvedību starp māti un bērnu, kā arī pāriem. Tiek uzskatīts, ka tam ir arī vispārēja ietekme uz sociālo uzvedību. Vēl viens proteohormons, gastrīns, kontrolē kuņģa skābe un fermenta sekrēcija pepsīns un tādējādi ir atbildīga par kuņģa darbību. Vidējas ķēdes peptīdi paratheidālais hormons un kalcitonīns paaugstināt vai pazemināt asinis kalcijs koncentrācijas un tādējādi ir hormoni, kas regulē kalcija un kaulu metabolismu.

Veidošanās, sastopamība, īpašības un optimālie līmeņi

Proteohormonus, tāpat kā visus pārējos hormonus, ražo specializētās endokrīnās dziedzeros vai īpašās hormonus ražojošās šūnās. Svarīgi endokrīnie dziedzeri, kas ražo arī proteohormonus, ir aizkuņģa dziedzeris, vairogdziedzeris, parathormons, vai hipofīzes dziedzeris. Hormonus ražojošās šūnas pastāv arī kuņģis, aknas, nervu sistēmas un citi orgāni. Proteohormoniem sintēze darbojas tāpat kā citiem proteīni. DNS satur atbilstošā ģenētisko kodu proteīni vai peptīdi. Ja nepieciešams, tas tiek nolasīts atbildīgajā šūnā, kā rezultātā tiek sintezēts atbilstošais proteohormons. Piemēram, hormoni insulīns un glikagons tiek ražoti aizkuņģa dziedzera Langerhans saliņu šūnās. Insulīns pazemina glikozes līmeni asinīs, savukārt tā līdzīgais glikagons izraisa glikozes līmeņa paaugstināšanos asinīs. Leptīns tiek ražots tauku šūnās. Līdzeklis grelīns tiek sintezēts kuņģī gļotādas vai aizkuņģa dziedzeris. Vasopresīns un oksitocīns tiek ražoti nervu šūnās hipotalāmu un tur glabājas. Pēc tam viņu atbrīvošana notiek pēc nepieciešamības. Gastrīns ir kuņģa-zarnu trakta hormons, un tur to ražo arī kuņģa darbībai. Savukārt hormoni kalcitonīns un paratheidālais hormons, kas ir atbildīgi par kalcijs metabolismu, tiek ražoti vairogdziedzera un parathormona dziedzeros.

Slimības un traucējumi

Dažu proteohormonu deficīts vai pārprodukcija var vadīt nopietnām slimībām. Pazīstama un bieži aprakstīta ir insulīna ietekme uz glikozes līmeņa asinīs regulēšanu. Ja insulīna trūkst vai tā efektivitāte ir samazināta slikti funkcionējošu insulīna receptoru dēļ, t.s. diabēts attīstās. 1. tips diabēts mellitus vienmēr izraisa insulīna trūkums vai trūkums, piemēram, Langerhansas aizkuņģa dziedzera saliņu šūnu iznīcināšana. 2. tips diabēts mellitus parasti izraisa insulīna rezistence (slikti funkcionējoši insulīna receptori), kas vēlāk var vadīt līdz patiesam insulīna deficītam. Ir labi zināms, ka diabēts, ja tas tiek slikti kontrolēts, izraisa dažādas slimības, tostarp arterioskleroze un lipometabolisma traucējumi. Ja, no otras puses, hormoni kalcitonīns vai parathormons nedarbojas efektīvi, tiek traucēta kalcija vielmaiņa. Starp daudziem citiem veselība problēmas, tas var arī vadīt līdz kaulu zudumam. Cita hormona, vazopresīna, deficīts izraisa traucējumus ūdenī līdzsvarot. Ja vazopresīna trūkst, t.s. diabēta insipidus rodas ķermenis, kurā urīna izdalīšanās rezultātā ķermenis katru dienu zaudē līdz 20 litriem ūdens. Tad šie zaudējumi ir jākompensē, dzerot tādu pašu ūdens daudzumu.