Messenger tvari: struktura, funkcija i bolesti

Messenger tvari su signalne tvari koje služe za prijenos signala i informacija između organizama ili između stanica organizma. U tom procesu signalne tvari ispunjavaju različite funkcije. Poremećaji u signaliziranju unutar organizma mogu dovesti do značajnih zdravlje problemi.

Što su drugi glasnici?

Messenger tvari predstavljaju različito strukturirane kemijske tvari koje na različite načine prenose signale između organizama ili između stanica organizma. Oni su kemijski potpuno različite tvari ili skupine tvari. Obično se klasificiraju prema njihovoj funkciji ili učinku. U klasifikaciji postoje klizni prijelazi, koji su često vrlo proizvoljni. Dakle, spojevi koji obavljaju slične funkcije mogu imati potpuno različite kemijske strukture. Svaki organizam, bilo biljni, životinjski ili ljudski, šalje glasnike i istovremeno prima glasnike. Isto se odnosi na svaku stanicu u organizmu. S obzirom na svoju funkciju, glasničke tvari se dijele na hormoni, kairomoni, neurotransmiteri, parahormoni, feromoni ili fitohormoni. Prema načinu njihova djelovanja, također se razlikuje između intraspecifičnih i interspecifičnih signalnih tvari. Intraspecifični glasnici razmjenjuju informacije unutar vrste, dok su interspecifični signalni agensi odgovorni za međuvrste. Stoga se intraspecifični agensi nazivaju feromoni. Interspecifični glasnici poznati su kao alokemijski proizvodi. Međutim, feromoni i alokemijski sastojci čine samo dio signalnih tvari koje uzrokuju komunikaciju između organizama. Hormoni a neurotransmiteri zauzvrat prenose signale između stanica ili čak unutar stanica organizma.

Anatomija i struktura

Među najvažnije glasnike u organizmu spadaju hormoni. Oni kontroliraju metaboličke procese u tijelu. U tom procesu oni se ili prenose iz stanice u stanicu ili prelaze iz organa koji proizvodi hormon (endokrina žlijezda) u ciljni organ putem krv ili seruma. Postoje i hormoni koji svoj učinak pokazuju unutar stanice u kojoj su stvoreni. Zajednička značajka svih hormona je da oni izvršavaju kontrolne i regulatorne funkcije unutar organizma. Kemijski su potpuno heterogeni. Postoje steroidni hormoni, steroidni hormoni, peptidni hormoni i hormoni s drugačijom kemijskom strukturom. Parahormoni, s druge strane, kontroliraju tjelesne funkcije, ali ne ispunjavaju sve kriterije hormona. Parahormoni uključuju, na primjer, ugljen dioksid, koji je uključen u kontrolu respiratornih funkcija. Neurotransmiteri su druga skupina važnih tvari za prijenos podataka. Oni su signalne tvari živčani sustav a svoj učinak ostvaruju vezanjem na takozvane receptore. Njihov je učinak ograničen na živčane stanice. Feromone kao drugu skupinu signalnih tvari organizam emitira, a organizam iste vrste ponovno prima. Alokemijske tvari su glasničke tvari koje emitira jedan organizam, a prima ih organizam druge vrste.

Funkcije i uloge

Jedino zajedničko svojstvo svih drugih glasnika je njihova funkcija prijenosa informacija i time pokretanje reakcija na ciljnom mjestu. Međutim, oblik prijenosa informacija i kemijska struktura signalnih tvari ozbiljno se razlikuju. Hormoni imaju zadatak usmjeravati i kontrolirati metaboličke procese i regulatorne mehanizme u organizmu. Pritom su u velikoj mjeri odgovorni za funkciju pojedinih organa. Između ostalog, reguliraju rast, mineralne uravnotežiti, krv šećer razine, seksualne funkcije, metabolizam energije pa čak i funkcija ostalih hormona u organizmu. Neurotransmiteri imaju lokalizirani učinak na živčani sustav. Uzbuđuju i inhibiraju živčane stanice i osiguravaju prijenos podražaja. Svoj učinak ostvaruju pristajanjem na posebne receptore. Između ostalog, oni proizvode osjećaje sreće, potiskuju bol ili generirati reakcije na određene podražaje. Poznati neurotransmiteri su endorfini ili citokini. Feromoni zauzvrat kontroliraju ponašanje organizama vrste. Između ostalog utječu i na to kako ljudi žive zajedno. Simpatija i antipatija također se razvijaju na osnovi feromona. Alokemijske tvari su glasničke tvari koje utječu na ponašanje organizama različitih vrsta.

Bolesti

Zbog različitih funkcija messenger tvari, poremećaji u njihovoj interakciji mogu uzrokovati ozbiljne zdravlje problema. Konkretno, poremećaj regulacije u endokrilni sustav dovodi do bolesti povezanih s hormonima. Hiperfunkcije ili hipofunkcije pojedinih endokrinih organa razvijaju tipične simptome. Insulinna primjer, regulira krv šećer razini. Insulin nedostatak dovodi do dijabetes melitus. The Štitnjača proizvodi hormoni štitnjače tiroksina i trijodotironin. Oni reguliraju metabolizam energije, U slučaju hipertireoza, metabolizam se dramatično ubrzava, dok hipotireoza dovodi do usporavanja metabolizma stvaranjem depresija, umor i slabe performanse. Ako kora nadbubrežne žlijezde stvara previše Kortizol, tipični simptomi Cushingov sindrom pojaviti se trunkalom gojaznost, lice punog mjeseca, povećano šećer u krvi razina i slabljenje imunološki sustav. Ako su čak i nadređeni organi endokrilni sustav postanu bolesni, često se javljaju složeni procesi bolesti uslijed zatajenja nekoliko hormona istovremeno. Tipičan primjer je panhipopituitarizam. U ovom slučaju, prednja hipofiza postane bolestan i svih sedam hormona koji se tamo proizvode mogu propasti. Ako je majčina hipofiza uništava se tijekom rođenja djeteta, razvija se takozvani Sheehanov sindrom. Ne može samo manjak ili višak hormona dovesti na bolest. Zablude u funkciji neurotransmitera također su često uzrok teških bolesti. To su obično neurološki ili psihološki poremećaji. Depresija je često uzrokovano nedostatkom dopamin. Također se može poremetiti njegovo vezanje za receptore. S druge strane, poremećaj regulacije neurotransmitera također može uzrokovati takve bolesti kao što su Parkinsonovu bolest or epilepsija.