ჰორმონები
ჰორმონები (ბერძ. ὁρμή) — ეწოდება მოლეკულებს, რომელთაც უჯრედებს შორის ინფორმაცია გადააქვთ. ყველა მრავალუჯრედანი ორგანიზმი წარმოქმნის ჰორმონებს მისი უჯრედების მოქმედების კოორდინირებისათვის. ჰორმონები ორგანიზმის უჯრედებს შორის ინფორმაციის გადაცემის ქიმიური საშუალებაა, განსხვავებით ნერვებისგან, რომლებიც ინფორმაციას სუსტი ელექტრული მუხტის გატარების საშუალებით გადასცემენ.
ჰორმონის ფუნქცია იმაში მდგომარეობს, რომ იგი მიმღებ უჯრედს გარკვეულ სიგნალს აწვდის, ამის შედეგი კი უკვე ამ უჯრედში სიგნალის გარდაქმნაზეა დამოკიდებული.
წარმოქმნა და გავრცელება
ყველაზე მეტად ცნობილია ის ჰორმონები, რომლებიც ხერხემლიანი ცხოველების ენდოკრინულ ჯირკვლებში გამომუშავდება, თუმცა სინამდვილეში ჰორმონებს ცხოველთა სხეულის პრაქტიკულად ყოველი ქსოვილი და ორგანოთა სისტემა გამოიმუშავებს.
ხშირ შემთხვევაში ჰორმონის მოლეკულების გადაადგილება სისხლის საშუალებით ხდება. ასეთი ჰორმონების სეკრეცია (გამოყოფა) მათი წარმომქმნელი უჯრედების (ჯირკვლების) მიერ ჩვეულებრივ უშუალოდ სისხლის მიმოქცევის სისტემაში ხდება. ასეთ ჰორმონებს ენდოჰორმონები ეწოდება. არსებობს აგრეთვე ექტოჰორმონები, ანუ ჰორმონები, რომელიც უჯრედშორის სითხეში გამოიყოფა და სამიზნე უჯრედებს (იმავე ან სხვა ქსოვილსა თუ ორგანოში) ჩვეულებრივი დიფუზიის საშუალებით აღწევს.
რეცეპტორებთან ურთიერთქმედება
ჰორმონის მიერ სამიზნე უჯრედისათვის სიგნალის გადაცემა უმეტეს შემთხვევაში რეცეპტორთან მისი ურთიერთქმედების საშუალებით ხდება. რეცეპტორი შეიძლება განთავსებული იყოს მიმღები უჯრედის როგორც ზედაპირზე, ასევე მის ციტოპლაზმაში.
- უმეტესი ჰორმონების, მათ შორის ცილოვანი ჰორმონების რეცეპტორი მიმღები უჯრედის მემბრანაში ზის. ჰორმონთან მისი ურთიერთქმედების შედეგად ციტოპლაზმაში რეაქციათა ჯაჭვი გაეშვება, რომელიც ხშირად ცილების ფოსფორილირებასთან ან დეფოსფორილირებასთან, იონური არხების ცვლილებებთან, ან მეორადი საინფომაციო მოლეკულის (მაგ. ციკლური ამფ) წარმოებასთან არის დაკავშირებული.
- მცირე ზომის ჰორმონების, მათ შორის სტეროიდული და თიროიდული ჰორმონების რეცეპტორები მიმღები უჯრედის ციტოპლაზმაში იმყოფება და მასთან ჰორმონი მხოლოდ უჯრედში შეღწევის შემდეგ ურთიერთქმედებს. წარმოიქმნება ჰორმონ–რეცეპტორის ლიგანდი, რომელიც გადალახავს უჯრედის ბირთვის მემბრანას, შეაღწევს ბირთვში და ურთიერთქმედებს დნმ–თან, რითაც გენების გააქტიურებას ან დათრგუნვას იწვევს. ამდენად ჰორმონი საბოლოო ჯამში ცილების სინთეზზე ზემოქმედებს.
ჰორმონების მოქმედება
ჰორმონების მოქმედების შედეგი სხვადასხვა შეიძლება იყოს:
- ზრდის სტიმულირება ან დათრგუნვა;
- უჯრედის კვდომის (აპოპტოზის) გამოწვევა ან შეჩერება;
- იმუნური სისტემის გააქტიურება ან დათრგუნვა;
- მეტაბოლიზმის რეგულირება;
- მომზადება გარკვეული ქმედებისათვის (მაგ. ბრძოლა, გაქცევა, შეჯვარება);
- მომზადება ცხოვრების გარკვეული ფაზისათვის (მაგ. მომწიფება, ფეხმძიმობა, მენოპაუზა);
- რეპროდუციული ციკლის კონტროლი.
ხშირად ერთი ჰორმონი სხვა ჰორმონების წარმოქმნას და გამოყოფას არეგულირებს.
ჰორმონების ფიზიოლოგია
უმეტეს უჯრედებს აქვს ერთი ან რამდენიმე ისეთი მოლეკულის წარმოების უნარი, რომელიც სხვა უჯრედებს ზრდის, ფუნქციის, მეტაბოლიზმის ცვლილების სიგნალს აძლევს. ენდოკრინული ჯირკვლები კი ამ საქმიანობისათვის სპეციალიზირებული ორგანოებია. როგორც წესი, ისინი მთელი ორგანიზმის რეგულირებას ახორციელებენ, თუმცა შეიძლება უფრო ვიწრო დანიშნულებაც ჰქონდეთ.
ჰორმონების წარმოქმნის სიჩქარე ჰომეოსტაზის სისტემით კონტროლდება, როგორც წესი უარყოფითი უკუკავშირის საშუალებით.
ჰორმონების გამოყოფა შეიძლება გააქტიურდეს ან დაითრგუნოს შემდეგი ფაქტორების ზეგავლენით:
- სხვა ჰორმონებით (მასტიმულირებელი ან სეკრეციის გამომწვევი ჰორმონები);
- იონებისა და საკვები ნივთიერებების კონცენტრაციით ციტოპლაზმაში, აგრეთვე დამჭერი გლობულინების რაოდენობით;
- ნერვული ან მენტალური აქტივობით;
- ცვლილებებით გარემოში, მაგ. განათების, ან ტემპერატურის ცვლილებით.
ჰორმონების განსაკუთრებულ ჯგუფს შეადგენს ე.წ. ტროპული ჰორმონები, რომლებიც სხვა ჯირკვლების მიერ ჰორმონების სეკრეციის სტიმულირებას ახდენს. მაგალითად, თიროიდ–მასტიმულირებელი ჰორმონი (TSH), რომელსაც ჰიპოფიზი გამოჰყოფს, ფარისებრი ჯირკვლის ზრდასა და გააქტიურებას იწვევს , რის შედეგადაც თიროიდული ჰორმონების სეკრეცია მატულობს.
ქიმიური კლასიფიკაცია
ქიმიური აგებულების მიხედვით ხერხემლიანთა ჰორმონები სამ კლასად იყოფა:
- ამინო–წარმოებულები, ამინომჟავა თიროზინის ან ტრიფტოფანის წარმოებულები. მაგ.: კატეხოლამინები და თიროქსინი.
- პეპტიდური ჰორმონები ამინომჟავების ჯაჭვებისგან შედგება. მცირე პეპტიდური ჰორმონების მაგალითებია TRH და ვაზოპრესინი. თუ პეპტიდში ამინომჟავათა რაოდენობა ასეულები ან მეტია, ეს უკვეცილაა. ცილოვანი ჰორმონების მაგალითებია ინსულინი და ზრდის ჰორმონი. უფრო რთული სტრუქტურაა აქვთ გლიკოპროტეინებს, რომლებიც ცილის მოლეკულისა და კარბოჰიდრატის ჯაჭვის ნაერთს წარმოადგენენ. ასეთი ჰორმონების მაგალითებია მალუტეინიზებელი ჰორმონი, ფოლიკულ–მასტიმულირებები ჰორმონი და თიროიდ–მასტიმულირებელი ჰორმონი
- ლიპიდების (მაგ. ლინოლინის ან არაქიდონის მჟავის) და ფოსფოლიპიდების წარმოებულები. ძირითადად ეს სტეროიდული ჰორმონებია, მაგ: ტესტოსტერონი და კორტიზოლი, რომელთა უმთავრეს წყაროს სასქესო ჯირკვლები და თირკმელზედა ჯირკვლები წარმოადგენს.
ფარმაკოლოგია
ბევრი ჰორმონი და მათი ანალოგი სამკურნალო საშუალებად გამოიყენება. ყველაზე ფართო გამოყენება აქვთ:ესტროგენებს და პროგესტაგენებს (ჰორმონალურ კონტრაცეპციასა და ჰორმონალურ ჩანაცვლებით თერაპიაში), თიროქსინს (ჰიპოთიროიდიზმის წინააღმდეგ) და სტეროიდებს (აუტოიმუნური დაავადებებისა და სუნთქვის მოშლილობისას). ინსულინს იყენებს დიაბეტით დაავადებულთა დიდი ნაწილი. ადრენალინი ს ფარმაკოლოგიური ეკვივალენტი თვალის მკურნალობაში გამოიყენება , სტეროიდები და D ვიტამინი კი ფართოდ გამოიყენება დერმატოლოგიურ კრემებში.
ჰორმონის "ფარმაკოლოგიური დოზა" ჯანმრთელ ორგანიზმში ჰორმონის ნორმალურ რაოდენობას ბევრად აღემატება და მისი მოქმედებაც ჰორმონის ბუნებრივი მოქმედებისაგან შეიძლება განსხვავდებოდეს. ამის მაგალითია ანთების ჩაცხრობა გლუკოკორტიკოიდების ფარმაკოლოგიური დოზებით.
ადამიანის ჰორმონები
| სტრუქტურა | დასახელება | შემოკლებით | წარმომქმნელი ქსოვილი |
| ამინ–ტრიპტოფანი | მელატონინი (N-აცეტილ-5-მეტოქსიტრიპტამინი) | ეპიფიზი | |
| ამინ–ტრიპტოფანი | სეროტონინი | 5-HT | ცენტრალური ნერვული სისტემა, კუჭ–ნაწლავი |
| ამინ–ტიროზინი | თიროქსინი (თიროიდული ჰორმონი) | T4 | ფარისებრი ჯირკვალი |
| ამინ–ტიროზინი | ტრიიოდთირონინი (თიროიდული ჰორმონი) | T3 | ფარისებრი ჯირკვალი |
| ამინ–ტიროზინი (კატექოლამინი) | ეპინეფრინი (ან ადრენალინი) | EPI | თირკმელზედა ჯირკვალი |
| ამინ–ტიროზინი (კატექოლამინი) | ნორეპინეფრინი (ან ნორადრენალინი) | NRE | თირკმელზედა ჯირკვალი |
| ამინ–ტიროზინი (კატექოლამინი) | დოფამინი | DPM | ჰიპოთალამუსი |
| პეპტიდი | ანტიმიულერის ჰორმონი (ან მიულერის ინჰიბიტორი) | AMH | სათესლე ჯირკვალი |
| პეპტიდი | ადიპონეკტინი | Acrp30 | ცხიმოვანი ქსოვილი |
| პეპტიდი | ადრენოკორტიკოტროპული ჰორმონი (ან კორტიკოტროპინი) | ACTH | ჰიპოფიზის წინა წილი |
| პეპტიდი | ანგიოტენზინოგენი და ანგიოტენზინი | AGT | ღვიძლი |
| პეპტიდი | ანტიდიურეტიკული ჰორმონი (ან ვაზოპრესინი, ან არგინინ ვაზოპრესინი) | ADH | ჰიპოფიზის უკანა წილი |
| პეპტიდი | ატრიალური ნატრიურეტული პეპტიდი (ან ატრიოპეპტინი) | ANP | გული |
| პეპტიდი | კალციტონინი | CT | ფარისებრი ჯირკვალი |
| პეპტიდი | ქოლეცისტოკინინი | CCK | თორმეტგოჯა ნაწლავი |
| პეპტიდი | კორტიკოტროპინის გამათავისუფლებელი ჰორმონი | CRH | ჰიპოთალამუსი |
| პეპტიდი | ერითროპოიეტინი | EPO | თირკმელი |
| პეპტიდი | ფოლიკულის მასტიმულირებელი ჰორმონი | FSH | ჰიპოფიზის წინა წილი |
| პეპტიდი | გასტრინი | GRP | კუჭი, თორმეტგოჯა ნაწლავი |
| პეპტიდი | გრელინი (შიმშილის ჰორმონი) | კუჭი | |
| პეპტიდი | გლუკაგონი | კუჭქვეშა ჯირკვალი | |
| პეპტიდი | ჰონადოტროპინის გამათავისუფლებელი ჰორმონი (ლულიბერინი) | GnRH | ჰიპოთალამუსი |
| პეპტიდი | ზრდის ჰორმონის გამათავისუფლებელი ჰორმონი (სომატოკრინინი) | GHRH | ჰიპოთალამუსი |
| პეპტიდი | ადამიანის ქორიონიული ჰონადოტროპინი | hCG | პლაცენტა |
| პეპტიდი | ადამიანის პლაცენტარული ლაქტოგენი | HPL | პლაცენტა |
| პეპტიდი | ზრდის ჰორმონი (სომატოტროპინი) | GH or hGH | ჰიპოფიზის წინა წილი |
| პეპტიდი | ინჰიბინი | სათესლე ჯირკვალი | |
| პეპტიდი | ინსულინი | INS | კუჭქვეშა ჯირკვალი |
| პეპტიდი | ინსულინის მსგავსი ზრდის ჰორმონი (ან სომატომედინი) | IGF | ღვიძლი |
| პეპტიდი | ლეპტინი | LEP | ცხიმოვანი ქსოვილი |
| პეპტიდი | მალუტეინიზირებელი ჰორმონი | LH | ჰიპოფიზის წინა წილი |
| პეპტიდი | მელანოციტების მასტიმულირებელი ჰორმონი | MSH ან α-MSH | ჰიპოფიზის წინა და შუა წილი |
| პეპტიდი | ოქსიტოცინი | ჰიპოფიზის უკანა წილი | |
| პეპტიდი | პარათიროიდული ჰორმონი | PTH | პარათიროიდული ჯირკვალი |
| პეპტიდი | პროლაქტინი | PRL | ჰიპოფიზის წინა წილი |
| პეპტიდი | რელაქსინი | RLN | სხვადასხვა |
| პეპტიდი | სეკრეტინი | SCT | თორმეტგოჯა ნაწლავი |
| პეპტიდი | სომატოსტატინი | SRIF | ჰიპოთალამუსი |
| პეპტიდი | ტრომბოპოიეტინი | ღვიძლი, თირკმელი | |
| პეპტიდი | თიროიდ–მასტიმულირებელი ჰორმონი | TSH | ჰიპოფიზის წინა წილი |
| პეპტიდი | თიროტროპინის გამათავისუფლებელი ჰორმონი | TRH | ჰიპოთალამუსი |
| გლუკოკორტიკოიდი | კორტიზოლი | თირკმელზედა ჯირკვალი | |
| მინერალოკორტიკოიდი | ალდოსტერონი | თირკმელზედა ჯირკვლის ქერქი | |
| სასქესო სტეროიდი (ანდროგენი) | ტესტოსტერონი | სათესლე ჯირკვალი | |
| სასქესო სტეროიდი (ანდროგენი) | დეჰიდროეპიანდროსტერონი | DHEA | სხვადასხვა |
| სასქესო სტეროიდი(ანდროგენი) | ანდროსტენედიოლი | თირკმელზედა ჯირკვალი, სასქესო ჯირკვლები | |
| სასქესო სტეროიდი (ანდროგენი) | დიჰიდროტესტოსტერონი | DHT | სხვადასხვა |
| სასქესო სტეროიდი (ესტროგენი) | ესტრადიოლი | E2 | ყვითელი სხეული |
| სასქესო სტეროიდი (ესტროგენი) | ესტრონი | ყვითელი სხეული | |
| სასქესო სტეროიდი (ესტრიოლი) | ესტრადიოლი | პლაცენტა | |
| სასქესო სტეროიდი (პროგესტაგენი) | პროგესტერონი | ყვითელი სხეული, თირკმელზედა ჯირკვალი, პლაცენტა | |
| სტეროლი | კალციტრიოლი (ვიტამინი D3) | კანი/თირკმელი | |
| ეიკოზანოიდი | პროსტაგლანდინი | სათესლე სითხე | |
| ეიკოზანოიდი | ლაიკოტრიენი | სისხლის თეთრი უჯრედები | |
| ეიკოზანოიდი | პროსტაციკლინი | ენდოთელიუმი | |
| ეიკოზანოიდი | თრომბოქსანი | თრომბოციტები |
ლიტერატურა
- დ. ჯოხაძე, ქართული საბჭოთა ენციკლოპედია, ტ. 11, თბ., 1987. — გვ. 689.