Messenger-stoffer

Messenger-stoffer er signalstoffer som tjener til å overføre signaler og informasjon mellom organismer eller mellom cellene i en organisme. Signalstoffene har forskjellige funksjoner. Forstyrrelser i signaloverføringen i en organisme kan føre til betydelige helseproblemer.

Hva er messenger stoffer?

Messenger-stoffer representerer forskjellige strukturerte kjemiske stoffer som overfører signaler på forskjellige måter mellom organismer eller mellom cellene i en organisme. Dette er kjemisk helt forskjellige stoffer eller grupper av stoffer. De klassifiseres vanligvis etter sin funksjon eller effekt. Det er jevne overganger i klassifiseringen, som ofte er veldig vilkårlige.

Forbindelser som utfører lignende funksjoner kan ha helt forskjellige kjemiske strukturer. Hver organisme, uavhengig av om det er en plante, dyr eller menneske, sender ut messenger-stoffer og mottar samtidig messenger-stoffer. Det samme gjelder hver eneste celle i en organisme. Med hensyn til deres funksjon er messenger-stoffer delt inn i hormoner, kairomoner, nevrotransmittere, parahormoner, feromoner eller fytohormoner. I henhold til virkemåten skilles også intra- og mellomspesifikke signalstoffer.

Intraspesifikke messenger-stoffer utveksler informasjon innen arten, mens de interspesifikke signalstoffene er ansvarlige for kommunikasjon mellom artene. De intraspesifikke aktive ingrediensene kalles feromoner. De interspesifikke messenger-stoffene er kjent som allokjemikalier. Feromoner og allokjemikalier utgjør imidlertid bare den delen av signalstoffene som forårsaker kommunikasjon mellom organismer. Hormoner og nevrotransmittere overfører på sin side signaler mellom celler eller til og med innenfor cellene i en organisme.

Anatomi og struktur

Hormonene er blant de viktigste messenger-stoffene i organismen. De kontrollerer de metabolske prosessene i kroppen. Dermed blir de enten overført fra celle til celle eller overført fra et hormonproduserende organ (endokrin kjertel) via blodet eller serumet til et målorgan. Det er også hormoner som fungerer i cellen der de lages. Det alle hormoner har til felles er utøvelse av kontroll- og reguleringsfunksjoner i organismen.

Kjemisk er de fullstendig heterogene. Det er for eksempel steroidhormoner, steroidlignende hormoner, peptidhormoner og hormoner med en annen kjemisk struktur. Parahormoner kontrollerer derimot kroppsfunksjoner, men oppfyller ikke alle kriteriene for hormoner. Parahormonene inkluderer for eksempel karbondioksid, som er involvert i kontroll av luftveisfunksjoner. En annen gruppe viktige messenger-stoffer er nevrotransmitterne, de er signalstoffene i nervesystemet og utvikler sin effekt gjennom binding til såkalte reseptorer.

Effekten deres er begrenset til nervecellene. Feromoner som en ytterligere gruppe signalstoffer blir sendt ut av en organisme og mottatt igjen av en organisme av samme art. Allochemicals er messenger stoffer som blir sendt ut av en organisme og mottatt av en organisme av en annen art.

Funksjoner og oppgaver

Den eneste felles egenskapen til alle messenger-stoffer er deres funksjon av å overføre informasjon og derved utløse reaksjoner på destinasjonen. Imidlertid er formen for informasjonsoverføring og den kjemiske strukturen til signalstoffene vesentlig forskjellig.Hormoner har som oppgave å styre og kontrollere metabolske prosesser og reguleringsmekanismer i organismen.

De er i stor grad ansvarlige for funksjonen til de enkelte organer. Blant annet regulerer de vekst, mineralbalansen, blodsukkernivået, seksuelle funksjoner, energimetabolisme og til og med funksjonen til andre hormoner i organismen. Nevrotransmitterne har en lokal effekt på nervesystemet. De begeistrer og hemmer nervecellene og sikrer at stimuli blir gitt videre. De utvikler effekten ved å legge til spesielle reseptorer.

Blant annet skaper de lykkefølelser, undertrykker smerte eller genererer reaksjoner på visse stimuli. Velkjente nevrotransmittere er endorfinene eller cytokinene. Feromoner styrer igjen oppførselen til organismen til en art, og påvirker blant annet måten mennesker lever sammen. Sympati og antipati utvikler seg også på grunnlag av feromoner. Allochemicals er messenger stoffer som påvirker atferden til organismer av forskjellige arter.

Du finner medisinene dine her

Sykdommer

På grunn av de forskjellige funksjonene til messenger-stoffer, kan forstyrrelser i deres interaksjon føre til alvorlige helseproblemer. Dysreguleringer i det endokrine systemet fører spesielt til hormonrelaterte sykdommer. Over-eller under-funksjon av individuelle endokrine organer utvikler typiske symptomer. Slik regulerer insulin blodsukkernivået. Mangel på insulin fører til diabetes mellitus.

Skjoldbruskkjertelen produserer skjoldbruskhormonene tyroksin og triiodothyronin. De regulerer energimetabolismen. Med en overaktiv skjoldbruskkjertel akselererer stoffskiftet dramatisk, mens en underaktiv skjoldbruskkjertel fører til en nedgang i metabolismen med utvikling av depresjon, tretthet og dårlig ytelse. Hvis binyrebarken produserer for mye kortisol, dukker de typiske symptomene på Cushings syndrom opp med overvekt av bagasjerommet, ansiktet på fullmåne, økt blodsukkernivå og et svekket immunforsvar.

Hvis enda høyere organer i det endokrine systemet blir syke, er sykdomsforløpet ofte sammensatt på grunn av svikt i flere hormoner samtidig. Et typisk eksempel er panhypopituitarism. Den fremre hypofysen blir syk og alle syv hormoner som dannes der kan mislykkes. Hvis mors hypofysen ødelegges under fødsel, utvikler Sheehans syndrom. Det er ikke bare en hormonmangel eller overskudd som kan føre til sykdom.

Dysreguleringer i funksjonen til nevrotransmittere er også ofte årsaken til alvorlige sykdommer. Dette er stort sett nevrologiske eller psykologiske lidelser. Depresjon er ofte forårsaket av mangel på dopamin. Bindingen til reseptorer kan også forstyrres. På den annen side kan dysregulering av nevrotransmittere også forårsake sykdommer som Parkinson eller epilepsi.