Tế bào nhân sơ - Hormone

HORMONEThông tin hóa học giữa các tế bàoTrong cơ thể đa bào có một mạng lưới thông tin giữa các tế bào với tác dụng:Điều hòa sự phát triển và biệt hóa chúng thành mô.Kiểm soát sự tăng trưởng và phân chia của chúng.Phối hợp những hoạt đông và quá trình chuyển hóa của chúng.Thông tin hóa học giữa các tế bàoTrong phạm vi những nhóm tế bào nhỏ, sự thông tin thường được thực hiện nhờ những tiếp xúc trực tiếp giữa tế bào – tế bào:Những đoạn nối trực tiếp nối bào tương của những tế bào tương tác  những tế bào kề nhau có thể trao đổi những phân tử nhỏ và phối hợp những đáp ứng chuyển hóa.Sự nối dính giữa những màng bào tương của những tế bào kề sát nhau quyết định hình dạng và độ cứng của nhiều mô.Polysaccharide của màng tế bào động vật đóng vai trò thông tin ức chế tiếp xúc khiến các tế bào kề sát nhau của mô phân chia với mức độ nhất định  bảo đảm mô phát triển bình thường.Thông tin hóa học giữa các tế bàoĐối với những tế bào ở xa nhau, thông tin từ tế bào này đến tế bào khác nhờ chất báo hiệu hay chất thông tin. (signal)Tế bào tiết ra chất đó gọi là tế bào thông tin (signaling cell)Tế bào nhận chất đó gọi là tế bào đích (target cell)Thông tin hóa học giữa các tế bàoTế bào đích có những thụ thể đặc hiệu (specific receptor) nằm trên màng tế bào, bào tương, hoặc nhân tế bào, mỗi thụ thể tiếp nhận một chất gọi là chất thông tin thứ nhất (I)  phức hợp thụ thể-chất thông tin I gây ra những biến đổi trong tế bào dẫn đến đáp ứng đặc hiệu. (specific response)Thông tin hóa học giữa các tế bàoNhững chất báo hiệu ngoại bào (tiết ra ngoài tế bào) ở động vật được xếp loại dựa theo khoảng cách tác dụng:Thông báo tự tác: tế bào đáp ứng với chính những chất do chúng giải phóng ra. Tế bào này vừa là tế bào thông báo vừa là tế bào đích.Thông bào cận tác: tế bào đích ở gần tế bào thông báoThông báo viễn tác: tế bào thông báo ở xa tế bào đích: Viễn tác ngoại: Tế bào thông bào của các thể này tiết ra chất thông báo, chất này qua quãng đường rất xa (khoảng không khí) tới cá thể khác.Viễn tác nội hay thông báo nội tiết: Ở trong một cơ thể tế bào thông báo tiết ra chất thông báo tức hormon qua máu tới tế bào đích. Vd: Tụy tiết insulin vào máu, từ đó insulin tới nhiều loại tế bào của cơ thể.Hệ thống hormoneHệ thống hormone là một hệ thống thông tin hóa học có ở thực vật, côn trùng, đặc biệt phát triển ở đông vật có vú, nhất là người.Các tế bào nội tiết tổng hợp các hormone  hormone ngấm thẳng vào máu  máu đưa hormone đến tế bào đích (của mô đích hay cơ quan đích, mỗi loại hormone có những loại tế báo đích tương ứng)Ở tế báo đích có thụ thể đặc hiệu khác nhau đối với các hormone khác nhau.Sự kết hợp đặc hiệu giữa hormone và thụ thể là sự bắt đầu của hàng loạt phản ứng tiếp theo dẫn đến đáp ứng sinh lý của tế bào và của cơ thể.Hệ thống hormoneCác hormone có những chức năng sau:Điều hòa chuyển hóa các chất glucid, lipid, protein...Duy trì sự hằng định của nội môiĐiều hòa sự tăng trưởng và phát triển của cơ thểTạo ra sự trưởng thành về sinh dục, duy trì nhịp điệu sinh dục và tạo thuận lợi cho quá trình sinh sảnGiúp cơ thể điều chỉnh những tình trạng bị chấn động (stress) hoặc khẩn trươngKích thích hoặc ức chế sự sản xuất và giải phóng một số hormone khác.Hệ thống hormoneTế bào nội tiết là những tế bào sản xuất hormone và tiết chúng vào máu. Những tế bào nội tiết có thể nằm rải rác (Ví dụ tế bào tiết ra hormone tiêu hóa, hormone thần kinh...) hoặc tập trung thành tuyến nội tiết không có ống dẫn.Tế bào nội tiết là những tế bào chuyên biệt có chức năng sản xuất hormone đặc hiệu: mỗi loại tế bào nội tiết sản xuất hormone riêng, một tuyến nội tiết có thể sản xuất nhiều hormone nhưng bởi những tế bào khác nhau. (Vd: Ở tuyến tụy, TB α sản xuất glucagon, tế bào β sản xuất insulin....)Hệ thống hormoneTế bào nội tiết là những tế bào sản xuất hormone và tiết chúng vào máu. Những tế bào nội tiết có thể nằm rải rác (Ví dụ tế bào tiết ra hormone tiêu hóa, hormone thần kinh...) hoặc tập trung thành tuyến nội tiết không có ống dẫn.Tế bào nội tiết là những tế bào chuyên biệt có chức năng sản xuất hormone đặc hiệu: mỗi loại tế bào nội tiết sản xuất hormone riêng, một tuyến nội tiết có thể sản xuất nhiều hormone nhưng bởi những tế bào khác nhau. (Vd: Ở tuyến tụy, TB α sản xuất glucagon, tế bào β sản xuất insulin....)Có nhiều tế bào nội tiết khác không tập hợp thành tuyến có cấu trúc và ranh giới rõ ràng. Vd: Tế bào thần kinh tiết ra acetulcholin ở khớp thần kinh, endorphin ở não...Hệ thống hormoneBản chất hóa học của các hormon: khác với enzyme, các hormone có bản chất hóa học rất khác nhau. Chúng có thể là dẫn xuất của acid amin, dẫn xuất của acid béo, peptid, protein, dẫn xuất của cholesterol....Tế bào đích và các thụ thể: Đối với hormone, tế bào đích có nhiều thụ thể khác nhau, mỗi thụ thể có tính đặc hiệu đối với một hormone tương ứng. Thụ thể có thể nằm ở trên màng tế bào hoặc bào tương và nhân tế bào. Bản chất của thụ thể là protein.Sự vận chuyển hormone: Hormone được vận chuyển từ tế bào nội tiết qua máu tới tế bào đích. Trong máu, hormone có thể ở dưới dạng tự do hòa tan (đối với hormone tan trong nước) hoặc kết hợp với protein (hormone ưa lipid không tan trong nước)Phân loại hormonePhân loại hormone dựa trên bản chất hóa học:Hormone amin: Gồm những dẫn xuất của acid amin cụ thể là tyrosin.Hormone peptide: gồm những hormone có bản chất peptide (dưới 20 acid amin), polypeptide (trên 20 acid amin).Hormone lipoid: gồm những hormone có tính chất không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ, không phải là lipid thật (lipid thủy phân được hay xà phòng hóa được): Hormone steroid, eicosanoid và dẫn xuất của vitamin D3.Phân loại hormonePhân loại hormone dựa theo tính chất hòa tan:Hormone ưa nước (tan trong nước): Gồm các hormone peptide và catecholamin.Hormone ưa lipid (tan trong lipid) : gồm hormone tuyến giáp trạng (T3, T4), các hormone lipoid (steroid, eicosanoid....)Phân loại hormonePhân loại hormone dựa theo quan hệ giữa các tuyến nội tiết: Tùy theo chức năng trong hệ thống điều hòa người ta chia hormone thành 4 loại: 1. Hormone thực hiện: Gồm những hormone có mô đích không phải là những tuyến nội tiết và có tác dụng điều hòa chuyển hóa, tăng trưởng và phát triên mô đích (VD: hormone sinh dục: testosteron, estrogen, có tác dụng trên nhiều mô ở tuổi dậy thì làm hình thành đặc tính sinh dục thứ cấp đặc trưng cho mỗi giới...2. Hormone kích thich hay kích tố: gồm một số hormone tuyến yên được tiết ra do sự kích thích của hormone giải phóng của vùng dưới đồi và bản thân chúng lại kích thích tuyến nội tiết khác tiết ra hormone tương ứng.Phân loại hormonePhân loại hormone dựa theo quan hệ giữa các tuyến nội tiết: (tiếp theo)3. Hormone giải phóng: vùng dưới đồi tiết ra các hormone giải phóng kích thích tuyến yên chế tiết hormone đặc hiệu. 4. Hormone ức chế: là hormone vùng dưới đồi có tác dụng ức chế sự tiết một số hormone khác.Phân loại hormonePhân loại hormone dựa theo cơ chế hoạt động: có 2 loạiHormone gắn với thụ thể nội bào (loại a) và Hormone gắn với thụ thể trên màng tế bào (loại b).Hormone là chất thông tin thứ nhất, phức hợp hormone – thụ thể nội bào là chất thông tin thứ hai (đối với loại a) và phức hợp hormone – thụ thể trên màng tế bào kích thích sự tạo chất thông tin thứ hai (đối với loại b) Phân loại hormonePhân loại hormone dựa theo cơ chế hoạt động: có 2 loại (tiếp theo)a. Hormone gắn với thụ thể nội bào: thuộc loại hormone ưa lipid, kết hợp protein khi vận chuyển trong máu, khuếch tán qua màng bào tương và tương tác với thụ thể nội bào trong bào dịch hoặc nhân tế bào. Phức hợp hormon – thụ thể thường gắn với những vùng đặc biệt của ADN nhân tế bào (vùng yếu tố đáp ứng hormone) và tác động lên sự chuyển mã hay phiên mã, từ đó tác động lên sự tổng hợp protein và gây đáp ứng sinh lý. Hormone này gồm: steroid vỏ thượng thận (glucocorticoid và mineralocorticoid), steroid sinh dục (estrogen, androgen), thyroxin....Phân loại hormonePhân loại hormone dựa theo cơ chế hoạt động: có 2 loại (tiếp theo)b. Hormone gắn với thụ thể trên màng tế bào gồm: Tất cả những hormon ưa nước, chúng không thể khuếch tán qua phần trong kỵ nước của lớp lipid đôi. Đó là các hormone peptide, catecholamin (adrenalin và nor – adrenalin)Prostaglandin (dẫn xuất của acid arachidonic 20 carbon): những hormone này gắn với những thụ thể là những protein xuyên màng của màng bào tương, hormone là chất kết (ligand). Chất kết gắn ở vị trí đặc hiệu ở thụ thể tương tự như cơ chất gắn với enzyme. Sự gắn kết với thụ thể gây ra sự thay đội về cấu dạng của thụ thể dẫn đến một chuỗi những phẩn ứng trong tế bào đích sau khi kích thích sự tạo chất thông tin thư 2.Tổng hợp, vận chuyển và những thay đổi của hormoneDo bản chất hóa học khác nhau, nên có sự khác biệt trong cơ chế sinh tổng hợp và sau tổng hợp của các hormone hoạt động, đại thể có 3 trường hợp: Hormone được tổng hợp trong tế bào nội tiết dưới dạng cuối cùng (hoạt động) và được đưa đến mô đíchHormone đặc biệt là hormone peptide được tổng hợp dưới dạng tiền chất , chất này được biến đổi trong tế bào nội tiết thành hormone hoạt động, được bài tiết khỏi tế bào.Hormone được tổng hợp trong tế bào nội tiết dưới dạng hoạt động, được bài tiết khỏi tế bào và đưa đến những mô đích biến thành những phân tử hoạt động hơn.Bài tiếtSự sản xuất và bài tiết hormone bởi tế bào nội tiết được khởi động bởi một hoặc nhiều hơn dấu hiệu trong 5 loại dấu hiệu khác nhau. Kích thích võ não hoặc những trung tâm thần kinh bởi những ý nghĩ, cảm xúc, tâm chấn (stress), nhịp điệu sinh học có chu kỳ (ngày, tháng hoặc mùa) và bởi những chất dẫn truyền hóa học hoạt động ở các khớp thần kinh, những chất này làm cho vùng dưới đồi hoặc tủy thượng thận tiết ra hormone tương ứng.Sự thay đổi nồng độ trong huyết tương của hợp chất hoặc ion đặc biệt (insulin được tiết ra khi nồng động glucose huyết tương cao)Bài tiết (tiếp theo)Sự bài tiết hormon kích thích, ví dụ: corticotropin kích thích vỏ thượng thận tiết cortisol.Sự thay đổi nồng độ nồng độ thẩm thấu của máu (ví dụ: sự bài tiết hormone chống lợi niệu ADH khi nồng độ thẩm thấu của huyết tương tăng)Sự bài tiết hormone trong ống vị tràng khi có mặt những thức ăn khác nhau (thức ăn trong dạ dày kích thích dạ dày tiết gastrin) Các cơ chế trên giúp duy trì sự hằng định của hormone trong máu, nghĩa là nồng độ hormon – huyết dao động trong những giới hạn sinh lý nhất định tùy theo trạng thái tâm sinh lý của cơ thể.Điều hòa chế tiết hormone bởi hệ thần kinh trung ươngHệ thông thần kinh trung ương và hệ thông nội tiết có sự liên quan mật thiết. Những trung tâm thần kinh có thể gây ra sự giải phóng hoặc kìm hãm những hormone đặc biệt nhờ chất DTTK giải phóng ở tuyến nội tiết.Ví dụ: Cảm giác sợ hãi hoặc lo lắng truyền thông tin từ não bộ nhờ hệ thần kinh giao cảm tới tủy thượng thân tiết ra adrenalin (tăng gây đường huyết, tim đập nhanh)Mặt khác, hormone cũng có thế tác động tới não bộ ảnh hưởng tới tính tình, cảm xúc. Hệ thống điều hòa vùng dưới đồi – tuyến yên – tuyến nội tiếtCó những trường hợp trong đó sự điều hòa phải hồi âm được thực hiện qua những chất chuyển hóa hay cơ chất mà nồng độ của chúng thay đổi do hormone tác dụng lên mô đích. Ví dụ: nồng độ glucose trong máu tăng có tác dụng kích thích tuyến tụy giải phóng insulin khiến cho sự ngấm của glucoe vào tế bào và sự xử dụng glucose của tế bào tăng lên, do đó nồng độ glucose huyết giảm và trở lại trị số bình thường; Nồng độ Ca2+ trong máu ảnh hưởng tới sự tiết hormone cận giáp và thyrocalcitonin.Hệ thống điều hòa vùng dưới đồi – tuyến yên – tuyến nội tiếtCó sự kiểm soát của phản hồi dương.Những hiện tương sinh lý bệnh ảnh hưởng lên trục vùng dưới đồi – tuyến yên – tuyến đích qua những trung tâm của não. Những kích thích đó có tác dụng sâu sắc lên chuyển hóa catecholamin và hormon tăng trưởng, lên chức năng vỏ thương thận, tuyến giáp tuyến sinh dục.Hệ thống điều hòa vùng dưới đồi – tuyến yên – tuyến nội tiết (tiếp theo)Sự điều hòa ở mức cơ thể đối với quá trình chuyển hóa và hoạt động của các cơ quan được thực hiện nhờ một mạng lưới rất phức tạp gồm những mối liên quan giữa hệ thống thần kinh và hệ thông nội tiết với nhau, giữa hệ thông nội tiết với các mô đích. Sự rối loạn bất ký khâu nào trong mạng lưới đó cung dẫn đến những rối loạn bệnh lý.