Messenger-ämnen är signalämnen som tjänar till att överföra signaler och information mellan organismer eller mellan cellerna i en organisme. Signalämnena uppfyller olika funktioner. Störningar i signalöverföringen i en organisme kan leda till betydande hälsoproblem.
Vad är budbärarämnen?
Messenger-ämnen är olika strukturerade kemiska ämnen som överför signaler mellan organismer eller mellan cellerna i en organisme på olika sätt. Dessa är kemiskt helt olika ämnen eller grupper av ämnen. De klassificeras vanligtvis efter deras funktion eller effekt. Det finns jämna övergångar i klassificeringen, som ofta är mycket godtyckliga.
Föreningar som utför liknande funktioner kan ha helt olika kemiska strukturer. Varje organism, oavsett om det är en växt, djur eller människa, skickar ut budbärarämnen och får också budbärarämnen samtidigt. Detsamma gäller för alla celler inom en organisme. När det gäller deras funktion är budbärarämnen uppdelade i hormoner, kairomoner, neurotransmittorer, parahormoner, feromoner eller fytohormoner. Enligt handlingssättet är intra- och mellanspecifika signalämnen också differentierade.
Intraspecifika budbärarämnen utbyter information inom arten, medan de interspecifika signalämnena ansvarar för kommunikation mellan arten. De intraspecifika aktiva ingredienserna kallas feromoner. De interspecifika messenger-substanserna kallas allokemikalier. Feromoner och allokemikalier utgör emellertid endast den del av signalämnen som orsakar kommunikation mellan organismer. Hormoner och neurotransmittorer överför i sin tur signaler mellan celler eller till och med inom cellerna i en organisme.
Anatomi & struktur
Hormonerna är bland de viktigaste budbärarämnena i organismen. De kontrollerar de metaboliska processerna i kroppen. På så sätt överförs de antingen från cell till cell eller överförs från ett hormonproducerande organ (endokrin körtel) till ett målorgan via blodet eller serumet. Det finns också hormoner som fungerar i cellen där de tillverkas. Det som alla hormoner har gemensamt är att utöva kontroll- och regleringsfunktioner i organismen.
Kemiskt sett är de helt heterogena. Det finns bland annat steroidhormoner, steroidliknande hormoner, peptidhormoner och hormoner med en annan kemisk struktur. Parahormoner kontrollerar å andra sidan kroppsfunktioner, men uppfyller inte alla kriterier för hormoner. Parahormonerna inkluderar till exempel koldioxid, som är involverad i kontroll av andningsfunktioner. En annan grupp viktiga messenger-substanser är neurotransmittorerna, de är signalämnena i nervsystemet och utvecklar deras effekt genom att binda till så kallade receptorer.
Deras effekt är begränsad till nervcellerna. Feromoner som en ytterligare grupp av signalämnen släpps ut av en organisme och mottas igen av en organisme av samma art. Allochemicals är budbärare ämnen som skickas ut av en organisme och tas emot av en organisme av en annan art.
Funktioner och uppgifter
Den enda gemensamma egenskapen hos alla messenger-ämnen är deras funktion att överföra information och därmed utlösa reaktioner på destinationen. Formen för informationsöverföring och den kemiska strukturen hos signalämnena skiljer sig dock väsentligt. Hormoner har till uppgift att styra och kontrollera metaboliska processer och regleringsmekanismer i organismen.
De ansvarar till stor del för funktionen hos de enskilda organen. De reglerar bland annat tillväxt, mineralbalansen, blodsockernivån, sexuella funktioner, energimetabolism och till och med funktionen av andra hormoner i organismen. Neurotransmittorerna har en lokal effekt på nervsystemet. De väcker och hämmar nervcellerna och säkerställer överföring av stimuli. De utvecklar sin effekt genom dockning på speciella receptorer.
De genererar bland annat känslor av lycka, undertrycker smärta eller genererar reaktioner på vissa stimuli. Välkända neurotransmittorer är endorfinerna eller cytokinerna. Feromoner styr i sin tur beteendet hos organismer av en art, bland annat påverkar de också hur människor lever tillsammans. Sympati och antipati utvecklas också på basis av feromoner. Allochemicals är budbärare ämnen som påverkar beteendet hos organismer av olika arter.
Du hittar din medicin här
➔ Läkemedel mot smärtasjukdomar
På grund av de olika funktionerna hos messenger-substanser kan störningar i deras interaktion orsaka allvarliga hälsoproblem. Dysregler i hormonsystemet leder särskilt till hormonrelaterade sjukdomar. Överfunktion eller underfunktion av enskilda endokrina organ utvecklar typiska symtom. Så här reglerar insulin blodsockernivån. Brist på insulin leder till diabetes mellitus.
Sköldkörteln producerar sköldkörtelhormonerna tyroxin och triiodotyronin. De reglerar energimetabolismen. Med en överaktiv sköldkörtel accelererar ämnesomsättningen dramatiskt, medan en underaktiv sköldkörtel leder till en nedbromsning av ämnesomsättningen med utveckling av depression, trötthet och dålig prestanda. Om binjurebarken producerar för mycket kortisol visas de typiska symtomen på Cushings syndrom med stamfetma, fullmånes ansikte, ökade blodsockernivåer och ett försvagat immunsystem.
Om ännu högre organ i det endokrina systemet blir sjuka, är sjukdomsförloppet ofta komplex på grund av att flera hormoner misslyckas samtidigt. Ett typiskt exempel är panhypopituitarism. Den främre hypofysen blir sjuk och alla sju hormoner som bildas där kan misslyckas. Om mammans hypofys förstörs under förlossningen utvecklas Sheehans syndrom. Det är inte bara en hormonbrist eller överskott som kan leda till sjukdom.
Dysregler i neurotransmitters funktion är också ofta orsaken till allvarliga sjukdomar. Dessa är mestadels neurologiska eller psykologiska störningar. Depression orsakas ofta av brist på dopamin. Dess bindning till receptorer kan också störas. Å andra sidan kan dysreglering av neurotransmittorer också orsaka sjukdomar som parkinson eller epilepsi.