hormoner

Ordet blev introduceret i biologien af den engelske fysiolog Ernest Starling i hans Croonian Lecture (1905) om blodbåren kontrol af kroppens organer. Regulering ad blodvejen var dengang et radikalt nyt begreb, der udfordrede den dominerende Pavlov-skoles dogme om, at nerver styrer og koordinerer kroppens funktioner. Starling og hans kollega William Bayliss (1860-1924) opdagede i 1902, at bugspytkirtler med overskårne nerver stadig producerede bugspyt efter fødeindtagelse, fordi tyndtarmens slimhinde frisatte stoffet sekretin til blod. Sekretin blev således det først kendte hormon.

Hormoner kan på basis af deres struktur inddeles i fem grupper. Den største gruppe er peptidhormoner. De varierer i størrelse fra tripeptider (opbygget af tre aminosyrer) til polypeptider som fx insulin, der er opbygget af 51 aminosyrer. Karakteristiske peptidhormoner er hypofysens oxytocin og vasopressin, bugspytkirtlens insulin og glukagon samt mave-tarm-kanalens hormoner.

Nogle hormonale polypeptider er så store, at de må klassificeres som proteinhormoner. Det gælder fx væksthormon (opbygget af 191 aminosyrer) og visse andre hypofysehormoner, nemlig prolaktin, FSH (follikelstimulerende hormon), LH (luteiniserende hormon) og TSH (thyreoideastimulerende hormon).

Steroider fra binyrebarken og kønskirtlerne er en anden stor gruppe hormoner, der kemisk set er fedtstoffer. Steroider og den fjerde gruppe hormoner, skjoldbruskkirtlens thyroniner, er i stand til at passere de fedtstofholdige cellemembraner for at bindes til deres specifikke receptorer inde i cellen. Thyroniner indeholder jod og kan kemisk set betragtes som specielle derivater af aminosyren tyrosin.

Den sidste gruppe hormoner er binyremarvens monoaminer, dvs. adrenalin og noradrenalin, og andre monoaminer som fx histamin.

Fællesnævneren for de i kemisk henseende meget forskellige grupper af hormoner er transport ad blodvejen til hormonernes målorgan, dvs. den endokrine sekretion. Imidlertid virker de fleste peptidhormoner og monoaminer også via andre transportveje. Således syntetiserer nerveceller også hormonale peptider og monoaminer. De frisættes fra nervecellernes udløbere som transmittere over den synaptiske kløft til andre nerveceller eller til muskelfibre eller epithelceller, hvilket betegnes neurokrin sekretion.

Peptidhormoner og monoaminer kan også frisættes lokalt og påvirke naboceller, såkaldt parakrin sekretion, eller endog den celle, hvorfra de selv stammer, hvilket kaldes autokrin sekretion. Autokrin sekretion findes især i kræftsvulster, hvor den bidrager til svulsternes ukontrollerede vækst. De forskellige sekretionsområder (endo-, neuro-, para- og autokrin) viser, at peptidhormoner og monoaminer primært er budbringere mellem celler uanset transportvejene. Blodbanen, den endokrine vej, er blot én blandt flere.

Hormoner produceres af stærkt specialiserede celler, der kan være samlede i små kirtler med et fintmasket blodkarnet. Hos pattedyr drejer det sig om hypofysen, skjoldbruskkirtlen, biskjoldbruskkirtlerne, nyrerne og binyrerne, bugspytkirtlens langerhanske øer og kønskirtlerne (testikler og æggestokke; se også artiklerne om de enkelte kirtler).

Hormonproducerende celler kan imidlertid også findes spredt mellem andre celler, som det ses i mave-tarm-kanalens slimhinde, i karvæggene, der producerer hormonet endothelin, i hjertemuskulaturen, hvor specielle muskelceller producerer ANP (atrialt natriuretisk peptid), og i hjernen, der producerer BNP (brain natriuretic peptide).

I alle hormonproducerende celler er hormonerne oplagret og koncentreret i sekretkorn lige under cellemembranen. Ved stimulering af hormoncellen smelter sekretkornenes membran sammen med cellemembranen, og kornenes indhold frigøres og diffunderer ind i nærliggende blodkar.

Når et hormon bindes til en receptor på en celles membran, igangsættes reaktioner i cellen via receptoren. Der kan bl.a. ske en aktivering af enzymer, som igen styrer andre reaktioner i cellen, fx fosforylering af proteiner eller dannelse af cykliske nukleotider, fx cyklisk AMP. De cykliske nukleotider fungerer som intracellulære signalstoffer ("second messengers"), der fx aktiverer enzymsystemer (se også celle). Et andet eksempel er ændring af transporten af visse stoffer eller ioner gennem cellemembranen. Hormoner, som kan passere cellemembranen, bindes i cellen til intracellulære receptorer, som er proteiner. Hormon-protein-komplekset påvirker cellens DNA, hvilket fører til dannelse af bestemte proteiner, fx enzymer.

Alle hvirveldyr har hormoner, men et bestemt hormon har langtfra altid samme virkning i de forskellige dyr. Fx findes prolaktin, som hos mennesket stimulerer kvindens mælkeproduktion, bl.a. hos gnavere, duer, visse havfugle og fisk, hvor det har forskellige funktioner, fx stimulering af mødrene omsorg. Endvidere mener man, at de fleste hvirvelløse dyr har hormoner, men deres funktion er ofte ikke klarlagt i detaljer. Et af de bedre kendte er ecdyson, et hormon, der hos insekter igangsætter hudskifte. Også planter har hormoner, fx auxiner, cytokininer og gibberelliner (se også plantehormoner).

Vedrørende fremstilling af hormonpræparater, se endokrinologi, bioteknologi og genteknologi.

• endokrinologi