Substances messagères: structure, fonction et maladies

Les substances messagères sont des substances de signalisation qui servent à transmettre des signaux et des informations entre les organismes ou entre les cellules d'un organisme. Dans ce processus, les substances de signalisation remplissent différentes fonctions. Les perturbations de la signalisation au sein d'un organisme peuvent conduire à significatif santé problèmes.

Que sont les seconds messagers?

Les substances messagères représentent des substances chimiques structurées différemment qui transmettent des signaux entre les organismes ou entre les cellules d'un organisme de différentes manières. Ce sont des substances ou des groupes de substances chimiquement complètement différents. Ils sont généralement classés en fonction de leur fonction ou de leur effet. Il y a des transitions glissantes dans la classification, qui sont souvent très arbitraires. Ainsi, les composés qui remplissent des fonctions similaires peuvent avoir des structures chimiques complètement différentes. Chaque organisme, qu'il soit végétal, animal ou humain, envoie des messagers et en même temps reçoit des messagers. La même chose s'applique à toutes les cellules d'un organisme. En ce qui concerne leur fonction, les substances messagères sont divisées en hormones, kairomones, neurotransmetteurs, parahormones, phéromones ou phytohormones. Selon leur mode d'action, une distinction est également faite entre les substances signal intraspécifiques et interspécifiques. Les messagers intraspécifiques échangent des informations au sein de l'espèce, tandis que les agents de signalisation interspécifiques sont responsables de la communication interspécifique. Ainsi, les agents intraspécifiques sont appelés phéromones. Les messagers interspécifiques sont appelés allochimiques. Cependant, les phéromones et les allochimiques ne comprennent que la partie des substances de signalisation qui provoquent la communication entre les organismes. Hormones et les neurotransmetteurs, à leur tour, transmettent des signaux entre les cellules ou même à l'intérieur des cellules d'un organisme.

Anatomie et structure

Parmi les messagers les plus importants de l'organisme figurent hormones. Ils contrôlent les processus métaboliques dans le corps. Dans le processus, ils sont transférés de cellule en cellule ou passent d'un organe producteur d'hormones (glande endocrine) à un organe cible via le sang ou du sérum. Il existe également des hormones qui exercent leur effet dans la cellule où elles se forment. La caractéristique commune de toutes les hormones est qu'elles remplissent des fonctions de contrôle et de régulation au sein de l'organisme. Chimiquement, ils sont complètement hétérogènes. Il existe des hormones stéroïdes, des hormones de type stéroïde, des hormones peptidiques et des hormones de structure chimique différente. Les parahormones, par contre, contrôlent les fonctions corporelles mais ne remplissent pas tous les critères des hormones. Les parahormones comprennent, par exemple, carbone le dioxyde, qui est impliqué dans le contrôle des fonctions respiratoires. Les neurotransmetteurs sont un autre groupe de substances messagères importantes. Ce sont les substances signal de la système nerveux et exercent leur effet en se liant à des soi-disant récepteurs. Leur effet est limité aux cellules nerveuses. Les phéromones, en tant qu'un autre groupe de substances signal, sont émises par un organisme et reçues à nouveau par un organisme de la même espèce. Les allochimiques sont des substances messagères émises par un organisme et reçues par un organisme d'une autre espèce.

Fonctions et rôles

La seule propriété commune de tous les seconds messagers est leur fonction de transmettre des informations et de déclencher ainsi des réactions sur le site cible. Cependant, la forme de transmission d'informations et la structure chimique des substances de signalisation diffèrent considérablement. Les hormones ont pour tâche de diriger et de contrôler les processus métaboliques et les mécanismes de régulation au sein de l'organisme. Ce faisant, ils sont en grande partie responsables de la fonction des organes individuels. Entre autres, ils régulent la croissance, les minéraux équilibre, sang sucre niveaux, fonctions sexuelles, le métabolisme énergétique et même la fonction d'autres hormones dans l'organisme. Les neurotransmetteurs ont un effet localisé sur le système nerveux. Ils excitent et inhibent les cellules nerveuses et assurent la transmission des stimuli. Ils exercent leur effet en se connectant à des récepteurs spéciaux. Entre autres, ils produisent des sentiments de bonheur, suppriment douleur ou générer des réactions à certains stimuli. Les neurotransmetteurs bien connus sont les endorphines ou les cytokines. Les phéromones contrôlent à leur tour le comportement des organismes d'une espèce. Entre autres, ils influencent également la façon dont les gens vivent ensemble. La sympathie et l'antipathie se développent également sur la base des phéromones. Les allochimiques sont des substances messagères qui influencent le comportement d'organismes de différentes espèces.

Maladies

En raison de la diversité des fonctions des substances messagères, des perturbations dans leur interaction peuvent entraîner de graves santé problèmes. En particulier, une dérégulation dans le système endocrinien conduit à des maladies liées aux hormones. Les hyperfonctions ou hypofonctions des organes endocriniens individuels développent des symptômes typiques. Insuline, par exemple, réglemente la sang sucre niveau. Insuline carence conduit à diabète mellitus. La glande thyroïde produit le des hormones thyroïdiennes thyroxine et la triiodothyronine. Ils régulent le métabolisme énergétique. Dans le cas de hyperthyroïdie, le métabolisme s'accélère considérablement, tandis que l'hypothyroïdie conduit à un ralentissement du métabolisme avec la formation de Dépression, sensation de fatigue et des performances médiocres. Si le cortex surrénalien produit trop cortisol, les symptômes typiques de syndrome de Cushing apparaissent avec truncal obésité, visage de pleine lune, augmenté sucre dans le sang niveau et affaiblissement du système immunitaire . Si même les organes supérieurs de la système endocrinien deviennent malades, des processus pathologiques complexes se produisent souvent en raison de l'échec de plusieurs hormones en même temps. Un exemple typique est le panhypopituitarisme. Dans ce cas, la partie antérieure glande pituitaire devient malade et les sept hormones qui y sont produites peuvent échouer. Si la mère glande pituitaire est détruit lors de la naissance d'un enfant, le soi-disant syndrome de Sheehan se développe. Ce n'est pas seulement une carence ou un surplus d'hormones qui peuvent conduire à la maladie. Les dérèglements de la fonction des neurotransmetteurs sont également souvent à l'origine de maladies graves. Ce sont généralement des troubles neurologiques ou psychologiques. Dépression est souvent causée par une carence dopamine. Sa liaison aux récepteurs peut également être perturbée. D'autre part, une dérégulation des neurotransmetteurs peut également provoquer des maladies telles que Maladie de Parkinson or épilepsie.