Les substàncies missatgeres són substàncies de senyalització que serveixen per transmetre senyals i informació entre organismes o entre les cèl·lules d’un organisme. En aquest procés, les substàncies de senyalització compleixen diferents funcions. Es poden produir alteracions en la senyalització dins d’un organisme lead a significativa health problemes.
Què són els segons missatgers?
Les substàncies missatgeres representen substàncies químiques estructurades de manera diferent que transmeten senyals entre organismes o entre les cèl·lules d’un organisme de diferents maneres. Són substàncies o grups de substàncies químicament completament diferents. Normalment es classifiquen segons la seva funció o efecte. Hi ha transicions lliscants a la classificació, que sovint són molt arbitràries. Per tant, els compostos que realitzen funcions similars poden tenir estructures químiques completament diferents. Tot organisme, ja sigui vegetal, animal o humà, envia missatgers i, alhora, rep missatgers. El mateix s’aplica a totes les cèl·lules d’un organisme. Pel que fa a la seva funció, les substàncies missatgeres es divideixen en les hormones, cairomones, neurotransmissors, parahormones, feromones o fitohormones. Segons el seu mode d’acció, també es distingeix entre substàncies senyal intraespecífiques i interspecífiques. Els missatgers intraespecífics intercanvien informació dins de l’espècie, mentre que els agents de senyalització interespecífics són responsables de la comunicació entre espècies. Així, els agents intraespecífics s’anomenen feromones. Els missatgers interespecífics es coneixen com a aloquímics. No obstant això, les feromones i els aloquímics constitueixen només la part de les substàncies de senyalització que causen la comunicació entre organismes. Hormones i els neurotransmissors, al seu torn, transmeten senyals entre cèl·lules o fins i tot dins de cèl·lules d’un organisme.
Anatomia i estructura
Entre els missatgers més importants de l'organisme hi ha les hormones. Controlen els processos metabòlics del cos. En el procés, es transfereixen de cèl·lula a cèl·lula o passen d’un òrgan productor d’hormones (glàndula endocrina) a un òrgan diana a través del sang o sèrum. També hi ha hormones que exerceixen el seu efecte dins de la cèl·lula on es formen. La característica comuna de totes les hormones és que realitzen funcions de control i regulació a l’organisme. Químicament són completament heterogenis. Hi ha hormones esteroides, hormones semblants als esteroides, hormones peptídiques i hormones amb una estructura química diferent. Les parahormones, en canvi, controlen les funcions corporals però no compleixen tots els criteris de les hormones. Les parahormones inclouen, per exemple, carboni diòxid, que participa en el control de les funcions respiratòries. Els neurotransmissors són un altre grup de substàncies missatgeres importants. Són les substàncies senyal de la sistema nerviós i exerceixen el seu efecte unint-se als anomenats receptors. El seu efecte es limita a les cèl·lules nervioses. Les feromones com un altre grup de substàncies senyal són emeses per un organisme i rebudes de nou per un organisme de la mateixa espècie. Els aloquímics són substàncies missatgeres emeses per un organisme i rebudes per un organisme d’una altra espècie.
Funcions i rols
L'única propietat comuna de tots els segons missatgers és la seva funció de transmetre informació i desencadenar així reaccions al lloc objectiu. No obstant això, la forma de transmissió d'informació i l'estructura química de les substàncies de senyalització difereixen greument. Les hormones tenen la tasca de dirigir i controlar els processos metabòlics i els mecanismes reguladors de l’organisme. En fer-ho, són en gran part responsables de la funció dels òrgans individuals. Entre altres coses, regulen el creixement, mineral equilibrar, sang sucre nivells, funcions sexuals, metabolisme energètic i fins i tot la funció d'altres hormones dins de l'organisme. Els neurotransmissors tenen un efecte localitzat en el sistema nerviós. Exciten i inhibeixen les cèl·lules nervioses i asseguren la transmissió d’estímuls. Exerceixen el seu efecte acoblant-se a receptors especials. Entre altres coses, produeixen sentiments de felicitat, suprimeixen dolor o generar reaccions a determinats estímuls. Els neurotransmissors coneguts són endorfines o les citoquines. Les feromones controlen al seu torn el comportament dels organismes d’una espècie. Entre altres coses, també influeixen en la forma de conviure de les persones. La simpatia i l’antipatia també es desenvolupen a partir de les feromones, els al·lochimics són substàncies missatgeres que influeixen en el comportament dels organismes de diferents espècies.
Malalties
A causa de les diverses funcions de les substàncies missatgeres, les alteracions en la seva interacció poden causar greus health problemes. En particular, la desregulació al el sistema endocrí condueix a malalties relacionades amb les hormones. Les hiperfuncions o hipofuncions dels òrgans endocrins individuals desenvolupen símptomes típics. insulina, per exemple, regula el sang sucre nivell. insulina la deficiència porta a diabetis mellitus. El glàndula tiroide produeix el hormones tiroïdals tiroxina i la triiodotironina. Regulen metabolisme energètic. En el cas que hipertiroïdisme, el metabolisme s’accelera dràsticament, mentre que hipotiroïdisme condueix a una desacceleració del metabolisme amb la formació de depressió, fatiga i un rendiment baix. Si l’escorça suprarenal produeix massa cortisol, els símptomes típics de Síndrome de Cushing apareixen amb truncal obesitat, cara de lluna plena, augmentada glicèmia nivell i debilitament del sistema immune. Si fins i tot òrgans superordinats de la el sistema endocrí esdevenen malalts, sovint es produeixen processos complexos de malalties a causa del fracàs de diverses hormones alhora. Un exemple típic és el panhipopituitarisme. En aquest cas, l’anterior glàndula pituitària es posa malalt i les set hormones produïdes allà poden fallar. Si de la mare glàndula pituitària es destrueix durant el naixement d’un nen, es desenvolupa l’anomenada síndrome de Sheehan. No només es pot produir una deficiència hormonal o un excedent lead a la malaltia. Les desregulacions en la funció dels neurotransmissors també són sovint la causa de malalties greus. Normalment són trastorns neurològics o psicològics. Depressió sovint és causada per una deficiència de dopamina. La seva unió als receptors també es pot pertorbar. D'altra banda, la desregulació dels neurotransmissors també pot causar malalties com ara Malaltia de Parkinson or epilèpsia.
