Messengeri ained

Messengeri ained on signaaliained, mis edastavad signaale ja teavet organismide vahel või organismi rakkude vahel. Signaaliained täidavad erinevaid funktsioone. Organismi sisenemise signaali häired võivad põhjustada märkimisväärseid terviseprobleeme.

Mis on virgatsained?

Messenger-ained on erinevalt struktureeritud keemilised ained, mis edastavad signaale organismide või organismi rakkude vahel erineval viisil. Need on keemiliselt täiesti erinevad ained või ainerühmad. Neid klassifitseeritakse tavaliselt nende funktsiooni või mõju järgi. Klassifikatsioonis on sujuvad üleminekud, mis on sageli väga meelevaldsed.

Ühenditel, mis täidavad sarnaseid funktsioone, võib olla täiesti erinev keemiline struktuur. Iga organism, olenemata sellest, kas see on taim, loom või inimene, saadab välja virgatsaineid ja võtab samal ajal vastu virgatsaineid. Sama kehtib ka iga raku kohta organismis. Messengained jagunevad nende funktsiooni järgi hormoonideks, kairomoonideks, neurotransmitteriteks, parahormoonideks, feromoonideks või fütohormoonideks. Vastavalt toimemehhanismile eristatakse ka intra- ja spetsiifilisi signaali aineid.

Mittespetsiifilised messenger-ained vahetavad teavet liigi siseselt, spetsiifilised signaaliained vastutavad liikide vahelise kommunikatsiooni eest. Mittespetsiifilisi toimeaineid nimetatakse feromoonideks. Spetsiifilisi virgatsaineid nimetatakse allokeemilisteks aineteks. Feromoonid ja allokeemilised ühendid hõlmavad siiski ainult seda signaalimisainete osa, mis põhjustavad kommunikatsiooni organismide vahel. Hormoonid ja neurotransmitterid omakorda edastavad signaale rakkude vahel või isegi organismi rakkudes.

Anatoomia ja struktuur

Hormoonid on organismi kõige olulisemad vahendajad. Nad kontrollivad ainevahetusprotsesse kehas. Seejuures kantakse nad kas rakust rakku või vere või seerumi kaudu hormooni tootvasse elundisse (endokriinne nääre) sihtorganisse. Samuti on hormoone, mis töötavad rakus, kus neid valmistatakse. Kõigil hormoonidel on ühist kontrolli- ja regulatsioonifunktsioonide teostamist organismis.

Keemiliselt on nad täiesti heterogeensed. Seal on näiteks steroidhormoonid, steroiditaolised hormoonid, peptiidhormoonid ja erineva keemilise struktuuriga hormoonid. Parahormoonid seevastu kontrollivad keha funktsioone, kuid ei vasta kõigile hormoonide kriteeriumidele. Parahormoonide hulka kuulub näiteks süsinikdioksiid, mis osaleb hingamisfunktsioonide juhtimises. Veel üks rühm olulisi messenger-aineid on neurotransmitterid .Need on närvisüsteemi signaalained ja arendavad nende toimet nn retseptoritega seondumise kaudu.

Nende toime piirdub närvirakkudega. Feromoonid kui täiendav signaalainete rühm eralduvad organismis ja võetakse uuesti vastu sama liigi organismil. Allokeemia on messenger ained, mida üks organism saadab välja ja teise liigi organism neid vastu võtab.

Funktsioonid ja ülesanded

Kõigi messenger-ainete ainus ühine omadus on nende funktsioon teabe edastamiseks ja seeläbi sihtkohta reageerimise käivitamiseks. Teabe edastamise vorm ja signaalide keemiline struktuur erinevad aga märkimisväärselt. Hormoonide ülesandeks on organismi ainevahetusprotsesside ja regulatoorsete mehhanismide juhtimine ja kontrollimine.

Nad vastutavad suuresti üksikute organite funktsiooni eest. Muu hulgas reguleerivad nad kasvu, mineraalainete tasakaalu, veresuhkru taset, seksuaalfunktsioone, energiavahetust ja isegi muude hormoonide funktsiooni organismis. Neurotransmitteritel on lokaliseeritud toime närvisüsteemile. Need ergastavad ja pärsivad närvirakke ning tagavad stiimulite edasiandmise. Nad arendavad oma efekti dokkides spetsiaalsetele retseptoritele.

Muu hulgas tekitavad need õnnetunde, suruvad valu alla või tekitavad reaktsioone teatud stiimulitele. Tuntud neurotransmitteriteks on endorfiinid või tsütokiinid. Feromoonid kontrollivad omakorda liigi organismide käitumist, muu hulgas mõjutavad nad ka inimeste kooselu. Ka sümpaatia ja antipaatia arenevad feromoonide baasil. Allokeemia on messenger ained, mis mõjutavad erinevate liikide organismide käitumist.

Ravimid leiate siit

Haigused

Messengainete mitmekesiste funktsioonide tõttu võivad nende koostoime häired põhjustada tõsiseid terviseprobleeme. Endokriinsüsteemi düsregulatsioonid põhjustavad eriti hormoonidega seotud haigusi. Üksikute endokriinsete organite üle- või alafunktsioneerimisega kaasnevad tüüpilised sümptomid. Nii reguleerib insuliin veresuhkru taset. Insuliini puudus põhjustab suhkruhaigust.

Kilpnääre toodab kilpnäärmehormoone türoksiini ja trijodotüroniini. Nad reguleerivad energia ainevahetust. Üliaktiivse kilpnäärme korral kiireneb ainevahetus järsult, samal ajal kui kilpnäärme alatalitlus viib ainevahetuse aeglustumiseni koos depressiooni, väsimuse ja kehva töövõimega. Kui neerupealise koorega toodetakse liiga palju kortisooli, ilmnevad Cushingi sündroomi tüüpilised sümptomid pagasiruumi rasvumise, täiskuu näo, suurenenud veresuhkru taseme ja nõrgenenud immuunsussüsteemiga.

Kui endokriinsüsteemi veelgi kõrgema taseme elundid haigestuvad, on haiguse käik sageli keeruline mitme hormooni samaaegse rikke tõttu. Tüüpiline näide on panhüpopituitarism. Hüpofüüsi eesmine osa haigestub ja kõik seitse seal moodustunud hormooni võivad ebaõnnestuda. Kui ema hüpofüüs hävib sünnituse ajal, areneb Sheehani sündroom. Haiguseni ei pruugi jõuda ainult hormoonide puudus või liig.

Neurotransmitterite funktsiooni häired on sageli ka tõsiste haiguste põhjustajaks. Need on enamasti neuroloogilised või psühholoogilised häired. Depressiooni põhjustab sageli dopamiini puudus. Samuti võib häiruda selle seondumine retseptoritega. Teisest küljest võib neurotransmitterite düsregulatsioon põhjustada ka selliseid haigusi nagu Parkinsoni tõbi või epilepsia.