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호르몬 #
정의 #
호르몬(Hormone)은 생리와 행동을 조절하기 위해 장기를 표적으로 하여 순환계에 의해 운반되는 신호 분자이다. 이는 에이코사노이드(Eicosanoids), 스테로이드(Steroids) 그리고 단백질 유도체(Amino acid/protein) 이렇게 주로 세 가지 종류의 화학 구조로 되어 있다.
세포 내 신호전달 #
호르몬에 의한 화학적 신호전달은 내분비계(Endocrine system) 기능 중 하나로 신체를 조절하고 신호를 전달하는 기본적인 두 개의 시스템 중 하나이다. 내분비세포에 의해 분비된 호르몬은 생식, 발생, 에너지대사, 생장과 행동을 조절한다. 또 다른 신호 전달 및 조절 시스템은 신경계(Nervous system)로, 신경세포라는 특정 세포가 그물처럼 연결되어 있어서 경로를 따라 신호를 전달한다. 이러한 신호들은 신경세포, 근육세포 그리고 내분비세포를 포함한 다른 세포들을 조절한다. 신경세포에 의한 신호는 호르몬의 분비를 조절할 수 있다.
내분비 신호전달 #
내분비세포에 의해 세포외액으로 분비된 호르몬은 혈류를 따라 표적 세포에 도달한다. 내분비 신호전달은 항상성을 유지하고 외부의 자극에 대한 반응을 매개하며 생장, 발생을 조절한다.
시냅스 신호와 신경내분비 신호 #
시냅스 신호에서 신경세포는 다른 신경세포나 근육세포 같은 표적 세포에 시냅스(Synapse)라는 독특한 접합부를 형성한다. 시냅스에서 신경세포는 신경전달물질(Neurotransmitter)이라는 분자를 분비한다. 신경내분비 신호(Neuroendocrine signaling)에서, 대표적으로 뇌에서 관찰되는 특별한 신경세포인 신경분비세포(Neurosecretory cell)는 신호전달물질을 분비하는데 이는 신경세포의 말단에서 혈류로 확산해 간다. 혈류를 통해 돌아다니며 표적 세포에 도달하는 이 분자들은 신경호르몬(Neurohormone)에 속한다.
호르몬의 종류 #
호르몬의 분비는 많은 조직에서 발생할 수 있다. 주로 내분비계에서 분비되지만, 다른 여러 기관의 특수 세포도 호르몬을 분비한다. 호르몬 분비는 생화학적 신호에 반응하여 발생한다.
| Endocrine gland | Hormone | Main tissues acted on by hormone | Main function of hormones |
|---|---|---|---|
| Hypothalamus | Thyrotrophin releasing hormone (TRH) | Anterior pituitary | Stimulates release of thyroid stimulating hormone (TSH) from the anterior pituitary |
| Hypothalamus | Somatostatin | Anterior pituitary | Inhibitory hormone that prevents release of hormones such as growth hormone from the anterior pituitary |
| Hypothalamus | Gonadotrophin releasing hormone (GnRH) | Anterior pituitary | Stimulates release of follicle stimulating hormone (FSH) and luteinising hormone (LH) from the anterior pituitary |
| Hypothalamus | Corticotrophin releasing hormone (CRH) | Anterior pituitary | Stimulates adrenocorticotrophic hormone (ACTH) release from the anterior pituitary |
| Hypothalamus | Growth Hormone Releasing Hormone (GHRH) | Anterior pituitary | Stimulates release of growth hormone (GH) form the anterior pituitary |
| Anterior pituitary | Thyroid stimulating hormone (TSH) | Thyroid gland | Stimulates release of thyroxine and tri-iodothyronine from the thyroid gland |
| Anterior pituitary | Luteinising hormone (LH) | Ovary/Testis | Females: promotes ovulation of the egg and stimulates oestrogen and progesterone production Males: promotes testosterone release from the testis |
| Anterior pituitary | Follicle stimulating hormone (FSH) | Ovary/Testis | Females: promotes development of eggs and follicles in the ovary prior to ovulationMales: promotes production of testosterone from testis |
| Anterior pituitary | Growth Hormone (GH) | Bones, cartilage, muscle, fat, liver, heart | Acts to promote growth of bones and organs |
| Anterior pituitary | Prolactin (PRL) | Breasts, brain | Stimulates milk production in the breasts and plays a role in sexual behaviour |
| Anterior pituitary | Adrenocortico-trophic hormone (ACTH) | Adrenal glands | Stimulates the adrenal glands to produce mainly cortisol |
| Posterior pituitary | Vasopressin (anti-diuretic hormone, ADH) | Kidney, blood vessels, blood components | Acts to maintain blood pressure by causing the kidney to retain fluid and by constricting blood vessels |
| Posterior pituitary | Oxytocin | Uterus, milk ducts of breasts | Causes ejection of milk from the milk ducts and causes constriction of the uterus during labour |
| Thyroid gland | Thyroxine (T4) | Most tissues | Acts to regulate the body’s metabolic rate |
| Thyroid gland | Tri-iodothyronine (T3) | Most tissues | Acts to regulate the body’s metabolic rate |
| Parathyroid glands | Parathyroid hormone (PTH) | Kidney, Bone cells | Increases blood calcium levels in the blood when they are low |
| Parathyroid glands | Calcitonin | Kidney, Bone cells | Decreases blood calcium levels when they are high |
| Adrenal cortex | Cortisol | Most tissues | Involved in a huge array of physiological functions including blood pressure regulation, immune system functioning and blood glucose regulation |
| Adrenal cortex | Aldosterone | Kidney | Acts to maintain blood pressure by causing salt and water retention |
| Adrenal cortex | Androgens | Most tissues | Steroid hormones that promote development of male characteristics. Physiological function unclear |
| Adrenal medulla | Adrenaline and noradrenaline (the catecholamines) | Most tissues | Involved in many physiological systems including blood pressure regulation, gastrointestinal movement and patency of the airways |
| Pancreas | Insulin | Muscle, fat tissue | Acts to lower blood glucose levels |
| Pancreas | Glucagon | Liver | Acts to raise blood glucose levels |
| Pancreas | Somatostatin | Pancreas | Acts to inhibit glucagon and insulin release |
| Ovary | Oestrogens | Breast, Uterus, Internal and external genitalia | Acts to promote development of female primary and secondary sexual characteristics. Important role in preparing the uterus for implantation of embryo |
| Ovary | Progesterone | BreastUterus | Affects female sexual characteristics and important in the maintenance of pregnancy |
| Testis | Testosterone | Sexual organs | Promotes the development of male sexual characteristics including sperm development |
| Stomach | Gastrin | Stomach | Promotes acid secretion in the stomach |
| Stomach | Serotonin (5-HT) | Stomach | Promotes acid secretion in the stomach |
| Duodenum and jejunum | Secretin | Stomach, Liver | Inhibits secretions from the stomach and increases bile production |
| Duodenum and jejunum | Cholecystokinin (CCK) | Liver, Pancreas | Stimulates release of bile from the gall bladder and causes the pancreas to release digestive enzymes |
| Kidney | Erythropoietin | Bone marrow | Stimulates red blood cell development in the bone marrow |
| Heart | Atrial natiuretic factor (ANF) | Kidney | Lowers blood pressure by promoting salt and water loss |
| Skin | Vitamin D | Small intestine, Kidney, Bone cells | Stimulates the uptake of calcium in the small intestine, retention of calcium and release of calcium from bone stores |
참고문헌 #
- Campbell Biology 9th: Robert B. Jackson et al: Benjamin Cummings
- Hormone: Wikipedia
- What are the functions of the different types of hormone?: EndocrineeSurgeon.co.uk
