background image

1

 

 

Hormones

 

 
 
Are  chemical  substances  (Messengers)  produced  by  specific  ductless 
glands ( Endocrine Glands)  
They  are  transported  directly  into  the  circulation  affecting  specific 
responsive  tissues  (  The  Target  Tissues  )  where  they  regulate  the 
metabolic processes.  
 

General functions of hormones: - 

1-  Regulation of metabolism:  - Hormones affect the metabolism of 

carbohydrate, protein, lipid, and minerals directing their synthesis, 
storage,  mobilization  and  utilization  according  to  needs  of  the 
body. 

2-  Growth:  - The growth of bones, viscera, and several of tissues is 

under the control of hormones. 

3-  Homeostasis:-  hormones  help  the  maintenance  of  internal 

environment. 

4-  Behavior:  -  Hormones  have  an  important  role  in  behavior,  fear, 

depression,  and  sex  behaviors  are  to  several  neural  hormonal 
factors. 

5-  Reproduction:-  Reproductive  organs  are  highly  sensitive  to 

hormones. 

 

Hormone Effects  

Mechanisms:  

1. By influencing the rate of synthesis of enzymes and other proteins.  
2. By affecting the rate of enzymatic catalysis.  
3. By altering the cell membrane permeability.

 

 
 
 
 
 
 
 
 


background image

2

 

 

Characteristic features of hormone classes 

 

 

Group I

 

Group II

 

1- Solubility

 

lipophilic

 

hydrophilic

 

2- Type

 

Steroids(iodothyronin, 

T3, T4)

 

Polypeptide, proteins, 

glycoproteins 

(catecholamines).

 

3- Transport protein

 

yes

 

No

 

4- Plasma half life 
t1/2

 

long(hours,days)

 

Short(minutes).

 

5-Receptor

 

Intracellular

 

plasma membrane

 

6- Mediator

 

Receptor hormone 

complex

 

cAMP, Ca, 

phosphatidylinositol.

 

 
Classification of Hormones  

A: According to chemical composition:-  

1. Polypeptide:  
ex: GH, ACTH, PRL, Insulin  
2. Glycoprotein:  
ex: FSH, LH, TSH  
3. Steroids (derived from cholesterol):  
ex: Adrenal steroids, Sex hormones  
4. Amino acids:  
Thyroid hormones ( T4 and T3) and Catecholamines are derived from 
Tyrosine . 

 
B: According to the location of hormone receptors and the nature of 
the signal used to mediate hormone action : 
 

Group I : Hormones that bind to intracellular receptors :-  
Examples:  
Sex hormones: Estrogens, Progestins  
Adrenal steroids: Glucocorticoids, Mineralocorticoids.  
Thyroid hormones: ( T4 and T3) , Calcitriol. 


background image

3

 

 

 

Group II : Hormones that bind to cell surface receptors :-  
This  group  is  subdivided  into  4  subgroups  according  to  the  nature  of 
intracellular messenger ( Second Messenger):- 

 

A: The 2nd messenger is cAMP :-  

Examples:  
Alpha 2 -Adrenergic catecholamines  
Beta -Adrenergic catecholamines  
ACTH (Adrenocorticotropic hormone)  
TSH (Thyroid – Stimulating hormone)  
FSH ( Follicle –Stimulating hormone)  
LH ( Luteinizing Hormone)  
LPH ( Lipotropin)  
MSH ( Melanocyte –Stimulating hormone)  
PTH ( Parathyroid hormone )  
Calcitonin 

 

B: The 2nd messenger is cGMP:-  

Examples:  
ANP ( Atrial natriuretic factor)  
NO ( Nitric oxide ) 

C: The 2nd messenger is Calcium , Phosphatidyl inositol or both:-  

Examples:  
Alpha 1- adrenergic catecholamines  
Oxytocin  
TRH (Thyroytopin releasing hormone)  
GnRH (Gonadotropin releasing hormone)  
ADH  

 

Oxytocin 

 

 
 


background image

4

 

 

D: The 2nd messenger is a kinase or phosphatase cascade:-  

Examples:  
GH  
Insulin  
PRL  
Erythropoietin  
Chorionic somatomammotropin ( CS )  
Insulin like growth factors ( IGF-I, IGF-II ) 

 

Basic principles for hormone action:

 

1.  The  responsive  target  cell  for  any  given  hormone  contain  specific 
receptors which are specialized proteins capable of binding the hormone 
molecule with very high specificity and affinity.  
The hormone receptors could be present on the cell surface or within the 
cell.  
2. The binding of the hormone to it’s receptors result in the formation of 
intra  cellular  (  or  depresses)  some  characteristic  biochemical  activity  of 
the target tissue.

 

The  2nd  messenger  could  be  cAMP,  cGMP,  Ca2+,  phosphatidyl 
inositol or a kinase or phosphatase cascade.

 

 
With Group I hormones: 
 

 

The hormone receptor complex itself becomes the 2

nd 

messenger.

 

 

Feedback control 

1.  Negative Feedback control 


background image

5

 

 

 

 

Control of pituitary hormone secretion

 

2. Positive feedback control  

In certain circumstances, hormones exert positive feedback control.  
Estrogen and progesterone are required for the acute bust of LH secretion 
(LH  Surge)  that  result  in  ovulation  and  follicular  luteinization  and  for 
further production of these hormones.

 

 

 

HORMONE ASSAY  

Radioimmunoassay (RIA):  

Based  on  the  competition  for  a  specific  binding  protein  of  radiolabeled 
hormone with unlabeled hormone. The binding protein may be a specific 
antibody, membrane receptor or serum transport protein.  
The  unlabeled  present  either  a  standard  or  an  unknown  competitively 
displaces the labeled hormone resulting in an increase in radioactivity in 
the unbound fraction.  


background image

6

 

 

RIA  methods  are  more  sensitive  than  most  bioassays  since  they 
permit detection of hormone concentration less than 1ng/ml.
 

 

Hypothalamic Hormones:-  

 

Anantomy:

    Hypothalamus  is  a  portion  of  central  nervous  system, 

located at the base of the brain just above the pituitary gland.  

Hypothalamus  secretes  releasing  hormones,  vasopressin  (ADH)  and 
oxytocine. Releasing hormones are short peptide hormones released from 
hypothalamic  nerve  fiber  endings  and  reach  the  anterior  lobe  of  the 
pituitary through the special portal system that connect the hypothalamus 
and anterior lobe.  

   The  function  of  hypothalamic  releasing  hormones  is  to  regulate  the 
secretion  of  anterior  pituitary  hormones.  Hypothalamic  hormones  are 
secreted under control of higher brain centers, anterior pituitary hormone 
and final target hormones (feedback regulation). 

 

HYPOTHALAMIC 

HORMONE

 

PITUITARY  

HORMONE 

RELEASED

 

TARGET HORMONE 

RELEASED

 

1-Thyrotropin 

releasing hormone 

(TRH).

 

TSH

 

T3&T4

 

2-Corticotropin 

releasing hormone 

(CRH).

 

ACTH

 

Hydrocortisone.

 

3-Gonadotropin 

releasing hormone 

(GnRH).

 

LH, FSH.

 

Androgens,estrogens 

& progestins.

 

4-Growth hormone 

releasing hormone 

(GRH).

 

GH

 

IGF (insulin like 

growth factor).

 

5-Growth  hormone 

release 

inhibiting 

hormone(GHRIH).

 

Inhibit GH, T3, and 

T4.

 

IGF1

 


background image

7

 

 

6-Prolactin  release 

inhibiting hormone.

 

Inhibit release of 

prolactin.

 

Neurohormones.

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Ali Haider
المشاهدات: لقد قام 0 عضواً و 129 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل