Hormone – die Sprache der Zellen

Ärger, Prüfungsstress und Verliebtsein haben vieles gemeinsam – man kann an nichts anderes mehr denken, das Herz schlägt wild, der Hunger ist vergessen. Verantwortlich dafür ist immer das selbe Hormon: Adrenalin.

Hormone sind die Fernsprecher der Zellen. Sie werden von Drüsen ausgeschüttet, über das Blut verteilt und rufen in ihren Zielzellen spezielle Reaktionen hervor. Sowohl die Zielzellen als auch deren Reaktionen können höchst unterschiedlich sein. So sorgt Adrenalin zum Beispiel dafür, dass Leberzellen Glukose in das Blut ausschütten, damit Muskelzellen diese Glukose als Nährstoff für größere Leistung nutzen können.

Es gibt verschiedene Wege, auf denen Hormone ihre Zielzellen beeinflussen. Der erste Schritt ist dabei immer ihre Bindung an spezifische Rezeptoren an oder in der Zielzelle. Diese Rezeptoren sind Proteine mit einer exakt geformten Vertiefung, in welche das Hormon wie ein Schlüssel in das Schloss passt. Viele Hormonrezeptoren – wie jene für Adrenalin und Insulin – durchspannen die Zellmembran. Das Hormon bindet an der Zellaußenseite, und der Rezeptor leitet das Signal in die Zelle
weiter.

Andere Hormone dringen in die Zielzelle ein. Steroidhormone wie Östrogen und Progesteron sind klein und fettlöslich und können daher die Zellmembran passieren. So gelangen sie bis in den Zellkern, wo sie an ihre Rezeptoren binden und bestimmte Gene aktivieren.
Eine weitere Gruppe kleiner Hormone, die innerhalb der Zielzelle wirken, sind die Prostaglandine. Sie werden aus mehrfach ungesättigten Fettsäuren gebildet und im Körper schnell abgebaut, weshalb sie nur lokal wirken. Unter anderem sind Prostaglandine an der Entstehung von Entzündungen beteiligt; Aspirin wirkt entzündungshemmend, weil es die Bildung von Prostaglandinen unterdrückt.

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