Messenger-aineet ovat signaaliaineita, jotka toimittavat signaaleja ja tietoja organismien tai organismin solujen välillä. Signaaliaineet täyttävät eri toiminnot. Häiriöt signaalin siirtymisessä organismin sisällä voivat johtaa merkittäviin terveysongelmiin.
Mitä ovat lähettiaineet?
Messenger-aineet edustavat eri tavalla rakenteellisia kemiallisia aineita, jotka välittävät signaaleja eri tavoin organismien tai organismin solujen välillä. Nämä ovat kemiallisesti täysin erilaisia aineita tai aineryhmiä. Ne luokitellaan yleensä toiminnan tai vaikutuksen perusteella. Luokittelussa on sujuvia siirtymiä, jotka ovat usein hyvin mielivaltaisia.
Yhdisteillä, jotka suorittavat samanlaisia funktioita, voi olla täysin erilaisia kemiallisia rakenteita. Jokainen organismi, riippumatta siitä onko kyse kasvista, eläimistä vai ihmisistä, lähettää lähetti-aineita ja vastaanottaa samalla lähetti-aineita. Sama pätee kaikkiin organismin soluihin. Messen aineet jakaantuvat toiminnan suhteen hormoneihin, kairomoneihin, välittäjäaineisiin, parahormoniin, feromoneihin tai fytohormoniin. Toimintatavan mukaan myös erilliset ja sisäiset signaaliaineet eroavat toisistaan.
Spesifiset lähetteaineet vaihtavat tietoa lajien sisällä, kun taas erityiset signaaliaineet ovat vastuussa lajien välisestä viestinnästä. Spesifisiä aktiivisia aineosia kutsutaan feromoneiksi. Spesifiset lähettiaineet tunnetaan allokemikaaleina. Feromonit ja allokemikaalit käsittävät kuitenkin vain sen merkinantoaineiden osan, joka aiheuttaa viestinnän organismien välillä. Hormonit ja välittäjäaineet puolestaan lähettävät signaaleja solujen välillä tai jopa organismin soluissa.
Anatomia ja rakenne
Hormonit ovat organismin tärkeimpiä lähetti-aineita. Ne hallitsevat aineenvaihduntaprosesseja kehossa. Näin toimiessaan ne joko siirretään solusta soluun tai siirretään hormonia tuottavasta elimestä (endokriinisestä rauhasesta) veren tai seerumin kautta kohdeelimeen. On myös hormoneja, jotka toimivat solussa, jossa niitä valmistetaan. Kaikilla hormonilla on yhteistä organismin valvonta- ja säätelytoimintojen harjoittamisessa.
Kemiallisesti ne ovat täysin heterogeenisiä. On olemassa esimerkiksi steroidihormoneja, steroidimaisia hormoneja, peptidihormoneja ja hormoneja, joilla on erilainen kemiallinen rakenne. Parahormonit puolestaan hallitsevat kehon toimintoja, mutta eivät täytä kaikkia hormonivaatimuksia. Parahormonit sisältävät esimerkiksi hiilidioksidin, joka osallistuu hengityselinten toiminnan ohjaamiseen. Toinen ryhmä tärkeitä lähettiaineita ovat välittäjät, jotka ovat hermoston signaaliaineita ja kehittävät vaikutustaan sitoutumalla niin kutsuttuihin reseptoreihin.
Niiden vaikutus rajoittuu hermosoluihin. Feromonit signaaliaineiden lisäryhmänä ovat organismin lähettämiä ja saman lajin organismien vastaanottamia. Allokemikaalit ovat lähettiaineita, joita yksi organismi lähettää ja toisen lajan organismi vastaanottaa.
Toiminnot ja tehtävät
Kaikkien lähettiaineiden ainoa yhteinen ominaisuus on niiden tehtävä välittää tietoa ja siten laukaista reaktioita määräpaikassa. Tiedonsiirron muoto ja signaaliaineiden kemiallinen rakenne eroavat kuitenkin huomattavasti.Hormonien tehtävänä on ohjata ja hallita aineenvaihduntaprosesseja ja säätelymekanismeja organismissa.
Ne ovat suurelta osin vastuussa yksittäisten elinten toiminnasta. Ne säätelevät muun muassa kasvua, mineraalitasapainoa, verensokeritasoa, seksuaalitoimintoja, energian aineenvaihduntaa ja jopa muiden hormonien toimintaa organismissa. Neurotransmittereillä on paikallinen vaikutus hermostoon. Ne herättävät ja estävät hermosoluja ja varmistavat ärsykkeiden siirtymisen. Ne kehittävät vaikutuksensa telakoimalla erityisiin reseptoreihin.
Ne luovat muun muassa onnellisuuden tunteita, tukahduttavat kipua tai aiheuttavat reaktioita tiettyihin ärsykkeisiin. Tunnettuja välittäjäaineita ovat endorfiinit tai sytokiinit. Feromonit puolestaan hallitsevat lajin organismien käyttäytymistä, ja muun muassa vaikuttavat myös ihmisten elämäntapaan. Sympatia ja antipatia kehittyvät myös feromonien perusteella. Allokemikaalit ovat lähetti-aineita, jotka vaikuttavat eri lajien organismien käyttäytymiseen.
Löydät lääkkeesi täältä
Pain Kivulääkkeetsairaudet
Lähetysaineiden monipuolisten toimintojen vuoksi niiden vuorovaikutuksen häiriöt voivat aiheuttaa vakavia terveysongelmia. Erityisesti endokriinisen järjestelmän säännöt johtavat hormoniin liittyviin sairauksiin. Yksittäisten endokriinisten elinten yli- tai vajaatoiminta kehittää tyypillisiä oireita. Näin insuliini säätelee verensokeritasoa. Insuliinin puute johtaa diabetekseen.
Kilpirauhanen tuottaa kilpirauhashormonit tyroksiini ja trijodityroniini. Ne säätelevät energian metaboliaa. Yliaktiivisella kilpirauhasella aineenvaihdunta kiihtyy dramaattisesti, kun taas kilpirauhasen vajaatoiminta johtaa aineenvaihdunnan hidastumiseen masennuksen, väsymyksen ja heikon suorituskyvyn kehittyessä. Jos lisämunuaisen aivokuori tuottaa liian paljon kortisolia, Cushingin oireyhtymän tyypilliset oireet ilmenevät runko lihavuudesta, täysikuun kasvosta, kohonneista verensokeritasoista ja heikentyneestä immuunijärjestelmästä.
Jos jopa korkeamman tason endokriiniset elimet sairastuvat, sairauden kulku on usein monimutkainen, koska useat hormonit eivät toimi samanaikaisesti. Tyypillinen esimerkki on panhypopituitarism. Aivolisäkkeen etuosa rauhoittuu ja kaikki seitsemän siihen muodostuvaa hormonia voivat epäonnistua. Jos äidin aivolisäke tuhoutuu synnytyksen aikana, Sheehanin oireyhtymä kehittyy. Ei vain hormonin puutos tai ylimäärä voi johtaa sairauksiin.
Neurotransmitterien toiminnan säätelyhäiriöt ovat usein myös vakavien sairauksien syy. Nämä ovat useimmiten neurologisia tai psykologisia häiriöitä. Masennus johtuu usein dopamiinin puutteesta. Sen sitoutuminen reseptoreihin voi myös häiriintyä. Toisaalta, välittäjäaineiden epäsääntely voi aiheuttaa sairauksia, kuten Parkinsonin tauti tai epilepsia.