Messenger-stoffen zijn signaalstoffen die dienen om signalen en informatie over te dragen tussen organismen of tussen de cellen van een organisme. De signaalstoffen vervullen verschillende functies. Storingen in de signaaloverdracht binnen een organisme kunnen tot aanzienlijke gezondheidsproblemen leiden.
Wat zijn boodschappersubstanties?
Boodschappersubstanties vertegenwoordigen verschillend gestructureerde chemische stoffen die signalen op verschillende manieren tussen de organismen of tussen de cellen van een organisme overbrengen. Dit zijn chemisch totaal verschillende stoffen of stofgroepen. Ze worden meestal geclassificeerd op basis van hun functie of effect. Er zijn vloeiende overgangen in de classificatie, die vaak erg willekeurig zijn.
Verbindingen die vergelijkbare functies vervullen, kunnen volledig verschillende chemische structuren hebben. Elk organisme, of het nu een plant, dier of mens is, zendt boodschappersubstanties uit en ontvangt tegelijkertijd boodschappersubstanties. Hetzelfde geldt voor elke cel in een organisme. Met betrekking tot hun functie worden boodschappersubstanties onderverdeeld in hormonen, kairomonen, neurotransmitters, parahormonen, feromonen of fytohormonen. Volgens het werkingsmechanisme worden ook intra- en interspecifieke signaalstoffen gedifferentieerd.
Intraspecifieke boodschappersubstanties wisselen informatie uit binnen de soort, terwijl de interspecifieke signaalstoffen verantwoordelijk zijn voor de communicatie tussen de soorten. De intraspecifieke actieve ingrediënten worden feromonen genoemd. De interspecifieke boodschappersubstanties staan bekend als allochemicaliën. Feromonen en allochemicaliën vormen echter alleen het deel van de signaalstoffen dat communicatie tussen organismen veroorzaakt. Hormonen en neurotransmitters zenden op hun beurt signalen uit tussen cellen of zelfs in de cellen van een organisme.
Anatomie en structuur
De hormonen behoren tot de belangrijkste boodschappersubstanties in het organisme. Ze regelen de stofwisselingsprocessen in het lichaam. Daarbij worden ze ofwel van cel naar cel overgebracht of worden ze van een hormoonproducerend orgaan (endocriene klier) via het bloed of serum naar een doelorgaan overgebracht. Er zijn ook hormonen die werken in de cel waarin ze worden gemaakt. Wat alle hormonen gemeen hebben, is de uitoefening van controle- en reguleringsfuncties binnen het organisme.
Chemisch gezien zijn ze volledig heterogeen. Er zijn bijvoorbeeld steroïdhormonen, steroïde-achtige hormonen, peptidehormonen en hormonen met een andere chemische structuur. Parahormonen daarentegen beheersen lichaamsfuncties, maar voldoen niet aan alle criteria voor hormonen. De parahormonen omvatten bijvoorbeeld kooldioxide, dat betrokken is bij het beheersen van ademhalingsfuncties. Een andere groep belangrijke boodschappersubstanties zijn de neurotransmitters, de signaalstoffen van het zenuwstelsel en ontwikkelen hun werking door binding aan zogenaamde receptoren.
Hun effect is beperkt tot de zenuwcellen. Feromonen als een verdere groep signaalstoffen worden door een organisme uitgestoten en weer opgevangen door een organisme van dezelfde soort. Allochemicaliën zijn boodschappersubstanties die door het ene organisme worden uitgezonden en worden ontvangen door een organisme van een andere soort.
Functies en taken
De enige gemeenschappelijke eigenschap van alle boodschappersubstanties is hun functie om informatie te verzenden en daardoor reacties op de bestemming teweeg te brengen. De vorm van informatieoverdracht en de chemische structuur van de signaalstoffen verschillen echter significant.Hormonen hebben de taak om metabolische processen en regulerende mechanismen binnen het organisme te sturen en te controleren.
Ze zijn grotendeels verantwoordelijk voor de functie van de individuele organen. Ze reguleren onder meer de groei, de mineralenbalans, de bloedsuikerspiegel, seksuele functies, energiemetabolisme en zelfs de functie van andere hormonen in het organisme. De neurotransmitters hebben een gelokaliseerd effect op het zenuwstelsel. Ze prikkelen en remmen de zenuwcellen en zorgen ervoor dat prikkels worden doorgegeven. Ze ontwikkelen hun effect door zich aan te sluiten op speciale receptoren.
Ze wekken onder meer geluksgevoelens op, onderdrukken pijn of wekken reacties op op bepaalde prikkels. Bekende neurotransmitters zijn de endorfines of de cytokines. Feromonen bepalen op hun beurt het gedrag van de organismen van een soort en beïnvloeden onder meer de manier waarop mensen samenleven. Sympathie en antipathie ontstaan ook op basis van feromonen. Allochemicaliën zijn boodschappersubstanties die het gedrag van organismen van verschillende soorten beïnvloeden.
Uw medicatie vindt u hier
➔ Geneesmiddelen tegen pijnZiekten
Door de diverse functies van boodschappersubstanties kunnen verstoringen in hun interactie ernstige gezondheidsproblemen veroorzaken. Met name onrust in het endocriene systeem leidt tot hormoongerelateerde ziekten. Over- of onderfunctioneren van individuele endocriene organen ontwikkelen typische symptomen. Dit is hoe insuline de bloedsuikerspiegel reguleert. Een gebrek aan insuline leidt tot diabetes mellitus.
De schildklier produceert de schildklierhormonen thyroxine en trijoodthyronine. Ze reguleren het energiemetabolisme. Bij een overactieve schildklier versnelt het metabolisme dramatisch, terwijl een traag werkende schildklier leidt tot een vertraging van het metabolisme met de ontwikkeling van depressie, vermoeidheid en slechte prestaties. Als de bijnierschors te veel cortisol aanmaakt, verschijnen de typische symptomen van het syndroom van Cushing met overgewicht op de romp, volle maan, verhoogde bloedsuikerspiegels en een verzwakt immuunsysteem.
Als zelfs organen van het endocriene systeem op een hoger niveau ziek worden, is het beloop van de ziekte vaak complex vanwege het falen van meerdere hormonen tegelijkertijd. Een typisch voorbeeld is panhypopituïtarisme. De voorkwab van de hypofyse wordt ziek en alle zeven hormonen die daar worden gevormd, kunnen falen. Als de hypofyse van de moeder tijdens de bevalling wordt vernietigd, ontwikkelt het syndroom van Sheehan zich. Het is niet alleen een hormoontekort of teveel dat tot ziekte kan leiden.
Onregelmatigheden in de functie van neurotransmitters zijn ook vaak de oorzaak van ernstige ziekten. Dit zijn meestal neurologische of psychische aandoeningen. Depressie wordt vaak veroorzaakt door een tekort aan dopamine. De binding aan receptoren kan ook worden verstoord. Aan de andere kant kan ontregeling van neurotransmitters ook ziekten veroorzaken zoals Parkinson of epilepsie.
