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Hormona

Definición de hormonas

Una hormona es un compuesto biológico que utilizan los organismos multicelulares para organizar, coordinar y controlar las funciones de sus células y tejidos. Estos productos químicos pueden controlar todo, desde el metabolismo hasta el comportamiento, y son necesarios para que los organismos sobrevivan y se reproduzcan. Una hormona se puede producir a partir de muchas moléculas iniciales, pero cada hormona tiene un receptor específico para el que está hecha. Muchas hormonas viajan a través del torrente sanguíneo hasta la célula diana, que tiene un receptor específico necesario para recibir la señal.

La señal se puede recibir externamente, o primero se puede transportar al citosol o núcleo de la célula diana donde se unirá a su receptor específico. Si la señal se recibe externamente, se libera un segundo mensajero químico en el citosol, lo que lleva a cabo un proceso en la célula objetivo. Los sistemas hormonales son muy complejos y muchos tipos de células diferentes pueden reaccionar de diferentes formas a la misma hormona. A continuación se muestran algunas funciones comunes de las hormonas en plantas y animales.

Las hormonas se dividen en una de tres categorías. Las hormonas endocrinas viajan largas distancias a través de los tejidos vasculares hasta el tejido diana. Las paracrinas viajan a las células cercanas a través de los espacios intersticiales entre las células. Algunas hormonas se liberan fuera de una célula y luego afectan directamente a esa célula. Estos se conocen como hormonas autocrinas. Algunas hormonas actúan en múltiples categorías, actuando sobre las células locales y abriéndose camino hacia el torrente sanguíneo. Cada célula de un organismo está fabricada específicamente con receptores para varias hormonas que determinarán su función en el cuerpo y a qué señales reaccionan.

Funciones de una hormona

Hormonas en animales

El sistema neuroendocrino es una disposición compleja de células en animales que pueden transmitir mensajes a través de hormonas. Desde el momento de la concepción hasta el momento de la muerte, diferentes hormonas afectarán al cuerpo y alterarán su desarrollo y curso. Estas señales químicas operan en una variedad de niveles en animales.

Sistema neuroendocrino

Una respuesta hormonal en los animales comienza con la entrada de información a los sistemas sensoriales. La luz, el tacto, el olfato, el gusto y otras entradas físicas son procesadas por el sistema nervioso central. El cerebro decide qué hacer con estos datos basándose en la genética y las experiencias pasadas. En respuesta a las entradas, el cerebro envía una señal al hipotálamo, el centro de procesamiento central de las instrucciones hormonales. Para recibir instrucciones que deben entregarse rápidamente, el hipotálamo contacta con la glándula pituitaria posterior a través de conexiones nerviosas. Estos impulsos le indican a la hipófisis posterior que libere rápidamente una hormona. Las arterias dentro de la glándula transportan las hormonas liberadas directamente a través delsangre a los tejidos a los que están destinados.

Alternativamente, el hipotálamo está conectado por vasos sanguíneos cortos directamente a la glándula pituitaria anterior. La pituitaria anterior contiene una gran cantidad de hormonas diferentes que pueden ser activadas por hormonas específicas del hipotálamo. La hormona señal liberada por la pituitaria anterior puede viajar a tejidos específicos a través de la sangre. Puede estar dirigido a otras glándulas del sistema endocrino, como las glándulas suprarrenales. o las gónadas. Estas glándulas recibirán la señal, provocando la cascada de una hormona diferente.

Si bien hay cientos de reacciones causadas por una cascada hormonal, solo hay algunas acciones diferentes causadas por hormonas a nivel bioquímico. Muchas hormonas se unen a proteínas de superficie, que se extienden a través de la membrana celular. Luego, la proteína cambia de forma, lo que también provoca un cambio conformacional en el interior de la célula. Este cambio puede activar un segundo mensajero, que lleva el mensaje a otro punto dentro de la celda. Otras hormonas atraviesan la membrana celular y activan un proceso en el citosol o viajan hasta la envoltura nuclear para enviar un mensaje sobre la velocidad de transcripción.

Hay cientos de señales diferentes que pueden ser ejecutadas por el sistema hormonal. Diferentes hormonas activan diferentes sistemas. Las hormonas esteroides, por ejemplo, activan la transcripción de genes y regulan las enzimas creadas a partir de genes. La vitamina D, una hormona y vitamina, regula el calcio en la sangre y los huesos. Otras señales pueden activar enzimas que ya están presentes dentro de la célula diana, activando rápidamente un proceso metabólico. Los neurotransmisores son una forma especial de hormonas, que viajan solo distancias cortas entre neuronas. Los animales también tienen hormonas especiales llamadas feromonas que liberan al medio ambiente para estimular comportamientos en otros animales. Estas hormonas pueden ser sexuales, territoriales o instructivas.

Hormonas en plantas

Al igual que en los animales, las plantas tienen muchas hormonas diferentes que controlan sus ciclos de vida y desarrollo. Existen varios grupos de hormonas vegetales, entre las que destacan las auxinasgiberelinas y etileno, entre otras. Las hormonas vegetales se han estudiado durante mucho tiempo, como un medio para modificar y manipular el crecimiento de las plantas. Algunas hormonas vegetales se han desarrollado artificialmente para su uso en cultivos comerciales. Por ejemplo, los tomates a menudo maduran mediante la liberación de la hormona vegetal etileno. Esto asegura que todos los tomates estén listos para cosechar al mismo tiempo. Esto permite que las máquinas comerciales procesen rápida y fácilmente campos completos al mismo tiempo. Auxina se utilizan y hormonas relacionadas para promover el enraizamiento y desarrollar cultivos de tejidos. Esta hormona también inhibe el crecimiento de muchas plantas adultas y puede actuar como herbicida.

Las plantas también tienen hormonas que provienen de una variedad de moléculas iniciales. De hecho, una hormona de la familia de los brassinólidos se parece a las hormonas esteroides animales como la testosterona. Otros, como las hormonas de la familia de giberelinas, tienen cientos de formas diferentes y no se parecen claramente a ninguna hormona animal conocida. En el laboratorio se han creado versiones sintéticas de muchas de estas hormonas, por lo que sus efectos y composición podrían estudiarse más fácilmente.

A través de este proceso, se encontró que las plantas han desarrollado muchas vías que usan una hormona particular como señal entre plantas. Las plantas que son atacadas por saltamontes pueden liberar una hormona que indica a las plantas vecinas que preparen sus defensas. Esto es muy similar a cómo los animales se comunican con las feromonas.

Enfermedades hormonales

Existe una amplia variedad de enfermedades hormonales que afectan tanto a las personas como a los animales. Debido a la complejidad del sistema endocrino, pueden surgir problemas en muchos lugares. Los problemas hormonales comunes incluyen problemas con el hipotálamo, la pituitaria o las glándulas suprarrenales. Las irregularidades en estos órganos pueden afectar principalmente el crecimiento, el desarrollo y el metabolismo. Otras enfermedades relacionadas con las hormonas incluyen el hipertiroidismo, la osteoporosis y la diabetes, todas las cuales son causadas por una hormona u hormonas que el cuerpo regula o acepta incorrectamente. Una enfermedad hormonal puede ser genética o puede ser inducida por el medio ambiente o la dieta.

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