Hormon und Enzym sind zwei Substanzen, die von Pflanzen und Tieren produziert werden und die dazu beitragen, verschiedene Funktionen im Körper zu regulieren. Hormone können entweder Proteine oder Steroide sein. Enzyme sind hauptsächlich Proteine. Sowohl Hormone als auch Enzyme werden bei Tieren durch Drüsen freigesetzt. Hormone sind Chemikalien, Enzyme jedoch biologische Katalysatoren. Das Hauptunterschied zwischen Hormon und Enzym ist das Hormon überträgt Botschaften in andere Teile des Körpers und löst eine spezifische zelluläre Reaktion in Zielgeweben und -organen aus wohingegen Das Enzym ist ein biologischer Katalysator, der die Geschwindigkeit einer bestimmten biochemischen Reaktion erhöht, ohne dass Änderungen vorgenommen werden.
1. Was ist Hormon?
- Definition, Eigenschaften, Funktionen, Beispiele
2. Was ist Enzym?
- Definition, Eigenschaften, Funktionen, Beispiele
3. Was ist der Unterschied zwischen Hormon und Enzym?
Ein Hormon ist ein Produkt lebender Zellen, das in Flüssigkeiten wie Blut oder Saft zirkuliert und eine spezifische, meist stimulierende Wirkung auf die Zellaktivität hat, die von ihrem Ursprungsort entfernt ist. Synthetische Substanzen können auch als Hormone reagieren. Hormone sind also chemische Botenstoffe, die einem Körperteil helfen, durch Senden von Signalen mit dem anderen Körperteil zu kommunizieren. Bei Tieren werden sie durch endokrine Drüsen direkt in den Blutstrom freigesetzt und zirkulieren durch den Körper, bis das Zielgewebe oder -organ gefunden wird. Einige der endokrinen Drüsen im Körper und ihre Hormone sind in dargestellt Tabelle 1.
Tabelle 1: Endokrine Drüsen und ihre Hormone
Endokrine Drüse | Hormone |
Hypophyse | Wachstumshormon (GH), Prolactin, Follikelstimulierendes Hormon (FSH) und Luteinisierungshormon (LH) |
Zirbeldrüse | Melatonin |
Pankreas | Insulin, Glucagon und Amylin |
Leber | Insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1 (IGF-1) |
Thymusdrüse | Thymosin |
Schilddrüse | Thyroxin und Calcitonin |
Nebenniere | Aldosteron und Cortisol |
Eierstock | Östrogen und Progesteron |
Testis | Testosteron |
Der erste Kontakt eines Hormons mit einer bestimmten Zelle oder einem bestimmten Gewebe kann wichtige Reaktionen auslösen, wie z. B. das Wachstum und die Entwicklung einer Zelle oder des Gewebes, die Initiierung und Aufrechterhaltung der sexuellen Entwicklung und Fortpflanzung, die Unterstützung des Nahrungsmittelstoffwechsels, die Kontrolle der Körpertemperatur, die Stimmungsregulierung und das kognitive Verhalten Funktion. Verschiedene Hormontypen werden mit unterschiedlichen biologischen Funktionen aus dem Körper ausgeschieden. Hormone können Polypeptide, Amine, Terpenoide, Steroide oder phenolische Verbindungen sein. Da Hormone extrem starke Moleküle sind, können einige Hormone den Körper stark beeinflussen. Hormone werden nach ihrer Aktion zerstört. Sie können daher nicht wiederverwendet werden. Verschiedene Hormonklassen sind in gezeigt Abbildung 1.
Abbildung 1: Verschiedene Hormonklassen
Hormonstörungen können aufgrund des Alters, von Krankheiten, genetischen Störungen, Umweltgiften und Störungen des natürlichen Rhythmus des Körpers auftreten. Überproduktion von Hormonen sowie die Unterproduktion von Hormonen verursachen gesundheitliche Probleme. Eine synthetische Hormonersatztherapie kann bei Hormonmangel eingesetzt werden.
Ein Enzym ist ein Proteinmolekül, das als biologischer Katalysator wirkt und die Geschwindigkeit der biochemischen Reaktion reguliert. Es ändert seine Struktur während der Aktion nicht; Daher ist es wiederverwendbar. Alle Aspekte des Stoffwechsels in Zellen werden durch Enzyme katalysiert. Große Nährstoffmoleküle wie Kohlenhydrate, Proteine und Lipide werden in kleine Moleküle zerlegt, die chemische Energie in andere zelluläre Prozesse wie die Bildung von Makromolekülen umwandeln, beginnend mit ihrem Vorläufermolekül. Alle Enzyme außer Ribozymen sind Proteine. Die Aminosäuresequenz der Polypeptidkette bestimmt die Struktur des Proteins, die für ihre Wirkung wesentlich ist. Die Struktur des Proteins variiert mit der Temperatur oder dem pH-Wert. Einmal denaturiert, verlieren Enzyme irreversibel ihre Fähigkeit, Reaktionen zu katalysieren. Zusätzliche chemische Komponenten wie Cofaktoren werden durch die Wirkung eines Enzyms benötigt. Diese Cofaktoren können entweder Coenzyme wie Vitamine oder prothetische Gruppen wie Metallionen sein. Ein Enzym mit seinem aktiven Zentrum ist in gezeigt Figur 2.
Abbildung 2: Struktur eines Enzyms
Da Enzyme immer wieder verwendet werden können, ist nur eine geringe Menge an Enzym erforderlich, um eine Reaktion zu katalysieren. Die Wirkung von Enzymen kann hauptsächlich durch allosterische Kontrolle reguliert werden. Erbkrankheiten wie Phenylketonurie und Albinismus sind auf einen Enzymmangel zurückzuführen.
Enzyme haben auch industrielle Anwendungen, wie das Vergären von Wein, das Backen von Brot, das Brauen von Bier und das Gerinnen von Käse. In der Medizin werden Enzyme zur Diagnose von Krankheiten, zur Förderung der Wundheilung und zum Abtöten pathogener Mikroorganismen eingesetzt.
Hormon: Hormon ist eine regulatorische Substanz, die in einem Organismus produziert und in Gewebeflüssigkeiten wie Blut oder Saft transportiert wird, wodurch bestimmte Zellen oder Gewebe zur Wirkung gebracht werden.
Enzym: Enzym ist eine Substanz, die von einem Organismus produziert wird und eine bestimmte biochemische Reaktion katalysieren kann.
Hormon: Hormone sind Polypeptide, Amine, Terpenoide, Steroide oder phenolische Verbindungen.
Enzym: Enzyme sind Proteine, die metallische Gruppen enthalten können. Die Ausnahme sind Ribozyme, bei denen es sich um RNA mit katalytischer Aktivität handelt.
Hormon: Hormone haben keine prothetischen Gruppen.
Enzym: Enzyme enthalten Coenzyme und Cofaktoren als prothetische Gruppen.
Hormon: Hormone haben ein niedriges Molekulargewicht.
Enzym: Enzyme haben ein vergleichsweise hohes Molekulargewicht.
Hormon: Hormone sind durch die Zellmembran diffundierbar.
Enzym: Enzyme sind durch die Zellmembran nicht diffundierbar.
Hormon: Hormone sind Signale, die zwischen Zellen oder Organen übertragen werden.
Enzym: Enzyme katalysieren chemische Reaktionen, indem sie die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen.
Hormon: Hormone werden während des Prozesses beschädigt; Daher können sie nicht wiederverwendet werden.
Enzym: Enzyme verändern sich nach ihrer Funktion nicht.
Hormon: Hormone werden durch das Gehirn oder externe Faktoren reguliert.
Enzym: Enzyme werden durch allosterische Kontrolle, Isoenzyme, kovalente Modifikation, proteolytische Aktivierung und Proteinumsatz reguliert.
Hormon: Hormone werden durch Temperatur und pH-Wert nicht beeinflusst.
Enzym: Enzyme werden durch Temperatur und pH-Wert beeinflusst.
Hormon: Hormone haben vielfältige Funktionen bei der Steuerung von Wachstum, Entwicklung und Reproduktion.
Enzym: Enzyme haben einzigartige, aber wesentliche Funktionen im Körper.
Hormon: Beispiele für Hormone sind Oxytocin, Cortisol, Testosteron und Östrogen bei Tieren sowie Abscisinsäure, Cytokine und Gibberelline bei Pflanzen.
Enzym: Hydrolasen, Oxidasen und Isomerasen sind Beispiele für Enzyme.
Hormon: Hormone werden von endokrinen Drüsen produziert und ausgeschieden.
Enzym: Enzyme werden von exokrinen Drüsen produziert und ausgeschieden.
Hormon: Hormone werden vom Blut zum Wirkort transportiert.
Enzym: Enzyme wirken entweder am Entstehungsort oder in einem nahegelegenen Organ.
Hormon: Die Funktion von Hormonen hängt von positiven und negativen Rückkopplungsreaktionen ab.
Enzym: Die Funktion von Enzymen hängt von der Anwesenheit von Substrat ab.
Hormon: Übermäßige oder verminderte Hormonwerte führen zu Erkrankungen.
Enzym: Enzyme verursachen Erkrankungen aufgrund von Insuffizienz.
Hormon: Hormone übertragen Signale zu Enzymen.
Enzym: Enzyme wirken abhängig von den Hormonsignalen.
Hormon: Hormone neigen dazu, sich mit dem Alter zu verändern.
Enzym: Enzyme verändern sich nicht mit dem Alter.
Hormon und Enzym sind zwei Substanzen, die in Pflanzen und Tieren produziert werden und chemische Reaktionen katalysieren können. Hormone sind kleine Chemikalien, die einen anderen Wirkungsort als den Ursprungsort haben. Sie werden von endokrinen Drüsen produziert und ausgeschieden, zirkulieren in Flüssigkeiten wie Blut oder Saft und übertragen chemische Signale im ganzen Körper. Daher kommunizieren verschiedene Gewebe und Organe durch Hormone. Enzyme sind Proteinmoleküle, die im Körper ablaufende biochemische Reaktionen katalysieren. Sie werden am Einsatzort produziert. Enzyme neigen dazu, ihre Struktur bei ungünstigen Temperatur- und pH-Bedingungen zu verändern. Der Hauptunterschied zwischen Hormon und Enzym liegt jedoch in ihrem Wirkungsmechanismus im Körper.
Referenz:
1. Wiley, F. "Was sind Hormone?" EverydayHealth.com. N.p., 19. Oktober 2015. Web. 29. Mai 2017.
2. Mandal, A. „Was sind Hormone?“ News-Medical.net. Nr., 02. Dez. 2013. Web. 29. Mai 2017.
3. "Enzym". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., n. D. Netz. 29. Mai 2017.
Bildhöflichkeit:
1. „1802 Beispiele für Amin-Peptid-Protein- und Steroidhormonstruktur“ Von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-Website. 19. Juni 2013 (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Phenylalanin-Hydroxylase-Mutationen" von Thomas Shafee - Eigene Arbeit (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia