Wie aktivieren Hormone die Zielzellen?

Dies geschieht je nach Hormongruppe unterschiedlich. Zur ersten Gruppe gehören die Hormone, die zwar wasser-, aber nicht fettlöslich sind. Dazu gehören die Peptidhormone, die wie das Insulin aus langen Ketten von Aminosäuren bestehen, und die chemischen Vorstufen der Aminosäuren, die Amine (beispielsweise das Adrenalin und die Schilddrüsenhormone). Da sie nicht fettlöslich sind, können sie die äußere Zellmembran der Zielzelle nicht durchdringen. Sie lagern sich deshalb an spezifische Rezeptoren an der Zelloberfläche an. Dies verursacht im Zellinnern die Bildung eines so genannten »zweiten Botenstoffs« (second messenger), der die Wirkung des Hormons durch die Verstärkung des Signals vermittelt und dadurch die gewünschte Änderung der Zellaktivität bewirkt.

Die fettlöslichen Steroidhormone (z. B. die Sexualhormone) können die Zellmembran der Zielzelle durchdringen und lagern sich an einen Hormonrezeptor im Zellinnern an. Rezeptor und Hormon bilden einen Komplex und wandern gemeinsam zum Zellkern, wo sie zusammen mit der DNA bestimmte Gene aktivieren bzw. unterdrücken und damit die Produktion derjenigen Enzyme steuern, die die vom Hormon beabsichtigte Stoffwechselaktivität verstärken.