Układ hormonalny (dokrewny) człowieka tworzą liczne gruczoły, które syntetyzują rozmaite substancje biologiczne czynne (hormony).
Hormony to chemiczne przekaźniki (pochodne aminokwasów, peptydy, białka lub sterydy) produkowane w wyspecjalizowanych komórkach i narządach.
Cechy hormonów:
Wydzielane do krwi, limfy, płynu międzykomórkowego
Odbierane przez komórki docelowe, dzięki specyficznym receptorom
Regulują procesy metaboliczne i ekspresję genów w komórkach docelowych
Zapewniają stałość środowiska wewnętrznego ustroju - homeostazę
Nigdy nie stanowią żródła energii
Mają różny czas utajonego pobudzenia (czas pomiędzy wydzieleniem do krwi a wystąpieniem efektów działania) - od kilku sekund (oksytocyna) do kilku dni (tyroksyna)
Działają czasowo - zużyte są rozkładane w wątrobie
Działają ogólnie bądź lokalnie (hormony tkankowe)
Rodzaje hormonów:
Hormony sterydowe - są to pochodne cholesterolu (np.hormony płciowe), mają charakter hydrofobowy, mogą przenikać przez błony komórkowe i łączyć się z receptorami w cytoplazmie. Następnie docierają do jądra komórkowego gdzie regulują ekspresję genów.
Hormony peptydowe - są to polimery, utworzone z kilku- do kilkudziesięciu aminokwasów (np. insulina, hormon wzrostu). Nie są zdolne do przenikania przez błony komórkowe, łączą się z receptorami umieszczonymi na powierzchni komórki, co powoduje uruchomienie kaskady sygnałów regulujących aktywność enzymów w komórce.
Hormony pochodne aminokwasów - powstają po przekształceniu cząsteczki aminokwasu (np. hormony tarczycy). Właściwości zbliżone do hormonów peptydowych.
Gruczoły dokrewne nie mają przewodów wyprowadzających. Są natomiast bardzo bogato ukrwione siecią naczyń włosowatych, do których są wydzielane hormony.
Do gruczołów dokrewnych należą:
Podwzgórze - stanowiące brzuszną część międzymózgowia, leży bezpośrednio nad przysadką mózgową, tuż za skrzyżowaniem nerwów wzrokowych. Jest miejscem lokalizacji ośrodków termoregulacji, pragnienia i pobierania wody. Dochodzą do niego nerwy od receptorów różnych bodźców.
Przysadka mózgowa - leżąca w jamie czaszki, na dolnej powierzchni mózgu. Składa się z dwóch płatów o odmiennym pochodzeniu (przedni z endodermy, tylny z ektodermy) i funkcji (przedni płat - część gruczołowa, tylny - część nerwowa). Przedni płat przysadki mózgowej łączy się z podwzgórzem za pomocą wrotnego układu naczyń krwionośnych, a tylny poprzez wypustki komórek nerwowych.
- Szyszynka jest niewielkim gruczołem kształtu ziarnka fasoli leżącym w jamie czaszki pod płatem spoidła wielkiego mózgu.
- Gruczoł tarczowy (tarczyca) znajduje się u podstawy szyi i jest największym gruczołem dokrewnym.
- Gruczoły przytarczyczne górne i dolne leżą na tylnej powierzchni tarczycy
- Aparat wysepkowy trzustki (tzw. Wysepki Langerhansa) - utworzony przez komórki wydzielające insulinę, glukagon i somatostatynę rozrzucone pomiędzy komórkami wydzielającymi enzymy trawienne.
- Nadnercza leżą w jamie brzusznej, na górnych biegunach nerek.
- Gruczoły płciowe (jądra i jajniki) poza wytwarzaniem komórek jajowych, są ważnymi gruczołami dokrewnymi, regulującymi dojrzewanie płciowe organizmów oraz występowanie drugorzędnych cech płciowych.
- Grasica jest gruczołem wieku dziecięcego, na ogół czynnym do okresu pokwitania i potem stopniowo zanikającym.
- Adrenalina - hormon i neuroprzekaźnik katecholaminowy wytwarzany przez gruczoły dokrewne pochodzące z grzebienia nerwowego (rdzeń nadnerczy, ciałka przyzwojowe, komórki C tarczycy) i wydzielany na zakończeniach włókien współczulnego układu nerwowego.
- Noradrenalina - hormon, neuroprzekaźnik wydzielany w części rdzeniowej nadnerczy, zwykle razem z adrenaliną w sytuacjach powodujących stres. Powoduje wzrost ciśnienia tętniczego krwi, zwiększenie oporu naczyń obwodowych. Jej wpływ na procesy metaboliczne jest słabszy niż adrenaliny.
- Somatotropina - STH /GH/ polipeptydowy hormon wzrostu. Hormon o charakterze białkowym wydzielany przez przedni płat przysadki mózgowej. Somatotropina wykazuje wielorakie działanie pobudzające wzrost organizmu, np. wzmaga transport aminokwasów do komórek i pobudza syntezę białek, zatrzymuje jony wapniowe i fosforanowe, wpływając na wzrost kości długich. Niedobór somatotropiny powoduje karłowatość, a jej nadmiar jest przyczyną gigantyzmu (w wieku młodzieńczym) lub akromegalii (w wieku dojrzałym).
- Progesteron (luteina) - steroidowy żeński hormon płciowy wytwarzany przez ciałko żółte i łożysko (w czasie ciąży). Najważniejszy hormon wydzielany przez gonady (jajniki i jądra).
- Testosteron - podstawowy męski steroidowy hormon płciowy należący do androgenów. Jest produkowany przez komórki śródmiąższowe Leydiga w jądrach, a także w niewielkich ilościach przez korę nadnerczy, jajniki i łożysko.
Regulacja wydzielania hormonów:
- Regulacja metaboliczna - wydzielanie niektórych hormonów jest regulowane na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego bezpośrednio poprzez ilość metabolitu, który jest stymulowany przez hormon. Taka pętla ujemnego sprzężenia zwrotnego występuje w przypadku: insuliny i glukagonu, których stężenie zależy od zawartości glukozy we krwi oraz kalcytoniny i parathormonu, regulowanych stężeniem jonów wapniowych
- Regulacja nerwowa
- Regulacja hormonalna
Karłowatość - niedobór wzrostu (wzrost poniżej 3 centyla odpowiednio dla wieku i płci) spowodowana np. zbyt małą ilością hormonu wzrostu w okresie wzrostu lub brakiem receptora dla tego hormonu w wątrobie.
Gigantyzm - ogromne rozmiary ciała na skutek nadmiernego wzrostu całego kośćca i masy tkanek, mocno przekraczającego normy dla danej rasy. U ludzi, gigantyzm jest chorobą objawiającą się nadmiernym wzrostem ciała (powyżej 97 centyla dla danej populacji). Wyróżnia się dwie zasadnicze odmiany gigantyzmu: gigantyzm przysadkowy i gigantyzm eunuchoidalny. Nadmierny wzrost może być też objawem innych chorób, jak: zespół Marfana, zespół Beckwitha i Wiedemanna, zespół Sotosa.
Akromegalia - jest to choroba spowodowana nadmiernym wydzielaniem hormonu wzrostu (somatotropiny) przez hormonalnie czynnego gruczolaka komórek kwasochłonnych przedniego płata przysadki mózgowej. Choroba występuje u osób dorosłych, u których skończony został proces wzrastania kości, a nasady kości długich uległy mineralizacji i zrośnięciu. W wypadku dzieci i młodzieży, nadmiar hormonu wzrostu powoduje gigantyzm odróżniający się od akromegalii nadmiernym wzrostem kości długich. Choroba rozwija się powoli i bez leczenia postępuje.