WYTWARZANIE I DZIAŁANIE HORMONÓW

Kontrola hormonalna w organizmie wiąże się z przenoszeniem informacji zakodowanych w postaci przekaźników chemicznych , do których należą hormony . Wspólną cechą wszystkich hormonów jest to , że wytworzone w jednym narządzie , tkance lub komórce są przenoszone przez płyny ustrojowej działają na czynność innych narządów , tkanek i komórek. Przekaźniki chemiczne wydzielane do płynów ustrojowych powstają w - wyspecjalizowanych narządach – gruczołach dokrewnych , są to hormony gruczołów dokrewnych , -komórkach rozsianego układu wydzielania wewnętrznego nazywane hormonami tkankowymi, - komórkach o innej wyspecjalizowanej funkcji jako hormon o działaniu ogólnym lub miejscowym. Hormony o działaniu miejscowym oddziałują na sąsiednie komórki poprzez płyn zewnątrzkomórkowy . Niektóre z tych hormonów mogą być przenoszone poprzez krew , wywierając wpływ na inne odległe narządy i tkanki. Hormony wytwarzane przez hormony dokrewne dzieli się w zależności od miejsca powstania oraz budowy chemicznej ich cząsteczki. Hormony wytwarzane w organizmie człowieka dzielimy na ; - związki pochodne aminokwasów , - hormony steroidowe pochodne cholesterolu. Hormony zbudowane z aminokwasów i związków pochodnych ( hormony peptydowe i białkowe )mają inny mechanizm działania na komórki narządów docelowych niż hormony steroidowe . Hormony peptydowe i białkowe wiążą się z receptorem w błonie komórkowej komórek docelowych , zmieniają metabolizm wewnątrzkomórkowy w tym również aktywność enzymów. Hormony steroidowe wnikają przez błonę komórkową do wnętrza komórek docelowych i w połączeniu z receptorem cytoplazmatycznym wpływają na transkrypcję cząstek mRNA w jądrze komórkowym. Organizm stanowi jednolitą całość. Każda komórka jest podporządkowana jednolitemu kierownictwu. System ten możemy podzielić na system nerwowy i hormonalny. Różnica między regulacją hormonalną a nerwową jest taka , że regulacja hormonalna wpływa na te procesy organizmu, które przebiegają powoli, ale działanie jest długotrwałe (przemiana materii, zużycie cukru).System nerwowy wywołuje szybkie i zmienne reakcje. U człowieka hormony wpływają na wiele przejawów aktywności fizycznej i psychicznej. Dla skutecznego działania biologicznego konieczne jest określone stężenie hormonu we krwi. Stężenie to z jednej strony zależy od aktywności wydzielniczej gruczołu, z drugiej zaś od szybkości rozpadu hormonu. Niewielkie ilości hormonów są usuwane z moczem. Inne substancje hormonalne są rozkładane na związki biologiczne nieczynne i usuwane z ustroju. Proces unieczynnienia hormonów ma bardzo duże znaczenie dla równowagi hormonalnej. Zapobiega ona nadmiernemu stężeniu biologicznie aktywnych substancji we krwi oraz umożliwia działanie znajdujących się we krwi hormonów przez pewien czas po zmniejszeniu się aktywacji wydzielniczej gruczołu. Wytwarzanie hormonów odbywa się w wyspecjalizowanych komórkach dokrewnych. Możliwości magazynowania hormonów są ograniczone. Małe ilości mogą znajdować się w obrębie samych komórek gruczołowych i w określonych warunkach dostać się do krwi. Największą zdolność do magazynowania na tarczyca . Gruczoł tarczycy składa się z dwóch płatów : prawego i lewego. Płaty te połączone są Węziną. Tarczyca jest bardzo silnie unaczyniona, składa się z olbrzymiej ilości pęcherzyków zbudowanych z nabłonka. Ciałem czynnym tarczycy jest tyroksyna. Powoduje wzrost zużycia tlenu i nasilenie tempa metabolizmu niemal we wszystkich komórkach . Tarczyca spełnia w organizmie bardzo ważne czynności. Działa pobudzająco na całą przemianę materii , działa też na przemianę węglowodanów , białek i tłuszczów. Tarczyca powoduje przyspieszenie przemiany wodnej i solnej. Działa również na wzrost. Hormon tarczycy usprawnia także czynności tkanki nerwowej zapewniając szybkie reagowanie organizmu. Odpowiednie funkcjonowanie tarczycy zależne jest od doprowadzania jodu do organizmu. Pierwiastek ten znajduje się w różnych produktach w bardzo nierównych ilościach. Z powodu braku jodu w organizmie występuje struma czyli wole ( przerost tarczycy). Zjawisko to jest spowodowane brakiem tyroksyny w organizmie. Wole spowodowane jest niedoczynnością (hipofunkcja) tarczycy. Nadczynność (hiperfunkcja) tarczycy przebiega z objawami wzmożonej przemiany materii, zwiększonej pobudliwości nerwowej i mięśniowej, przyspieszeniem czynności serca. Nadczynność doprowadza do innego schorzenia jakim jest choroba Basedowa lub choroba Gravesa. Choroby te objawiają się szybkim tętnem, spadkiem wagi , nadmierną pobudliwością i charakterystycznym wytrzeszczem oczu. Drugim po trzustce najwszechstronniej działającym gruczołem o wewnętrznym wydzielaniu jest przysadka mózgowa , która oprócz hormonów regulujących różne funkcje organizmu , wydziela również hormony kierujące czynnością pozostałych gruczołów dokrewnych. Przysadka mózgowa leży na dnie czaszki w siodełku tureckim kości klinowej. Od góry przysadka mózgowa nakryta jest całą masą mózgowia. Gruczoł ten waży około 0,70 gram. Przysadka jest gruczołem o złożonej budowie i funkcji. Gruczoł ten składa się z dwóch części : gruczołowej i nerwowej. Część gruczołowa rozwija się z uwypuklenia ściany pragęby, zwanego kieszonką Rathkego, natomiast część nerwowa stanowi u zarodka część podwzgórza. Przysadkę mózgową możemy podzielić na trzy części ; - płat przedni , - płat tylni , - płat pośredni. Najlepiej poznany dotąd płat to przednia część przysadki, która obejmuje około 80% całego gruczołu. Ilość hormonów wydzielanych przez przedni płat jest bardzo duża. Najważniejsze hormony produkowane przez przedni płat przysadki to hormony pobudzające działalność innych gruczołów dokrewnych to: -SOMATOTROPINA (hormon wzrostu STH)- wpływa ona na komórki wątrobowe, pobudzając je do wydzielania somatomedyn czyli hormonów stymulujących wzrost chrząstki, kości i całego ciała, -ADRENOKORTYKOTROPINA (ACTH )wpływa stymulująco na komórki kory nadnerczy, które wytwarzają i uwalniają hormony steroidowe. -TYREOTROPINA ( TSH )wpływa stymulując na komórki pęcherzyków tarczycy, które wytwarzają i wydzielają hormony tarczycy. -FOLITROPINA(FSH) wpływająca stymulująco kobiet na wzrost pęcherzyków jajnikowych oraz na wytwarzanie i wydzielanie estrogenów a u mężczyzn – na komórki podporowe kanalików nasiennych i na spermatogenezę. -LUTROPINA (LH) wpływająco stymulująco u kobiet na owulację, wytwarzanie ciałka żółtego oraz na wytwarzanie i uwalnianie progesteronu, a u mężczyzna wytwarzanie i uwalnianie testosteronu przez komórki śródmiąższowe jądra -PROLAKTYNA (hormon laktogenny , PRL, LTH) wpływająca na zapoczątkowanie wzrostu gruczołu mlekowego i na wydzielaniu mleka , a także podtrzymująca(razem z innymi hormonami) takie wydzielanie ;wpływa również na wytworzenie stereotypu zachowań macierzyńskich -LIPOTROPINA(LPH) działająca stymulująco na komórki tłuszczowe, powodując liolizę; LPH może być prekursorem peptydów - endorfin, które mogą się wiązać z receptorami opatowymi komórek nerwowych podwzgórza i modulować wydzielanie hormonów przysadki oraz wywoływać naturalne hamowanie czynności ośrodkowego układu nerwowego -MELANOTROPINA (MSH ) mająca słaby wpływ na melanocyty, powodując niekiedy przebarwienia skóry. Dzięki wydzielaniu tych hormonów przysadka mózgowa oddziaływa nie tylko na kształtowanie się cech budowy ciała ale także na różne funkcje organizmu oraz na psychikę człowieka. Kolejnym gruczołem wydzielającym hormony są gruczoły przytarczycowe, które znajdują się blisko gruczołu tarczycowego. Są to gruczoły regulujące gospodarkę solami wapnia w organizmie. Hormon białkowy wydzielany przez przytarczyce jest niezbędny dla życia organizmu. Zadaniem tego hormonu jest utrzymanie wapnia we krwi i w płynach ustrojowych w odpowiednim stężeniu. Przytarczyce wydzielają parathormon. Hormon ten utrzymuje w odpowiednim stężeniu poziom wapnia we krwi i w płynach ustrojowych. Zwiększa uwalnianie wapnia z kości i wchłanianie tego pierwiastka z przewodu pokarmowego( działa z witaminą D ).Spadek ilości soli wapnia we krwi powoduje chorobę zwaną tężyczką. Charakteryzuje się zwiększoną pobudliwością nerwów i mięśni. Trzustka jest dużym narządem znajdującym się w jamie brzusznej. Spełnia podwójną rolę w organizmie jako ; -gruczoł wydzielania zewnętrznego - gruczoł wewnątrzwydzielniczy. Jako gruczoł zewnętrznego wydzielania trzustka wydziela sok trzustkowy, odgrywający poważną rolę w procesach trawienia. Czynność wewnątrzwydalniczą spełniają wysepki zwane wysepkami Langerhansa. Wysepki Langerharsa składają się z dwóch rodzajów komórek alfa i beta. Komórki alfa produkują hormon zwany glukagonem, a komórki beta stanowią układ wewnątrzwydalniczy wydzielający insulinę. Insulina jest polipeptydem o złożonej budowie chemicznej. Hormon ten reguluje szereg procesów przemiany materii. Jego wpływ przejawia się w przemianie węglowodanów, jak również w metabolizmie tłuszczów i białek. Jest modyfikowany przez insulinę. Niedobór insuliny prowadzi do cukrzycy. Cukrzyca doświadczalna oraz cukrzyca obserwowana charakteryzuje się dwoma zasadniczymi objawami. Jednym z nich jest podwyższenie poziomu cukru we krwi(hiperglikemia) drugim pojawienie się cukru w moczu (cukromocz –glikozuria)Przecukrzenie krwi i wydzielanie glukozy w moczu nie są jedynymi objawami cukrzycy, zostaje przy tym naruszona przemiana tłuszczowa, wskutek czego powstają w organizmie różne substancje trujące, głównie aceton, co może doprowadzić do śmierci diabetyka. Leczenie cukrzycy polega na podawaniu chorym zastrzyków z insuliny. Trzustka produkuje jeszcze takie hormony jak kallikreninę i wagotonię. Grasica wydziela hormon – tyrozynę, która wpływa na niektóre reakcje odpornościowe ( pobudza wytwarzanie limfocytów). Po okresie pokwitania grasica stopniowo zanika. Szyszynka jest wyspecjalizowaną częścią międzymózgowia. Posiada komórki wytwarzające hormon – melatoninę. Związek ten opóźnia dojrzewanie płciowe. Obejmuje również ośrodki kontrolujące czuwanie i sen. Nadnercza są to gruczoły przylegające do górnego bieguna nerek. Każde nadnercze składa się z dwóch części – rdzenia i kory nadnercza. Wewnętrzna warstwa nazwana rdzeniem nadnerczy wydziela adrenalinę oraz noradrenalinę. Adrenalina nazywana jest hormonem walki. Kora i rdzeń są dwoma odrębnymi gruczołami dokrewnymi i wydzielają zupełnie inne hormony. Hormony kory nadnerczy możemy podzielić na trzy grupy; -hormony działające na węglowodany i wpływające na sprawność mięśni, -hormony, które regulują gospodarką solami sodu i potasu w organizmie -hormony, które zapewniają prawidłową czynność nerek. Układ chromochłonny składa się ze skupisk zwojowych komórek współczulnych oraz z włókien nerwowych. Układ chromochłonny jest narządem adrenalinotwórczym. W organizmie męskim i żeńskim gruczoły płciowe mają dwojakie zadanie. Zachodzą w nich skomplikowane procesy tworzenia się gamet a poza tym w skład gruczołów płciowych wchodzą elementy o wydzielaniu dokrewnym. Zadaniem męskiego układu rozrodczego jest wytwarzanie plemników oraz ich transport na zewnątrz. Układ ten składa się z gonad męskich czyli jąder dróg wyprowadzających , dodatkowych gruczołów płciowych oraz narządu kopulacyjnego czyli prącia. Proces wytwarzania komórek rozrodczych nosi nazwę spermatogenezy. Komórki Leydiga wytwarzają hormon zwany testosteronem, który jest zalizcany do grupy androgenów. Wydzielanie wewnętrzne gruczołów płciowych żeńskich jest bardziej skomplikowana niż u mężczyzn. Ciało żółte produkuje hormon zwany luteiną lub progesteronem. Progesteron działa głównie na macicę przygotowując ją do prawidłowego rozwoju zarodka. Organizm kobiety jest przepojony hormonami płciowymi. Pod wpływem hormonów płciowych dochodzi do wzrostu tkanki gruczołowej. Na te gruczoły działa prolaktyna, somatotropina, tyroksyna i kortykosterydy. Oprócz hormonów wydzielanych do ogólnego krwiobiegu istnieją jeszcze hormony lokalne albo tkankowe. Należą do nich serotonina i histamina. Serotonina znajduje się w przewodzie pokarmowym, płytkach krwi, ośrodkowym układzie nerwowym i skórze. U człowieka serotonina podnosi ciśnienie tętnicze krwi, powoduje skurcz mięśni gładkich wielu narządów. Histamina znajduje się w różnych tkankach. Najwięcej znajduje się w skórze jelitach i płucach. U człowieka histamina wywołuje rozszerzenie naczyń krwionośnych skóry, skurczy mięśni gładkich macicy, jelit i oskrzeli, pobudza wydzielanie kwasu solnego w żołądku.