Gonada męska, czyli jądro.
Budowa jądra.
Jądro utworzone jest z pętli kanalików nasiennych krętych. W ich ścianach zachodzi spermatogeneza. Kanaliki kręte uchodzą do sieci jądra dalej do kanalików prostych, aż w końcu przechodzą w kanaliki w głowie najądrza. Dalsza droga idzie przez najądrze do ogona najądrza i w końcu do nasieniowodu. W obrębie gruczołu krokowego nasieniowody uchodzą do cewki moczowej poprzez przewody wytryskowe.
W jądrach pomiędzy ścianami kanalików krętych znajdują się komórki śródmiąższowe (Leydiga), zawierające ziarnistości lipidowe. Wydzielają one testosteron do krwi przepływającej przez jądra. Połączenia naczyniowe w jądrze mają charakter wymiany przeciwprądowej, co umożliwia odprowadzanie ciepła i dostarczanie testosteronu.
Kanaliki kręte układają się w płaciki jądra podzielone przegródkami jądra, całość okryta jest błoną białawą, ta z kolei błoną pochwową.
Spermatogeneza.
Proces tworzenia z pierwotnych komórek płciowych, plemników. Cały proces rozpoczyna się w okresie dojrzewania. Pierwotnymi są spermatogonie dojrzewające w spermatocyty I rzędu. Zachodzi to w sąsiedztwie błony podstawnej kanalików nasiennych (najgłębiej). Spermatocyty I rzędu przechodzą podział mejotyczny, podczas którego redukowana jest liczba chromosomów. Są to już spermatocyty II rzędu. One z kolej dzielą się ponownie i powstają spermatydy, zawierające już haploidalną (1n) liczbę chromosomów i cząsteczek DNA (1c). Do stadium późnej spermatydy, komórki z jednego spermatogonium połączone są mostkami cytoplazmatycznym, co gwarantuje synchroniczne dojrzewanie komórek. Z jednego takiego spermatogonium tworzy się 512 spermatyd.
Dalszy proces nazywa się spermiogenezą i polega na różnicowaniu się spermatydy w plemnik. Zachodzi on w fałdach utworzonych przez komórki podporowe (Sertoliego).
Całościowo tworzenie jednego plemnika trwa średnio 74 dni.
Hormonalna kontrola czynności jąder. Oś podwzgórze-przysadka-gonada męska.
GnRH stymuluje uwalnianie LH i FSH w przysadce. LH wiąże się z receptorami błonowymi komórek Leydiga powodując wydzielanie androgenów. Testosteron na zasadzie sprężenia zwrotnego hamuje wydzielanie LH i GnRH. FSH wiąże się ze swoistymi receptorami komórek Sertoliego, jest niezbędny dla zapoczątkowania spermatogenezy. Pobodzone przez FSH komórki podporowe wydzielają białka ABP (androgen binding protein) i inhibiny. Inhibiny na zasadzie sprzężenia zwrotnego hamują wydzielanie FSH. Wraz z androgenami utrzymuje czynność gametotwórczą jąder.
Oś przysadka-komórki śródmiąższowe jądra.
Synteza i wydzielanie testosteronu przez komórki Leydiga jest zależne od pobudzającego wpływu LH. Z kolei wydzielanie testosteronu hamuje sekrecje LH. Tworzy się pętla sprzężenia zwrotnego. Testosteron działa hamująco na przedni płat przysadki oraz na podwzgórze hamując wydzielanie GnRH.
Oś przysadka-kanaliki nasienne.
FSH oddziaływuje na kanaliki nasienne, znajdujące się w nich komórki Sertoliego. Przedni płat przysadki produkujący FSH jest hamowany przez substancję produkowaną przez komórki Sertoliego. Jest nią inhibina. Tworzy to kolejną pętle sprzężenia zwrotnego.
Rola prolaktyny.
Prolaktyna hamuje działanie gonadotropin GnRH, ale wzmacnia wpływ LH na proces syntezy hormonów steroidowych, a także wzmaga czynność komórek Sertoliego. Jednak nadmiar prolaktyny powoduje hamowanie czynności jąder.
Hormony płciowe męskie (androgeny).
Testosteron to główny hormon jąder. Syntetyzowany w komórkach śródmiąższowych Leydiga. Wydzielanie tego androgenu jest kontrolowane przez hormon lutenizujący (LH). We krwi testosteron wiąże się z białkami osocza.
Dihydrotestosteron (DHT) powstaje z testosteronu, jego znaczna większość powstaje w tkankach obwodowych. Od testosteronu różni się wyredukowanym pierścieniem A. DHT działa silniej niż testosteron i wielu tkankach jest jego aktywną formą. Konwersji ulega ok. 4% testosteronu, a produkcja DHT jest bardzo mała i stanowi
stężenia testosteronu.
Efekty działania testosteronu.
Jądro rozwija się z rdzenia pasma płciowego w 7 tygodniu życia płodowego. Pojawiają się komórki Leydiga wydzielające testosteron i hormon antymüllerowski (MRF) wydzielane przez komórki Sertoliego. Przewody śródnercza (Wolffa) przekształcają się w najądrza i nasieniowody. Od 8 tygodnia mogą rozwijać się zewnętrzne narządy płciowe męskie. Produkujące testosteron jądra indukują rozwój narządów płciowych.
Drugorzędowe cechy płciowe są to cechy rozwijające się w czasie dojrzewania, występują zmiany w proporcjach ciała, rozmieszczeniu owłosienia, wielkości narządów płciowych. Barki są poszerzone, masy mięśniowej przybywa. Pojawia się zarost na twarzy, linia owłosienia na głowie z przodu po bokach cofa się, owłosienie na spojeniu łonowym, pod pachami, na klatce piersiowej, itd. Wzrost długości i grubości prącia, pomarszczenie i pigmentacja moszny. Zmienia się psychika.
Działanie anaboliczne androgenów jest ogólnoustrojowe. Przyśpieszają wzrost przez zwiększenie syntezy białek, szczególnie wzrasta masa mięśniowa. Zatrzymują wzrost organizmu na długość, doprowadzając do wzrostu nasad kości. Niektóre narządy ulegają powiększeniu (wątroba, nerka). Też stymulacja erytropoezy, wpływ na gospodarkę lipidową oraz aktywność gruczołów łojowych.
Źródła estrogenu u mężczyzn.
Krążące we krwi testosteron i androstendion mogą ulec aromatyzacji do estradiolu. Tak powstaje 70% spotykanego u mężczyzn żeńskiego hormonu. Reszta niewielka część 30%, jest tworzona przez jądra, przez komórki Leydiga i Sertoliego. Niewielkie ilości jeszcze produkowane są w korze nadnerczy. Stężenie estradiolu jest stałe i niskie, z wiekiem delikatnie się zwiększa, co związane jest z procesami starzenia się.
Gonada żeńska, czyli jajnik.
Morfologia jajnika.
Owocyt - komórka dająca początek komórce jajowej, znajduje się w pęcherzykach pierwotnych. Otoczone są przez jedną warstwę komórek ziarnistych. W jajniku 5-miesięcznego płodu znajduje się kilka milionów owocytow, u noworodka około 400 tys., tylko kilkaset osiągnie dojrzałość w ciągu całego życia kobiety, najwyżej kilka ulegnie zapłodnieniu.
Komórki błony ziarnistej, folikularne - komórki tworzące pęcherzyk pierwotny, tworzą jedna warstwę komórek otaczającą przyszłą komórkę jajową. W miarę dojrzewania pęcherzyka zaczynają proliferować, tworzą później tzw. wieniec promienisty. Zawierają one receptory dla FSH, który pobudza komórki do wytwarzania hormonów płciowych.
Komórki osłonki, tekalne - komórki tkanki łącznej otaczające dojrzewający pęcherzyk, do których docierają naczynia krwionośne, do komórek ziarnistych już nie. Różnicują się na 2 warstwy zewnętrzną i wewnętrzną. Komórki warstwy wewnętrznej zawierają liczne receptory dla LH. Wpływ LH powoduje wzmożoną produkcję hormonów płciowych.
Hormony jajnika.
Estrogeny, to hormony płciowe żeńskie. Są syntetyzowane w pęcherzykach jajnikowych drugorzędowych, Graffa, w komórkach osłonki wewnętrznej i ziarnistych. Do grupy estrogenów zasadniczo zalicza się 3 hormony, E1 - estron, E2 - 17β-estradiol, E3 - estriol.
Drogi powstania estrogenów obejmują tworzenie ich z androgenów (testosteron do 17β-estradiolu) oraz z androstenionu (do estronu). Dla obu dróg ważny jest enzym aromataza, powodująca aromatyzację pierścienia A. Komórki osłonki wewnętrznej wytwarzają, pod wpływem LH duże ilości androstendionu, którego część ulega przemianie w estradiol i dostaje się do krwi krążącej. Inna część jest dostarczana komórkom ziarnistym, które wytwarzają z niego estradiol i wydzielają do płynu pęcherzykowego. FSH ułatwia komórkom ziarnistym wydzielanie hormonu oraz wzmaga aktywność aromatazy.
Stężenie w osoczu zmienia się w cyklu miesiączkowym. Największe stężenie tuż przed owulacją ~230 pg/mL, podwyższone w środku fazy lutealnej ~140 pg/mL, najmniejsze w czasie miesiączki, wczesnej fazie folikularnej ~40 pg/mL.
Progesteron, hormon wytwarzany przez ciałko żółte, łożysko i w małych ilościach przez pęcherzyk jajnikowy. Jest istotnym ogniwem biosyntezy steroidów wszystkich tkanek, dlatego część zawsze przenika do krwi i występuje on w niewielkich ilościach.
Stężenie w osoczu także zmienia się z zależności od fazy cyklu miesięcznego. W fazie folikularnej wynosi średnio 0,9 ng/mL, natomiast podczas fazy lutealnej, ciałko żółte już aktywne wytwarza duże ilości progesteronu, stężenie znacznie się zwiększa 20-krotnie do ok. 18 ng/mL.
Androgeny, paradoksalnie męskie hormony. Są produkowane przez głównie przez korę nadnerczy i w mniejszym stopniu jajniki. Właściwie są jedną z form pośrednich estrogenów. Androgeny (androstendion i testosteron) ulegają aromatyzacji i stają się estrogenami.
Oś podwzgórze-przysadka-jajnik, kontrola hormonalna czynności jajnika.
Podwzgórze wydziela hormon GnRH, powodujący zwiększenie wydzielania LH i FSH w przysadce. LH pobudza wydzielanie estrogenów oraz progesteronu przez ciałko żółte. Estrogeny na zasadzie sprzężenia zwrotnego hamują wydzielanie FSH, LH we wczesnej fazie folikularnej. Inna substancja z pęcherzyków jajnikowych inhibina hamuje wydzielanie tylko FSH.
Działanie poszczególnych hormonów jajnika.
Działanie estrogenów.
Działanie na żeńskie narządy płciowe. Estrogeny ułatwiają wzrost poszczególnych pęcherzyków jajnikowych oraz zwiększają motorykę jajowodów. Wpływają na przepływ krwi przez macicę (cykl!), a także mają istotny, wpływ na mięśnie gładkie macicy. Pod wpływem estrogenów wzrasta mięsień macicy i zwiększa się ilość białek kurczliwych. Mięsień staje się czynny i pobudliwy, zwiększona na jest wrażliwość macicy na oksytocynę. U niedojrzałych dziewczynek i kastrowanych kobiet macica jest mała i mięsień jest nieaktywny i atroficzny. Długie stosowanie estrogenów może powodować przerost błony śluzowej macicy, przestanie stosowania powoduje złuszczenie endometrium i krwawienia.
Ogólnoustrojowe działanie. Estrogeny mają działanie anaboliczne, szczególnie jeśli chodzi o wzrost i rozwój jajowodów, macicy, pochwy oraz zewnętrznych narządów płciowych. Są odpowiedzialne za utrzymanie tych narządów w wieku dojrzałym. Obniżone stężenia estrogenów we krwi, szczególnie u kobiet po menopauzie, sprzyjają wystąpieniu osteoporozy. Estrogeny wspomagają odbudowę kości (stymulują aktywność osteoblastyczną), a także sprzyjają zamknięciu nasad kości długich, kończą w ten sposób wzrost kości na długość, skuteczniej niż testosteron, kości kobiet są zwykle krótsze niż mężczyzn. W mniejszym stopniu niż testosteron, wpływają na skład kości, zatrzymując
i
. Zmienione zostają stosunki lipidów: cholesterolu i tłuszczy. Estrogeny mają kataboliczny wpływ na lipidy, powodują znaczne obniżenie cholesterolu we krwi, co hamuje powstawanie zmian miażdżycowych, dlatego u kobiet przed menopauzą występuje znacznie mniej przypadków zawałów serca i innych powikłań miażdżycowych. Zmieniają profil lipoprotein HDL wzrasta, LDL maleje. Uważa się, że estrogeny regulują nawodnienie tkanek. Zwykle przed miesiączkowaniem dochodzi do zatrzymania wody i soli w organizmie. Estrogeny są odpowiedzialne za popęd płciowy prawdopodobnie oddziaływując na określone neurony podwzgórza, ośrodki motywacyjne.
Mechanizm działania estrogenów. Działają przez receptory komórkowe dla estrogenów, znajdujące się wewnątrz komórek. Estrogen wiąże się z receptorami, następnie kompleks łączy się z DNA, wpływając na transkrypcję, ułatwiając tworzenie mRNA kodującego różne białka zmieniające czynność komórki.
Działanie progesteronu.
Głównymi narządami docelowymi dla progesteronu są: macica, gruczoły sutkowe o mózg. Jego stężenie jest zwykle małe, ale w fazie lutealnej w związku z pojawieniem się ciałka żółtego, ilość progesteronu zwiększa się znacznie.
Jest odpowiedzialny za zmiany jakie zachodzą w błonie śluzowej macicy w fazie lutealnej. Progesteron wywiera wpływ antyestrogenowy na komórki mięśniówki macicy, zmniejszając ich wrażliwość na oksytocynę. Zmniejsza również ilość receptorów dla estrogenów, także wzmagając przekształcenia estradiolu w mniej aktywne estrogeny.
Wpływa na gruczołowy rozwój sutków. Pobudza rozwój płacików i pęcherzyków gruczołowych. Różnicowanie tkanek w przewodach mlecznych jest przygotowywane przez estrogeny, jest wzmagane przez pojawienie się progesteronu.
Progesteron wpływa na termogenezę, oddziaływując na ośrodek termoregulacji w podwzgórzu. Jest odpowiedzialny za wahania temperatury ciała kobiet podczas cyklu miesięcznego, wzrost podstawowej temperatury ciała podczas owulacji.
Działanie androgenów.
One właściwie powodują pojawienie się owłosienia pod pachami i wzgórku łonowym u kobiet.
Rola estrogenów i androgenów w dojrzewaniu.
Cykl miesięczny.
Cykle płciowe pojawiają się u dziewczynek w okresie dojrzewania. Charakterystyczną cechą tych cykli są krwawienia miesiączkowe. Podczas takiego krwawienia tracone jest ok. 70 mL krwi, głównie jest to krew tętnicza i nie krzepnie ze względu na dużą zawartość czynników fibrynolitycznych. Dzień wystąpienia krwawienia rozpoczyna cykl miesiączkowy trwający przeciętnie 28 dni.
Fazy cyklu miesięcznego. W cyklu miesięcznym wyróżnia się 4 fazy. Pierwszą jest trwające pierwsze kilka dni krwawienie miesiączkowe. Dochodzi wówczas do złuszczania się powierzchniowych warstw błony śluzowej macicy. Ściany zwiniętej tętniczki spiralnej ulegają zmianom martwiczym, wywołując krwawienie. Druga faza, nazywana fazą folikularną lub proliferacyjną, trwa przeciętnie 10 dni. W tym czasie błona śluzowa macicy ulega odbudowie i pod koniec fazy osiąga taką grubość jaką miała przed krwawieniem. Także gruczoły błony śluzowej macicy zostają odbudowane, ale są jeszcze proste. W jajniku natomiast zaczynają powiększać się pęcherzyki pierwotne, zamieniając się we wzrastające. Zwykle jeden z nich rośnie szybciej, aż do stadium pęcherzyka dojrzałego Graffa, pozostałe natomiast przemieniają się w pęcherzyki zanikające (atrezyjne). Trzecia faza cyklu miesięcznego, to krótka trwająca jedną dobę owulacja. Pęcherzyk jajnikowy pęka i komórka jajowa wydostaję się do jamy brzusznej. Jest wyłapywana przez strzępki jajowodu i kierowana do macicy. Pęcherzyk wypełnia się krwią i zamienia w ciałko krwotoczne, część krwi dostaję się do jamy brzusznej podrażniając ją, wywołuje bóle w czasie owulacji. Jednocześnie w obu jajnikach (choć rzadko) pęcherzyki mogą ulec owulacji uwalniając 2 komórki jajowe. Zostają w jajowodzie ok. 4 dni oczekując na zapłodnienie, potem dostają się do jamy macicy ulegając cytolizie. Kolejna, już ostatnia, faza lutealna czy sekrecyjna. Przez pierwszą część tej fazy błona śluzowa macicy osiąga maksymalny rozmiar. Gruczoły maciczne ulegają mocnym skręceniom i rozpoczynają produkcję śluzu. Dawny pęcherzyk jajnikowy, obecnie zalany krwią, zamienia się w ciałko żółte. Komórki warstwy ziarnistej zaczynają proliferować i zarastają jamę pęcherzykową. Zawierają ziarnistości lipidowe, co oznacza przygotowania do syntezy dużych ilości hormonów steroidowych. Ciałko żółte wydziela żeńskie hormony płciowe: progesteron, estrogeny, a także oksytocynę. Jeśli nie dojdzie do zapłodnienia ciałko żółte zanika w końcu fazy lutealnej przechodząc w ciałko białawe. Błona śluzowa macicy zaczyna się złuszczać. Po ok. 14 dniach od owulacji pojawia się ponowne krwawienie zaczynające nowy cykl.
Kontrola hormonalna cyklu miesięcznego. Istotna jest w tym momencie luteoliza, ponieważ zanik ciałka żółtego powoduje spadek stężenia estrogenów i progesteronu we krwi, co skutkuje wzrostem LH i FSH. Pod ich wpływem rozwija się następny pęcherzyk jajnikowy. W środku cyklu rośnie stężenie estrogenów produkowanych przez dojrzewający pęcherzyk jajnikowy. Ten wzrost uczula przysadkę na GnRH, powoduje to gwałtowny wyrzut LH i FSH. Wysoki skok stężenia LH jest odpowiedzialny za wystąpienie owulacji, rola wyrzutu FSH jest jeszcze nieznana. Tworzy się później ciałko żółte, stężenie estrogenów spada, ale szybko ciałko żółte podejmuje produkcję i podnosi poziom zarówno estrogenów jak i progesteronu. Ich duże stężenia powodują zahamowanie wydzielania LH i FSH, aż do momentu gdy wystąpi luteoliza i zacznie się nowy cykl.
Zmiany w narządach płciowych. Podczas cyklu miesięcznego pod wpływem hormonów zmieniają się właściwości narządów płciowych. Zmiany w szyjce macicy przebiegają odmiennie, nie występuje złuszczanie, ale zmiany w wydzielanym śluzie. Zależne są od hormonów, estrogen powoduje rozrzedzenie i zmienia odczyn na alkaliczny śluzu. Wspomaga to przeżycie i przechodzenie plemników. Podczas owulacji śluz jest najrzadszy, elastyczny (ma właściwości tworzenia włókien. Również rozmaz śluzu po osuszeniu tworzy wzory przypominające liście paproci. Progesteron działa odwrotnie powodując gęstnienie i zwiększając spoistość śluzu. W pochwie także zachodzą zmiany uwzględniające złuszczanie nabłonka pochwy. Pod wpływem estrogenów rogowacieje nabłonek pochwy, widoczny później na rozmazie. Progesteron powoduje rozrost nabłonka i produkcję gęstego śluzu, wtedy też przenikają do niego leukocyty. Cykliczne zmiany można zaobserwować również w gruczołach sutkowych. Faktyczna laktacja występuje dopiero po ciąży, ale zmiany hormonów płciowych wywołują cykliczne zmiany. Estrogen powoduje rozrost przewodów gruczołów sutkowych, natomiast progesteron rozrost płacików i pęcherzyków w gruczołach sutkowych. Na ok. 10 dni przed okresem krwawienia sutki stają się jędrne, wrażliwe i bolesne. Takie doznania spowodowane są przez rozszerzenie naczyń krwionośnych i obrzękiem tkanki śródmiąższowej.
Podczas cyklu miesięcznego obserwuje się zmiany w podstawowej temperaturze ciała. W fazie folikularnej temperatura utrzymuje się na stałym niższym poziomie, nie przekraczając 37oC. W czasie owulacji dochodzi do spadku ciepłoty ciała, po którym następuje szybki wzrost mogący przekraczać 37oC. Taka wyższa temperatura utrzymuje się przez całą fazę lutealną, obniża się tylko pod koniec, przed i w czasie kolejnego krwawienia miesięcznego.
Zmiany hormonalne w czasie ciąży.
Po zapłodnieniu ciałko żółte nie zanika. Szybko wytworzona gonadotropina łożyskowa (hCG) utrzymuje je, nawet powiększa, tworząc ciałko ciążowe. Stężenie hCG w początkowym okresie jest duże, potem spada i utrzymuje się na niższym poziomie do końca. Ciałko ciążowe wydziela dużo hormonów: estrogenów, progesteronu i relaksyny. Po 6 tygodniu główną funkcje wydzielniczą przejmuje łożysko i możliwe jest doniesienie ciąży bez ciałka ciążowego. Zmniejsza się i pozostaje aktywne do końca ciąży. Wydzielanie estrogenów i progesteronu stale się zwiększa.
Gonadotropina kosmówkowa (hCG), hormon łożyska o działaniu gonadotropowym jak FSH i LH, także jest glikoproteiną, zbudowaną z 2 podjednostek α (budowa podobna jak u innych) i β (swoista). Stężenie zwiększa się dość szybko i osiąga szczyt w 10-12 tygodniu ciąży, a od 20 tygodnia stężenie maleje. Może służyć do bardzo wczesnego rozpoznania ciąży metodą radioimmunologiczną, w 6 dniu po zapłodnieniu jest we krwi, w moczu już w 14 dniu. Główna rola hCG to: utrzymanie ciałka żółtego, przekształcenie go w ciążowe; wczesne wydzielanie testosteronu przez płód; stymulacja nadnerczy płodu; stymulacja konwersji androgenów do estrogenów w łożysku; aktywność immunosupresyjna. Niewielkie ilości mogą być tworzone przez nowotwory, szczególnie przewodu pokarmowego, często jako wskaźnik rozwoju nowotworów.
Somatomammotropina kosmówkowa (hCS) jest hormonem białkowym o działaniu laktogennym, przez to inna jego nazwa to ludzki laktogen łożyskowy (hPL). Wydzielana przez syncytiotrofoblast od 6 tygodnia ciąży i stężenie wzrasta aż do terminu porodu. Do krwi płodu przechodzą bardzo małe ilości. Bardzo podobny w działaniu do hormonu wzrostu, ze względu na anaboliczne działanie oraz do prolaktyny, działanie laktogenne (słabsze) i mammotropowe. Niskie stężenie hCS może świadczyć o niewydolności łożyska, duże o np. ciąży bliźniaczej.
Relaksyna, hormon polipeptydowy (podobny do ludzkiej insuliny), produkowany przez ciałko żółte. W czasie ciąży rozluźnia spojenie łonowe, połączenia kości miednicy, hamuje skurcze macicy, rozszerza szyjkę macicy (ułatwia poród) oraz bierze udział w rozwoju gruczołu mlecznego. Podobnie jak insulina składa się z 2 łańcuchów (A i B) polipeptydowych połączonych mostkami disiarczkowymi.
Jednostka płodowo-łożyskowa.
Między płodem a łożyskiem istnieje ścisła zależność w syntezie hormonów steroidowych. Żadna z nich nie ma kompletu enzymów do tworzenia estrogenów.
Łożysko, z cholesterolu dostarczanego z krwią matki w LDL'ach, tworzy pregnenolon i progesteron, ok.
progesteronu się do krążenia płodu i jest substratem do tworzenia hormonów nadnerczowych, np. kortyzolu.
Pregnenolon jest związkiem pośrednim w produkcji progesteronu, tylko mała część przechodzi do płodu, głównie do organizmu matki gdzie jest sprzęgany z glukuronianem i wydalony. Ta mała część razem z pregnenolonem tworzonym przez wątrobę płodu jest przerabiana w DHEA-S (siarczan dehydroepiandosteronu) i 16α-OH-DHEA-S (siarczan 16α-hydroksy-dehydroepiandosteronu) w nadnerczach płodu. Ważna jest hydroksylacja w pozycji 16, gdyż zachodzi ona tylko w organizmie płodu. Z tych związków w łożysku są syntezowane estrogeny, głównie estriol z 16α-OH-DHEA-S. W czasie ostatnich trymestrów ciąży estriol jest najważniejszym wskaźnikiem stanu płodu, jednostki płodowo-łożyskowej.
Poród.
Ciąża u ludzi trwa średnio 40 tygodni, czyli około 270 dni. Podczas ostatniego miesiąca zwiększa się częstotliwość nieregularnych skurczów macicy tzw. skurczów przepowiadających, które ustawiają odpowiednio szyjkę i całą macicę, dochodzi do przegrupowania mięśni w kierunku dna. Szyjka macicy zmienia się, staje się bardziej wiotka i rozszerza się. W mięśniówce macicy oraz błonie doczesnowej drastycznie zwiększa się liczba receptorów dla oksytocyny, najwięcej w początkowej fazie porodu. Samo stężenie oksytocyny nie zwiększa się, jest takie jak przed porodem. To duża liczba receptorów powoduje skurcze macicy przy nie zmienionym stężeniu oksytocyny. Skurcze odczuwane są jako tzw. bóle porodowe. Następnie płód napierający i rozszerzający szyjkę macicy wyzwala reakcje włókien unerwiających szyjkę, prowadzi to do zwiększenia wydzielania oksytocyny. Tworzy się pętla dodatniego sprzężenia zwrotnego wspomagającego akcję porodową.
Druga droga prowadząca do wzrostu kurczliwości macicy prowadzi przez błonę doczesnową, która wydziela prostaglandyny wzmagające skurcze. Zahamowanie syntezy tych prostaglandyn przedłuża akcję porodową oraz zmniejsza wydzielanie oksytocyny. Oba procesy są potrzebne do prawidłowego przebiegu porodu.
Inne skurcze mięśni, głównie odruchowe rdzeniowe lub świadome skurcze mięśni tłoczni brzusznej (tzw. parcie) wspomagają akcję porodową.
Laktacja.
W czasie ciąży pod wpływem estrogenów i progesteronu rozwijają się gruczoły sutkowe, zwiększają swoją objętość. Estrogeny powodują rozwój przewodów wyprowadzających, progesteron natomiast stymuluje rozrost pęcherzyków.
Po porodzie, gdy obniży się stężenie hormonów steroidowych zaczyna działać prolaktyna, powodując wydzielanie mleka. Pierwsze wydzieliny określa się siarą, kilka dni później zaczyna się prawidłowy okres laktacji.
Ssanie brodawki sutkowej powoduje uruchomienie pętli sprzężenia zwrotnego skutkującej wydzieleniem oksytocyny, która wpływa na gruczoł sutkowe powodując skurcze mięśniówki przewodów. Tzw. odruch wytrysku mleka, inicjowany jest przez bodźce dotykowe na brodawce sutkowej, otoczce brodawki (ssanie właśnie).
Climacterium, czyli okres przekwitania. Menopauza.
Przekwitanie, czy Climacterium, okres w życiu kobiety charakteryzujący się stopniowym narastaniem niewydolności hormonalnej jajników. Z czasem prowadzi do menopauzy.
Menopauza, tym terminem określa się ustanie czynności miesiączkowej, czy ostatnią miesiączkę. Pojawia się między 45 a 55 rokiem życia. Mogą ją poprzedzać coraz rzadsze miesiączki lub po prostu nagłe ustanie miesiączkowania.
Jajniki stopniowo tracą wrażliwość na działanie hormonów gonadotropowych przysadki. Owulacja staje się coraz rzadsza, obserwuje się pęcherzyki niedojrzałe z dużą ilością estrogenów. Później jajnik ulega inwolucji, wszystko zarasta tkanka łączną. Spadek hormonów jajnikowych powoduje: inwolucje macicy, zanik endometrium, zwężenie pochwy, zmiany zanikowe sromu. Także przysadka odpowiada zwiększeniem wydzielania gonadotropin, FSH i LH.
Objawy menopauzy są często uciążliwe. Wcześnie pojawiają się tzw. „uderzenia gorąca”, którym mogą towarzyszyć poty czy dreszcze. Spadek stężenia estrogenów we krwi (hipoestrogenizm) może negatywnie wpływać na psychikę, powodując zmęczenie, rozdrażnienie itd. Późniejsze objawy menopauzy objawiają się ze strony tkanki łącznej, co jest związane z niedoborem kolagenu I i II. Np. skóra staje się mniej elastyczna, zwiotczała. Pojawiają się również problemy z układem moczowo-płciowym.
Braki estrogenów wpływają w znacznym stopniu na metabolizm. Wraz z zanikiem katabolicznego działania estrogenu na lipidy, wzrasta stężenie TAG'ów i VLDL'ów. Niedobór estrogenów ma działanie diabetogenne, tolerancja na wyższe stężenia glukozy obniża się. Możliwa także jest osteoporoza na skutek zmniejszonej mineralizacji kości. Spowodowane to jest zwiększeniem wrażliwości kości na PTH, a także zmniejszenia aktywności hydroksylazy przez co zmniejsza się ilość aktywnej witaminy D3.
Hormony szyszynki.
Szyszynka to niewielki (ok. 170mg) twór międzymózgowia będący częścią nadwzgórzą. Składa się z 2 typów komórek, pinealocytów (głównych komórek) oraz komórek śródmiąższowych (podobne do glejowych). Istotna u niższych kręgowców, u wyższych kręgowców i ssaków zachowała funkcje wydzielnicze. Unerwienie jest adrenergiczne i pochodzi od współczulnych zwojów szyjnych górnych.
Czynności wydzielnicze są regulowane światłem. W ciemności wzmaga się synteza i wydzielanie dwóch głównych substancji: melatoniny oraz w mniejszym stopniu jej prekursora serotoniny. Serotonina ulega w komórkach szyszynki kolejno reakcjom N-acetylacji i O-metylacji dając melatoninę. Jako, że melatonina powstaje tylko w ciemności, szczyt jej syntezy zachodzi w czasie snu gł. w fazie REM. Światło i glutamina hamują jej czynności wydzielnicze. Hormony są wydzielane do krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego.
Stężenie melatoniny w organizmie jest niskie i zmniejsza się z wiekiem. U dzieci w wieku 1-3 lat stężenie w nocy wynosi ~250pg/mL, u dorosłych ~80pg/mL, a po 80 roku życia ~20pg/mL, za życia maleje ponad 10-krotnie. Melatonina ze względu na swoje właściwości (zależność syntezy od światła) pełni funkcję zegara biologicznego regulując rytm czuwanie-sen. U zwierząt jej rola jest szersza o zmiany rytmu płodności w ciągu roku, wpływając na układ hormonów gonadotropowych. Inne funkcje melatoniny to: wpływ na rozproszenie melaniny w skórze, eliminacja wolnych rodników w tkankach, działanie ochronne na błony śluzowe żołądka i trzustki (melatonina też jest tam produkowana), jest czynnikiem poprawiającym sen fizjologiczny.
W warunkach prawidłowych szyszynka opóźnia dojrzewanie płciowe. Guz szyszynki może spowodować przedwczesne dojrzewanie. Obecny w szyszynce tzw. piasek szyszynkowy, jest niekiedy widoczny na zdjęciach rentgenowskich u ludzi dorosłych. Składa się on z fosforanu i węglanu wapnia, który nie przepuszcza promieni X. Przemieszczenie obrazu szyszynki może świadczyć o uszkodzeniu powodującym przemieszczenia struktur mózgu, np. guza mózgu.
Dodatek do ćwiczenia 17
Hormony wydzielane przez gruczoły wewnętrznego wydzielania (podsumowanie)
Miejsca wydzielania
|
Hormon
|
Natura chcmiczna hornionu
|
Czynniki stymulujące uwalnianie
|
Czynniki haniujące uwalnianie
|
Narząd docelowy - działanie
|
Pod- wzgórze
|
Hormony uwalniające z przysadki : - somatotropinę: GH -RH - kortykotropinę: CRH - tyreotropinę: TRH - hormon dojrzewania pęcherzyków: FSH-RH - hormon luteniozujący: LH -RH - hormon melanotropawy: MRH /FSH-RH i LH-RH =gonadoliberyny Gn -RH/ Hormony hamujące uwalnianie z przysadki: - somatotropiny : GH - 1H (somatostatyna) - prolaktyna: PIH - hormonu melanotropowy: MIH
|
Peptydy Peptydy
|
|
|
Cześć gruczołowa przysadki mózgowej - pobudzanie przysadki do uwalniania hormonów: tropowych
Cześć gruczołowa przysadki mózgowej - hamowanie uwalniania hormonów przez przysadkę
|
|
Oksytocyna / uwalniana do krążenia w tylnym płacie przysadki mózgowej/
|
Peptyd
|
Ssanie piersi. Rozciąganie kanału rodnego
|
|
Kurczy mięsień macicy, nasila skurcze porodowe. Gruczoł mleczny - skurcze kanalików i wyzwalanie odruchu wydalania mleka
|
|
Wazopresyna
|
Peptyd
|
↑ osmolalności > 280 mOsm ↓ objętości krwi krążącej
|
↓osmołalnośei < 280 mOsm ↑ objętości krwi krążącej alkohol etylowy
|
Nerki - kontrola zwrotnego wchłaniania wody w kanalikach dystalnych
Skurcz naczyń
|
Przysa dka mózgo
|
Somatotropina (GH)
|
Białko
|
GHRH Sen, stres, wysiłek fizyczny, hipoglikemia, aminokwasy
|
Somatostatyna IGF-1 ↑ WKT hiperglikemia ↑ stężenia wolnych kwasów tłuszczowych
|
Chrząstki przy nasado we kości długich - pobudzanie ich wzrostu; także pobudzanie przemian anabolicznych organizmu ↑ syntezy białek ↑ lipołtzy ↑ produkcji glukozy w wątrobie
|
|
Kortykotropina (ACTH)
|
Polipeptyd
|
CRH
|
Kortyzol
|
Kora nadnerczy - pobudzanie jej komórek do syntezy glikokortykosterydów
|
|
Tyreotropina (TSH)
|
Glikoproteina
|
TRH
|
↑ T3 i T4 somatostatyna
|
Tarczyca - stymulowanie syntezy i wydzielania hormonów tarczycy (tyroksyny) ↑ transportu jodu, ↑ jodowania tyrozyny, ↑ syntezy i wydzielania hormonów tarczycy
|
wa
Przysa dka mózgo wa
|
Hormony gonadotropowe: Hormon dojrzewania pęcherzyków (FHS)
Hormon lutenizujący (LH); u mężczyzn dawniej zwany hormonem pobudzającym komórki interstycjalne (ICSH)
|
Glikoproteina
Glikoproteina
|
GnRH - gonadoliberyny
GnRH - gonadoliberyny; wysokie stężenie estrogenów we krwi
|
Estrogeny inhibina
Estrogeny , testosteron
|
Jajniki - pobudzanie wzrostu i dojrzewania pęcherzyków jajnikowych; stymulowanie syntezy estrogenów w pęcherzyku Jądra - stymulowanie spermatogenezy
Pęcherzyk jajnikowy (przedowulacyjny) - wywoływanie owulacji Ciałko żółte - stymulowanie formowania się ciałka żółtego i syntezy progesteronu (stąd zwany też hormonem luteotropowym) Jądra- stymulowanie syntezy? testosteronu
|
|
Prolaktyna (LTH)
|
Białko
|
Ciąża
|
Dopamina
|
Gruczoł mleczny - pobudzanie do produkowania mleka - laktacja ponadto działa podobnie jak hormon luteotropowy
|
|
Hormon mełanoforowy (MSH)
|
Polipeptyd
|
Substancja neurosekrecyjna
|
|
Komórki barwnikowe (pigmentowe) skóry - powodowanie rozproszenia barwnika w komórkach, pobudzanie procesów ciemnienia skóry
|
Tarczyca
|
Tyroksyna - T4 Trijodotyronina - T3
|
Jodotyronina
|
TSH - tyreotropina
|
Niedobór jodu
|
Wzmaganie przemiany materii, ↑ zużycie tlenu, ↑ termogenezy, wzmaganie elektów katecholamin, ↓ syntezy cholesterolu; wpływanie na syntezę białek i przemianę tłuszczów; regulowanie wzrostu i prawidłowego rozwoju młodych organizmów
|
Komórki C tarczycy
|
Kalcytonina
|
Polipeptyd
|
↑ stężenie Ca2+ w surowicy
|
↓ stężenia Ca2+ w surowicy
|
Układ kostny - obniżanie poziomu wapnia we krwi przez wprowadzenie go do kości, obniżenie poposiłkowego wzrostu stężenia Ca2+ ↑ wydalania Ca2+ z moczem
|
|
|
|
|
|
podnoszenie poziomu wapnia we krwi; regulowanie metabolizmu
|
Przytarczy-ce
|
Parathormon - PTH
|
Polipeptyd
|
↓ stężenia Ca2+ w surowicy
|
↑ stężenia Ca2+ w surowicy
|
wapnia i fosforu, obniżanie stężenia jonów fosforanowych we krwi, wpływ na metabolizm tkanki kostnej: ↑ resorpcji Ca2+ z kości ↑ reabsorpcji Ca2+ w nerkach ↑ aktywnej wit. D3
|
Hormony tkankowe ( wybrane przykłady)
Tabela C
Miejsce wytwarzania
|
Hormon
|
Natura chemiczna hormonu
|
Czynniki stymulujące uwalnianie
|
Czynniki hamujące uwalnianie
|
Narząd docelowy - działanie
|
Błona śluzowa żołądka i jelit
|
Gastryna
|
Peptyd
|
Bodźce nerwowe i spadek wydzielania HCl w żołądku
|
|
Wzrost wydzielania kwasu solnego i enzymów przez błonę śluzową żołądka
|
|
GIP - żołądkowy peptyd hamujący/ glukozozależny insulinotropowy peptyd
|
Polipeptyd
|
tłuszcze, glukoza, aminokwasy z pokarmów
|
|
Hamowanie wydzielania kwasów i pepsyny przez żołądek, hamowanie perystaltyki żołądka. Pobudza wydzielanie jelitowe i uwalnianie insuliny.
|
|
Motylina
|
Peptyd
|
Alkalizacja dwunastnicy
|
|
Wzmaga motorykę żołądka, jelit; obkurcza zwieracz odźwiernika
|
|
Sekretyna
|
Peptyd
|
Jony wodorowe, produkty trawienia białek, tłuszczów.
|
|
Pobudzanie wydzielania soku trzustkowego bogatego w wodorowęglany neutralizującego w dwunastnicy kwaśną zawartość papki pokarmowej z żołądka, pobudzanie wydzielania żółci przez wątrobę, hamowanie motoryki żołądka
|
|
Cholecystokinina
|
Polipeptyd
|
Produkty trawienia białek, tłuszczów; jony wodorowe, sole żółciowe
|
|
Pobudzanie kurczliwości woreczka żółciowego z równoczesnym wzmożeniem wydalania żółci. Pobudzenie wydzielania enzymów trzustkowych, wzrost motoryki jelita cienkiego
|
Pęcherzyki nasienne, płuca, macica oraz prawie wszystkie komórki
|
Prostaglandyny (PG)
|
20-węglowe nienasycone kwasy tłuszczowe
|
|
|
Wzmaganie kurczliwości mięśnia macicy i jelit; stymulowanie (przez niektóre) lub obniżanie (przez inne) syntezy hormonów sterydowych; działanie na układ sercowo-naczyniowy w zależności od warunków (podnoszą ciśnienie krwi lub obniżają); niektóre (PGF2) stymulują
|
|
|
|
|
|
zanik ciałka żółtego, prze/ co regulują cykl płciowy, a także działają jako środek przerywający) wczesną ciążę
|
Zakończenie nerwów współczulnych układu nerw.
|
Noradrenalina
|
Pochodne aminokwasów
|
Bodźce stresowe
|
|
Przenoszenie impulsów z włókien pozazwojowych układu nerwowego współczulnego na efektory
|
Płytki krwi
|
Serotonina
|
Pochodna aminokwasów
|
Agregacja trombocytów i ich rozpad
|
|
Podnoszenie ciśnienia krwi, zwężenie naczyń płucnych; Wpływ na procesy myślenia u łudzi
|
Komórki tuczne
|
Histamina
|
Pochodna aminokwasów
|
Wstrząs pourazowy, zapalenia, stany alergiczne
|
|
Rozszerzanie naczyń krwionośnych, spadek cis. tętniczego, skurcz oskrzeli, pobudzanie wydzielania soku żołądkowego
|
Nerka
|
Angiotensyna
|
Oligopeptydy
|
Renina
|
|
wzrost skurczów mięśni naczyń krwionośnych; wpływa na czynności koń nadnerczy, wzmaga uwalnianie aldosteronu.
|
Osocze krwi
|
Bradykinina
|
Oligopeptydy
|
nie znany
|
|
Rozszerzanie naczyń krwionośnych, zwiększanie przepuszczalności naczyń włosowatych, obniżanie ciśnienia krwi
|
Tkanka tłuszczowa
|
Leptyna
|
Peptyd
|
Nadmierne spożywanie pokarmów (żarłoczność)
|
Głodzenie
|
Podwzgórze - obniżenie łaknienia, wzrost termogenezy Trzustka- zmniejszenie wydzielanie insuliny
|
B - 2 strony
Tabela B-2 strony
↑ wzrost, ↓ spadek
Hormony wydzielane przez gruczoły wewnętrznego wydzielania (podsumowanie)
Miejsce wydzielania
|
Hormon
|
Natura chemiczna hormonu
|
Czynniki stymulujące uwalnianie
|
Czynniki hamujące uwalnianie
|
Narząd docelowy - działanie
|
|
TRZUSTKA
|
Komórki β
|
Insulina
|
Polipeptyd
|
↑ stężenie glukozy i aminokwasów, hormony przewodu pokarmowego (CCK, GIP, sekretyna, glukagon), nerw błędny
|
Somatostatyna, Katecholaminy (receptor α1)
|
Wpływ na przemianę węglowodanów, tłuszczów i białek: obniżanie poziomu glukozy we krwi. ↑ transportu glukozy do komórek, ↑ syntezy glikogenu, ↑ syntezy białka , ↑ lipogenezy
|
|
Komórki α
|
Glukagon
|
Polipeptyd
|
↓ stężenia glukozy, wysiłek fizyczny, stres
|
↑ stężenia glukozy, somatostatyna, insulina
|
Podwyższa poziom cukru we krwi ↑ glukoneogenezy, glikogenoliza, lipoliza, ketogeneza
|
|
Komórki D
|
Somatostatyna
|
Peptyd
|
|
|
Strukturalnie identyczny z hormonem podwzgórza
|
|
Kora nadnerczy, warstwa pasmowata
|
Glikokortykoidy (kortyzol, kortyzon, kortykosteron)
|
Sterydy
|
Adrenokortykotropina { ACTH)
|
Kortyzol
|
Wpływ na przemianę węglowodanową t azotową; działanie immunosupresyjne, przeciwzapalne; także udział w reakcjach stresowych ↑ glukoneogenezy, ↑ katabolizmu białek, ↑ lipolizy (z katecholaminami), utrzymywanie homeostazy
|
NAD-NERCZA
|
Kora nadnerczy, warstwa kłebkowata
|
Mineralokortykoidy (aldosteron. dezoksykortykosteron)
|
Sterydy
|
Angiotensyna II ↑ K+ |
|
Wpływ na utrzymanie równowagi wodnej i mineralnej (elektrolity), ↑ reabsorpcji Na2+ ↑ wydalania K+
|
|
Kora nadnerczy, (warstwa siatkowata), jądra
|
Androgeny (dehydrooepiandrosteron)
|
Sterydy
|
|
|
Synteza białek
|
|
Rdzeń nadnerczy
|
Adrenalina
|
Amina katecholowa
|
Wzmożone napięcie układu współczułnego, czynniki stresowe
|
Brak pobudzenia
|
pobudzanie procesu glikogenolizy; działanie pobudzające na mięsień sercowy, mięśnie gładkie, tętniczki; podnosi ciśnienie tętnicze krwi; NA mediatorem w nerwach współczułnychh, także w reakcjach stresowych; aktywacja lipolizy.
|
JAJNIKI
|
Pęcherzyk Graafa, ,
Łożysko (w czasie ciąży)
|
Estrogeny (estradiol, estron, estriol)
|
Sterydy
|
FSH LH
|
|
Wpływa na rozwój drugorzędnych cech płciowych żeńskich, regulacja czynności jajników; wpływ na przemianę białek (anabolicznie) ----------------------------------------------------------------- wzrost pęcherzyków w jajniku, faza proliferacyjna cyklu, rozrost przewodów w sutkach, sekrecja wodnistego śluzu szyjkowego,wyzwalanie popędu płciowego
|
|
Ciałko żółte.
Łożysko (w czasie ciąży)
|
Gestageny (progesteron)
|
Sterydy
|
LH, HCG, wysokie stężenie estrogenów
|
Niskie stężenie estrogenów
|
Regulowanie cyklu płciowego; wywoływanie zmian ciążowych w macicy, utrzymywanie ciąży, wpływ na rozwój gruczołu mlecznego, ciepłoty ciała, faza wydzielnicza (lutealna)cyklu, sekrecji gęstego śluzu szyjkowego
|
|
|
Relaksyna
|
Polipeptyd
|
Nie znany
|
|
Rozluźnienie więzadeł miednicy i spojenia łonowego w czasie porodu
|
JĄDRA
|
Komórki Leydiga
|
Androgeny (testosteron)
|
Sterydy
|
LH
|
Testosteron (przez wpływ na przysadkę mózgową)
|
Wpływa na: dojrzewanie plemników, rozwój narządów płciowych i drugorzędowych cech płciowych oraz zachowanie seksualne, różnicowanie płci, ↑ syntezy białek, zarastanie nasad kostnych, ↑ gametogenezy, ↑ popędu płciowego
|
Szyszynka
|
|
Melatonina
|
Indoloamina
|
|
|
Komórki barwnikowe -działanie antagonistyczne do działania LH; skupianie z tam barwnika w komórkach pigmentowych (synteza zachodzi w ciemności; światło hamuje syntezę)
|
- 10 -
↑ wzrost ↓ spadek
Rysunek 2 Stężenie hormonów w czasie prawidłowej ciąży. (Na podstawie danych różnych autorów). (wg W. Ganong)
Rysunek 1 Podstawowa temperatura ciała i stężenie hormonów w osoczu w czasie prawidłowego 28-dniowego cyklu miesiączkowego u kobiet. M - krwawienie, 2nd IRP-hMG - drugi międzynarodowy standard dla gonadotropin. (Reprodukowano za zezwoleniem z Midgley AR In: Human ReproductionHafez ESE, Evans TN [editors]. Harper & Row, 1973). (wg W. Ganong)