Hormonalna regulacja procesów życiowych. Wyjaśnij na wybranym przykładzie.
Hormonami nazywamy syntetyzowane w organizmie swoiste, biologicznie czynne związki organiczne, których nadrzędną funkcją jest regulacja i koordynacja funkcjonowania tkanek i narządów, a także zapewnienie równowagi (homeostazy) w danym organizmie.
Gruczoły i tkanki, które są zdolne do produkcji hormonów nie mają przewodów wyprowadzających, lecz kierują wyprodukowane przez siebie substancje bezpośrednio do płynów ustrojowych organizmu - do krwi, limfy czy płynu tkankowego. Przez swoiste właściwości gruczoły hormonalne nazywa się dokrewnymi lub wewnątrzwydzielniczymi, a naukę o nich i hormonach określa się mianem endokrynologii.
W organizmie ludzkim gruczołami dokrewnymi są: przysadka mózgowa, szyszynka, tarczyca, przytarczyce, trzustka (wysepki Langerhansa), grasica, nadnercza (kora i rdzeń), jądra (komórki Leydiga), jajniki (pęcherzyki Graafa i ciałko żółte) oraz powstające podczas ciąży łożysko.
Hormony do poszczególnych komórek transportowane przez krew w postaci rozpuszczonej. W większości łączą się one z białkami osocza tworząc niespecyficzne bądź specyficzne połączenia. Choć hormony docierają do różnych komórek, nie każdy wywoła w nich określoną reakcję. Większa część hormonów potrafi reagować tylko z kilkoma rodzajami komórek, a tylko nieliczne (np. tyroksyna) mają wpływ na większość komórek w organizmie. Aby hormon zadziałał na daną komórkę, musi być ona wyposażona w białka receptorowe, które rozpoznają konkretny hormon i dopiero po połączeniu nastąpi aktywacja układów enzymatycznych.
W funkcjonowaniu układu dokrewnego zasadniczą rolę pełni przedni płat przysadki mózgowej, nazywany gruczołem nadrzędnym. Przednia (gruczołowa) i pośrednia część przysadki wydzielają hormony tropowe, które z kolei pobudzają inne gruczoły dokrewne do wydzielania własnych hormonów lub mogą także oddziaływać bezpośrednio na komórki ciała. Gruczoły zależne od przysadki mózgowej nazywa się podległymi.
Konkretny hormon tropowy przysadki pobudza do wydzielania odpowiedni gruczoł pozaprzysadkowy mu podległy, który uwalnia swoje hormony do krwi. Zwiększone stężeni tego hormonu z jednej strony stymuluje określone reakcje komórek posiadających wrażliwe na niego receptory, a z drugiej strony hamuje przysadkę mózgową, by już więcej nie produkowała hormonu, który pobudził działanie tego gruczołu. Hormonalna zależność przysadki jako gruczołu nadrzędnego z podlegającymi jej organami zależnymi określana jest mianem sprzężenia zwrotnego dodatniego, a z kolei związek gruczołu podległego, który hamuje funkcje wydzielnicze u przysadki to mechanizm sprzężenia ujemnego. Przykład: przysadka mózgowa (gruczoł nadrzędny) wydziela tyreotropinę, która pobudza do działania tarczycę – sprzężenie zwrotne dodatnie. Tarczyca (gruczoł podległy) wydziela tyroksynę, która hamuje hormonalną działalność wydzielniczą przysadki mózgowej – sprzężenie zwrotne ujemne.
W organizmie istnieją także pewne związki dwóch hormonów, które także działają na siebie na zasadzie sprzężeń zwrotnych, ale już w obrębie jednego gruczołu dokrewnego, np. trzustki. W tym gruczole podwyższony poziom glukozy we krwi aktywuje wydzielanie insuliny i jednocześnie ogranicza widzialnie glukagonu, a z kolei obniżony poziom glukozy we krwi pobudza trzustkę do wydzielania glukagonu i równocześnie ogranicza wydzielanie insuliny.
Hormony odpowiadają za zachodzące w ciele długofalowe zmiany związane np. z metabolizmem, ale także ze wzrostem, rozwojem i rozmnażaniem. Wpływają one także na utrzymanie właściwego poziomu glukozy, jonów czy wody w płynach ustrojowych ciała. Zaburzenia w układzie hormonalnym człowieka prowadzą do pojawienia się różnych chorób, np. niedobór inuliny (hormon komórek beta trzustki) przyczynia się do hiperglikemii prowadzącej do cukrzycy, a z kolei nadmiar tego hormony wywołuje wstrząs hipoglikemiczny, stąd też wniosek, że należy mieć na uwadze gospodarkę hormonalną we własnym organizmie.