HORMONY

Hormony i produkujące je gruczoły wydzielania wewnętrznego budziły

I budzą nadal szczególne zainteresowanie. Wiąże się to być może z tym, ze tak niewielkie ilości substancji hormonalnej mogą powodować tak wielkie zmiany w całym organizmie człowieka. Można stwierdzić , ze całe nasze życie zależy od hormonów. Zaburzenia wydzielania hormonów prowadzą do kreślonych objawów , których poznanie i świadomość

są niezbędne dla prawidłowej diagnozy i leczenia .

Hormonao znaczy po Grecku ,, pobudzam `' . Hormony są to substancje wydzielane w niewielkich ilościach do krwi przez gruczoły wydzielania wewnętrznego i działające na tkanki oraz narządy docelowe.

Ze względu na budowę można je podzielić na :

1. Peptydowe i białkowe

2. Pochodne aminokwasów,

3. Steroidowe.

Hormony wytwarzane są w różnych miejscach i dlatego możliwy jest podział na:

1.Hormony gruczołowe, które wytwarzane są przez gruczoły wydzielania wewnętrznego, takie jak przysadka mózgowa, tarczyca, przytarczyce, trzustka, nadnercza, gonady.

2. Hormony tkankowe produkowane przez tkankę nerwową neurohormony , nerkę czy ścinę przewodu pokarmowego.

Możliwy jest jeszcze podział , który pod uwagę kierunek katalizowanych procesów metabolicznych, na hormony :

1/ kataboliczne - nasilające procesy degradacji,

2/ anaboliczne - stymulujące procesy biosyntezy.

MECHANIZM DZIAŁANIA HORMONÓW

Działanie hormonu na komórkę docelową jest związane

z obecnością receptora dla danego hormonu.

Hormony o budowie peptydowej i białkowej nie przechodzą przez komórkową. Dla nich istnieją receptory w błonie komórkowej, tzw. receptory błonowe. Hormon peptydowy czy białkowy łączy się

z receptorem i powstaje kompleks hormon - receptor. Kompleks ten aktywuje białko G błony komórkowej przy udziale GTP . Aktywne białko

G aktywuje następnie po wewnętrzne stronie błony komórkowej enzym cyklazę adenylową , która przeprowadza ATP w cykliczny AMP. Cykliczny / cAMP / odgrywa tutaj rolę tzw. wtórnego przekaźnika informacji hormonalnej - hormon jest pierwszym przekaźnikiem . Wtórnymi przekaźnikami mogą być mogą też być c GMP i fosfatydyloinozytole.

Cykliczny AMP aktywuje przez fosforylację kinazy białkowe cAMP - zależne. Aktywne kinazy białkowe katalizują fosforylację różnych białek komórkowych , przede wszystkim białek enzymatycznych, które po ufosforylowaniu stają się aktywne. Aktywne enzymy przeprowadzają reakcje , których rezultat jest adekwatny do informacji, jaką do komórki przyniósł hormon.

Innym wtórnym przekaźnikiem są fosfatydyloinozytole .

W błonie komórkowej znajduje się fosfolipaza C, która jest aktywowana za pośrednictwem białka G. Aktywna fosfolpaza C powoduje rozpad fosfatydyloinozytolu na diacylogliceroli trójfosforan inozytolu.

Hormony o budowie steroidowej łatwo przechodzą przez błonę komórkową i dopiero w cytosolu łączą się ze swoim receptorem. Powstały kompleks hormon - receptor cytosolowy przechodzi do jądra komórkowego gdzie przez bezpośrednią aktywację genów stymuluje transkrypcje mRNA. Ten przenosi informację do cytoplazmy, na rybosomy gdzie następuje synteza białka enzymatycznego, którego działanie będzie odpowiedzią na informację przyniesioną przez hormon.

HORMONY PODWZGÓRZA

Podwzgórze, a głównie jądro nadwzrokowe i trzykomorowe produkują neurohormony. Są to wazopresyna i oksytocyna, magazynowane w tylnym płacie przysadki, oraz czynniki uwalniające - liberyjny i czynniki hamujące - statyny.

Zaliczamy do tej grupy:

- tyreoliberynę ( TRF ) - czynnik uwalniający tyreotroponinę,

- melanoliberynę ( MRF ) - czynnik uwalniający melanotropinę,

- luliberynę ( LH-RF ) - czynnik uwalniający lutropinę,

- somatoliberynę ( SRF ) - czynnik uwalniający somatotropinę,

- kortykoliberynę ( CRF ) - czynnik uwalniający ACTH

- gonadoliberynę ( Gn- RF ) - czynnik uwalniający LH/FSH,

- Somatostadynę ( GH-IF ) - czynnik hamujący wydzielanie,

- melatostadynę ( MIF ) - czynniki hamujące wydzielanie melanotropiny,

- prolaktostatynę ( PIF ) - czynnik hamujący wydzielanie prolaktyny,

Mają one bezpośredni wpływ wydzielanie przedniego płata przysadki. Neurohormony podwzgórza pełnią funkcję regulującą. Ich wytwarzanie i wydzielanie odbywają się pod wpływem neurotransmitterów, takich jak adrenalina, noradrenalina, dopomina, serotonina, histamina, acetylocholina, kwas γ - aminomasłowy, które regulują wydzielanie hormonów zależnie od bodźców nerwowych i psychicznych.

Neurotransmittery

Są to substancje umożliwiające przekaźnictwo nerwowe .

SEROTONINA

Jest pochodną tryptofanu, a powstaje w wyniku dekarboksylacji

5-hydroksytryptofanu, stąd synonim - 5 - hydroksytryptamina. Produkowana jest w mózgu oraz w komórkach srebrochłonnych Kulczyckiego błony śluzowej jelit. Hamuje przewodzenie impulsów nerwowych. Powoduje wzrost ciśnienia krwi przez kurczenie mięśniówki naczyń. Nasila też skurcz mięśniówki przewodu pokarmowego i pęcherza moczowego.

HISTAMINA

Powstaje w wyniku dekarboksylacji histydyny. Rozszerza ona naczynia krwionośne, co prowadzi do obniżenia ciśnienia krwi i zaczerwienienia skóry. Jest mediatorem reakcji alergicznych.

ACETYLOCHOLINA

CH₃COO-CH₂—CH₂—N[ CH₃ ]₃

Jest wytwarzana w zakończeniach przedzwojowych nerwowych włókien przywspółczulnych i współczulnych oraz zakończeniach pozazwojowych włókien przywspółczulnych. Powstaje w wyniku acetylacji choliny. Oprócz pełnienia funkcji neroprzekażnika acetylocholina rozszerza naczynia krwionośne i stymuluje perystaltykę jelit.

KWAWS γ—aminomasłowy / GABA /

H₂N—CH₂—CH₂—CH₂—COOH

GABA

Powstaje w wyniku dekarboksylacji kwasu glutaminowego. Jest neurotransmitterem blokującymm. W komórkach pozazwojowych podnosi on próg pobudliwości, dzięki czemu słabsze bodżce nie są przewodzone . Przy braku kwasu gama—aminomasłowego może dochodzić do wystąpienia drgawek padaczkowych.

HORMONY PRZYSADKI MÓZGOWEJ

W przysadce można wyróżnić część przednią gruczołową i tylną nerwową, a między nimi występuje część pośrednia. Część przednia zwana też płatem przednim, produkuje hormony tropowe. Są to hormony o budowie polipeptydowej mające swoje docelowe gruczoły wydzielania wewnętrznego.

SOMATOTROPINA

Somatotropina ( STH, hormon wzrostu ) nie ma gruczołu docelowego, a działa na cały organizm. Ma budowę pojedynczego łańcucha polipeptydowego o długości 191 aminokwasów. Najważniejszą rolą somatotropiny jest pobudzanie wzrostu komórek i tkanek, a także organizmu jak całości.

Hormon ten pobudza wzrost organizmu przez stymulację wydzielania czynników wzrostowych, zwanych somatomedynami. Produkowane są one w wątrobie i innych tkankach. Somatomedyny nasilają wzrost chrząstek przynasadowych co wiąże się ze wzrostem kości.

Somatotropina wzmaga wchłanianie wapnia i fosforu w jelitach przez co dostarcza materiału budulcowego kości. Ponadto ma działanie metaboliczne na przemianę białkową, węglowodanową i lipidową. Jest to hormon anaboliczny. Stymuluje biosyntezę białka przez nasilenie przenoszenia aminokwasów do komórek, zwiększa syntezę kwasów nukleinowych. Nasilana jest również synteza kolagenu, co manifestuje się zwiększonym wydalanie hydroksyproliny w moczu.

Działa diabetogennie, ponieważ podnosi poziom glukozy we krwi.

Somatotropina stymuluje lipozę w tkance tłuszczowej, nasilając uwalnianie wolnych kwasów tłuszczowych i glicerolu.

Nadmiar somatotropiny w wieku dziecięcym powoduje nadmierny wzrost, czyli gigantyzm. U dorosłych, po okresie dojrzewania nadmiar somatotropiny prowadzi do akromegalii. Niedobór hormonu wzrostu w okresie rozwoju człowieka prowadzi do karłowatości przysadkowej, która oprócz niskiego wzrostu cechuje się proporcjonalnością ciała.

KORTYKOTROPINA

Kortykotropina ( hormon adrenokortykotropowy, ACTH ) jest polipeptydem zbudowanym z 39 aminokwasów o masie cząsteczkowej 4500. Wpływa na syntezę i wydzielanie hormonów kory nadnerczy, a wśród nich głównie glikokortykoidów.

Zaburzenia wydzielania kortykotropiny będą miały bezpośredni wpływ na funkcję kory nadnerczy.

TYREOTROPINA

Tyreotropina ( TSH ) jest hormonem tropowym dla tarczycy. Jest to glikoproteina zbudowana z dwóch podjednostek, α i β. Wydzielanie tyreotropiny jest stymulowane przez podwzgórze, które produkuje czynnik uwalniający tyreotropinę - TRH.

Nadmiar albo niedobór tyreotropiny będzie się manifestował nadczynnością lub niedoczynnością tarczycy.

PROLAKTYNA

Prolaktyna ( hormon laktogenny, luteotropina, LTH ) jest również polipeptydem. W organizmie człowieka wpływa na wzrost i wydzielanie gruczołów mlecznych w okresie laktacji. Wydzielanie prolaktyny stymulują estrogeny i odruch ssania. Jej wydzielanie nasila się w okresie ciąży i karmienia.

GONADOTROPINY

Wpływają na rozwój i czynność gonad - jąder u mężczyzn i jajników u kobiet. Do gonadotropin zaliczamy FSH i LH.

FSH ( folitropina, hormon pobudzający pęcherzyki )to glikoproteina. U kobiet pobudza wzrost pęcherzyków Graafa oraz indukuje enzym - aromatazę - uczestniczący w przekształcaniu androgenów w estrogeny, przez co zwiększa ilość estrogenów. U mężczyzn FSH powoduje wzrost jąder i pobudza czynność kanalików nasiennych.

LH ( lutropina, hormon luteinizujący ) to glikoproteina.

U kobiet przyśpiesza dojrzewanie pęcherzyków Graafa, a w wysokim stężeniu estrogenów i progesteronu. U mężczyzn lutropina stymuluje produkcję testosteronu oraz rozwój i wydzielanie pęcherzyków nasiennych gruczołu krokowego.

Część pośrednia przysadki wydziela hormon melanotropinę.

MELANOTROPINA

Melanotropina ( hormon pobudzający melanocyty, MSH ).

Zadaniem tego hormonu jest pobudzanie melanocytów skóry do syntezy i odkładania melaniny.

Część tylna przysadki

Magazynuje i wydziela dwa hormony: oksytocynę i wazopresynę, które produkowane są w podwzgórzu przez jądro przykomorowe i nadwzrokowe.

OKSYTOCYNA

Oksytocyna jest oktapeptydem. Jej wydzielanie wzrasta w okresie porodu i karmienia. Działa kurcząco na mięsień macicy, umożliwiając poród, oraz na włókna gruczołów mlecznych ułatwiając wydzielanie mleka.

WAZOPRESYNA

Wazopresyna ( adiuretyna, ADH ). Wzmaga resorpcję wody w kanaliku dystalnym. Wchłonięta woda rozcieńcza krew, spada osmolarność i pobudzanie osmoreceptorów. Jednocześnie wzrasta objętość krwi krążącej, a co za tym idzie - ciśnienie.

Wazopresyna wpływa też bezpośrednio na naczynia, powodując ich kurczenie i podnosząc w ten sposób ciśnienie krwi.

TARCZYCA

Tarczyca ( gruczoł tarczowy ) znajduje się na wysokości tchawicy i składa się dwóch płatów oraz łączącej ich cieśni. Produkuje trójjodotyroninę ( T₃ ), tyroksynę ( T₄ ) i kalcytoninę.

Trójjodotyronina i tyroksyna mają budowę pochodnych aminokwasu tyrozyny i produkowane są w tyreocytach, natomiast kalcytonina jest polipeptydem, zaś produkowana jest komórkach okołopęcherzykowych, tzw. komórkach C.

Wydzielanie hormonów tarczycy podlega regulacji w sprzężeniu zwrotnym podwzgórze - przysadka - tarczyca. Podwzgórze produkuje tyroliberynę ( TRH ), która pobudza przedni płat przysadki do wydzielania tyreotropiny ( TSH ). TSH natomiast pobudza tarczycę do produkcji i wydzielania T3 i T4.

Hormony tarczycy ( T3 i T4 ) działają na cały organizm. Mają wpływ nie tylko na rozwój fizyczny człowieka ( pobudzają wzrost, dojrzewanie), ale również na rozwój umysłowy.

EUTYREOZA

W stanie eutyreozy ( stan fizjologiczny ) hormony tarczycy działają anabolicznie. Stymulują biosyntezę białka przez bezpośrednie zwiększenie syntezy mRNA.

Podobnie hormony tarczycy wpływają na przemianę węglowodanową i lipidową. Mają również zasadniczy wpływ na przemianę materii, którą w eutyreozie podwyższają do wartości prawidłowych.

HIPERTYREOZA

( nadmiar hormonów tarczycy ) Jest to działanie kataboliczne. Przemiana materii jest nadmiernie podwyższona, co prowadzi do nasilonego spalania węglowodanów, tłuszczów i białek.

Hipertyreoza może być spowodowana nadmierną produkcją TSH przez przysadkę i stymulacją tarczycy lub też sama tarczyca może produkować nadmierne ilości hormonów ( gruczolak toksyczny ).

HIPOTYREOZA

W hipotyreozie ( niedoczynność tarczycy ) zachodzące zmiany są zupełnie inne. Niedobór hormonów tarczyc prowadzi do znacznego obniżenia podstawowej przemiany materii. Następuje spowolnienie psychiczne i fizyczne, zwiększa się wrażliwość na zimno, zmniejsza potliwość. Pojawia się otyłość oraz obrzęki spowodowane gromadzeniem glikozaminoglikanów i wody. W ciężkich przypadkach niedoczynności tarczycy dochodzi do śpiączki i śmierci.

Niedoczynność tarczycy może być wywołana wrodzonym brakiem tarczycy, niedorozwojem gruczołu lub brakiem zdolności syntezy hormonów, niedoborem jodu w pożywieniu, chorobami autoimmunologicznymi, gdzie wytwarzane są przeciwciała przeciwko białkom tarczycy.

PRZYTARCZYCE

Na tylnej ścianie tarczycy zlokalizowane są cztery małe gruczoły. Są to przytarczyce. Produkują one parahormon. Parahormon oraz kalcytonina i witamina D3 uczestniczą w regulacji gospodarki fosforanowo - wapniowej.

Parahormon zapewnia utrzymanie stałego poziomu wapnia we krwi co ma zasadnicze zarówno w pobudliwości nerwowo - mięśniowej, jak i krzepnięciu krwi.

TRZUSTKA

Trzustka spełnia funkcję wewnątrzwydzielniczą, produkując sok trzustkowy i wewnątrzwydzielniczą, produkując hormony: insulinę, glukagon oraz somatostatynę.

DZIAŁANIE INSULINY

Insulina obniża poziom cukru we krwi dzięki temu, że umożliwia transport glukozy przez błonę komórkową do wnętrza komórki i nasila jej wewnątrzkomórkowe wykorzystanie ( glikogeneza, glikoliza, przemiana glukozy w inne cukry ). Działa tylko na komórki mające receptory insulinowe, czyli komórki insulinozależne.

GLUKAGON

Jest to polipeptyd produkowany przez komórki α wysp Langerhansa.

Glukagon podwyższa poziom cukru we krwi, głównie przez nasilenie glikogenolizy. Równocześnie hamuje glukogenezę. W tkance tłuszczowej i wątrobie nasila liolizę.

SOMATOSTATYNA

Jest peptydem produkowanym przez komórki D wysp trzustki. Hamuje wydzielanie hormonów trzustki - insuliny i glukagonu. Jest regulatorem ich wydzielania oraz reguluje dopływ składników odżywczych z układu pokarmowego.

MINERALOKORTYKOIDY

Głównym hormonem w tej grupie jest aldosteron.

Bierze on udział w gospodarce wodno - elektrolitowej ustroju przez zatrzymywanie sodu, a co za tym idzie - wody w organizmie. To z kolei powoduje wzrost objętości krwi krążącej i ciśnienia krwi.

Aldosteron działa w układzie RAA ( renina - angiotensyna - aldosteron ). Spadek ciśnienia krwi w kłębku nerkowym jest sygnałem dla aparatu przykłębkowego do produkcji reniny.

Renina jest protezą i działa na angiotensynogen w osoczu w ten sposób, że odłącz od niego dekapeptyd - angiotensynę I. Następnie od angiotensyny I, też przez reninę jest odłączany dipeptydi powstaje angiotensyna II, która działa na korę nadnerczy, stymulując wydzielanie aldosteronu.

GLIKOKORTYKOIDY

Naturalnymi przedstawicielami tych hormonów produkowanymi przez korę nadnerczy, są kortyzol, kortyzon i kortykosteron.

Glikokortykoidy mają kataboliczny wpływ na białka, głównie mięśni i tkanki łącznej, działanie przeciwzapalne, przeciwwysiękowe oraz immunosupresyjne. Zmniejszają one wytwarzanie przeciwciał, hamują rozplem i funkcję limfocytów, co w następstwie hamuje reakcje anafilaktyczne, uczuleniowe czy odrzucanie przeszczepów.

RDZEŃ NADNERCZY

Rdzeń nadnerczy produkuje aminy katecholowe. Są to adrenalina ( epinefryna ) i noradrenalina ( norepinefryna ).

Hormony te umożliwiają szybkie reagowanie organizmu na sytuacje stresowe, stąd nazwa „ hormony walki lub ucieczki ”. Adrenalina działa na receptory β-adrenergiczne, natomiast noradrenalina działa na receptory α-adrenergiczne. Przez receptory α noradrenalina powoduje skurcz małych naczyń tętniczych i żylnych co zwiększa ciśnienie krwi. Natomiast adrenalina poprzez receptory β rozszerza naczynia, zmniejszając opór obwodowy, oraz stymuluje pobudliwość, częstość akcji serca oraz siłę skurczu mięśnia sercowego.

Oba te hormony mają również działanie metaboliczne.

HORMONY PŁCIOWE RZEŃSKIE

Mają budowę steroidową. Wśród żeńskich hormonów płciowych można wyróżnić estrogeny i gestageny. Estrogeny produkowane są w jajnikach przez rozwijający się pęcherzyk Graafa, natomiast gestageny wytwarzane są przez ciałko żółte, a następnie przez łożysko.

Estrogeny

Głównie hormony należące do estrogenów to estron, estradiol i i estriol. Estrogeny stymulują rozwój i czynność macicy, jajowodów, pochwy oraz gruczołów mlecznych.

Progesteron

Progesteron jest produkowany tylko w pewnych fazach cyklu miesiączkowego i w czasie ciąży. Jest nazywany hormonem opiekuńczym ciąży. Wpływa na przygotowanie błony śluzowej macicy do zagnieżdżenia zapłodnionego jaja oraz utrzymanie ciąży.

HORMONY PŁCIOWE MĘSKIE

Produkowane są głównie przez jądra, a w niewielkim stopniu przez korę nadnerczy. Do najważniejszych hormonów męskich ( androgenów ) należą testosteron, dihydrotestosteron i androstenedion.

Androgeny działają dwukierunkowo. Po pierwsze, stymulują rozwój i odpowiadają za wykształcenie trzeciorzędowych cech męskich. Po drugie, wywierają działanie metaboliczne. Nasilają biosyntezę białka, zwiększają retencję azotu, powodują rozrost mięśni. Jest to działanie anaboliczne androgenów .

---