Nadnercza

Nadnercza znajdują się w przestrzeni zaotrzewnowej, na górnych biegunach nerek. Wyróżniamy rdzeń (część wewnętrzna) i korę (część zewnętrzną).

Rdzeń nadnerczy wydziela katecholaminy:

Adrenalinę (80%) i noradrenalinę (20%)

Adrenalina i noradrenalina to hormony „walki lub ucieczki". Powodują wzrost siły i częstości skurczów serca, wzrost metabolizmu, nasilenie rozkładu glikogenu, zwiększenie uwalniania kwasów tłuszczowych z tłuszczów oraz wzrost ciśnienia tętniczego krwi.

Wydzielanie katecholamin jest pobudzane przez stres i wysiłek fizyczny

Reakcje hormonalne w reakcjach stresowych

•Stres; stereotypowa lub niespecyficzna część odpowiedzi organizmu na każde obciążenie (niezależnie od rodzaju czynnika wywołującego stres, organizm zawsze odpowiada w ten sam sposób).

•Adrenalina i noradrenalina są miernikami stresu.

•Adrenalina jest wydzielana w nadmiarze w stosunku do noradrenaliny, gdy występują emocje związane z sytuacją bez wyjścia (nie możemy nic zrobić, lub myślimy, że tak jest); oczekiwaniem (np. przed wejściem na egzamin); wystąpieniem publicznym.

• Noradrenalina jest wydzielana w nadmiarze w stosunku do adrenaliny, gdy stres psychiczny pobudza nasze przyjemne emocje, lub sytuacja pozwala na przeciwdziałanie.

•Adrenalina jest wykładnikiem stanu emocjonalnego, a noradrenalina wskazuje na aktywność fizyczną lub stres wywołany aktywnością sprawującą przyjemność.

• Poziom katecholamin jest tym większy, im silniejszy i dłużej działa bodziec

Hormony kory nadnerczy

• Kora nadnerczy wydziela ponad 30 różnych hormonów steroidowych, które można zgrupować w 3 kategoriach:

• 1. Mineralokortykoidy (aldosteron)-regulują zewnątrzkomórkowy balans jonowy.

• 2. Glikokortykoidy (kortyzol, kortykosteron)- wpływają na poziom glukozy we krwi i kontrolują metabolizm węglowodanów.

• 3. Androgeny i estrogeny (androstenedion, DHEA).

Hormon adrenokortykotropowy (ACTH), wydzielany przez przedni płat przysadki pobudza wydzielanie glikortykoidów i androgenów

Kora nadnerczy : 3 warstwy komórek nabłonkowych

Warstwa kłębkowa produkuje mineralokortykoidy (głównie aldosteron).

Warstwa pasmowata produkuje glikokortykoidy (kortyzol, kortykosteron, kortyzon).

Warstwa siatkowata produkuje androgeny.

Hormon adrenokortykotropowy (ACTH), wydzielany przez przedni płat przysadki, kontroluje aktywność hormonalną warstwy pasmowatej i siatkowatej.

Hormony steroidowe wydzielane przez korę nadnerczy

Prekursorem wszystkich hormonów kory nadnerczy jest cholesterol.

Aldosteron (mineralokortykoid) regulacja objętości płynu zewnątrzkomokowego (ECF) i objętości krwi, oraz w utrzymanie równowagi elektrolitowej.

Spadek objętości krwi (np. w wyniku krwotoku) pobudza nerki do wydzielania reniny, co zwiększa ilość angiotensyny II. Angiotensyna II stymuluje korę nadnerczy do wydzielania aldosteronu.

Aldosteron pobudza nerkę do zatrzymania sodu i wydalania potasu

Wzrost objętości ECF lub krwi powoduje uwalnianie przedsionkowego peptydu natriuretyczneco, który hamuje wydzielanie aldosteronu.

Glikokortykoidy -hormony kory nadnerczy

Kortyzol- wywiera rozległe i zróżnicowane wpływy obejmujące prawie wszystkie tkanki

Kortyzol działa bezpośrednio lub pośrednio na tkanki docelowe. Wywołuje różne zmiany metaboliczne: spadek masy mięśniowej, zwiększenie depozytów tłuszczy, osteoporozę, upośledzenie produkcji kolagenów, hiperglikemię, zmniejszenie wrażliwości komórek na działanie insuliny.

Kortyzol ma działanie przeciwzapalne, nasila efekty działania mineralokortykoidów i kontroluje produkcję adrenaliny przez rdzeń nadnerczy

Kaskada hormonów:

centralny (ośrodkowy) układ nerwowy

otrzymuje sygnał...

podwzgórze uwalnia hormon do przysadki

hormon uwalniający kortykotropinę

przedni płat przysadki uwalnia hormon do obiegu

hormon adrenokortykotropowy (ACTH) (stymuluje aktywność kory nadnerczy)

kora nadnerczy otrzymuje sygnał (hormon) i wytwarza własny hormon

kortyzol (wpływa na metabolizm, przeciwdziała stanom zapalnym)

mięśnie wątroba tkanka tłuszczowa

Glikokortykoidy: kortyzol -hormony kory nadnerczy

•Kortyzol pośredniczy w odpowiedzi organizmu na stres

•Stężenie kortyzolu wzrasta wkrótce po wystąpieniu bodźców „zagrażających"

•Wpływa na metabolizm- zmniejszenie poboru glukozy przez te tkanki które nie są potrzebne w sytuacji stresowej.

•Hamuje reakcje układu odpornościowego, które w sytuacji stresowej są mniej ważne

•Kortyzol wykorzystuje się do redukcji reakcji zapalnych i alergicznych

• Kortyzol odpowiada na stres znacznie słabiej niż adrenalina

• Wyłączenie odpowiedzi kortyzolu jest bardzo ważne aby uniknąć tzw. długotrwałych konsekwencji stresu (wrzody, choroby serca).

• Ujemne sprzężenie zwrotne: kortyzol hamuje uwalnianie z podwzgórza hormonu uwalniającego adrenokortykotropinę.

•Wzrost ciśnienia

• Przyspieszenie bicia serca

• Przekształcenie glikogenu w wątrobie w glukozę i uwolnienie do krwi

• Zmniejszenie przepływu krwi w układzie pokarmowym i nerce

• Retencja sodu i wody w nerkach

• Wzrost objętości i ciśnienia krwi

• Pobór energii z tłuszczy i białek

• Wzrost cukru we krwi

• Hamowanie układu odpornościowej

Hormony płciowe

Gruczoły płciowe (jądra i jajniki)- produkują sterydowe hormony płciowe syntezowane z cholesterolu.

•Androgeny: testosteron - męskie

• Estrogeny (estradiol) i progesteron - żeńskie

• sterydowe hormony płciowe determinują płeć rozwijającego się płodu

• Po urodzeniu kontrolują dojrzewania narządów płciowych i powstanie drugorzędowych cech płciowych

Androgeny to hormony, które wywierają, wpływ maskulinizujący.

Najbardziej efektywny jest testosteron Androceny nadnerczy (DHEA-dehydroepiandrosteron, androstenedion) mają mniej niż 20% jego aktywności

Stężenie DHEA spada z wiekiem w wyniku utraty aktywności

przez 17α-hydroksylaze. Nadmierna produkują DHEA u dzieci może powodować przedwczesne dojrzewanie.

•Do 7 tygodnia życia płodu każda płeć może się rozwinąć.

•Płeć determinowana jest genetycznie przez chromosomy płciowe X i Y, XX-kobieta, XY- mężczyzna

•Chromosom Y powoduje, że gonady zaczynają produkować androgeny w 7 tygodniu życia płodu i rozwija się układ rozrodczy męski.

•Jeśli androgeny nie są uwalniane rozwija się układ rozrodczy żeński.

•Produkcja hormonów płciowych wzrasta nagle w czasie dojrzewania

•Wydzielanie hormonów płciowych męskich i żeńskich jest kontrolowane przez hormony gonadotropowe przedniego płata przysadki: hormon luteinizujący LH i hormon folikulotropowy FSH

• hormony gonadotropowe są kontrolowane przez podwzgórze, które wydziela GnRH hormon uwalniający gonadotropiny.

• Poziom GnRH hormonu uwalniającego gonadotropiny przed okresem dojrzewania jest bardzo niski.

-Androgeny nadnerczy (DHEA i androstenedion są odpowiedzialne za owłosienie łonowe i pachowe, inicjację wzrostu

-Są odpowiedzialne za różnicowanie i rozwój zewnętrznych narządów płciowych

-Androgeny nadnerczy: DHEA i androstenedion, nie maja większego znaczenia u mężczyzn po zakończeniu okresu dojrzewania

-U kobiet nadnercza są podstawowym źródłem androgenów obecnych w osoczu

Okres dojrzewania jest poprzedzony wydzielaniem androgenów przez nadnercza

Androgeny odpowiadają za pojawienie się owłosienia i inicjację wzrostu

Podwzgórze wydziela gonadoliberynę (Gn-RH), która pobudza wydzielanie hormonu lutenizującego(LH) i folikulotropowego (FSH)

Syntetyczne androgeny -anaboliczne steroidy -przyspieszają wzrost, rozwój i siłę mięśni

Negatywne skutki uboczne:

•u kobiet maskulinizacja ciała, zanik macicy, nieregularne menstruacje

•u mężczyzn zmniejszenie jąder, powiększenie piersi, niepłodność

•Stałe zażywanie anabolicznych sterydów- ryzyko chorób serca, nowotworów, utrata funkcji nerek, zmiana osobowości.

• Międzynarodowy komitet olimpijski i inne organizacje sportowe zakazały używania anabolicznych sterydów przez sportowców.

W jajniku powstają estrogeny. Głównym estrogenem jest 17β estradiol.

Komórki otoczki wewnętrznej sytnezują androgeny (testosteron i androstenedion). Syntezę te kontroluje hormon luteinizujacy (LH). Wytworzone androgeny przedostają się do krwi i w warstwie ziarnistej zostają przekształcone do estrogenów; estradiolu i estronu. To przekształcenie indukuje hormon folikulotropowy (FSH).

Cykl miesięczny: faza folikunarna, owulacja i luteralna

Faza folikularna: krwawienie =>proliferacja komórek ziarnistych

w wybranym pęcherzyku Graafa. Komórki te produkują estradiol, który kontroluje wydzielanie FSH i LH przez przysadkę oraz Gn-RH przez podwzgórze.

Wzrost stężenie LH i GSH

⇓

pęknięcie pęcherzyka Graafa i uwolnienie jaja.

Po owulacji z fragmentów pęcherzyka Graafa powstaje ciałko żółte produkujące progesteron i estradiol oraz inhibinę, która hamuje wydzielanie LH i FSH.

Owulacja wiąże się z podwyższeniem temperatury ciała o ok. 0.5°C Komórka jajowa obumiera zazwyczaj w 10-24 godziny po owulacji, tak więc dni płodne przypadają na 10-18 dzień cyklu.

Hormonalne środki antykoncepcyjne zawierają estradiol

i progesteron, które hamują owulację. Estradiol hamuje wydzielanie FSH i gonadotropin. Progesteron hamuje wydzielanie LH

Zapłodnienie=>ciałko żółte nie zanika, ale dalej się rozwija

w odpowiedzi na hormony gonadotropowe produkowane przez łożysko.

Łożysko wydziela gonadropinę kosmówkową (hCG), która stymuluje

ciałko żółte do produkcji progesteronu. hCG jest wykrywany w testach

ciążowych.

Melanocyty: komórki obecne w skórze, wytwarzają barwniki (eumelaniny i feomelaniny) w odpowiedzi na stymulację przez α-MGH

Melaniny ochraniają DNA przed uszkodzeniem przez promienie UV.

Główna różnica między skórą czarną i białą to ilość melanocytów. Powstawanie melanocytów jest determinowane między innymi przez gen SLC24A5, który koduje białko przenoszące kationy przez błonę. Mutacja w pozycji 111 tego białka

(Ala- >Thr) powoduje zmianę koloru skóry z ciemnej na jasna W białku tym są też inne mutacje, które odpowiadają za odcienie koloru skóry.

Jasna skóra ma przewagę w klimacie o małym nasłonecznieniu, ponieważ lepiej absorbuje światło, co umożliwia bardziej

wydajną produkcję witaminy D.

Estrogeny (głównie estradiol; produkowane w komórkach warstwy ziarnistej) w okresie dojrzewania pobudzają wzrost macicy i gruczołów piersiowych, wpływają na rozmieszczenie tkanki tłuszczowej, uczestniczą w zrastaniu nasad kostnych

Hamuje wydzielanie FSH przez przysadkę mózgową.

W czasie ciąży estrogeny powodują rozrost mięśnia macicy oraz zwiększenie przepływu krwi przez ten narząd.

HCG-ludzka gonadotropina kosmówkowa wydzielana przez łożysko sygnalizuje początek ciąży.

Progesteron jest steroidem wydzielanym przez ciałko żółte i łożysko Powoduje wzrost temperatury ciała, powstanie endometrium typu wydzielniczego i gęstego śluzu szyjkowego.

Hamuje wydzielanie hormonu luteinizującego (LH przez przysadkę mózgową).

Wiele organów ciała ( serce, nerki, przewód pokarmowy) produkuje

Hormon ANP przedsionkowy hormon natriuretyczny jest produkowany przez serce, gdy wysokie ciśnienie krwi rozciągnie ściany serca.

ANP -powoduje wzrost stężenia sodu i zwiększenie wydalania wody przez nerki, efektem jest zmniejszenie objętości płynów i ciśnienia.

Erytropoetyna jest białkowym hormonem wytwarzanym przez komórki śródbłonkowe naczyń włosowatych w korze nerki (u płodu w wątrobie).

• Powoduje przekształcenie niektórych komórek pnia w szpiku

kostnym w erytroblasty, co prowadzi do zwiększenie liczby

erytrocytów.

• Głównym czynnikiem stymulującym wydzielanie erytropoetyny jest hipoksja, czyli obniżenie stężenia tlenu we krwi (np. po krwotoku, albo wysoko w górach).

Erytropoetyna (EPO) jest zabronionym środkiem dopingującym. Jej wykrycie było łatwe, ponieważ EPO produkowana przez komórki zwierzęce zawierała oligosacharydy o strukturze innej, niż obecne w ludzkiej erytropoetynie.

Dynepo ® to erytropoetyna produkowana w ludzkich komórkach. Struktura oligosacharydów jest taka sama, jak w naturalnej erytropoetynie.

Melatonina: hormon produkowany przez szyszynkę, siatkówkę i układ trawienny.

Produkcja melatoniny przez szyszynkę jest stymulowana przez ciemność i hamowana przez światło. Melatonina reguluje rytm snu i czuwania, oraz wpływa na wydzielanie innych hormonów.

Uwalnianie melatoniny jest regulowane przez światło i ciemność.

Działanie hormonów

• Hormony są uwalniane w bardzo małych ilościach, powodują bardzo swoiste i rozległe zmiany w komórkach docelowych.

•Siła działania hormonów jest pomnażana poprzez kaskadę transdukcji sygnału

• Selektywne działanie zapewnia też wybór odpowiedniego specyficznego receptora np. działanie adrenaliny i noradrenaliny zależy od tego czy przyłączy się do receptora a czy p. Stężenie receptora i hormonu można oznaczyć dzięki testom immunoenzymatycznym.

• czas działania hormonów określamy tzw. okresem półtrwania w czasie którego stężenie hormonu w spada o połowę np. adrenalina 1-3min. Kortyzol i tyroksyna kilka dni.

• Hormony są degradowane w wątrobie i usuwane z krwi przez nerki a następnie wydalane z moczem.

• Hormony są wydzielane w zależności od potrzeb organizmu niektóre tylko przez krótki czas a niektóre przez wiele miesięcy lub całe życie

Oznaczenie stężenia hormonów -test radioimmunologiczny

Wpływ wysiłku fizycznego na układ wewnętrznego wydzielania

Wysiłek fizyczny zwiększa wydzielanie następujących hormonów.

• hormon wzrostu (GH)

• prolaktyna

• hormon tyreotropowy (TSH)

• hormon adrenokortykotropowy (ACTH)

• kortyzol

• aldosteron

• przedsionkowy peptyd natriuretyczny (ANP)

• hormon antydiuretyczny (ADH, wazopresyna)

• adrenalina i noradrenalina

• testosteron

Układ hormonalny

1. Mechanizmy działania hormonów.

2. Rodzaje hormonów.

3. Działanie podwzgórza i przysadki mózgowej.

4. Hormon wzrostu.

5. Tarczyca i jej hormony.

6. Hormonalna regulacja poziomu wapnia

7. Rdzeń nadnerczy, kora nadnerczy, produkowane przez nie hormony

8. Trzustka i jej hormony.

9. Przytarczyce i parathormon.

10. Hormony płciowe, hormon luteinizujący i folikulotropowy,

11. Regulacja cyklu miesiączkowego i laktacja.

12. Erytropoetyna.

13. Wpływ wysiłku fizycznego na wydzielanie hormonów

---