Znaczenie i podział układu wewnątrzwydzielniczego

ZNACZENIE I PODZIAŁ UKŁADU WEWNĄTRZWYDZIELNICZEGO

Układ dokrewny, drugi poza układem nerwowym układ regulujący i koordynujący czynności rozmaitych części ciała u zwierząt wyższych, ogół narządów i tkanek wytwarzających do krwi lub chłonki swoiste substancje chemiczne zwane hormonami, oddziaływujące specyficznie na pewne określone komórki. W obrębie układu dokrewnego można wyszczególnić wielokomórkowe gruczoły dokrewne, czyli takie które nie posiadają przewodów odprowadzających, a wytwarzane przez nie substancje (hormony) przenikają bezpośrednio do krwi lub limfy (chłonki): szyszynkę, podwzgórze, przysadkę mózgową, gruczoł tarczowy, gruczoły przytarczyczne, grasicę, gruczoły mleczne, trzustkę, nadnercza, gruczoły płciowe - gonady, oraz układy rozproszonych komórek gruczołowych tj. zespół komórek nerwowych wytwarzających neurohormony, komórki błony śluzowej żołądka oraz jelita cienkiego wytwarzające hormony tkankowe. Układ dokrewny i układ nerwowy ściśle współdziałają ze sobą i uzupełniają swoje czynności regulacyjne, przy czym reakcje układu nerwowego są szybkie, natomiast reakcje układu dokrewnego o wiele wolniejsze, dotyczące przeważnie procesów długotrwałych. Układ dokrewny reguluje przede wszystkim zmiany przystosowawcze związane z metabolizmem, wzrostem i rozmnażaniem, jego wydzieliny spełniają zasadniczą rolę w utrzymywaniu stałego stężenia glukozy, sodu, potasu, wapnia i wody we krwi i płynach poza komórkowych.
Pojęcie "hormony" jest ogólne i kryje różne typy hormonów:
·klasyczne, tzn. takie wydzielane do krwiobiegu i oddziaływujące na komórki ze specyficznymi dla nich receptorami;
·tkankowe, tzn. takie, które wydzielane są do przestrzeni pozakomórkowej i działają na komórki sąsiednie bądź na komórkę "matczyną" (tę samą, która wydzieliła hormony);
·neurohormony: do nich zalicza się hormony syntetyzowane przez podwzgórze; neuroprzekaźniki i neuropeptydy: wytwarzane w ośrodkach ponadpodwzgórzowych, tworzą układ wewnątrzwydzielniczy mózgu i wpływają na podwzgórze i przysadkę.
Obecność gruczołów wydzielania wewnętrznego i hormonów to nie wszystko. Po to by mogły one wywierać wpływ na inne komórki, narządy, organy konieczne jest istnienie receptorów (białek z którymi hormon się wiąże). Dlatego pewne zaburzenia endokrynologiczne związane są z nieprawidłową funkcją samego gruczołu dokrewnego (wydzielania wewnętrznego), inne wynikają z nieprawidłowej budowy samego hormonu bądź błędu na poziomie receptorowym.

Regulacja hormonalna procesów życiowych człowieka na wybranych przykładach.

Organizmy wielokomórkowe dysponują systemami regulacji i koordynacji procesów komórkowych, co umożliwia ścisłą współpracę wielkich zespołów komórek i funkcjonowanie organizmu jako całości. Aby regulacja mogła zachodzić, konieczne jest komunikowanie się komórek między sobą. Komórki wymieniają więc między sobą sygnały różnej natury, głównie chemiczne i elektryczne.

Wiele procesów indukowanych hormonalnie zależy od warunków środowiska zewnętrznego (temperatury, pory roku, dnia), wydzielanie hormonów musi być więc regulowane w ten sposób, by warunkowało adaptację organizmu do otoczenia. Musi być ono także modyfikowane w zależności od środowiska wewnętrznego, bo hormony wpływają np. na utrzymanie fizjologicznego poziomu glukozy, jonów, wody w płynach ustrojowych - co zapewnia stałość środowiska wewnętrznego organizmu, a więc jego homeostazę.

Wyróżniamy trzy podstawowe mechanizmy decydujące o poziomie sekrecji hormonów w organizmie człowieka:

Mechanizm sprzężenia zwrotnego.

Układ dokrewny ma hierarchiczną strukturę. W funkcjonowaniu układu dokrewnego szczególną pozycję zajmuje przedni płat przysadki mózgowej, który produkuje i wydziela hormony działające bezpośrednio na tkanki, jak hormon wzrostu (GH=STH), prolaktyna (PRL), hormon lipotropowy (LPH) oraz hormony tropowe oddziałujące na komórki docelowe za pośrednictwem innych gruczołów dokrewnych, zwanych podległymi = /obwodowymi/. Ze względu na wydzielanie hormonów tropowych przysadkę nazywa się gruczołem nadrzędnym w stosunku do takich gruczołów obwodowych jak tarczyca, kora nadnerczy, gonady. Do hormonów tropowych zalicza się: tyreotropinę (TSH), adrenokortykotropinę (ACTH), folitropinę (FSH) i lutropinę (LH).
Właściwy hormon tropowy pobudza funkcję wydzielniczą odpowiedniego gruczołu podległego. Wzrost stężenia we krwi hormonu wydzielanego z gruczołu podległego z jednej strony wywołuje reakcję komórek docelowych wyposażonych w charakterystyczny dla niego receptor, a z drugiej - hamuje wydzielanie przez przedni płat przysadki mózgowej hormonu tropowego, który wcześniej pobudził działalność wydzielniczą gruczołu podległego. Wzajemna zależność gruczołu nadrzędnego, wydzielającego hormony tropowe, i gruczołów podległych, wydzielających hormony docelowe, nazywa się sprzężeniem zwrotnym, przy czym związek przysadki z gruczołem podległym określa się mianem mechanizmu sprzężenia dodatniego, ponieważ przysadka wydziela hormon tropowy, który pobudza do wydzielania gruczoł podległy, a związek gruczołu podległego z przysadką- mechanizmu sprzężenia ujemnego, ponieważ gruczoł podległy wydziela hormon wpływający hamująco na wydzielanie przez przysadkę określonego hormonu tropowego. Mechanizm działania hormonów oparty na zasadzie sprzężenia zwrotnego ujemnego oznacza, że efekt reakcji oddziałuje ograniczająco na wywołującą go przyczynę.
Przykładem gruczołu dokrewnego, którego funkcje endokrynne pozostają pod bezpośrednią kontrolą układu podwzgórzowo- przysadkowego, jest np. tarczyca. Komórki nabłonka pęcherzyków tarczycy wychwytują z krwi jod nieorganiczny i aminokwas tyrozynę. Dochodzi do jodowania tyrozyny, powstają hormony : trójjodotyronina ( T3) i czterojodotyronina (T4), czyli tyroksyna. Hormony te:
*są niezbędne do prawidłowego wzrostu, dojrzewania i różnicowania komórek ośrodkowego układu nerwowego *ich działanie wzmaga podstawową przemianę materii, w tym przyspiesza utlenianie biologiczne
*pobudzają one również syntezę białek komórkowych, w tym enzymatycznych, ale w stanach nadczynności tarczycy powodują rozpad białek i prowadzą do ujemnego bilansu azotu w organizmie
*przyczyniają się do zmniejszenia poziomu cholesterolu we krwi dzięki wychwytywaniu go z krwi i przyspieszaniu rozpadu w wątrobie
*przyspieszają wydalanie z organizmu wody i soli mineralnych.

Niedoczynność tarczycy u dzieci hamuje wzrost, rozwój fizyczny i umysłowy (kretynizm), a u dorosłych obniża tempo metabolizmu, wywołując senność, osłabienie, zmniejszone tempo pracy serca, otyłość, obrzęki spowodowane gromadzeniem śluzowatego płynu w tkance podskórnej( obrzęk śluzowaty).
Inny rodzaj niedoczynności tarczycy może być wywołany brakiem w pokarmie dostatecznej ilości jodu do syntezy tyroksyny. W takich przypadkach gruczoł dąży do wyrównania braku tyroksyny i powiększa się, w wyniku czego powstaje tzw. wole -guz niekształtny o masie mogącej dochodzić nawet do 1 kg.
Nadczynność tarczycy w zakresie wydzielania T3 i T4prowadzi do nadmiernego tempa metabolizmu, efektem czego jest produkcja nadmiernych ilości ciepła, odczuwanie gorąca, pocenie się. Najcięższą postacią nadczynności jest choroba Gravesa- Basedowa (wytrzeszcz oczu, wysokie ciśnienie krwi, przyspieszenie pracy serca, pobudliwość nerwowa, drżenie mięśni, wzrost ciepłoty ciała).
Hormonem tropowym przedniej części przysadki mózgowej oddziałującym bezpośrednio na komórki docelowe organizmu o niezwykle dużym znaczeniu dla organizmu jest wspomniany wcześniej hormon wzrostu = somatotropina (GH=STH). Jest to białko proste liczące 190 aminokwasów. Odkryto ją w 1944r. jako pierwszy hormon przysadki mózgowej. STH przejawia znaczną swoistość gatunkową, np. człowiek nie reaguje na STH zwierząt, nawet naczelnych, mimo że budowa chemiczna hormonów różnych gatunków zwierząt jest podobna lub identyczna.
Najwięcej tego hormonu wydziela się w dzieciństwie i w okresie dojrzewania płciowego, kiedy wzrost ciała jest najintensywniejszy.
Także w ciągu doby poziom hormonu wzrostu we krwi ulega wyraźnym wahaniom: najsilniej GH jest wydzielany w nocy, w pierwszym okresie po zaśnięciu, więc prawdą jest, że dzieci rosną, gdy śpią.
Działanie GH ukierunkowuje metabolizm organizmu na przewagę anabolizmu nad katabolizmem.
Hormon ten:
*reguluje ogólny wzrost ciała, głównie kości długich, bo pobudza rozwój chrząstek nasadowych kości długich, które pod jego wpływem poszerzają się, a kości wydłużają się
*zatrzymuje jony wapniowe i fosforanowe potrzebne do wzrostu kości
*wzmaga syntezę białek, np. kolagenu
*pobudza lipolizę, wzmaga rozkład glikogenu, dlatego w okresie dojrzewania większość młodych ludzi chudnie i wyrasta z garderoby.
Uwalnianie hormonu wzrostu z przysadki jest regulowane przez dwa przeciwstawnie działające neurohormony podwzgórzowe: somatoliberynę i somatostatynę.
Nadczynność przysadki w stosunku do wydzielania GH w okresie wzrostu organizmu powoduje nadmierny wzrost, czyli tzw. gigantyzm, a po zakończeniu okresu rośnięcia- akromegalię, objawiającą się pogrubieniem kości krótkich( poszerzenie rąk i stóp), przerostem żuchwy, kości czołowych, policzkowych i nosowych. Niedoczynność przysadki w zakresie wydzielania GH w okresie wzrostu prowadzi do karłowatości.

Hormony o działaniu antagonistycznym.

Oprócz współzależności gruczołów dokrewnych opartej o mechanizm sprzężenia zwrotnego, w który zaangażowane są podwzgórze i przysadka mózgowa, działanie układu dokrewnego polega również na współuczestnictwie dwóch różnych hormonów w kontrolowaniu niektórych czynności fizjologicznych. Współuczestnictwo to polega na istnieniu par hormonów działających na zasadzie przeciwstawnej, w którym efekty wywołane przez działanie partnerów są względem siebie odwrotne. Taką parę tworzą np. insulina i glukagon. Insulina wpływa na obniżenie poziomu glukozy we krwi, a glukagon go podwyższa. W wyniku antagonistycznego działania wymienionej pary hormonów ustala się pewien wypadkowy poziom glukozy we krwi stanowiący normę fizjologiczną. Wydzielanie insuliny i glukagonu odbywa się głównie na drodze samoregulacji.W przypadku insuliny oznacza to, że zwiększenie zawartości glukozy we krwi powoduje uwalnianie tego hormonu z komórek beta wysp trzustkowych. Natomiast glukagon jest wydzielany z komórek alfa wysp trzustkowych pod wpływem zmniejszonego stężenia glukozy we krwi.
Fizjologiczna norma stężenia glukozy we krwi na czczo mieści się w granicach 80-110 mg/%. W godzinę po spożyciu posiłku obfitującego w cukrowce może podwyższyć się do 150 mg/%. Przy spadku poniżej 50 mg/% dochodzi do wstrząsu hipoglikemicznego. Długie utrzymywanie się zwiększonego stężenia glukozy we krwi ( hiperglikemia) prowadzi do cukrzycy. Wówczas m. in. w nadmiarze gromadzi się acetylokoenzym A, z którego powstają związki ketonowe wywołujące kwasicę i śpiączkę cukrzycową. Podawanie diabetykom insuliny doustnie jest niewskazane, bo hormon ten jest peptydem i jest on rozkładany przez proteazy przewodu pokarmowego.
Innym przykładem przeciwstawnie działającej pary hormonów jest kalcytonina i parathormon (PTH). Kalcytonina ( syntetyzowana w tarczycy) obniża poziom wapnia we krwi, a parathormon (wytwarzany w gruczołach przytarczycznych) podwyższa go. Wydzielanie tych dwóch hormonów przebiega zgodnie z mechanizmem samoregulacji.
Efektem niedoczynności gruczołów przytarczycznych jest tężyczka, czyli nadmierna pobudliwość mięśni i nerwów, natomiast nadczynność hormonalna tych gruczołów powoduje przechodzenie wapnia z kości do krwi i jego utrata z moczem , w wyniku czego kości miękną. Następstwem wysokiej zawartości wapnia we krwi jest powstawanie w nerkach kamieni, które składają się z fosforanów i szczawianów wapnia.
Wydzielanie neurohormonów na skutek pobudzenia nerwowego.
Odrębny mechanizm powoduje uwalnianie hormonów z rdzenia nadnerczy - adrenaliny /= tzw. epinefryny/ i noradrenaliny /= norepinefryny/. Hormony te działają synergicznie względem siebie, a ich działanie polega na szybkim mobilizowaniu organizmu do dużego wysiłku- stąd nazywane są często " hormonami walki i ucieczki". Pobudzenie wydzielania tych hormonów następuje przede wszystkim na skutek silnych bodźców alarmowych, czyli stresowych, jak strach, ból, zimno, gorąco. Rdzeń nadnerczy rozwija się z tkanki nerwowej i zachowuje związek z układem nerwowym. Szybko biegnące impulsy nerwowe pozwalają na natychmiastową reakcję gruczołu, o wiele krótszą w czasie w porównaniu z pobudzeniem hormonalnym. Wydzielanie hormonów z rdzenia nadnerczy jest kontrolowane przez ośrodki nerwowe części współczulnej układu autonomicznego, mieszczące się w części piersiowej rdzenia kręgowego oraz w podwzgórzu.

Hormony
Funkcjami organizmu niezależnymi od naszej woli sterują dwa ściśle współpracujące ze sobą układy: nerwowy i hormonalny.
Układ nerwowy (szczególnie wegetatywny układ nerwowy) wysyła krótkie impulsy elektryczne, trwające tysięczną część sekundy, które wywołują błyskawiczną reakcję. Sygnały te przekazywane są przez komórki nerwowe z prędkością 200 m/s. Układ hormonalny wysyła większość sygnałów powoli, za pomocą hormonów. Wywołują one długotrwałe efekty. Słowo hormon pochodzi od greckiego hormao, tzn. uruchamiam, napędzam. Hormony wywołują określone reakcje, pobudzają narządy do określonych czynności. Dlatego nazywa je się także posłańcami. Istnieje przypuszczenie, że nazwa grecka wywodzi się od posłańca bogów, Hermesa. Hormony regulują szybkość reakcji enzymatycznych oraz koordynują funkcjonowanie organizmu. Układ hormonalny jest zespołem gruczołów dokrewnych, które wydzielają hormony bezpośrednio do krwi. Do gruczołów tych zaliczamy przysadkę mózgową, tarczycę, grasicę, nadnercza, trzustkę, jajniki lub jądra i wiele innych. Ich zadaniem jest kontrola wewnętrznego środowiska – nie tylko pojedynczych komórek czy narządów, ale również całego organizmu. Ich ośrodkiem zawiadowczym jest podwzgórze, które działa za pośrednictwem umieszczonego pod nim gruczołu wielkości ziarnka grochu – przysadki mózgowej. Na podstawie poleceń otrzymanych z podwzgórza, przysadka mózgowa zarządza działaniem innych gruczołów. Stężenie biologicznie czynne hormonu jest zwykle bardzo niewielkie, rzędu 10-8 mola/l.Hormony wywierają swój efekt dopiero po połączeniu z białkiem zwanym receptorem. Receptor jest swoisty dla danego hormonu co oznacza, że określony hormon oddziałuje tylko na komórki zawierające odpowiedni receptor. Budowa chemiczna receptorów jest bardzo różnorodna, ale zawsze są to substancje białkowe. Rozróżniamy 3 rodzaje receptorów: błonowe, cytozolowe, jądrowe. Niektóre komórki posiadają receptory jednego lub kilku hormonów. Receptory działają jak zamki w drzwiach. Dostać się do ich wnętrza mogą tylko te hormony, które mają do nich właściwe klucze. Łącząc się z daną komórką, hormon powoduje zmiany takich jej funkcji, jak produkcja białka, przechowywanie i wydzielanie glukozy czy produkcja innych hormonów. Hormony rozpuszczalne w tłuszczach (lipofilne) takie jak steroidy nadnerczowe, steroidy płciowe, hormony tarczycy (trójjodotyronina), aktywna postać witamin D (kalcitrol, oraz witamina A1 (kwas retinowy) łatwo przechodzą do wnętrza komórki i tam łączą się ze swoistym receptorem. Wszystkie te hormony wpływają na transkrypcje genu, a więc powodują syntezę nowego białka. Hormony płciowe i trójjodotyronina łączą się z receptorem w jądrze komórkowym, pozostałe w cytozolu (płynna część cytoplazmy), a następnie są transportowane do wnętrza jądra. Receptory steroidowe, hormonów tarczycy i witaminy D należą do rodziny receptorów wiążących się z jądrowym DNA. Z chemicznego punktu widzenia hormony należą do dwóch głównych grup, peptydów i steroidów. Ich synteza w gruczołach dokrewnych polega zazwyczaj na utworzeniu cząsteczek nieaktywnego fizjologicznie pro-hormonu, który w razie potrzeby jest przekształcany w aktywny hormon. Prawie cały zapas hormonu jest przechowywany w syntezujących go komórkach, w otoczonych błoną pęcherzykach wytworzonych przez liczne aparaty Golgiego. Ich wydzielanie jest na ogół powodowane przez działanie innego hormonu lub impuls nerwowy. Stężenie wielu hormonów we krwi zmienia się cyklicznie w cyklach dziennych, miesięcznych i innych, odznaczających się znaczną regularnością. We krwi niemal wszystkie hormony są przenoszone w formie kompleksów z białkami osocza, których funkcją jest ochrona cząsteczek hormonu przed rozłożeniem, nim dotrą one do celu. Ze względu na równowagę między wolnym hormonem a jego postacią związaną, kompleks z białkiem jest również formą rezerwy tej substancji. Gdy zmniejsza się udział wolnego hormonu, zwiększa się jego dysocjacja z nośników białkowych i pomaga w utrzymaniu stałego stężenia.
Czasami można mieć pewnego rodzaju świadomość, że adrenalina, najszybciej działający hormon, przygotowuje ciało do walki lub ucieczki. Serce zaczyna szybciej bić, oddech pogłębia się, zwiększa się wydzielanie potu, by ochłodzić organizm, źrenice rozszerzają się, by wyostrzyć wzrok, a twarz blednie w wyniku skurczenia się naczyń krwionośnych. Układ hormonalny jest ściśle powiązany z układem nerwowym i odpornościowym. Odgraniczenie poszczególnych systemów lub zaszeregowanie niektórych substancji czynnych do jednego z tych układów jest trudne ze względu na powiązania anatomiczne i czynnościowe. Ta sama substancja czynna może spełniać rolę hormonu, neuroprzekaźnika lub może wykazywać odmienną aktywność zależnie od miejsca swego działania. Wyodrębniono już ponad 500 substancji czynnych, które zapewniają regulowanie procesów metabolicznych, a prawie każda z tych substancji spełnia różne role w zależności od jej lokalizacji, rozprzestrzenienia i receptorów. Prawidłowy rozwój istot żywych nie jest uzależniony od tego czy innego hormonu, lecz od pracy i obecności ich wszystkich, i to w odpowiednich stosunkach. Życie wymaga zharmonizowanego działania wszystkich składających się na nie elementów.
Funkcja układu hormonalnego i hormonów

Układ hormonalny kontroluje ogólny metabolizm w ciągu całego życia: - koordynuje nieustannie przebiegi procesów biochemicznych
- utrzymuje określone środowisko wewnętrzne (główne hormony
przysadki, rdzenia i kory nadnerczy, tarczycy i trzustki)
- reguluje gospodarkę wodną i ciśnienie osmotyczne ( hormony kory
nadnerczy, tylnego płata przysadki)
- reguluje procesy trawienia ( hormony tkankowe przewodu
pokarmowego.
Układowi hormonalnemu podlegają poszczególne etapy rozwoju organizmu:
- reguluje procesy wzrostu (somatotropina, h. tarczycy, nadnerczy i tarczycy pobudzają wzrost, h. gruczołów płodowych hamują go)
- różnicowania się narządów ( tyroksyna powoduje metamorfozę płazów, h. wylinki – linienie owadów i skorupiaków)
- kontroluje procesy związane z fukcjami rozrodczymi organizmu
(h. gonadotropowe – rozwój i funkcjonowanie gruczołów płciowych, h. płciowe – rozwój drugorzędnych i trzeciorzędnych cech płciowych, zachowanie się seksualne, np. toki ptaków, h. laktogenne – wytwarzanie mleka, wydzieliny wola u gołębi, instynkt macierzyński).
Hormony odgrywają również rolę w przewodzeniu bodźców nerwowych (neurohormony).
Gruczoły dokrewne człowieka

SZYSZYNKA

Szyszynka jest drobnym gruczołem wielkości ziarna grochu i znajduje się w mózgu, tuż nad móżdżkiem. Wytwarzany przez nią hormon nosi nazwę melatoniny. Skóra żab, w którym wykryto jej istnienie, silniej jaśnieje. Oznacza to, że jej działanie na melanofory jest przeciwne działaniu MSH, czyli melanotropiny, która jest hormonem wydzielanym przez płat przedni przysadki.
Podana laboratoryjnym szczurom i chomikom melatonina wywiera hamujący wpływ na gruczoły płciowe, zatrzymujące w nich zarówno produkcję komórek płciowych jak i hormonów. Wydzielanie melatoniny u szczura i chomika znacznie wzrasta, gdy zwierzęta znajdują się w ciemności, a maleje kiedy zostaną wystawione na działania światła. Gruczoły płciowe wielu ssaków są „nieczynne” w okresie zimy. Wiosną, kiedy dni stają się dłuższe, aktywność gonad powraca i dochodzi do zalotów. Możliwe, że szyszynka wydzielając melatoninę stanowi ogniwo łączące narząd wzroku i gruczoły płciowe w tej fotoperiodycznej reakcji. Nadal nie wiadomo, jaką rolę odgrywa szyszynka w organizmie człowieka.

PRZYSADKA

Przysadka mózgowa jest gruczołem wielkości ziarna grochu i mieści się u podstawy mózgu. Ma ona kształt elipsoidalny, masę ok. 0,5g. oraz jest połączona z mózgiem tzw. lejkiem. U większości kręgowców ma ona trzy płaty:
- przedni (ma budowę gruczołową)
- pośredni (występujący u dzieci, ulega z wiekiem zanikowi, a u dorosłych ma postać szczątkową; ma budowę gruczołową)
- tylny (zbudowany z tkanki nerwowej)
Przysadka odgrywa niezmiernie ważną rolę jako ogniwo łączące układ nerwowy z układem wydzielania wewnętrznego.
Pomimo drobnych rozmiarów przysadka odgrywa decydującą rolę w koordynacji chemicznej organizmu. Jest tak dlatego, że jej wydzieliny kontrolują aktywność innych gruczołów wydzielania wewnętrznego.

Płat przedni

Płat przedni jest zaopatrywany w krew z podwzgórza, z którego tą właśnie drogą otrzymuje substancje pobudzające.
Przysadce mózgowej poświęcono szczególnie wiele badań naukowych. Pozwoliły one na wykrycie w samym płacie przednim przynajmniej siedmniu różnych hormonów. Oto one:
1. Somanotropina (GH, STH), czyli hormon wzrostowy.
Jak sama nazwa sugeruje, hormon ten stymuluje wzrost kośćca i całego ciała. Somanotropina sprawuje swą funkcję hormonu wzrostowego jedynie w wieku dziecięcym i w okresie dojrzewania. Pewna ilość GH produkowana jest przez całe życie, zwłaszcza w okresach zwiększonego wysiłku i w stanie stresu. Intensywne badania poświęcono określaniu funkcji, jakie hormon wzrostowy spełnia w tych przypadkach. Jedną z nich jest zwiększenie szybkości syntezy białek. To oddziaływanie hormonu wzrostowego hamuje aktynomycyna D; zależy ono zatem od syntezy RNA, w tym także RNA informacyjnego. GH musi być więc dołączony do listy tych hormonów (zarówno roślinnych jak i zwierzęcych), które kontrolują czynności ciała oddziałując na kod genetyczny. Somatotropina sprawuje jeszcze jedną ważną funkcję w organizmie dorosłych; pobudza produkcję mleka w kobiet po porodzie. W tym przypadku somanotropina przypomina działanie innego (niżej omawianego) hormonu, z którym u ludzi może być nawet identyczna.
2. Prolaktyna (LTH), czuli hormon laktotropowy.
Hormon ten zbudowany jest z 198 reszt aminokwasowych, a jego masa cząsteczkowa wynosi 23 000-26 000.
Chociaż u człowieka hormon laktotropowy może być równoznaczny z hormonem wzrostowym, to jednak u innych zbadanych ssaków wymienione hormony stanowią całkowicie odrębne substancje.
LTH wytwarzany jest przez organizmy żeńskie zaraz po porodzie i pobudza gruczoły mleczne do sekrecji. LTH wykryto nie tylko u ssaków, ale także u innych kręgowców. Jego rola u tych zwierząt nie polega oczywiście na stymulowaniu produkcji mleka, lecz na wywoływaniu zachowania się macierzyńskiego, charakterystycznego dla danego gatunku. Prolaktyna pobudza np. niektóre ptaki do wysiadywania jaj, ale również wzmaga lipogenezę, wzrost pierza i organów wewnętrznych. Natomiast przedstawiciele pewnego gatunku trytonów powracają pod jej wpływem do wody w celu złożenia i zapłodnienia jaj. U gryzoni wpływa na produkcję progesteronu przez ciałko żółte. U kręgowców niższych wpływa na : osmoregulację, pigmentację skóry, migrację w czasie rozmnażania. Prolaktyna stosowana jest w lecznictwie w przypadku zaburzeń laktacji.
3. Hormon tyreotropowy (TSH).
TSH pobudza tarczycę do wydzielania tyroksyny. Działanie hormonu tyreotropowego polega prawdopodobnie na tym, że najpierw następuje derepresja genów w jądrach komórek tarczycy. TSH wprowadzony do jąder wyizolowanych z komórek gruczołu tarczowego wywołuje szybką idensyfikację syntezy RNA. Podanie aktynomycyny D całkowicie znosi ten efekt. Tyroksyna zmniejsza sekrecję TSH; tak więc poziom tyroksyny we krwi podlega mechanizmowi kontrolującemu homeostazę. Innymi słowy, nawet przysadka – ten nadrzędny gruczoł wydzielania wewnętrznego – znajduje się pod kontrolą ! Załamanie się tego mechanizmu, nadzorującego wydzielanie hormonów prowadzi do nadmiernej produkcji TSH, a w konsekwencji do powstawania wola tarczycowego.
4. Hormon adrenokortykotropowy (ACTH).
ACTH jest polipeptydem zawierającym 39 aminokwasów w cząsteczce. Jego główne zadanie polega na pobudzaniu kory nadnerczy do uwalniania przez ten gruczoł pewnych hormonów. Niezwykle ważną rolę odgrywają w fizjologii człowieka hormony nadnerczy. Jego wydzielanie zależy częściowo od czynności nerwowej podwzgórza i wiąże się z takimi stanami emocjonalnymi jak wściekłość i strach.
5. Hormon pobudzający pęcherzyki Graafa, czyli folikulostymulina (FSH).
FSH oddziałuje na narządy płciowe. U kobiet folikulostymulina pobudza wzrost i dojrzewanie pęcherzyków Graafa w jajnikach. Łącznie z innym hormonem przysadki, a mianowicie LH, powoduje ona sekrecję estrogenów przez pęcherzyki i dojrzewanie w nim komórki jajowej.
Również u mężczyzn przysadka wytwarza FSH, którego rola polega na pobudzaniu rozwoju kanalików nasiennych i stymulowaniu spermatogenezy.
6. Hormon luteinizujący (LH).
Komórka jajowa dojrzewająca w jajniku kobiety kończy swój pierwszy podział mejotyczny i osiąga metafazę drugiego podziału. Następnie wydostaje się ona z pęcherzyka Graafa (owulacja, jajeczkowanie) i jest już gotowa do zapłodnienia przez komórkę plemnikową. Pozostałe komórki pęcherzyka przekształcają się w ciałko żółte. Wszystkie wymienione czynności jajnika wyzwalane są przez LH. U niektórych ssaków (prawdopodobnie również u ludzi) LH stymuluje następnie sekrecję własnego hormonu ciałka żółtego – progesteronu.
LH występuje również w organizmie mężczyzny, gdzie oddziałuje na komórki endokrynowe w jądrach, pobudzając je do uwalniania męskich hormonów płciowych, czyli androgenów.
7. Hormon melanoforowy (intermedyna, MSH).
MSH jest polipeptydem o niewielkiej cząsteczce i o podobnej jak w ACTH sekwencji aminokwasów. Rozróżnia się dwie formy melanotropiny:
- L, zbudowana z 13 reszt aminokwasowych niezależnie od gatunku
- B, zbudowana z 18 (u człowieka z 22) reszt aminokwasowych
Działanie MSH skupia się na melanoforach, czyli komórkach barwnikowych zawierających pigment, zwany melaniną. Wielkie ilości melanoforów występuje w skórze; im „zawdzięczamy” piegi i „pieprzyki”. Dzięki nim możemy się też opalać. Chociaż u człowieka wpływ MSH na zachowanie się melanoforów jest nieznaczny, to jednak w pewnych warunkach – np. w czasie ciąży – wzrost jego ilości powoduje nieco ciemniejszą barwę skóry.
Miejscem wytwarzania MSH jest u większości kręgowców płat pośredni przysadki mózgowej. Od hormonu melanoforowego zależy silne ciemnienie skóry u wielu ryb, płazów i gadów. Reakcja ta polega na zbieraniu się ziaren melaniny w rozgałęzieniach komórek pigmentowych naskórka, zwanych melanoforami. Natomiast jasne ubarwienie skóry spowodowane jest koncentracją melaniny w środku melanoforów.
Zdolność wpływania na intensywność ubarwienia ciała jest dla zwierzęcia niewątpliwie cenna, gdyż pozwala mu „wtopić się” w tło otoczenia.
Biologowie, którzy pragną badać jaja żaby w okresie nietypowym dla ich rozwoju, pobudzają samice żab do złożenia skrzeku wstrzykując im wyciąg z przysadki. W kilka minut po tej iniekcji skóra płazów silniej ciemnieje. Zjawisko to jest spowodowane MSH obecnym w podanym wyciągu.

Płat tylny

Tylny płat przysadki nie jest gruczołem dokrewnym i nie wytwarza on własnych, specyficznych hormonów, a jedynie magazynuje hormony produkowane przez komórki nerwowe podwzgórza.
Z płata tylnego wyodrębniono dotychczas dwa hormony: oksytocynę i wazopresynę.
Oksytocyna jest polipeptydem, który działa pobudzająco na mięśnie gładkie; szczególnie wzmaga kurczliwość mięśniówki macicy. Wydzielanie tego hormonu wywołuje u kobiet skurcze porodowe. Oksytocynę wstrzykuje się niekiedy rodzącym w celu przyspieszenia porodu oraz przyspieszenia zwijania się macicy do jej normalnych rozmiarów. Także organizm młodej matki, szczególnie karmiącej, wytwarza oksytocynę.
Wazopresyna, drugi polipeptyd płata tylnego, spełnia u człowieka dwie funkcję. Po pierwsze, wywołuje skurcz mięśni gładkich wyścielających ściany tętnic tętniczek, przyczyniając się do zmniejszenia światła tych naczyń i wzrostu ciśnienia krwi. Ponadto wazopresyna stymuluje zwrotne wchłanianie wody w kanalikach nerkowych. Uwalnianie wazopresyny występuje wtedy, gdy specjalne komórki w podwzgórzu wykryją spadek zawartości wody we krwi.

TARCZYCA

Tarczyca jest jednym z największych gruczołów dokrewnych. Jej masa wynosi od 15 do 30 g. Położona na przedniej powierzchni szyi składa się z dwóch symetrycznych płatów – prawego i lewego, połączonych wąskim pasmem tkanki gruczołowej, tzw. cieśnią. Otoczona jest torebką zbudowaną z tkanki łącznej i jest bardzo bogato unaczyniona. Przez 1 g tkanki tarczycowej przepływa w ciągu 1 minuty około 5 litrów krwi. Płaty tarczycy zbudowane są z drobnych płacików, z których każdy zawiera 20 - 40 ściśle do siebie przylegających pęcherzyków. W pęcherzykach znajduje się tzw. koloid, będący miejscem magazynowania hormonów tarczycowych. Wokół pęcherzyków tarczycowych umiejscowione są komórki, które różnią się wyglądem od komórek tworzących pęcherzyki. Są to tzw. komórki C, których funkcja jest inna niż pozostałej tkanki gruczołowej. Tarczyca wytwarza i wydziela do krwi hormony trójjodotyroninę (T3) i tyroksynę (T4). Hormony te sterują przemianą materii we wszystkich narządach i tkankach organizmu. Do produkcji hormonów tarczyca potrzebuje wystarczających ilości jodu, który organizm przyswaja z pożywienia i powietrza (jod jest pierwiastkiem lotnym). I tak np. masa jodu w tyroksynie stanowi 65% masy hormonu, natomiast w trójjodotyroninie ok. 59%. Daje to nam pojęcie o tym, jak ważny jest jod dla prawidłowej funkcji hormonalnej tarczycy.
T3 jest hormonem "silniejszym" od T4. Jej aktywność biologiczna jest 2 - 4 - krotnie większa niż aktywność T4. Hormony tarczycowe mają wielokierunkowy wpływ na wzrost i rozwój ustroju oraz na metabolizm, czyli przemianę materii. W okresie rozwoju regulują one wzrost tkanek i powstawanie niektórych enzymów komórkowych, pobudzają dojrzewanie centralnego układu nerwowego i układu kostnego. Wpływ na przemianę materii to regulacja tzw. podstawowej przemiany materii (czyli tempa spalania różnych substancji i tworzenia innych), transportu wody i różnych pierwiastków, przemiany cholesterolu, wapnia, fosforu, białka i innych związków chemicznych. Oddziałując na przemianę materii i funkcję różnych komórek, hormony tarczycowe odgrywają ogromną rolę w pracy układu pokarmowego, serca, mięśni i układu nerwowego. Praktycznie mają znaczenie dla sprawności całego organizmu.
Funkcja tarczycy pozostaje pod ścisłą kontrolą podwzgórza i przysadki mózgowej. Kiedy organizm "odczuwa" niedostatek hormonów tarczycowych podwzgórze wydziela czynnik (hormon) uwalniający tyreotropinę (TSH), pod wpływem której pobudza tarczycę do produkcji i wydzielania do krwi jej hormonów. Kiedy we krwi krąży zbyt dużo hormonów tarczycowych, przysadka zostaje "wyłączona". Jest to tzw. mechanizm ujemnego sprzężenia zwrotnego pomiędzy tarczycą i przysadką mózgową. W medycynie wykorzystuje się go w diagnostyce nadczynności i niedoczynności tarczycy.
W tarczycy, poza komnam mi wytwarzającymi znane o pojuż hormony – tyroksynę i trójjodotyroninę, znajdują się tzw. komórki okołopęcherzykowe, inaczej zwane komórkami C. Wytwarzają one kalcytoninę. Produkcją tego hormonu nie steruje przysadka mózgowa, jak ma to miejsce w przypadku pozostałych hormonów tarczycy. U człowieka kalcytonina powstaje nie tylko w tarczycy. Komórki C można znaleźć także w przytarczycach, grasicy, w skupiskach położonych wzdłuż dużych naczyń.
Kalcytonina odgrywa istotną rolę w regulacji poziomu wapnia i fosforu we krwi, a jej wytwarzanie i wydzielanie zależy od poziomu wapnia w surowicy
Bodźcem do wydzielania kalcytoniny jest wzrost stężenia wapnia we krwi. Spadek jego stężenia prowadzi natomiast do zahamowania powstawania kalcytoniny w komórkach C.
Kalcytonina działa na tkankę kostną, hamując jej resorpcję (rozpuszczenie macierzy kostnej przez komórki kościogubne - osteoklasty), czego skutkiem jest zablokowanie uwalniania wapnia z kości do krwi. Zwiększa też ona wydalanie wapnia i fosforu przez nerki oraz zmniejsza wchłanianie wapnia w jelicie cienkim. Wszystkie te mechanizmy prowadzą do obniżenia stężenia wapnia we krwi. Kalcytonina zatem przyczynia się do zachowania homeostazy (stałości środowiska wewnętrznego) wapniowo - fosforanowej.

PRZYTARCZYCE

Przytarczyce to małe gruczoły dokrewne (przeciętne wymiary każdej wynoszą 6,5 x 6,0 x 3 mm), umiejscowione najczęściej za tarczycą w okolicy jej biegunów: po jednej za biegunem górnym płata prawego i lewego i po jednej za biegunami tylnymi obu płatów.
Ponad 80% ludzi ma 4 przytarczyce, u pozostałych może ich być 3, 5, 6 lub 2. Nie zawsze są one położone za tarczycą, czasem znajdują się wewnątrz tarczycy lub w śródpiersiu. Przytarczyce produkują parathormon, który, podobnie jak kalcytonina, ma zapewnić homeostazę wapniowo – fosforanową. Wytwarzanie parathormonu nie podlega kontroli przysadki, lecz - podobnie jak w przypadku komórek C - zależy od poziomu wapnia w surowicy. Jednak tutaj zależność jest odwrotna niż dla komórek C i kalcytoniny. Wzrost stężenia wapnia hamuje wydzielanie parathormonu, natomiast spadek jest bodźcem do jego wytwarzania i wydzielania.
Pod wpływem parathormonu dochodzi do zwiększenia resorpcji kości przez osteoklasty (komórki kościogubne) i uwalniania wapnia z magazynów kostnych do krwi. Działając na nerki, hormon ten nasila wchłanianie zwrotne wapnia, a zmniejsza wchłanianie zwrotne fosforu, czyli prowadzi do mniejszej utraty wapnia z moczem, a zwiększa utratę fosforu.
Parathormon nasila wytwarzanie w nerkach aktywnej postaci witaminy D, co w efekcie również prowadzi do podwyższenia stężenia wapnia we krwi.
Biochemicznym efektem działania parathormonu jest więc podwyższenie poziomu wapnia i obniżenie stężenia fosforu w surowicy. Kalcytonina i parathormon, dążąc do zachowania homeostazy wapniowej, mogą "krzywdzić" pewne tkanki czy narządy. Na przykład parathormon dla doprowadzenia do normalizacji poziomu wapnia może istotnie niszczyć

GRASICA

Grasica zbudowana jest z dwóch płatów tkanki podobnej do tej, która występuje w gruczołach limfatycznych. Znajduje się ona w klatce piersiowej, tuż pod mostkiem. Decyduje ona o sprawności układu odpornościowego organizmu w pełnym zakresie jego funkcji, od tolerancji własnych składników tkankowych po eliminację elementów obcych (czynniki infekcyjne, przeszczepy, nowotwory). Grasica pełni funkcję centralnego narządu limfatycznego, zaopatrując układ odpornościowy w dojrzałe limfocyty T. Populacja limfocytów T odgrywa nadrzędną rolę w hierarchii komórkowej układu odpornościowego, decydując o powstawaniu, ukierunkowaniu, stopniu nasilenia, czasie trwania i rodzaju odpowiedzi immunologicznej. Grasica stanowi miejsce dojrzewania i selekcji macierzystych komórek szpikowo-pochodnych. W wewnątrzgrasiczym procesie „edukacji” limfocytów T rolę selekcjonującą odgrywają antygeny zgodności tkankowej, a siłą napędową procesu dojrzewania limfocytów T są hormony grasicy oraz limfokiny (interleukiny). Poprzez swój repertuar hormonalny grasica wpływa na układ neurohormonalny (podwzgórze, przysadka, obwodowe narządy wewnętrzne wydzielania). Wobec dokrewnych funkcji grasicy synergistycznie wpływają: hormon wzrostu (somatotropina) oraz estrogeny i hormon tyreotropowy. Antagonistami są pozostałe żeńskie i męskie hormony płciowe oraz hormony sterydowe kory nadnerczy. Grasica osiąga pełny rozwój w pierwszych miesiącach i latach życia, a od okresu dojrzewania płciowego rozpoczyna się jej stopniowy zanik. Na bodźce stresowe grasica reaguje przyspieszeniem procesu inwolucji. Ze względu na integrujące znaczenie grasicy dla czynności 3 najważniejszych układów organizmu: nerwowego, wewnętrznego wydzielania i odpornościowego, przypisuje się jej ważne znaczenie dla prawidłowego przebiegu podstawowych funkcji biologicznych organizmu: wzrostu, metabolizmu oraz zdolności rozrodczych.

ŻOŁĄDEK I DWUNASTNICA

Śluzówka żołądka i dwunastnica zawiera komórki, które wytwarzają hormony. Hormony te stymulują szereg procesów trawiennych.
Gastryna, wydzielana do krwiobiegu przez komórki żołądka, pobudza żołądkowe gruczoły egzokrynowe do produkcji kwasu solnego.
Sekretyna i pankreozymina wytwarzane w komórkach śluzówki dwunastnicy, z chwilą dotarcia do trzustki z prądem krwi pobudzają ją do sekrecji różnych składników soku trawiennego. Ponadto sekretyna pobudza wątrobę do wytwarzania żółci.
Jeszcze jednym hormonem dwunastnicy jest cholecystokinina (CCK), która stymuluje ściany pęcherza moczowego do skurczu, co powoduje przepływ zgromadzonej żółci do dwunastnicy.

NADNERCZA

Gruczoły nadnercze położone są w sąsiedztwie nerek. U człowieka małe, żółtawe ciało na górnym biegunie każdej nerki składa się z 2 części, różnych pod względem budowy, pochodzenia i funkcji:
- zewnętrzna, kora nadnerczy
- wewnętrzna, rdzeń nadnerczy
U płazów, gadów, ptaków komórki tworzące obie części nadnercza są wymieszane ze sobą (istnieją także u ryb i krągłoustych, ale całkowicie rozdzielone, nie tworzą wspólnie wyodrębnionego narządu).

Kora nadnerczy

Kora nadnerczy produkuje kortykosteroidy, czyli steroidowe hormony wytwarzane pod kontrolą adrenokortykotropiny. Rozróżnia się 2 rodzaje kortykosteroidów:
- tzw. mineralokortykoidy (11-deoksykortykosteron, aldosteron), kontrolujące równowagę elektrolitów i wody w ustroju
- tzw. glikokortykoidy (kortyzol, kortykosteron, kortyzon) kontrolujące przemiany sacharydów, białek i tłuszczów;
Brak kortykosteroidów w organizmie objawia się zaburzeniami przemiany materii, oddychania i krążenia, osłabieniem mięśni. Preparaty kortykosteroidów stosuje się w leczeniu zaburzeń przemiany materii, oparzeń, stanów zapalnych, chorób uczuleniowych.

Rdzeń nadnerczy

Rdzeń nadnerczywytwarza:
1.Adrenalinę (suprarenina) jest hormonem, mediator układu nerwowego należącym do katecholamin. Wytwarzany przez rdzeń nadnerczy i zakończenia włókien pozazwojowych współczulnego układu nerwowego. Prekursorami adrenaliny ina- i noradrenalina, ta ostatnia spełnia funkcje hormonalne. Adrenalina pobudzając glikogenolizę w wątrobie i w mięśniach, wpływa na podwyższenie poziomu glukozy we krwi (działa antagonistycznie do insuliny). Pośredniczy także w przenoszeniu impulsów ze współczulnego układu nerwowego do tkanek, zwęża obwodowe naczynia krwionośne, rozszerza źrenice, a w większych stężeniach powoduje podniesienie ciśnienia krwi. Stosowana w lecznictwie przy zaburzeniach krążenia, dychawicy oskrzelowej, w stanach uczuleniowych.
2.Noradrenalinę, która jest pochodna tyrozyny, neurohormon wytwarzany przez rdzeń nadnerczy i zakończenia nerwów pozazwojowych współczulnego układu nerwowego. Pośredniczy w przenoszeniu impulsów we włóknach pozazwojowych tego układu, podwyższa ciśnienie krwi, zwiększa stężenie glukozy we krwi. W lecznictwie stosowana w ciężkiej niewydolności krążenia obwodowego (p.n. levonor).

TRZUSTKA

Trzustka to narząd gruczołowy położony w nadbrzuszu, poprzecznie, za żołądkiem. Składa się z głowy, trzonu i ogona, ma strukturę płatowo-zrazikową. Waży od 60 do 125 gramów, jednak przeważająca część jej masy nie jest gruczołem dokrewnym; nie produkuje hormonów, lecz soki trawienne, które są odprowadzane do przewodu pokarmowego, ściślej mówiąc - do dwunastnicy. Dziennie narząd ten wytwarza 1200-1500 ml soku trzustkowego, zawierającego enzymy trawiące cukry, białka i tłuszcz. Ta czynność trzustki to jej funkcja egzokrynna, czyli wydzielanie zewnętrzne.
Funkcję endokrynną, czyli produkcję i wydzielanie do krwi hormonów, pełnią komórki zgrupowane w niewielkich skupiskach zwanych wyspami Langerhansa. Wyspy te są rozrzucone w całym narządzie, jest ich około miliona, a ich łączna masa stanowi zaledwie 2% masy całego gruczołu. W obrębie wysp Langerhansa wyróżniono 3 rodzaje komórek: A, B, i D. W komórkach A wytwarzany jest glukagon, w komórkach B insulina, w D-somatostatyna.
Wszystkie hormony produkowane przez trzustkę są ważne dla organizmu, bowiem współpracują w utrzymaniu równowagi biochemicznej. I tak np. przeciwstawne oddziaływanie insuliny i glukagonu na gospodarkę węglowodanową pomaga w utrzymaniu stałego poziomu glukozy we krwi.
Glukagon ingeruje w przemianę tłuszczów, cukrów i białek. Powoduje rozpad glikogenu i uwolnienie glukozy z zapasów w wątrobie, rozpad tłuszczów (czyli lipolizę) w tkance tłuszczowej i wątrobie, oraz ma wpływ kataboliczny na białka. Szybko i efektywnie podnosi poziom glukozy we krwi, a bodźcem do jego wydzielania jest spadek glikemii. Jego rola w organizmie to współpraca z insuliną w utrzymaniu równowagi przemiany materii i zachowaniu homeostazy (stałości środowiska wewnętrznego) węglowodanowej. Funkcja somatostatyny zaś polega na hamowaniu uwalniania innych hormonów.
Jednak z klinicznego punktu widzenia zdecydowanie najważniejsza jest insulina. O chorobach spowodowanych nadmiarem lub niedoborem innych hormonów trzustkowych prawie się nie słyszy, należą bowiem one do rzadkich patologii. Dlatego też dalej skupimy się na omówieniu działania insuliny.
Insulina jest hormonem o budowie białkowej, a dokładnie - polipeptydowej. Produkujące ją komórki B zajmują najwięcej miejsca w wyspach Langerhansa, stanowią bowiem 80% ogółu komórek wysp. Insulina jest bardzo ważnym hormonem regulującym zużytkowanie i magazynowanie składników pokarmowych. Reguluje przemianę cukrów, białek i tłuszczów. Osoby chore na cukrzycę, której istotą jest niedobór insuliny, muszą codziennie lub kilka razy dziennie przyjmować insulinę w postaci zastrzyków. Insulina nasila transport glukozy do wnętrza komórek (np. komórek wątrobowych czy mięśniowych). Zwiększa wewnątrzkomórkowe zużytkowanie glukozy, czyli jej spalanie. W wątrobie i mięśniach zwiększa wytwarzanie glikogenu - wielocukru, który jest magazynowany w komórkach i wykorzystywany w razie potrzeby (jeżeli wystąpi niedobór glukozy w płynach ustrojowych czy tkankach, glikogen rozpada się i uwalnia potrzebną glukozę). Wypadkową tych wszystkich procesów metabolicznych jest obniżenie poziomu glukozy we krwi. Bodźcem do wydzielania insuliny przez komórki B wysp Langerhansa jest wzrost poziomu cukru we krwi, np. po posiłku. Wydzielona przez trzustkę insulina normalizuje ten poziom, czyli tzw. glikemię. Jeśli glikemia obniży się, wydzielanie insuliny ustaje. Dzięki tej samoregulacji (ujemnemu sprzężeniu zwrotnemu między poziomem cukru a wydzielaniem insuliny) nie dochodzi do nadmiernego obniżenia poziomu cukru we krwi. Podanie insuliny w iniekcji powoduje obniżenie stężenia glukozy we krwi. Jeśli poda się za dużą dawkę tego hormonu, następuje znaczy spadek glikemii, tzw. hypoglikemia (niedocukrzenie), co jest groźne dla życia, powoduje bowiem zaburzenia funkcji, a następnie uszkodzenie komórek mózgowych, które są bardzo wrażliwe na niedocukrzenie.
Insulina nasila syntezę kwasów tłuszczowych. Nasila wytwarzanie trójglicerydów, czyli estryfikację kwasów tłuszczowych do trójglicerydów. Hamuje też lipolizę, czyli rozpad tłuszczów. Efektem jej działania jest magazynowanie tłuszczów w tkankach.
Insulina jest też ważnym hormonem anabolicznym, nasilającym wytwarzanie białka i zarazem hamującym jego rozpad. Zwiększa ona transport aminokwasów (podstawowa jednostka, z której zbudowane są białka) do wnętrza komórek. Intensyfikuje wewnątrzkomórkowe wytwarzanie białka i przez wpływ na przemianę aminokwasów hamuje jego rozpad.
Insulina, oddziałując na procesy metaboliczne, wpływa przede wszystkim na:
·mięśnie, w których umożliwia ona wykorzystanie glukozy jako źródła energii i biosyntezę białka,
·tkankę tłuszczową, gdzie jej głównym zadaniem jest szybkie przekształcanie glukozy w tłuszcz i utrzymanie tego zapasu,
·wątrobę, w której jej wpływ przejawia się w zwiększeniu wytwarzania glikogenu (magazynowanie cukru), trójglicerydów i białek.
Skutki niedoboru insuliny
Niedobór insuliny powoduje CUKRZYCĘ, czyli zaburzenie przemiany węglowodanowej powstające wskutek względnego lub bezwzględnego upośledzenia czynności wydzielniczej tzw. wysp trzustkowych (Langerhansa) — grupy komórek wytwarzających insulinę. Główne objawy: wysoki poziom cukru we krwi, cukromocz, nieustanne pragnienie, wielomocz (do 10 l na dobę) i osłabienie. Wskutek nadmiernego, w stosunku do węglowodanów, spalania tłuszczów i białek dochodzi do kwasicy i śpiączki. Odporność ustroju jest obniżona (stąd często gruźlica, czyraczność). Mogą wystąpić powikłania, zwykle w wyniku uszkodzeń naczyń krwionośnych (angiopatia cukrzycowa), co może spowodować chorobę nerek, uszkodzenia siatkówki. Obecnie leczenie polega na diecie z dodatnim bilansem cukrów, podawaniu odpowiedniej ilości insuliny. Przed odkryciem 1922 insuliny cukrzyca była często śmiertelna, obecnie — przy właściwym postępowaniu lekarskim — nie zagraża życiu.

JAJNIKI

Jajniki są gruczołami rozrodczymi żeńskimi, z reguły parzystymi, wytwarzającymi żeńskie komórki rozrodcze — jaja, u kręgowców także hormony. Jajniki kobiety mają kształt owalny, dł. 2–5 cm, grub. ok. 1 cm, są położone wewnątrzotrzewnowo, po bokach jamy miedniczej. Podobnie jak u wszystkich kręgowców nie są połączone bezpośrednio z jajowodem. W warstwie obwodowej jajników wszystkich ssaków występują pęcherzyki jajnikowe, zawierające komórkę jajową (jajo).
Wytwarzają one następujące hormony:
1.Estrogeny, czyli steroidowe hormony płciowe żeńskie wytwarzane przez jajniki, a także w niewielkich ilościach przez jądra i korę nadnerczy. Do estrogenów są zaliczane: estradiol, estriol, estron, a także ekwilina i ekwilenina wyodrębnione z moczu ciężarnych klaczy. Estrogeny są rozpowszechnione zarówno w świecie zwierzęcym, jak i roślinnym. Związki tego typu znaleziono również w węglu kamiennym, borowinach, ropie naftowej. Syntetyczne estrogeny znalazły zastosowanie w lecznictwie, do takich estrogenów należy np. stilbestrol.
2.Progesteron, czyli steroidowy żeński hormon płciowy wytwarzany przez ciałko żółte i łożysko (w czasie ciąży). Umożliwia implantację zapłodnionego jaja w błonie śluzowej macicy i utrzymanie ciąży, wstrzymuje dojrzewanie pęcherzyków Graafa. W lecznictwie stosowany zapobiegawczo w poronieniach, zatruciu ciążowym, zaburzeniach miesiączkowania.

JĄDRA

Jądra, czyli męskie gruczoły rozrodcze (płciowe) wytwarzające plemniki. Z reguły parzyste. U kręgowców jądra produkują również hormony, są więc jednocześnie gruczołami dokrewnymi. Jądra ssaków w rozwoju zarodkowym powstają w jamie brzusznej, ale tylko u nielicznych gat. (np. słoń) pozostają w niej stale, u większości ulegają przemieszczeniu do moszny (zstępowanie jąder). Miąższ jąder jest podzielony przegródkami łącznotkankowymi na wiele części — tzw. zrazików, zawierających nasieniotwórcze kanaliki kręte. W ich nabłonku występują komórki nasienne, z których powstają plemniki, oraz komórki podporowe (komórki Sertolego), mające znaczenie odżywcze i podporowe dla komórek nasiennych. W tkance łącznej, między kanalikami krętymi, leżą komórki śródmiąższowe jądra (komórki Leydiga), tworzące gruczoł o działaniu dokrewnym. Plemniki są wyprowadzane z jąder systemem kanalików, uchodzących ostatecznie do najądrza.
Jądra produkują testosteron główny steroidowy hormon męski, wytwarzany przez gruczoł śródmiąższowy jąder (komórki Leydiga). Wykazuje działanie androgenne (androgeny) i anaboliczne (np. przyspiesza syntezę białek). W lecznictwie stosowany (obecnie syntet.) w przypadkach niedoczynności lub zaniku czynności narządow płciowych męskich, u kobiet — w pewnych zaburzeniach miesiączkowania, raku sutka i innych. Testosteron wyodrębnił 1935 E. Laqueur, zsyntetyzowali go (1935) A. Butenandt i L. Ruika.

Choroby

Choroby wywołane zaburzeniami wydzielniczymi przysadki.

NIEDOCZYNNOŚĆ PRZYSADKI jest to stan chorobowy wywołany niedoborem hormonów przysadki w wyniku jej uszkodzenia. Zaburzenia polegają na wtórnej niedoczynności kory nadnerczy, tarczycy i gonad. Niedobór przysadkowego hormonu wzrostu u dzieci jest przyczyną karłowatości. Objawy: osłabienie, senność, obniżenie ciśnienia krwi, brak miesiączki, impotencja, osłabienie popędu płciowego, zmiany zanikowe w narządzie rodnym.

AK.ROMEGALIA jest to przewlekła choroba, której przyczyną jest nadmiar hormonu wzrostu (somatotropiny) wydzielanego przez gruczolak przysadki. Polega na przeroście tkanek miękkich i kości dłoni, stóp, łuków brwiowych, nosa, uszu, żuchwy oraz zewnętzrnych narządów płciowych. Objawami towarzyszącymi są: bóle głowy, bóle kostno-stawowe, męczliwość, zaburzenie czynności płciowych, nierzadko występuje cukrzyca i nadciśnienie tętnicze. U osobników młodocianych dochodzi do wzrostu olbrzymiego (gigantyzm). Leczenie jest neurochirurgiczne, uzupełnione (w razie potrzeby) napromienianiem przysadki.

GIGANTYZM (wzrost olbrzymi) jest następstwem nadmiernego wydzielania przez przedni płat przysadki hormonu somatotropowego, zwykle na tle nowotworowym (gruczolak). Powoduje nadmierny wzrost i wydłużanie się kości długich. Z zasady współistnieją słabiej lub silniej wyrażone objawy akromegalii. Leczenie gigantyzmu pochodzenia przysadkowego jest neurochirurgiczne

CUSHINGA ZESPÓŁ jest to przewlekła choroba wywołana nadczynnością kory nadnerczy. Najczęściej spowodowana istnieniem mikrogruczolaka albo gruczolaka przysadki z następowym rozrostem kory nadnerczy (choroba Cushinga) albo obecnością nowotworu kory nadnerczy, gruczolaka lub raka. Typowe objawy: osłabienie mięśniowe, zaokrąglenie i zaczerwienienie twarzy, otłuszczenie tułowia i karku, zaniki mięśni, purpurowe rozstępy skóry, łatwe powstawanie siniaków i wybroczyn, nadciśnienie tętnicze, cukrzyca, osteoporoza, skąpe krwawienia miesięczne, osłabienie potencji, obniżenie odporności wobec zakażeń, zahamowanie wzrostu u dzieci. Leczenie: w chorobie Cushinga — neurochirurgiczne, w przypadkach nowotworów kory nadnerczy — operacyjne. Pierwszy opis choroby dał 1932 neurochirurg amerykański H. Cushing.

MOCZÓWKA PROSTA jest to choroba przejawiająca się częstym oddawaniem wielkich ilości moczu (do 10–20 l na dobę) o niskim ciężarze właściwym, z jednoczesnym stałym pragnieniem i objawami odwodnienia. Następstwem upośledzenia jest wydzielania hormonu antydiuretycznego (ADH) przez układ podwzgórzowo-przysadkowy. Leczenie preparatami ADH.

ZESPÓŁ SHEEHANA są to procesy zapalne, urazy, niedokrwienie w okresie okołoporodowym. Objawy: niedobór pokarmu w piersiach i zanik miesiączki.

Choroby związane z zaburzeniami wydzielniczymi tarczycy

NADCZYNNOŚĆ TARCZYCY (nadtarczyczność) jest to schorzenie polegające na nadmiernym wydzielaniu hormonów tarczycy. Pacjent jest wychudzony i nadal chudnący, stale mu ciepło, ma podwyższoną temperaturę ciała (stan podgorączkowy), skarży się na biegunki, nerwowość, labilność emocjonalną (łatwo się denerwuje, miewa bez powodu obniżony nastrój), drżenie rąk, kołatanie serca. W wyglądzie pacjenta zwraca uwagę wygładzona, cienka i wilgotna skóra, błyszczące oczy. W badaniu układu krążenia stwierdza się przyspieszoną pracę serca, często powyżej 100/min, i podwyższone ciśnienie tętnicze (przede wszystkim skurczowe).W badaniach krwi stwierdza się obniżony poziom cholesterolu, wysokie wartości hormonów T3 i T4 oraz niskie (czasami nieoznaczalne) TSH, jako że przysadka mózgowa jest blokowana wysokim stężeniem krążących we krwi hormonów tarczycowych.

Istnieją dwie postacie nadczynności tarczycy:
1) wole toksyczne rozlane, czyli GRAVESA–BASEDOWA CHOROBA, która jest przewlekłą chorobą tarczycy o podłożu autoimmunizacyjnym, tj. związana z oddziaływaniem na tarczycę przeciwciał zmieniających jej czynność. Najbardziej znamienna klinicznie jest postać przebiegająca z nadczynnością tarczycy (ale czynność tarczycy może być także prawidłowa albo obniżona). Najczęstsze zmiany somatyczne w tej postaci to rozlane wole i nadmierne uwypuklenie gałek ocznych (wytrzeszcz) zależne od zmian zapalno-autoimmunizacyjnych w oczodołach. Typowe objawy nadmiaru hormonów tarczycy to: osłabienia mięśniowe, chudnięcie (mimo dobrego apetytu), wzmożona pobudliwość nerwowa, poty, stałe uczucie przegrzania, kołatanie serca, luźne stolce. Leczenie obejmuje stosowanie leków zmniejszających produkcję hormonów tarczycy, chirurgiczne usunięcie części tarczycy albo zmniejszenie aktywności tarczycy przez podanie odpowiedniej dawki jodu promieniotwórczego. W ciężkich przypadkach wytrzeszczu stosuje się dodatkowo leczenie farmakologiczne, a w razie potrzeby również chirurgiczne, mające na celu odbarczenie oczodołu. Pierwszy opis objawów dali R.J. Graves 1835 i K.A. Basedow 1840.
2) wole nadczynne guzkowe, czyli CHOROBA PLUMMERA nadczynność tarczycy powstaje wskutek zmian pierwotnych tarczycy, bez udziału przysadki. Oprócz powiększenia guzkowatego tarczycy obserwuje się często zaburzenia czynności krążenia. Leczenie środkami przeciwtarczycowymi, operacyjnie, a niekiedy promieniotwórczym izotopem jodu.

NIEDOCZYNNOŚĆ TARCZYCY, najczęściej spowodowana niedoborem jodu w organizmie, (ale może też być pooperacyjna czy pozapalna) ma implikacje kliniczne zależne od wieku chorego. Wrodzona niedoczynność tarczycy (tzw. kretynizm tarczycowy) prowadzi do ciężkich zaburzeń rozwoju organizmu, w tym do niedorozwoju centralnego układu nerwowego.
Niedoczynność tarczycy w późniejszym wieku objawia się przyrostem masy ciała (wskutek spowolnienia przemiany materii), nagromadzeniem substancji śluzowatych w tkance podskórnej (tzw. obrzęk śluzowaty) z charakterystycznym wyrazem twarzy (twarz "nalana", amimiczna), wypadaniem włosów. Pacjenci z niedoczynnością tarczycy skarżą się na stałe uczucie chłodu, zaparcia, senność, suchość i szorstkość skóry. Mają obniżoną temperaturę ciała. W badaniu stwierdza się zwolnione tętno. Wiele osób ma powiększoną tarczycę (wole niedoczynne), przysadka mózgowa bowiem, "chcąc" doprowadzić do prawidłowego poziomu hormonów tarczycowych, wydziela intensywnie TSH, co pobudza gruczoł tarczowy do rozrostu.
W badaniach krwi stwierdza się charakterystyczny dla niedoczynności tarczycy wysoki poziom cholesterolu, a ponadto zaburzenia w oznaczeniach hormonów: obniżone T3 i T4 oraz wysoki poziom TSH. W przypadkach skrajnego ich niedoboru u dzieci ma postać kretynizmu, u ludzi dorosłych obrzęku śluzowatego. Leczenie niedoczynności tarczycy, niezależnie od jej przyczyny, polega na doustnym podawaniu hormonów tarczycowych.
Profilaktyka wola niedoczynnego polega na spożywaniu jodowanej soli. W Polsce jest to ważny problem, ponieważ istnieją całe obszary tzw. wola endemicznego w tych regionach Polski, gdzie gleba i woda są ubogie w zawartość jodu (szczególnie Polska południowa - Podkarpacie i Dolny Śląsk wzdłuż Sudetów).

ZAPALENIE TARCZYCY jest to ostra, występują rzadko choroba. Wywoływane jest gronkowcami lub paciorkowcami, podostre — wirusowe, oraz przewlekłe, których najczęstsza postać to choroba Hashimoto, choroba autoimmunizacyjna, w której produkty tarczycy traktowane są przez organizm jak antygeny i powodują powstawanie przeciwciał niszczących jej tkankę.

NOWOTWORY TARCZYCY: gruczolaki pojedyncze lub mnogie guzy w obrębie gruczołu, niekiedy czynne hormonalnie oraz raki. Dobrze zróżnicowane, jak rak pęcherzykowy, rak brodawczakowaty — rosnące wolno oraz niezróżnicowane, szybko rosnące i dające przerzuty odległe. Leczenie — zależnie od rodzaju i stadium choroby — chirurgiczne, radioterapia, chemioterapia, hormonoterapia (lub kojarzone).

Choroby wywołane złą wydolnością nadnerczy

ADDISONA CHOROBA (cisawica) jest przewlekłą chorobą wywołaną niedoczynnością kory nadnerczy. Niedobór hormonów kory nadnerczy (kortykosteroidów) powoduje zaburzenie gospodarki wodno-elektrolitowej i węglowodanowej organizmu oraz złą tolerancję stresu. Objawy: utrata sił, chudnięcie, mdłości, luźne stolce, brązowe zabarwienie skóry, plamiste przebarwienia śluzówek, spadek ciśnienia krwi (zwł. w pozycji stojącej). Leczenie hormonami kory nadnerczy, gł. Hydrokortyzonem. Opisana przez Th. Addisona (1855).

CUSHINGA ZESPÓŁ jest przewlekłą chorobą wywołaną nadczynnością kory nadnerczy. Najczęściej spowodowana istnieniem mikrogruczolaka albo gruczolaka przysadki z następowym rozrostem kory nadnerczy (choroba Cushinga) albo obecnością nowotworu kory nadnerczy, gruczolaka lub raka. Typowe objawy: osłabienie mięśniowe, zaokrąglenie i zaczerwienienie twarzy, otłuszczenie tułowia i karku, zaniki mięśni, purpurowe rozstępy skóry, łatwe powstawanie siniaków i wybroczyn, nadciśnienie tętnicze, cukrzyca, osteoporoza, skąpe krwawienia miesięczne, osłabienie potencji, obniżenie odporności wobec zakażeń, zahamowanie wzrostu u dzieci. Leczenie: w chorobie Cushinga — neurochirurgiczne, w przypadkach nowotworów kory nadnerczy — operacyjne. Pierwszy opis choroby dał 1932 neurochirurg amerykański H. Cushing.

NADCIŚNIENIE TĘTNICZE (hipertensja) jest to wzrost ciśnienia tętniczego krwi ponad wartości uznane za graniczne (wg WHO 150/90 mm Hg). Stały lub napadowy objaw chorobowy w pierwotnych schorzeniach nerek, tętnic, nadnerczy, przysadki i in. narządów lub schorzenie samoistne, tzw. choroba nadciśnieniowa, stanowiąca ponad 90% przypadków nadciśnienia tętniczego. W jej rozwoju duże znaczenie mają bodźce psychiczne, związane zwłaszcza z nerwowym, konfliktowym życiem we współczesnym świecie, powodujące wyzwalanie przez ośrodkowy i autonomiczny układ nerwowy substancji podwyższających ciśnienie krwi (gł. adrenalina i noradrenalina). Choroba nasila się stopniowo. Bóle i zawroty głowy, zaburzenia widzenia, szum w uszach to są objawy tej choroby. Napadowe nadciśnienie tętnicze jest wywoływane przez chromochłonny gruczolak nadnercza, wyzwalający falowo duże ilości noradrenaliny. Nadciśnienie tętnicze utrwalone (niezależnie od przyczyn) wywołuje zmiany miażdżycowe w tętnicach, prowadzi do przerostu serca i do niewydolności mięśnia sercowego. Groźnym powikłaniem jest udar mózgowy i zawał serca. Leczenie przyczynowe lub objawowe.


Choroby jajników

ZAPALENIE JAJNIKÓW jest odosobnione, występuje rzadko, częściej łącznie z zapaleniem jajowodów (przydatki)

GUZY JAJNIKÓW: złośliwe lub niezłośliwe, mogą wykazywać czynność hormonalną. Początkowo przebiegają bezobjawowo, później bóle w jamie brzusznej, wzdęcie, nieprawidłowe krwawienie. Uszypułowane mogą ulegać skrętowi, co powoduje ostry ból i objawy wstrząsu. Leczenie operacyjne.