HORMONY
Hormon – jest to związek chemiczny wytwarzany przez gruczoły zbudowane z komórek dokrewnych (bez przewodów wyprowadzających), przenoszony przez krew i wpływający na czynności innych narządów i tkanek.
Hormony, których wydzielanie pozostaje pod wpływem pobudzenia nerwowego (oksytocyna, wazopresyna, adrenalina, noradrenalina) określa się mianem neurohormonów.
Ogólna charakterystyka hormonów:
1. Hormon jest to substancja wydzielana przez komórki gruczołowe do otaczającego je środowiska (płyn zewnątrzkomórkowy, krew, chłonka)
2. Z otaczającego komórkę środowiska hormon jest transportowany do komórek
docelowych
3. Z komórkami docelowymi hormon reaguje za pośrednictwem swoistych receptorów
4. Działanie hormonu na komórki docelowe wywołuje swoistą reakcję fizjologiczną,
morfologiczną i biochemiczną
5. Działając na komórki docelowe, hormon nie podlega zużyciu, ani jako źródło energii,
ani jako produkt metabolizmu
Kontrola humoralna w organizmie wiąże się z przenoszeniem informacji zakodowanych w postaci przekaźników chemicznych do których należą hormony. Wspólną cechą wszystkich hormonów jest to, że wytworzone w jednym narządzie, tkance lub komórce są przenoszone przez płyny ustrojowe i oddziałują na czynność innych narządów, tkanek i komórek. Przekaźniki chemiczne wydzielane do płynów ustrojowych powstają w:
-wyspecjalizowanych narządach - gruczołach dokrewnych (hormony gruczołów dokrewnych)
-w komórkach rozsianego układu wydzielania wewnętrznego (hormony tkankowe)
-w komórkach o innej wyspecjalizowanej funkcji (hormony o działaniu ogólnym lub
miejscowym)
Gruczoły dokrewne są to narządy gruczołowe, które nie mają przewodów wyprowadzających i oddają swą wydzielinę bezpośrednio do krwi.
Zadanie hormonów polega na regulowaniu i koordynowaniu czynności narządów oraz na utrzymywaniu stałości składu środowiska wewnętrznego. Pełnią one zatem rolę podobną do układu nerwowego, z którym zresztą pozostają w ścisłym związku czynnościowym. Różnica polega na tym przede wszystkim, że regulacja nerwowa odbywa się znacznie szybciej i jest raczej krótkotrwała, natomiast regulacja hormonalna jest wolniejsza i działa dłużej.
Hormony są wytwarzane i działają w niezmiernie małych ilościach. Wspólną cechą wszystkich hormonów jest to, że wytworzone w jednym narządzie, tkance czy komórce są przenoszone przez płyny ustrojowe i oddziałują na czynność innych narządów, tkanek, komórek.
Hormony można podzielić ze względu na miejsce działania, miejsce powstania, budowę chemiczną, a także na funkcje jaką pełnią w organizmie.
Hormony miejscowe – zalicza się do nich związki chemiczne, takie jak acetylocholina, serotonina, histamina, prostoglandyny, wytwarzane przez różne komórki i działające w najbliższym sąsiedztwie miejsca uwalniania.
Hormony tkankowe – są to związki chemiczne wytwarzane w komórkach nie skupionych w oddzielnych gruczołach wydzielania wewnętrznego i wpływające na czynność innych narządów w miejscu swojego uwalniania. Należy do nich duża grupa hormonów przewodu pokarmowego (gastryna, cholecystokinina, sekretyna). Do hormonów tkankowych zalicza się również hormony wytwarzane przez nerkę (renina i erytropoetyna).
Hormony o działaniu ogólnym wydzielane są przez swoiste gruczoły dokrewne i działają na komórki docelowe wyłącznie za pośrednictwem układu krążenia:
Hormony pod względem budowy chemicznej można podzielić na:
1. Zbudowane z aminokwasów lub związków pochodnych
2. Pochodne cholesterolu
3. Pochodne hormonów gruczołu tarczowego
Związki pochodne aminokwasów, powstają w komórkach:
-podwzgórza
-części gruczołowej przysadki
-części pośredniej przysadki
-szyszynki
-tarczycy
-przytarczyca
-wysp trzustkowych
-rdzenie nadnerczy
Hormony steroidowe pochodne cholesterolu, powstają w:
-korze nadnerczy
-jądrach w komórkach śródmiąższowych
-jajnikach w komórkach pęcherzyków jajnikowych (Graffa)
-jajnikach w komórkach ciałka żółtego
Do pochodnych hormonów gruczołu tarczowego należą:
-trijodotyronina
-tyroksyna
-kalcytonina
Hormony aminokwasowe: adrenalina, noradrenalina, dopamina, tyroksyna, trijodotyronina i melatonina. Są rozpuszczalne w wodzie, z trudnością przenikają przez bariery lipidowe.
Hormony polipeptydowe: mają budowę cząsteczkową zaczynając od trójpeptydu (hormon uwalniający hormon tyreotropowy – TRH), a kończąc na złożonych łańcuchach polipeptydowych (hormon wzrostu - GH). Są rozpuszczalne w wodzie, działają na receptory błony komórkowej.
Hormony steroidowe: wytwarzane przez korę nadnerczy (glikokortykoidy, mineralokortykoidy, androgeny), gonady (testosteron, estrogeny, progesteron) i łożysko, a ponad to zalicza się do nich aktywną postać witaminy D3. Są rozpuszczalne w tłuszczach, z łatwością przenikają przez bariery lipidowe, wywierając wpływ także na ośrodkowy układ nerwowy.
Hormony zbudowane z aminokwasów i związków pochodnych, przede wszystkim hormony peptydowe i białkowe, mają inny mechanizm działania na komórki narządów docelowych w porównaniu do mechanizmu działania hormonów steroidowych. Hormony peptydowe i białkowe wiążą się z receptorem w błonie komórkowej komórek docelowych, zmieniają metabolizm wewnątrzkomórkowy, w tym również aktywność enzymów. W wyniku tego dochodzi do zmian w procesie syntezy związków wytwarzanych przez komórki docelowe.
Hormony steroidowe wnikają natomiast przez błonę komórkową do wnętrz komórek docelowych i w połączeniu z receptorem cytoplazmatycznym wpływają na transkrypcję cząsteczek mRNA w jądrze komórkowym. Wywołuje to zmianę w syntezie białek strukturalnych i wydzielanych przez komórki na zewnątrz.
Kontrola typu nerwowego związana jest z regulacją czynności dokrewnych przez układ autonomiczny. Przykładem może być uwalnianie adrenaliny przez nerwy cholinergiczne lub amin katecholowych przez rdzeń nadnerczy pod wpływem cholinergicznych zakończeń współczulnych.
Kontrola typu hormonalnego gruczołów dokrewnych polega na bezpośrednim działaniu pobudzającym hormonów na wydzielanie tych gruczołów oraz na ich wpływie troficznym. Przykładem może tu być troficzne i pobudzające działanie hormonów tropowych przysadki na podległe im gruczoły dokrewne np. ACTH na korę nadnerczy w wyniku czego pobudzeniu ulega wydzielanie kortyzolu.
Regulacja metaboliczna dotyczy bezpośredniego wpływu substratów lub produktów na wydzielanie dokrewne. Przykładem może być wpływ jonów wapnia na wydzielanie parathormonu (PTH), wpływ pobudzający glukozy na wydzielanie insuliny i hamujący na sekrecję glukagonu.
Podstawowym mechanizmem kontroli syntezy i wydzielania hormonów jest sprzężenie zwrotne. Wydzielany hormon działa na komórkę docelową powodując wzrost wydzielania substancji (zwykle innego hormonu). Substancja ta działa zwrotnie, najczęściej hamująco, na gruczoł, którego wydzielina stymulowała jej sekrecję. Jest to ujemne sprzężenie zwrotne.
Najważniejsze hormony człowieka:
Gruczoł dokrewny
Hormon
Działanie
Skutki nadmiaru
Skutki niedoboru
Podwzgórze
Wazopresyna
pobudza zwrotne wchłanianie wody z moczu pierwotnego
zbyt duże uwodnienie organizmu
utrata wody
Oksytocyna
pobudza skurcze macicy i jajowodów
Liberyjny
uwalniają hormony tropowe
Zaburzenia w gospodarce hormonalnej całego organizmu
Statyny
hamują uwalnianie hormonów tropowych
Przysadka mózgowa
hormon wzrostowy GH
pobudza wzrostu
gigantyzm
Karłowatość
hormony tropowe (tyreotropina, gonadotropiny, adrenokortykotropina)
pobudzają czynności innych gruczołów (tarczycy, gonad, kory nadnerczy)
podobne do nadczynności danych gruczołów
Podobne do niedoczynności danych gruczołów
Tarczyca
tyroksynatrójjodotyronina
zwiększają tempo przemiany materii
nadpobudliwość, podwyższona temperatura ciała, wychudzenie
kretynizm (u dzieci)wole (u dorosłych)
Kalcytonina
obniża poziom wapnia we krwi
niedobór wapnia we krwi
nadmiar wapnia we krwi, odwapnienie kości
Przytarczyce
parathormon
podwyższa poziom wapnia we krwi
Niedobór wapnia we krwi
Trzustkakomórki α
glukagon
uwalnia do krwi glukozę z glikogenu w wątrobie
komórki β
insulina
wiąże glukozę z krwi w glikogen w wątrobie
niedobór cukru we krwi (hipoglike...
ephedra