Concepts of Biology – 1st Canadian Edition

Endokrine kirtler

De endokrine kirtler udskiller hormoner i den omkringliggende interstitielle væske; disse hormoner diffunderer derefter ud i blodet og transporteres til forskellige organer og væv i kroppen. De endokrine kirtler omfatter hypofysen, skjoldbruskkirtlen, biskjoldbruskkirtlen, binyrerne, gonaderne, pinealkirtlen og bugspytkirtlen.

Hypofysen, der undertiden kaldes hypofysen, er placeret i bunden af hjernen (Figur 11.23 a). Den er knyttet til hypothalamus. Den bageste lobe lagrer og frigiver oxytocin og antidiuretisk hormon, der produceres af hypothalamus. Den forreste lappe reagerer på hormoner produceret af hypothalamus ved at producere sine egne hormoner, hvoraf de fleste regulerer andre hormonproducerende kirtler.

Den forreste hypofyse producerer seks hormoner: væksthormon, prolaktin, skjoldbruskkirtelstimulerende hormon, adrenokortikotropisk hormon, follikelstimulerende hormon og luteiniserende hormon. Væksthormon stimulerer cellulære aktiviteter som proteinsyntese, der fremmer vækst. Prolaktin stimulerer produktionen af mælk i mælkekirtlerne. De andre hormoner, der produceres af den forreste hypofyse, regulerer produktionen af hormoner fra andre endokrine væv (tabel 11.1). Den bageste hypofyse er væsentligt anderledes i sin struktur end den forreste hypofyse. Den er en del af hjernen, der strækker sig ned fra hypothalamus, og indeholder hovedsagelig nervefibre, der strækker sig fra hypothalamus til den bageste hypofyse.

Skjoldbruskkirtlen er placeret i halsen, lige under strubehovedet og foran luftrøret (Figur 11.23 b). Det er en sommerfugleformet kirtel med to lapper, der er forbundet. Skjoldbruskkirtelfollikelcellerne syntetiserer hormonet thyroxin, som også kaldes T4, fordi det indeholder fire jodatomer, og trijodthyronin, som også kaldes T3, fordi det indeholder tre jodatomer. T3 og T4 frigives af skjoldbruskkirtlen som reaktion på skjoldbruskkirtelstimulerende hormon, der produceres af den forreste hypofyse, og både T3 og T4 har den virkning at stimulere den metaboliske aktivitet i kroppen og øge energiforbruget. Et tredje hormon, calcitonin, produceres også af skjoldbruskkirtlen. Calcitonin frigives som reaktion på stigende calciumionkoncentrationer i blodet og har den virkning, at det reducerer disse niveauer.

De fleste mennesker har fire biskjoldbruskkirtler; antallet kan dog variere fra to til seks. Disse kirtler er placeret på den bageste overflade af skjoldbruskkirtlen (Figur 11.23 b).

Bidskjoldbruskkirtlerne producerer parathyroidhormon. Parathyreoideahormon øger calciumkoncentrationen i blodet, når calciumionniveauet falder under det normale.

Binyrerne er placeret oven på hver nyre (Figur 11.23 c). Binyrerne består af en ydre binyrebark og et indre binyremarv. Disse områder udskiller forskellige hormoner.

Nyrebarken producerer mineralokortikoider, glukokortikoider og androgener. Det vigtigste mineralokortikoid er aldosteron, som regulerer koncentrationen af ioner i urin, sved og spyt. Aldosteronfrigivelse fra binyrebarken stimuleres af et fald i blodkoncentrationen af natriumioner, blodvolumen eller blodtryk eller af en stigning i kaliumniveauet i blodet. Glukokortikoiderne opretholder et korrekt blodglukoseniveau mellem måltiderne. De kontrollerer også en reaktion på stress ved at øge glukosesyntesen fra fedtstoffer og proteiner og interagerer med epinephrin for at forårsage vasokonstriktion. Androgener er kønshormoner, der produceres i små mængder af binyrebarken. De påvirker normalt ikke seksuelle egenskaber og kan supplere kønshormoner, der frigives fra kønskirtlerne. Binyremarven indeholder to typer sekretoriske celler: en, der producerer adrenalin (adrenalin), og en anden, der producerer noradrenalin (noradrenalin). Epinephrin og noradrenalin forårsager øjeblikkelige, kortvarige ændringer som reaktion på stressorer og fremkalder den såkaldte kamp- eller flugtreaktion. Reaktionerne omfatter øget hjertefrekvens, åndedrætsfrekvens, hjertemuskelsammentrækninger og blodglukoseniveauer. De fremskynder også nedbrydningen af glukose i skeletmuskulaturen og lagret fedt i fedtvævet og omdirigerer blodgennemstrømningen til skeletmuskulaturen og væk fra hud og indvolde. Frigivelsen af adrenalin og noradrenalin stimuleres af neurale impulser fra det sympatiske nervesystem, der stammer fra hypothalamus.

Pancreas er et aflangt organ, der er placeret mellem mavesækken og den proximale del af tyndtarmen (Figur 11.23 d). Det indeholder både exokrine celler, der udskiller fordøjelsesenzymer, og endokrine celler, der frigiver hormoner.

De endokrine celler i bugspytkirtlen danner klynger, der kaldes pancreasøer eller Langerhans-øer. Blandt celletyperne i hver enkelt bugspytkirtelø er alfacellerne, som producerer hormonet glukagon, og betacellerne, som producerer hormonet insulin. Disse hormoner regulerer blodglukoseniveauet. Alfacellerne frigiver glukagon, når blodglukoseniveauet falder. Når blodglukoseniveauet stiger, frigiver betacellerne insulin. Glukagon forårsager frigivelse af glukose til blodet fra leveren, og insulin letter optagelsen af glukose i kroppens celler.

Gonaderne – de mandlige testikler og de kvindelige æggestokke – producerer steroidhormoner. Testiklerne producerer androgener, hvoraf testosteron er det mest fremtrædende, som muliggør udviklingen af sekundære kønskarakteristika og produktionen af sædceller. Æggestokkene producerer østrogen og progesteron, som forårsager sekundære kønskarakteristika, regulerer produktionen af æg, kontrollerer graviditeten og forbereder kroppen på fødslen.

Der er flere organer, hvis primære funktioner er ikke-endokrine, men som også har endokrine funktioner. Disse omfatter hjertet, nyrerne, tarmene, thymus og fedtvævet. Hjertet har endokrine celler i væggene i forkamrene, der frigiver et hormon som reaktion på øget blodvolumen. Det forårsager en reduktion af blodvolumen og blodtryk og reducerer koncentrationen af Na+ i blodet.

Mag-tarmkanalen producerer flere hormoner, der hjælper med fordøjelsen. De endokrine celler er placeret i slimhinden i GI-kanalen i hele mavesækken og tyndtarmen. De udløser frigivelsen af mavesaft, som hjælper med at nedbryde og fordøje maden i GI-kanalen.

Nyrerne besidder også en endokrin funktion. To af disse hormoner regulerer ionkoncentrationer og blodvolumen eller blodtryk. Erythropoietin (EPO) frigives af nyrerne som reaktion på lave iltniveauer. EPO udløser dannelsen af røde blodlegemer i knoglemarven. EPO er blevet brugt af atleter til at forbedre deres præstationer. Men EPO-doping har sine risici, da det gør blodet tykkere og øger belastningen på hjertet; det øger også risikoen for blodpropper og dermed hjerteanfald og slagtilfælde.

Thymus findes bag brystbenet. Thymus producerer hormoner, der kaldes thymosiner, som bidrager til udviklingen af immunsvaret hos spædbørn. Adiposevævet, eller fedtvævet, producerer hormonet leptin som reaktion på fødeindtagelse. Leptin giver en mæthedsfornemmelse efter at have spist, hvilket reducerer trangen til at spise yderligere.