Concepts of Biology – 1st Canadian Edition

Gruczoły dokrewne

Gruczoły dokrewne wydzielają hormony do otaczającego płynu śródmiąższowego; hormony te następnie dyfundują do krwi i są przenoszone do różnych narządów i tkanek w organizmie. Gruczoły dokrewne obejmują przysadkę mózgową, tarczycę, przytarczyce, nadnercza, gonady, szyszynkę i trzustkę.

Przysadka mózgowa, zwana czasem podwzgórzem, znajduje się u podstawy mózgu (rysunek 11.23 a). Jest ona połączona z podwzgórzem. Płat tylny magazynuje i uwalnia oksytocynę oraz hormon antydiuretyczny produkowany przez podwzgórze. Płat przedni odpowiada na hormony produkowane przez podwzgórze, produkując własne hormony, z których większość reguluje pracę innych gruczołów produkujących hormony.

Przysadka przednia produkuje sześć hormonów: hormon wzrostu, prolaktynę, hormon stymulujący tarczycę, hormon adrenokortykotropowy, hormon stymulujący pęcherzyki jajnikowe i hormon luteinizujący. Hormon wzrostu stymuluje czynności komórkowe, takie jak synteza białek, które promują wzrost. Prolaktyna stymuluje produkcję mleka przez gruczoły sutkowe. Pozostałe hormony produkowane przez przednią część przysadki mózgowej regulują produkcję hormonów przez inne tkanki endokrynne (tabela 11.1). Przysadka tylna różni się znacznie budową od przysadki przedniej. Jest ona częścią mózgu, rozciągającą się w dół od podwzgórza, i zawiera głównie włókna nerwowe, które rozciągają się od podwzgórza do tylnej części przysadki.

Tarczyca znajduje się na szyi, tuż poniżej krtani i przed tchawicą (rysunek 11.23 b). Jest to gruczoł w kształcie motyla z dwoma płatami, które są połączone. Komórki pęcherzykowe tarczycy syntetyzują hormon tyroksynę, znaną również jako T4, ponieważ zawiera cztery atomy jodu, oraz trójjodotyroninę, znaną również jako T3, ponieważ zawiera trzy atomy jodu. T3 i T4 są uwalniane przez tarczycę w odpowiedzi na hormon tyreotropowy produkowany przez przednią część przysadki mózgowej, a zarówno T3 jak i T4 stymulują aktywność metaboliczną organizmu i zwiększają zużycie energii. Trzeci hormon, kalcytonina, jest również produkowany przez tarczycę. Kalcytonina jest uwalniany w odpowiedzi na rosnące stężenie jonów wapnia we krwi i ma wpływ na zmniejszenie tych poziomów.

Większość ludzi ma cztery gruczoły przytarczyczne; jednak liczba może się różnić od dwóch do sześciu. Gruczoły te znajdują się na tylnej powierzchni tarczycy (rysunek 11.23 b).

Gruczoły przytarczyczne wytwarzają hormon przytarczyc. Hormon przytarczyc zwiększa stężenie wapnia we krwi, gdy poziom jonów wapnia spada poniżej normy.

Nadnercza znajdują się na szczycie każdej nerki (rysunek 11.23 c). Nadnercza składają się z zewnętrznej kory nadnerczy i wewnętrznej rdzenia nadnerczy. Te regiony wydzielają różne hormony.

Kora nadnerczy produkuje mineralokortykoidy, glikokortykoidy, androgeny. Głównym mineralokortykoidów jest aldosteron, który reguluje stężenie jonów w moczu, pocie i ślinie. Uwalnianie aldosteronu z kory nadnerczy jest stymulowane przez spadek stężenia jonów sodowych we krwi, objętości krwi lub ciśnienia krwi, albo przez wzrost stężenia potasu we krwi. Glukokortykoidy utrzymują prawidłowy poziom glukozy we krwi pomiędzy posiłkami. Kontrolują one również odpowiedź na stres poprzez zwiększenie syntezy glukozy z tłuszczów i białek oraz współdziałają z epinefryną w celu wywołania skurczu naczyń krwionośnych. Androgeny są hormonami płciowymi, które są produkowane w małych ilościach przez korę nadnerczy. Nie mają one zwykle wpływu na cechy płciowe i mogą uzupełniać hormony płciowe uwalniane z gonad. Rdzeń nadnerczy zawiera dwa rodzaje komórek wydzielniczych: jeden, który produkuje epinefrynę (adrenalinę) i drugi, który produkuje noradrenalinę (noradrenalinę). Epinefryna i noradrenalina powodują natychmiastowe, krótkotrwałe zmiany w odpowiedzi na czynniki stresogenne, wywołując tzw. reakcję „walcz lub uciekaj”. Reakcje te obejmują zwiększenie częstości akcji serca, częstości oddychania, skurczów mięśnia sercowego i poziomu glukozy we krwi. Przyspieszają one również rozkład glukozy w mięśniach szkieletowych i przechowywanych tłuszczów w tkance tłuszczowej, a także przekierowują przepływ krwi w kierunku mięśni szkieletowych i z dala od skóry i wnętrzności. Uwalnianie epinefryny i noradrenaliny jest stymulowane przez impulsy nerwowe ze współczulnego układu nerwowego, które pochodzą z podwzgórza.

Trzustka jest wydłużonym narządem położonym między żołądkiem a proksymalną częścią jelita cienkiego (rysunek 11.23 d). Zawiera ona zarówno komórki egzokrynne, które wydzielają enzymy trawienne, jak i komórki endokrynne, które uwalniają hormony.

Komórki endokrynne trzustki tworzą skupiska zwane wysepkami trzustkowymi lub wysepkami Langerhansa. Wśród typów komórek w każdym wysepku trzustkowym są komórki alfa, które produkują hormon glukagon, oraz komórki beta, które produkują hormon insulinę. Hormony te regulują poziom glukozy we krwi. Komórki alfa uwalniają glukagon, gdy poziom glukozy we krwi spada. Kiedy poziom glukozy we krwi wzrasta, komórki beta uwalniają insulinę. Glukagon powoduje uwalnianie glukozy do krwi z wątroby, a insulina ułatwia wchłanianie glukozy przez komórki organizmu.

Gonady – męskie jądra i żeńskie jajniki – produkują hormony steroidowe. Jądra produkują androgeny, z których najbardziej znany jest testosteron, pozwalający na rozwój drugorzędowych cech płciowych i produkcję plemników. Jajniki produkują estrogeny i progesteron, które powodują drugorzędowe cechy płciowe, regulują produkcję jaj, kontrolują ciążę i przygotowują organizm do porodu.

Istnieje kilka narządów, których podstawowe funkcje są nieendokrynne, ale które również posiadają funkcje endokrynne. Należą do nich serce, nerki, jelita, grasica i tkanka tłuszczowa. Serce posiada komórki endokrynne w ścianach przedsionków, które uwalniają hormon w odpowiedzi na zwiększoną objętość krwi. Powoduje on zmniejszenie objętości krwi i ciśnienia krwi, a także zmniejsza stężenie Na+ we krwi.

Przewód pokarmowy produkuje kilka hormonów, które pomagają w trawieniu. Komórki endokrynne znajdują się w błonie śluzowej przewodu pokarmowego w całym żołądku i jelicie cienkim. Wyzwalają one uwalnianie soków żołądkowych, które pomagają rozłożyć i strawić pokarm w przewodzie pokarmowym.

Nerki również posiadają funkcję endokrynną. Dwa z tych hormonów regulują stężenie jonów i objętość krwi lub ciśnienie. Erytropoetyna (EPO) jest uwalniana przez nerki w odpowiedzi na niski poziom tlenu. EPO wyzwala tworzenie się czerwonych krwinek w szpiku kostnym. EPO było stosowane przez sportowców w celu poprawy wydajności. Ale doping EPO ma swoje zagrożenia, ponieważ zagęszcza krew i zwiększa obciążenie serca; zwiększa również ryzyko zakrzepów krwi, a tym samym zawałów serca i udarów mózgu.

Grzbiet znajduje się za mostkiem. Grasica produkuje hormony określane jako tymozyny, które przyczyniają się do rozwoju odpowiedzi immunologicznej u niemowląt. Tkanka tłuszczowa, czyli tkanka tłuszczowa, produkuje hormon leptynę w odpowiedzi na spożycie pokarmu. Leptyna wywołuje uczucie sytości po jedzeniu, zmniejszając chęć do dalszego jedzenia.

.