Endokrina körtlar

De endokrina körtlarna utsöndrar hormoner i den omgivande interstitiella vätskan; dessa hormoner diffunderar sedan i blodet och transporteras till olika organ och vävnader i kroppen. De endokrina körtlarna omfattar hypofysen, sköldkörteln, bisköldkörteln, binjurarna, könskörtlarna, tallkottkörteln och bukspottkörteln.

Hypofysen, som ibland kallas hypofysen, är belägen vid basen av hjärnan (figur 11.23 a). Den är fäst vid hypotalamus. Den bakre loben lagrar och frisätter oxytocin och antidiuretiskt hormon som produceras av hypotalamus. Den främre loben svarar på hormoner som produceras av hypotalamus genom att producera egna hormoner, varav de flesta reglerar andra hormonproducerande körtlar.

Figur 11.23 (a) Hypofysen sitter vid hjärnans bas, strax ovanför hjärnstammen. (b) Bisköldkörtlarna sitter på baksidan av sköldkörteln. (c) Binjurarna ligger ovanpå njurarna. d) Bukspottkörteln finns mellan magsäcken och tunntarmen. (kredit: modifiering av arbete av NCI, NIH)

Den främre hypofysen producerar sex hormoner: tillväxthormon, prolaktin, sköldkörtelstimulerande hormon, adrenokortikotropt hormon, follikelstimulerande hormon och luteiniserande hormon. Tillväxthormon stimulerar cellulära aktiviteter som proteinsyntes som främjar tillväxten. Prolaktin stimulerar bröstkörtlarnas produktion av mjölk. De övriga hormoner som produceras av den främre hypofysen reglerar produktionen av hormoner i andra endokrina vävnader (tabell 11.1). Den bakre hypofysen skiljer sig avsevärt i struktur från den främre hypofysen. Det är en del av hjärnan, som sträcker sig ner från hypotalamus, och innehåller mestadels nervfibrer som sträcker sig från hypotalamus till bakre hypofysen.

Sköldkörteln ligger i halsen, strax under struphuvudet och framför luftstrupen (figur 11.23 b). Det är en fjärilsformad körtel med två lober som är sammankopplade. Sköldkörtelns follikelceller syntetiserar hormonet tyroxin, som också kallas T4 eftersom det innehåller fyra jodatomer, och trijodtyronin, som också kallas T3 eftersom det innehåller tre jodatomer. T3 och T4 frisätts av sköldkörteln som svar på sköldkörtelstimulerande hormon som produceras av den främre hypofysen, och både T3 och T4 har den effekten att de stimulerar den metaboliska aktiviteten i kroppen och ökar energiförbrukningen. Ett tredje hormon, kalcitonin, produceras också av sköldkörteln. Kalcitonin frisätts som svar på stigande kalciumjonkoncentrationer i blodet och har effekten att sänka dessa nivåer.

De flesta människor har fyra bisköldkörtlar, men antalet kan dock variera från två till sex. Dessa körtlar ligger på den bakre ytan av sköldkörteln (figur 11.23 b).

Bisköldkörtlarna producerar bisköldkörtelhormon. Bisköldkörtelhormon ökar kalciumkoncentrationerna i blodet när kalciumjonnivåerna faller under det normala.

Binjurekörtlarna ligger ovanpå varje njure (figur 11.23 c). Binjurarna består av en yttre binjurebark och en inre binjuremärg. Dessa regioner utsöndrar olika hormoner.

Binjurebarken producerar mineralokortikoider, glukokortikoider och androgener. Den viktigaste mineralokortikoiden är aldosteron, som reglerar koncentrationen av joner i urin, svett och saliv. Aldosteronfrisättning från binjurebarken stimuleras av en minskning av blodkoncentrationen av natriumjoner, blodvolymen eller blodtrycket, eller av en ökning av kaliumnivåerna i blodet. Glukokortikoiderna upprätthåller korrekta blodglukosnivåer mellan måltiderna. De kontrollerar också en reaktion på stress genom att öka glukossyntesen från fetter och proteiner och samverkar med adrenalin för att orsaka vasokonstriktion. Androgener är könshormoner som produceras i små mängder av binjurebarken. De påverkar normalt inte de sexuella egenskaperna och kan komplettera könshormoner som frigörs från könskörtlarna. Binjuremärgen innehåller två typer av sekretoriska celler: en som producerar adrenalin (adrenalin) och en som producerar noradrenalin (noradrenalin). Epinefrin och noradrenalin orsakar omedelbara, kortsiktiga förändringar som svar på stressfaktorer och framkallar den så kallade kamp- eller flyktresponsen. Reaktionerna omfattar ökad hjärtfrekvens, andningsfrekvens, hjärtmuskelkontraktioner och blodglukosnivåer. De påskyndar också nedbrytningen av glukos i skelettmusklerna och lagrade fetter i fettvävnaden och omdirigerar blodflödet till skelettmusklerna och bort från hud och inälvor. Frisättningen av adrenalin och noradrenalin stimuleras av neurala impulser från det sympatiska nervsystemet som har sitt ursprung i hypotalamus.

Pankreas är ett långsträckt organ som ligger mellan magsäcken och den proximala delen av tunntarmen (figur 11.23 d). Den innehåller både exokrina celler som utsöndrar matsmältningsenzymer och endokrina celler som frisätter hormoner.

De endokrina cellerna i bukspottkörteln bildar kluster som kallas pankreasöarna eller Langerhansöarna. Bland celltyperna i varje bukspottkörtelö är alfacellerna, som producerar hormonet glukagon, och betacellerna, som producerar hormonet insulin. Dessa hormoner reglerar blodglukosnivåerna. Alfacellerna frisätter glukagon när blodglukosnivåerna sjunker. När blodglukosnivåerna stiger frisätter betacellerna insulin. Glukagon orsakar frisättning av glukos till blodet från levern och insulin underlättar upptaget av glukos i kroppens celler.

Gonaderna – de manliga testiklarna och de kvinnliga äggstockarna – producerar steroidhormoner. Testiklarna producerar androgener, varav testosteron är det mest framträdande, som möjliggör utvecklingen av sekundära könsegenskaper och produktionen av spermieceller. Äggstockarna producerar östrogen och progesteron, som orsakar sekundära könsegenskaper, reglerar produktionen av ägg, kontrollerar graviditet och förbereder kroppen för förlossning.

Det finns flera organ vars primära funktioner inte är endokrina men som också har endokrina funktioner. Till dessa hör hjärtat, njurarna, tarmarna, thymus och fettvävnad. Hjärtat har endokrina celler i förmaksväggarna som frisätter ett hormon som svar på ökad blodvolym. Det orsakar en minskning av blodvolymen och blodtrycket och minskar koncentrationen av Na+ i blodet.

Mag-tarmkanalen producerar flera hormoner som hjälper till med matsmältningen. De endokrina cellerna finns i slemhinnan i GI-kanalen i hela magsäcken och tunntarmen. De utlöser frisättning av magsaft som hjälper till att bryta ner och smälta maten i GI-kanalen.

Njurarna har också en endokrin funktion. Två av dessa hormoner reglerar jonkoncentrationer och blodvolym eller blodtryck. Erytropoietin (EPO) frisätts av njurarna som svar på låga syrehalter. EPO utlöser bildandet av röda blodkroppar i benmärgen. EPO har använts av idrottare för att förbättra prestationen. Men EPO-doping har sina risker, eftersom det förtjockar blodet och ökar belastningen på hjärtat; det ökar också risken för blodproppar och därmed för hjärtinfarkt och stroke.

Thymus finns bakom bröstbenet. Thymus producerar hormoner som kallas thymosiner och som bidrar till utvecklingen av immunsvaret hos spädbarn. Fettvävnad, eller fettvävnad, producerar hormonet leptin som svar på födointag. Leptin ger en mättnadskänsla efter att ha ätit, vilket minskar suget efter ytterligare ätande.

Tabell 11.1 Endokrina körtlar och deras associerade hormoner
Endokrina körtlar Associerade hormoner Effekt
Hypofysen. (främre) tillväxthormon främjar tillväxt av kroppsvävnader
prolaktin främjar mjölkproduktion
sköldkörteln-stimulerande hormon stimulerar frisättning av sköldkörtelhormon
adrenokortikotropt hormon stimulerar frisättning av hormon från binjurebarken
follikel-stimulerande hormon stimulerar produktion av könsceller
luteiniserande hormon stimulerar produktion av androgener i könskörtlarna hos män; stimulerar ägglossning och produktion av östrogen och progesteron hos kvinnor
Hypofysen (bakre) antidiuretiskt hormon stimulerar vattenreabsorption i njurarna
oxytocin stimulerar livmoderns sammandragningar vid förlossning
Thyreoidea tyroxin, trijodtyronin stimulerar ämnesomsättningen
kalcitonin minskar Ca2+-nivåerna i blodet
Parathyreoidea parathyroid parathyreoidea hormon ökar blodets Ca2+-nivåer
Adrenal (cortex) aldosteron ökar blodets Na+-nivåer
kortisol, kortikosteron, kortison höjer blodglukosnivåerna
Adrenal (medulla) epinefrin, noradrenalin stimulerar kamp- eller flyktrespons
Pankreas insulin minskar blodglukosnivåerna
glukagon ökar blodglukosnivåerna