Fiziologia sistemului endocrin

Învățați mai mult vizual? Consultați cursurile noastre video online și începeți acum cursul de fiziologie gratuit!
Complexul hipotalamo-hipofizar

Imagine: „Complexul hipotalamo-hipofizar” de Phil Schatz. Licență: CC BY 4.0

Glande endocrine și glande exocrine

Glandele endocrine eliberează hormoni în interiorul interstițiului, adică în spațiul dintre celule. Glandele exocrine posedă canale excretoare speciale. Un exemplu ar fi glandele sudoripare.

Glandele endocrine și fiziologia lor

Cele mai importante locuri de producere a hormonilor sunt:

  • Hipotalamusul (situat în partea inferioară a diencefalului)
  • Hipofiza (glanda pituitară)
  • Glanda tiroidă (glandula thyroidea)
  • Glanda paratiroidă (glandula parathyroidea).
  • Epifiza (glanda pineală)
  • Pancreasul
  • Glandele suprarenale (glandulae)
  • Gonadele (gonadele și ovarul)
  • Timusul (se retrage în timpul pubertății)

Departe de hipotalamus, toate aceste organe își eliberează hormonii în circulația sanguină. Cei mai mulți hormoni ai hipotalamusului sunt eliberați în sistemul venei porte.

Hormonii sunt substanțe mesager

Hormonii sunt mesageri chimici care sunt produși de organism. Ei transportă informații către organele țintă și permit astfel coordonarea funcțiilor și a metabolismului. Comunicarea hormonală este un pic mai lentă decât schimbul de informații prin intermediul neuronilor. Comunicarea neuronală are loc în câteva secunde, în timp ce hormonii au nevoie de cel puțin câteva minute – dacă nu mai mult. Hormonii se diferențiază în funcție de locul de producere și de structura lor chimică (principii de sinteză).

Hormone-Types

‘Tipuri de hormoni: Transport and Mechanisms of Action’ Imagine creată de Lecturio

Diferențiere în funcție de locul de producere

Hormonii care sunt clasificați în funcție de locul unde se formează includ hormonii glandulari, hormonii tisulari, hormonii neurosecretori și substanțele mediatoare.

Hormonii glandulari și tisulari

Hormonii glandulari sunt produși de glandele endocrine și eliberați în sânge. Acest proces este denumit și secreție endocrină. Hormonii sunt transportați de la locul de producere până la locul de acțiune. Hormonii glandulari sunt diferențiați în continuare în hormoni adenotrofici și hormoni periferici. Un exemplu de hormon adenotrofic este ACTH (hormonul adrenocorticotrofic). Un hormon periferic este, de exemplu, insulina.

Hormonii tisulari își datorează numele faptului că sunt produși în celule tisulare specializate. Ei sunt transportați la organul lor țintă prin difuzie (reglare paracrină). Locul de producere și locul de acțiune pot fi situate foarte aproape unul de celălalt, dar pot fi și foarte îndepărtate. Un exemplu de hormon tisular este gastrina, un hormon peptidic care se găsește în tractul gastrointestinal.

Hormoni neurosecretori și substanțe mediatoare

Substanțele neurosecretoare sunt, de exemplu, hormonii hipotalamusului. Ele sunt produse în celule neurosecretoare specializate. Hormonii sunt transportați la organul lor țintă prin fluxul sanguin.

Substanțele mediatoare sunt substanțe chimice de semnalizare care nu pot fi strict separate de neurotransmițători. Ele pot fi produse în multe celule diferite. Ele acționează de obicei local, deoarece pot fi degradate foarte rapid. Un exemplu de substanță mediatoare este histamina.

Diferențiere în funcție de structura chimică

Hormonii steroidieni, eicosanoizii și hormonii derivați din aminoacizi fac parte din acest grup.

Sinteza hormonilor steroidieni

Hormonii steroidieni au o structură de bază compusă din steran. Ei nu sunt depozitați în glande, ci sunt eliberați în sânge imediat după producerea lor. De aceea, sinteza lor este strict reglementată, pentru a preveni supraproducția.

Sinteza hormonilor derivați din aminoacizi

Derivații aminoacizilor cu moleculă mică, peptidele (polipeptide) și proteinele (proteohormoni) fac parte din grupul hormonilor steroizi. Există diferențe majore în ceea ce privește producerea – și, de asemenea, efectul – hormonilor derivați din aminoacizi. În timpul producerii (biosintezei) proteohormonilor, ca o primă etapă, se formează preprohormoni. Acestea sunt lanțuri polipeptidice lungi. Peptidele sunt aduse în reticulul endoplasmatic, iar apoi secvența semnal este despărțită. Rezultatul se numește hormon peptidic.

Hormonii peptidici sunt modificați în continuare în procesul de modificare posttranslațională. După aceea, ei sunt depozitați în interiorul granulelor, de unde pot fi eliberați în cazul unei stimulări corespunzătoare (exocitoză).

Sinteza eicosanoizilor

Eicosanoizii sunt, de exemplu, prostaglandinele. Ele nu pot emite doar semnale hormonale și sunt produse în diferite tipuri de țesuturi, precum și în celule.

Principiile de funcționare ale hormonilor

Hormonii își fac de obicei efectul în organul țintă. Ei se leagă de un receptor specific (proteine) la locul țintă. Aceste proteine au:

  • Afinitate ridicată
  • Capacitate scăzută
  • Specificitate ridicată

Hormonii își transmit efectul prin influențarea activității genelor și activarea unor „mesageri secundari”. Activitatea genelor este afectată în special de hormonii steroizi. Tiroxina acționează, de asemenea, în acest mod. Al doilea mesager este o moleculă de semnalizare care trimite un semnal către o celulă țintă. Acest lucru are ca rezultat un efect sporit, care poate declanșa diferite consecințe. În plus, hormonii pot influența metabolismul.

Hormonii hipotalamusului

Hipotalamusul este situat sub talamus și coordonează echilibrul apei, metabolismul sării și tensiunea arterială. În plus, controlează temperatura corpului și consumul de alimente. De asemenea, gestionează comportamentul sexual și somnul. În cadrul sistemului hormonal, hipotalamusul reglează cantitatea de hormoni produși. Sinteza tuturor hormonilor necesari pentru acest proces are loc în interiorul neuronilor. Chiar și eliberarea de hormoni a hipotalamusului este controlată de hormoni.

Hormonii hipotalamusului sunt GnRH (hormonul eliberator de gonadotropină), TRH (hormonul eliberator de tirotropină), GH-RH (hormonul eliberator de hormon de creștere) și CRH (hormonul eliberator de corticotropină).

Hormoni ai hipofizei

ACTH (hormonul adrenocorticotropic) aparține acestui grup de hormoni. Acesta controlează eliberarea de cortizol și este numit și „hormonul stresului”. Alți hormoni sunt TSH (hormoni de stimulare a tiroidei), care au un efect asupra glandei tiroide și influențează eliberarea de T3 și T4.

În plus, hipofiza produce FSH (hormonul de stimulare a foliculului) și LH (hormonul luteinizant). Ambele sunt importante pentru dezvoltarea sexului și a fertilității. Prolactina este, de asemenea, sintetizată de hipofiză. Aceasta are un efect asupra glandei mamare și activează producția de lapte. Încă un hormon al hipofizei este hormonul de creștere care reglează creșterea. Totuși, acesta nu reglează creșterea direct, ci prin stimularea unui alt hormon.

Hormonii glandei tiroide

Tiroxina (T4) și triiodotironina (T3) sunt produse de glanda tiroidă. Ambii hormoni pot fi găsiți liber în sânge, dar se pot lega și de proteine (proteine purtătoare). Hormonul tireotropină (TSH), pe de altă parte, este produs de glanda pituitară și transportat la glanda tiroidă prin fluxul sanguin. Funcția sa este de a regla hormonii tiroidieni T3 și T4. În cazul suspiciunilor de afecțiuni tiroidiene, TSH este de obicei controlat 1.

Limita inferioară pentru bărbați este de 0,4 µU/mL, iar limita superioară este de 2,5. Limita inferioară pentru femei este de 0,3 µU/mL, limita superioară este de 1,0. Glanda paratiroidă (glandula parathyroidea) produce hormonul paratiroidian, care este responsabil pentru echilibrarea relației dintre calciu și fosfat în sânge.

Hormoni ai epifizei (glanda pineală)

Epifiza produce hormonii epifizină și melatonină, care reglează ritmul zilnic.

Hormoni ai pancreasului

Pancreasul produce insulină, somatostatină și glucagon. Insulina și glucagonul reglează nivelul zahărului din sânge. Somatostatina inhibă eliberarea de suc digestiv. Insulina și glucagonul sunt sintetizate în așa numiții insulițe de Langerhans. Glucagonul este produs în celulele alfa, iar insulina în celulele beta. Producția de somatostatină are loc în celulele delta. Toate cele 3 tipuri de hormoni sunt eliberate după consumul de alimente. Un nivel ridicat de zahăr din sânge duce la eliberarea de insulină. Dacă nivelul de zahăr din sânge scade, se eliberează glucagon pentru a crește din nou nivelul de zahăr din sânge. Insulina și glucagonul pot fi inhibate cu ajutorul amilinei și al pancreatostatinei.

Hormoni ai suprarenalelor

Suprarenalele produc diferiți hormoni, care sunt clasificați în trei grupe majore: cortizol, aldosteron și androgeni. Acești hormoni sunt hormoni steroizi. Ei sunt stimulați de ACTH din hipofiză. ACTH este controlat de CRH din hipotalamus. Hormonii interacționează continuu între ei. Acest lucru este, de asemenea, denumit circuit de control. Cortizolul aparține grupului de glucocorticoizi și are un efect asupra metabolismului. Acesta include descompunerea grăsimilor și a proteinelor, dar și sinteza zahărului.

Mai mult, acesta inhibă inflamația și suprimă sistemul imunitar. Aldosteronul este necesar pentru echilibrul apei și metabolismul sării.

Conține sodiu și potasiu de nivelul necesar pentru menținerea sănătății. Sodiul poate lega apa, ceea ce crește volumul sanguin și tensiunea arterială. Androgenii sunt hormonii sexuali. Aproximativ 5% din toți androgenii la bărbați sunt produși în suprarenale.

Hormonii gonadelor (ovare și testicule)

Hormonii sexuali specifici sexului sunt produși de gonade, care sunt ovarele și testiculele. Hormonii produși sunt androgeni, gestageni și estrogeni. Producția hormonilor menționați trebuie să fie stimulată de alți hormoni.

Estrogenii sunt necesari pentru ca mucoasa din uter să crească, ceea ce reprezintă o condiție prealabilă pentru fiecare sarcină. Sarcina însăși este reglată de numeroși hormoni. Testosteronul aparține grupului de androgeni și este responsabil de aspectul exterior specific sexului și de apetitul sexual al bărbaților. Acești hormoni sunt supuși unui circuit de control al hipotalamusului, al hipofizei și al gonadelor.

Hormoni ai timusului

Timusul este un organ, care este complet dezvoltat la naștere și se formează din nou în timpul pubertății. Timusul este important pentru dezvoltarea sistemului imunitar și pentru creștere. Hormonii sunt produși în interiorul celulelor timus-epiteliale și includ peptide precum timozina, timopoetina și timosterina.

Patologii în endocrinologie

Boli posibile ale glandei tiroide

Valorile scăzute ale TSH pot fi un indiciu pentru hipertiroidism, boală canceroasă sau subactivitate secundară a glandei tiroide. Valorile ridicate sunt o indicație pentru o subactivitate primară. Struma (cultura) este o inflamație a glandei tiroide.

Boli posibile ale pancreasului

Diabet zaharat de tip 2 este 1 dintre cele mai frecvente boli ale pancreasului. Ea duce la rezistență la insulină. Cu toate acestea, deficiența hormonală face parte din boală. Diabetul de tip 2 rezultă în urma unui consum excesiv de alimente, a inactivității și a predispoziției genetice. Diabetul de tip 1, pe de altă parte, este un proces autoimun care duce la o deficiență totală de insulină. Pacientul este insulino-dependent. Acest tip de diabet urmează adesea unor boli acute, cum ar fi bolile gastrointestinale sau bolile infecțioase. Cu toate acestea, cercetările cu privire la acest proces sunt încă în curs de desfășurare.

Posibile boli ale suprarenalelor

O boală frecventă a suprarenalelor este Morbus Cushing, care duce la creșterea producției de cortizol. Un motiv posibil pentru această boală ar putea fi o tumoare, care produce ea însăși hormoni care favorizează eliberarea de cortizol. Morbus Cushing poate declanșa alte boli, cum ar fi, de exemplu, diabetul. Supraproducția de aldosteron poate provoca sindromul Conn. Această boală duce la creșterea tensiunii arteriale din cauza scăderii nivelului de potasiu.

Învățați. Aplicați. Reține.

Calea ta pentru a atinge excelența medicală.
Învățați pentru școala medicală și comisii cu Lecturio.
  • USMLE Step 1
  • USMLE Step 2
  • COMLEX Level 1
  • COMLEX Level 2
  • ENARMARE
  • NEET

.