Bild: Bild: ”Hypothalamus-Pituitary Complex” av Phil Schatz. Licens: CC BY 4.0

Endokrina körtlar och exokrina körtlar

Endokrina körtlar avger hormoner i interstitium, det vill säga i utrymmet mellan cellerna. Exokrina körtlar besitter särskilda utsöndringsgångar. Ett exempel är svettkörtlar.

Endokrina körtlar och deras fysiologi

De viktigaste hormonproducerande platserna är:

• Hypotalamus (ligger i den nedre delen av diencephalon)
• Hypofysen (hypofysen)
• Sköldkörteln (glandula thyroidea)
• Parathyreoideakörteln (glandula parathyroidea).
• Epifys (tallkottkörteln)
• Pankreas
• Njurkörtlar (glandulae)
• Gonader (könskörtlar och äggstockar)
• Thymus (den drar sig tillbaka under puberteten)

Sär av hypotalamus, släpper alla dessa organ ut sina hormoner i blodcirkulationen. De flesta hormoner från hypotalamus släpps ut i portvinsystemet.

Hormoner är budbärarämnen

Hormoner är kemiska budbärare som produceras av kroppen. De transporterar information till målorganen och möjliggör på så sätt samordning av funktion och ämnesomsättning. Hormonell kommunikation är lite långsammare än informationsutbytet via neuroner. Neuronal kommunikation sker inom några sekunder, medan hormoner behöver minst flera minuter – om inte längre. Hormoner differentieras beroende på var de produceras och på deras kemiska struktur (syntesprinciper).

’Hormontyper: Transport and Mechanisms of Action’ Image created by Lecturio

Differentiering enligt produktionsställe

Hormoner som kategoriseras efter var de bildas är bland annat körtelhormoner, vävnadshormoner, neurosekretoriska hormoner och mediatorsubstanser.

Körtel- och vävnadshormoner

Körtelhormoner produceras av endokrina körtlar och avges till blodet. Denna process kallas också för endokrin sekretion. Hormoner transporteras från produktionsstället till verkningsstället. Körtelhormoner differentieras ytterligare i adenotrofa hormoner och perifera hormoner. Ett exempel på ett adenotropt hormon är ACTH (adrenokortikotropt hormon). Ett perifert hormon är t.ex. insulin.

Vävnadshormoner har sitt namn från det faktum att de produceras i specialiserade vävnadsceller. De transporteras till sitt målorgan via diffusion (parakrin reglering). Produktionsstället och verkningsstället kan ligga mycket nära varandra men kan också ligga mycket långt ifrån varandra. Ett exempel på ett vävnadshormon är gastrin, ett peptidhormon som finns i mag-tarmkanalen.

Neurosekretoriska hormoner och mediatorsubstanser

Neurosekretoriska substanser är till exempel hormonerna i hypotalamus. De produceras i specialiserade neurosekretoriska celler. Hormonerna transporteras till sitt målorgan via blodomloppet.

Mediatorsubstanser är kemiska signalsubstanser som inte strikt kan skiljas från neurotransmittorer. De kan produceras i många olika celler. De verkar vanligtvis lokalt eftersom de kan brytas ned mycket snabbt. Ett exempel på en mediatorsubstans är histamin.

Differentiering enligt kemisk struktur

Steroidhormoner, eikosanoider och hormoner som härrör från aminosyror ingår i denna grupp.

Syntes av steroidhormoner

Steroidhormoner har en grundstruktur som består av steran. De lagras inte i körtlar utan frisätts i blodet direkt efter produktionen. Därför är deras syntes strikt reglerad för att förhindra överproduktion.

Syntes av hormoner som härrör från aminosyror

Lågmolekylära aminosyraderivat, peptider (polypeptider) och proteiner (proteohormoner) tillhör gruppen steroidhormoner. Det finns stora skillnader i produktionen – och även i effekten – av de aminosyraderivade hormonerna. Under produktionen (biosyntesen) av proteohormoner bildas som ett första steg preprohormoner. Dessa är långa polypeptidkedjor. Peptiderna förs in i den endoplasmatiska retikulumen, och därefter klyvs signalsekvensen av. Resultatet kallas peptidhormon.

Peptidhormoner förändras ytterligare i processen för posttranslationell modifiering. Därefter lagras de inuti granula, varifrån de kan frigöras vid motsvarande stimulering (exocytos).

Syntes av eikosanoider

Eikosanoider är till exempel prostaglandiner. De kan inte bara avge hormonella signaler och produceras i olika typer av vävnader samt i celler.

Hormonernas funktionsprinciper

Hormoner verkar vanligtvis i målorganet. De binder till en specifik receptor (proteiner) på målplatsen. Dessa proteiner har:

• Hög affinitet
• Låg kapacitet
• Hög specificitet

Hormoner överför sin effekt genom att påverka genaktivitet och aktivera ”andra budbärare”. Genaktiviteten påverkas särskilt av steroidhormoner. Thyroxin verkar också på detta sätt. Andra budbärare är signalmolekyler som skickar ut en signal till en målcell. Detta resulterar i en förstärkt effekt som kan utlösa olika konsekvenser. Dessutom kan hormoner påverka ämnesomsättningen.

Hormonerna i hypotalamus

Hypotalamus ligger under thalamus och samordnar vattenbalans, saltomsättning och blodtryck. Dessutom kontrollerar den kroppstemperaturen och födointaget. Den styr även sexuellt beteende och sömn. Inom hormonsystemet reglerar hypotalamus mängden producerade hormoner. Syntesen av alla hormoner som är nödvändiga för denna process sker inuti neuronerna. Även frisättningen av hormoner i hypotalamus styrs av hormoner.

Hormonerna i hypotalamus är GnRH (gonadotropinfrisättande hormon), TRH (tyrotropinfrisättande hormon), GH-RH (tillväxthormonfrisättande hormon) och CRH (kortikotropinfrisättande hormon).

Hormoner från hypofysen

ACTH (adrenokortikotropt hormon) tillhör denna grupp hormoner. Det styr frisättningen av kortisol och kallas också ”stresshormon”. Ytterligare hormoner är TSH (sköldkörtelstimulerande hormoner), som har effekt på sköldkörteln och påverkar frisättningen av T3 och T4.

För övrigt producerar hypofysen FSH (follikelstimulerande hormon) och LH (luteiniserande hormon). Båda är viktiga för utvecklingen av kön och fertilitet. Prolaktin syntetiseras också av hypofysen. Det har en effekt på bröstkörteln och aktiverar mjölkproduktionen. Ytterligare ett hormon från hypofysen är tillväxthormonet som reglerar tillväxten. Det reglerar dock inte tillväxten direkt utan genom att stimulera ett annat hormon.

Sköldkörtelns hormoner

Tyroxin (T4) och trijodtyronin (T3) produceras av sköldkörteln. Båda hormonerna finns fritt i blodet, men de kan också binda till proteiner (bärarproteiner). Hormonet thyreotropin (TSH) å andra sidan produceras av hypofysen och transporteras till sköldkörteln via blodet. Dess funktion är att reglera sköldkörtelhormonerna T3 och T4. Vid misstänkta sköldkörtelsjukdomar kontrolleras TSH vanligen 1:a.

Den nedre gränsen för män är 0,4 µU/mL, den övre gränsen är 2,5. Den nedre gränsen för kvinnor är 0,3 µU/mL, den övre gränsen är 1,0. Glandula parathyroidea (bisköldkörteln) producerar bisköldkörtelhormonet, som ansvarar för att balansera förhållandet mellan kalcium och fosfat i blodet.

Hormoner i epifysen (tallkottkörteln)

Epifysen producerar hormonerna epifysin och melatonin, som reglerar dygnsrytmen.

Hormoner i bukspottkörteln

Bukspottkörteln producerar insulin, somatostatin och glukagon. Insulin och glukagon reglerar blodsockernivån. Somatostatin hämmar frisättningen av matsmältningssaft. Insulin och glukagon syntetiseras i de så kallade Langerhanska öarna. Glukagon produceras i alfacellerna och insulin i betacellerna. Produktionen av somatostatin sker i delta-celler. Alla tre typerna av hormoner frisätts efter födointag. En hög blodsockernivå leder till frisättning av insulin. Om blodsockernivån sjunker frisätts glukagon för att höja blodsockernivån igen. Insulin och glukagon kan hämmas med amylin och pankreatostatin.

Njurarnas hormoner

Njurarna producerar olika hormoner som delas in i tre huvudgrupper: kortisol, aldosteron och androgener. Dessa hormoner är steroidhormoner. De stimuleras av ACTH från hypofysen. ACTH styrs av CRH från hypotalamus. Hormoner interagerar kontinuerligt med varandra. Detta kallas också för styrkrets. Kortisol tillhör gruppen glukokortikoider och har en effekt på ämnesomsättningen. Detta innefattar fett- och proteinnedbrytning men även syntesen av socker.

För övrigt hämmar det inflammation och undertrycker immunförsvaret. Aldosteron är nödvändigt för vattenbalansen och saltomsättningen.

Den innehåller natrium och kalium på den nivå som krävs för att upprätthålla hälsan. Natrium kan binda vatten, vilket ökar blodvolymen och blodtrycket. Androgener är könshormoner. Ungefär 5 % av alla androgener hos män produceras i binjurarna.

Hormoner från gonaderna (äggstockar och testiklar)

De könsspecifika könshormonerna produceras av gonaderna, som är äggstockarna och testiklarna. De producerade hormonerna är androgener, gestagener och östrogener. Produktionen av nämnda hormoner måste stimuleras av andra hormoner.

Östrogen är nödvändigt för att slemhinnan i livmodern ska växa, vilket är en förutsättning för varje graviditet. Själva graviditeten regleras av ett flertal hormoner. Testosteron tillhör gruppen androgener och ansvarar för det könsspecifika yttre utseendet och könsdriften hos män. Dessa hormoner är föremål för en styrkrets av hypotalamus, hypofysen och könskörtlarna.

Thymusens hormoner

Thymus är ett organ, som är fullt utvecklat vid födseln och som bildas tillbaka under puberteten. Thymus är viktig för utvecklingen av immunsystemet och tillväxten. Hormonerna produceras inuti thymus-epitelcellerna och inkluderar peptider som thymosin, thymopoetin och thymosterin.

Patologier inom endokrinologin

Möjliga sjukdomar i sköldkörteln

Låga TSH-värden kan vara en indikation på hypertyreoidism, cancersjukdom eller sekundär underaktivitet i sköldkörteln. Höga värden är en indikation på en primär underaktivitet. Struma (crop) är en inflammation i sköldkörteln.

Möjliga sjukdomar i bukspottkörteln

Diabetes mellitus typ 2 är 1 av de vanligaste sjukdomarna i bukspottkörteln. Den leder till insulinresistens. Hormonbrist är dock en del av sjukdomen. Diabetes typ 2 beror på ett överdrivet intag av mat, inaktivitet och genetisk predisposition. Diabetes typ 1 är å andra sidan en autoimmun process som leder till total insulinbrist. Patienten är insulinberoende. Denna typ av diabetes följer ofta på akuta sjukdomar som gastrointestinala sjukdomar eller infektionssjukdomar. Forskning om denna process pågår dock fortfarande.

Möjliga sjukdomar i binjurarna

En vanlig sjukdom i binjurarna är Morbus Cushing, som leder till ökad produktion av kortisol. En möjlig orsak till denna sjukdom kan vara en tumör, som själv producerar hormoner som främjar frisättningen av kortisol. Morbus Cushing kan utlösa ytterligare sjukdomar som till exempel diabetes. Överproduktion av aldosteron kan orsaka Conn-syndromet. Denna sjukdom leder till ökat blodtryck på grund av minskade kaliumnivåer.