© Copyright by $taś
Hormony 1. 2. 3. 4. 5. 6.
7.
8. 9.
10. 11. 12. 13.
Główne rodzaje hormonów Receptory i transdukcja sygnału Uwalnianie hormonów Kontrola wydzielania dokrewnego Metody oznaczania hormonów Hormony podwzgórzowe a. wazopresyna b. oksytocyna c. podwzgórzowe hormony uwalniające i hamujące Hormony przedniego płata przysadki a. hormon wzrostu (GH) b. prolaktyna c. hormony tropowe przysadki Hormony rdzenia nadnerczy Hormony kory nadnerczy a. mineralokortykosteroidy b. glikokortykosteroidy c. androgeny i estrogeny kory nadnerczy Metabolizm jodu Wytwarzanie, gromadzenie i uwalnianie hormonów tarczycy Czynność hormonów gruczołu tarczowego regulacja wydzielania hormonów gruczołu tarczowego
14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31.
Czynności wewnątrzwydzielnicze trzustki Glukagon Działanie biologiczne glukagonu Insulina Fizjologiczne skutki działania insuliny Metabolizm wapniowo-fosforanowy Układy hormonalne w homeostazie wapniowej Parathormon kalcytonina Hormonalna postać witaminy D3 Hormony szyszynki Reakcje hormonalne na stres Spermatogeneza Cykl miesiączkowy a. Jajnik b. Błona śluzowa macicy Ciąża Poród Laktacja Antykoncepcja hormonalna
Główne rodzaje hormonów Uwzględniając miejsce i zakres działania, hormony można podzielić na: a)
hormony miejscowe a.
b.
b)
c)
zalicza się do nich związki chemiczne wytwarzane przez różne komórki i działające w najbliższym sąsiedztwie miejsca uwalniania – noszą one niekiedy nazwę autokoidów zalicza się do nich: i. acetylocholina ii. serotonina iii. histamina iv. prostaglandyny
hormony tkankowe a.
są to związki chemiczne wytwarzane w komórkach nie skupionych w oddzielnych gruczołach wydzielania wewnętrznego i wpływające na czynność innych narządów w miejscu swego uwalniania (działanie parakrynne lub neurokrynne) lub przez układ krążenia (działanie dokrewne)
b.
należy do nich duża grupa hormonów przewodu pokarmowego (np. gastryna, cholecystokinina, sekretyna i in,) wydzielanych przez komórki dokrewne (układ APUD), rozproszone w błonie śluzowej żołądka i jelit między komórkami zewnątrzwydzielniczymi i oddziałujących na narządy tego przewodu.
c.
Do hormonów tkankowych zalicza się także hormony wytwarzane przez nerki np. erytropetyna i renina, lub serce np. ANP
Hormony o działaniu ogólnym a.
Wydzielane są przez swoiste gruczoły dokrewne i działają na komórki docelowe wyłącznie za
b.
pośrednictwem układu krążenia krwi !!! Zalicza się tu hormony przedniego i tylnego płata przysadki, kory i rdzenia nadnerczy, gruczołu tarczowego, jajników i jąder, gruczołów przytarczycznych, wysp trzustkowych (wyspy Langerhansa) i łożyska
1
© Copyright by $taś
Uwzględniając strukturę chemiczną hormonów można wyróżnić trzy główne typy: a) HORMONY AMINOKWASOWE ¨ ¨ ¨ ¨
to adrenalina, noradrenalina, dopamina, tyroksyna, trijodotyronina, melatonina (czyli aminy katecholowe, hormony tarczycy i melatonina J) są rozpuszczalne w wodzie, z trudnością przenikają przez bariery lipidowe (z wyjątkiem T3 i T4) po zastosowaniu doustnym są albo aktywne (T3, T4), albo tracą swoją aktywność (A, NA)
b) HORMONY POLIPEPTYDOWE ¨ ¨ ¨ ¨
c)
mają budowę cząsteczkową, od trójpeptydu np. hormon uwalniający hormon tyreotropowy (TRH), do bardziej złożonych białek, np. hormon wzrostu (GH) są rozpuszczalne w wodzie, działają na receptory błony komórkowej mają krótki okres połowicznego rozpadu po podaniu doustnym są nieskuteczne
HORMONY STEROIDOWE ¨ ¨
wytwarzane są przez korę nadnerczy, gonady i łożysko, a ponadto zalicza się do nich aktywną hormonalną postać witaminy D3. Są rozpuszczalne w tłuszczach, z łatwością przenikają przez bariery lipidowe, wywierając wpływ także na ośrodkowy układ nerwowy wróć
Receptory i transdukcja sygnału Receptory w postaci białek lub glikoprotein powstają w ER i następnie zostają wbudowane do błony komórkowej. Wystając na zewnątrz błony swoją domeną zewnątrzkomórkową. Cząsteczki chemiczne (ligandy) wiążą się z tymi receptorami na zasadzie swoistości, nasycenia i współzawodnictwa. Wiązanie przekaźnika z receptorem prowadzi do aktywacji receptora i odpowiedzi komórki w postaci: zmian przepuszczalności błony komórkowej lub jej właściwości zmian metabolizmu komórki zmian aktywności wydzielniczej komórki zmian w kurczliwości komórki Lokalizacja w błonie komórkowej dotyczy receptorów tych hormonów, które ze względu na duże rozmiary cząsteczek lub posiadany ładunek nie przechodzą przez błony (hormony białkowe, glikoproteidowe, peptydowe, aminowe) Przyłączenie hormonu do receptora powoduje zmianę konformacyjną receptora, która przeniesiona zostaje na efektor, wyzwalający odpowiedź komórki Sposób przekazania sygnału na efektor (transdukcja) może być różny i w zależności od niego wyróżnia się następujące grupy receptorów błonowych: A) RECEPTORY ZWIĄZANE Z BIAŁKAMI G a. Pod wpływem reakcji z receptorem podjednostka alfa białka G przyłącza GTP, co jest równoznaczne z jej aktywacją i umożliwia jej odłączenie od pozostałych dwóch podjednostek (β i gamma) oraz reakcje z efektorem b. Efektor odpowiada za przetłumaczenie informacji o przyłączeniu się ligandu do receptora na jeden z sygnałów zrozumiałych dla komórki, który stanowi tzw. wtórny przekaźnik. Efektorem receptorów sprzężonych z białkami G bywa enzym (np. cyklaza adenylowa, fosfolipaza C) lub transbłonowy kanał dla jonów (np. Na+ lub Ca2+).
2
© Copyright by $taś
c.
Wynikiem aktywacji efektora jest zmiana poziomu wtórnych przekaźników, do których należą: i. cAMP wytwarzany z ATP przy udziale cyklazy adenylowej ii. trójfosforan inozytolu (IP3) oraz dwuacyloglicerol(DAG), powstające równocześnie w wyniku działania fosfolipazy C na fosfatydyloinozytol iii. jony Ca2+ uwalniane z kalciosomów działaniem IP3 iv. wtórnym przekaźnikiem może być także cGMP wytwarzany z GTP pod wpływem cyklazy guanylowej, z tym że enzym ten nie podlega regulacji przez białka G
d.
Wzrost poziomu określonego przekaźnika wtórnego w cytoplazmie powoduje aktywacje zależnej od niego kinazy (lub kilku kinaz) i. Kinazy A – zależnej od cAMP ii. Kinaz CaM – tj. zależnych od kalmoduliny (kalmodulina stanowi cytoplazmatyczne białko, które wychwytuje jony Ca2+ i zależnie od ilości przyłączonych jonów Ca2+ zmienia swoją formę przestrzenną) iii. Kinazy C zależnej od DAG iv. Kinazy G zależnej od cGMP na uwagę zasługuje sposób działanie IP3, który bezpośrednio nie aktywuje żadnej kinazy lecz działa poprzez uwolnienie jonów Ca2+ z kalciosomów, Jony te stanowią właściwy przekaźnik aktywujący kalmodulinę i zależne od niej kinazy (CaM J)
B)
e.
Zaktywowane kinazy katalizują reakcje fosforylacji, tj. przyłączania grup PO4 do seryny i/lub treoniny w różnych substratach białkowych.
f.
Proces fosforylacji powoduje zmianę właściwości białek i związane z tym przestrojenie procesów komórkowych (np. białka enzymatyczne podlegają aktywacji lub dezaktywacji, białka chromatyny zmieniają swoje powinowactwo do DNA, tubulina zmniejsza swą zdolność do polimeryzacji)
RECEPTORY O FUNKCJI ENZYMATYCZNEJ a. To białka błonowe, które zawierają w swojej cząsteczce zarówno (1) obszar wiążący ligand, jak i (2) obszar o charakterze enzymu. Najczęściej enzymem tym jest kinaza tyrozynowa, która katalizuje fosforylacje białek przy tyrozynie. b. W wyniku przyłączenia ligandu dochodzi do uaktywnienia enzymu i autofosforylacji receptora w jego odcinku cytoplazmatycznym. c. Ufosforylowane reszty tyrozynowe w receptorze rozpoznawane są przez specyficzne domeny (obszary) oznaczane symbolem SH2 (nic wspólnego z wiązaniami siarczkowymi) obecnymi w określonych białkach cytoplazmatycznych d. Przyłączenia się białek z domenami SH2 zapoczątkowuje przyłączanie się do receptora kolejnych grup białek o charakterze kinaz, które ulegają wzajemnej kaskadowej fosforylacji (uaktywnieniu). Ponieważ różne receptorowe kinazy tyrozynowe grupują wokół siebie różnorodne wewnątrzkomórkowe białka sygnalizacyjne, stąd powstawać mogą różnorodne efekty. i. Najczęściej do ufosforylowanego receptora przyłączają się następujące białka-efektory 1. fosfolipaza C (to izoforma tej fosfolipazy związanej z białkami G) 2. kinaza 3-fosfatydyloinozytoli 3. białko Ras (to GTP-aza, po jej aktywacji następuje kaskada fosforylacji kinaz aktywujących podziały komórkowe, tzw. MAPK)
3
© Copyright by $taś
Receptory związane z kinazą tyrozynową uczestniczą głównie w reakcjach komórek na czynniki wzrostowe oraz cytokiny. Spośród klasycznych hormonów jedynie hormon wzrostu i prolaktyna wykorzystują ten szlak sygnalizacji.
Czynniki wzrostu takie jak: epidermalny czynnik wzrostu (EGF) transformujący czynnik wzrostu (TGFalfa) insulinopodobny czynnik wzrostu (IGF-1) fibroblastyczny czynnik wzrostu (FGF) płytkowy czynnik wzrostu (PDGF) hepatocytarny czynnik wzrostu (HGF) wiążą się one z receptorami błony komórkowej, prowadząc do fosforylacji reszt tyrozynowych samego białka receptorowego. Tak ufosforylowany receptor wraz z czynnikiem wzrostu ulega endocytozie i działając jako kinaza wywołuje fosforylowanie białek cytoplazmatycznych i wzrost fosfoprotein warunkujących ostateczną odpowiedź komórkową C) RECEPTOR JEST JEDNOCZEŚNIE KANAŁEM BIAŁKOWYM, LUB JEST Z NIM SPRZĘŻONY a. Przyłączenie ligandu powoduje otwarcie kanału i zmianę potencjału b. Np. otwarcie kanału wapniowego w wyniku przyłączenia receptora à powoduje to wzrost stężenia cytozolowego Ca2+ à to wystarcza żeby mówić o cytoplazmatycznej odpowiedzi; front wapniowy stanowi o zmianie
4
© Copyright by $taś
Mechanizm działania hormonów poprzez receptory wewnątrzkomórkowe: Hormony steroidowe (glikokortykoidy, mineralokortykoidy i estrogeny) przenikają przez błonę komórkową (dzięki swej lipofilności), tam wiążą się z receptorami w cytoplazmie à kompleks hormon-receptor
Kompleks hormon-receptor przenika do jądra Połączenie ze swoistym segmentem DNA Stymulacja procesu transkrypcji mRNA Synteza odpowiednich białek Odpowiedź komórki Odpowiedź na działanie hormonów sterydowych polega na produkcji określonych białek, przy czym możliwa jest odpowiedź wczesna (której wyrazem jest synteza białka oparta na pierwszym transkrypcie z aktywowanej chromatyny) lub też odpowiedź późna, w której pierwsze wyprodukowane białko wywołuje derepresję innego odcinka chromatyny, wskutek czego dochodzi do wytwarzania białek następnych. Odpowiedź komórek na działanie hormonów sterydowych wymaga w związku z tym dłuższego czasu niż odpowiedź na hormony białkowe.
Receptory dla hormonów tarczycy Hormony tarczycy mają podobny mechanizm działania z tym że są one zlokalizowane raczej w obrębie jądra komórkowego oraz w błonie wewnętrznej mitochondriów. Przyłączenie się hormonów do receptorów jądrowych indukuje proces transkrypcji, natomiast przyłączenie hormonów do receptorów mitochondrialnych prowadzi do rozprzężenia procesu transportu elektronów i produkcji ATP, w związku z czym wytworzona energia zostaje zamieniona na ciepło
wróć
5
© Copyright by $taś
Kontrola wydzielania dokrewnego Czynności gruczołów wydzielania wewnętrznego podlegają regulacji przez mniej lub bardziej złożone mechanizmy regulacyjne które można podzielić na : a) NERWOWE a. związana z regulacją czynności dokrewnych przez nerwowy układ autonomiczny b. przykładem może być uwalnianie insuliny z komórek B wysp trzustkowych c. niemal wszystkie gruczoły dokrewne, włączając w to także gonady, nadnercza i tarczycę, są unerwione przez nerwowy układ autonomiczny, który wywiera wpływ na ich aktywność hormonalną d. mechanizmy nerwowe mogą być również bezpośrednio odpowiedzialne za uwalnianie hormonów np. tylnoprzysadkowych (OXY, ADH)albo hormonów hipofizjotropowych w podwzgórzu (TRH, CRH, Gn-RH, GHRH, SRIF, PIF) skąd miejscowym układem wrotnym dostają się one do przedniego płata przysadki regulując wydzielanie takich hormonów jak TSH, ACTH, LH i FSH, GH, PRL b) REGULACJA HORMONALNA a. polega na bezpośrednim działaniu pobudzającym hormonów na wydzielanie tych gruczołów oraz na ich wpływie troficznym b. przykładem może być pobudzające i troficzne działanie hormonów tropowych przysadki na podległe im gruczoły dokrewne np. ACTH na korę nadnerczy, w wyniku czego pobudzeniu ulega wydzielanie kortyzolu oraz zaznacza się efekt troficzny na korę. c. Można by przytoczyć wiele przykładów układu hormon troficzny – hormon, ale ważniejsze znaczenie fizjologiczna mają tu: i. Anfiotensyna II à aldosteron ii. ACTH à kortyzon iii. TSH à tyroksyna iv. Parathormon à 1,25 - dihydrocholekalciferol v. CRH à ACTH c) REGULACJA METABOLICZNA a. Dotyczy bezpośredniego wpływu substratów lub produktów metabolicznych na wydzielanie dokrewne b. Przykładem może być: i. wpływ pobudzający glukozy na uwalnianie insuliny i hamujący sekrecję glukagonu ii. wpływ jonów Na+/K+ na wydzielanie aldosteronu iii. wpływ jonów Ca2+ na wydzielanie PTH
wróć
Metody oznaczania hormonów -
metody biologiczne o metody biologiczne in vivo lub in vitro, określające działanie biologiczne hormonów o ograniczona czułość i mała swoistość metod biologicznych
-
metody fluorometryczne i kolorymetryczne o do oznaczania np. amin katecholowych i hormonów steroidowych
-
metoda immunologiczna o oparta na użyciu swoistych przeciwciał lub swoistych białek zdolnych do rozpoznawania hormonów w stężeniach piko lub nanogramowych, a więc w stężeniach nie do określenia żadnymi dotychczas stosowanymi metodami o duża swoistość, czułość i możliwość wykonywania wieli oznaczeń w stosunkowo krótkim czasie o to najbardziej rozpowszechnione aktualnie metody wróć
6
© Copyright by $taś
Hormony podwzgórzowe -
podwzgórze jest częścią przedniego międzymózgowia, koordynującą złożone mechanizmy homeostatyczne organizmu.
-
Łączy się z przysadką złożoną z dwu płatów: o Przedniego zwanego częścią gruczołową (adenohypophysis) § Podwzgórze łączy się z tym płatem za pośrednictwem naczyń krwionośnych o
-
Tylny płat przysadki uwalnia dwa hormony: § Wazopresynę (VP) § Oksytocynę (OXY) o
-
Tylnego zwanego częścią nerwową (neurohypophysis) § Połączenie z podwzgórzem za pośrednictwem aksonów, których ciała komórkowe znajdują się w podwzgórzu
Hormony te są wytwarzane w postaci prohormonów w ciałach neuronów wazopresynergicznych i oksytocynergicznych jąder podwzgórzowych (nadwzrokowego i przykomorowego). Oba rodzaje neuronów wykryto w obu jądrach
Preprohormony są transportowane przez aksony w postaci ziarnistości neurosekrecyjnych, ulegając działaniu enzymów i ostatecznie zostają zmagazynowane w zakończeniach aksonów w tylnym płacie w połączeniu z neurofizyną I w przypadku OXY i neurofizyną II w przypadku VP. o
Neurofizyny są częścią cząsteczek prekursorów tych hormonów § Preprohormon oksytocyny – neurofizyna I § Preprohormon wazopresyny – neurofizyna II wróć
Wazopresyna – VP (hormon antydiuretyczny ADH)
-
VP transportowana jest we krwi w postaci luźnych połączeń z globulinami osocza Uwalnianie VP z zakończeń nerwowych odbywa się pod wpływem wielu różnych bodźców, z których najważniejszymi są impulsy przewodzone włóknami nerwowymi do tych zakończeń Uwalniana stale , choć w małych porcjach
-
Główne czynniki pobudzające uwalnianie VP to:
-
o o o o o o
Wzrost ciśnienia osmotycznego osocza krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego o 1-2 % ponad wartość prawidłową Zmniejszenie objętości krwi i ciśnienia tętniczego o 5-10% Działanie angiotensyny II Pobudzenie ośrodkowego układu nerwowego w stanach stresowych w wyniku urazu fizycznego lub bodźców emocjonalnych działanie prostaglandyn Działanie nikotyny
-
Czynniki hamujące uwalnianie VP: o Zwiększenie objętości krwi o Wzrost ciśnienia o Alkohol
-
Funkcja o Działanie hamujące wydalanie wody (antydiuretyczne) § Wbudowują do błony kanalików dalszych i zbiorczych kanały wodne (akwaporyny-2) obecne w cytoplazmie co warunkuje zwiększone przechodzenie wody z moczu kanalikowego do płynu zewnątrzkomórkowego
7
© Copyright by $taś
o o o
Po krwotokach à znaczne uwalnianie à skurcz naczyń krwionośnych, zwiększenie oporów naczyniowych Duże dawki powodują obkurczenie mięsni gładkich zwłaszcza macicy i przewodu pokarmowego Uwalniana jest razem z kortykoliberyną (CRH) silnie pobudza uwalnianie hormonu adrenokortykotropowego (ACTH) z przedniego płata przysadki i przez to wzmaga steroidogenezę w korze nadnerczy wróć
Oksytocyna (OXY) -
strukturalnie przypomina wazopresynę (różni się dwoma aminokwasami) o dlatego OXY i VP poza swoistym dla siebie zakresem działania fizjologicznego ma słabo zaznaczone cechy drugiego hormonu
-
w przeciwieństwie do wazopresyny, która uwalnia się stale chociaż w małych porcjach, oksytocyna uwalnia się okresowo i to niezależnie od wazopresyny
-
wydzielanie OXY z części nerwowej przysadki (tylny płat) zachodzi na drodze odruchowej w wyniku podrażnienia receptorów (mechanoreceptorów) brodawek sutków (ssanie sutka) lub receptorów szyjki macicy i pochwy (poród, stosunek płciowy)
-
z czynników hormonalnych estrogeny wzmagają jej wytwarzanie, a progesteron je hamuje (w czasie ciąży wysoki poziom progesteronu à zapobiega to wytwarzaniu OXY à brak skurczów macicy)
-
Funkcja: o
Laktacja §
o
Akcja porodowa § §
§
o
wzmożone wydzielanie OXY odgrywa ważną rolę w okresie laktacji, ułatwiając wypływ mleka z przewodów mlecznych · OXY obkurcza komórki mioepotelialne wokół pęcherzyków gruczołów mlecznych i przewodów wyprowadzających · A samo mleko wydzielane przez gruczoł pod wpływem prolaktyny o Zaczyna ono dopływać do brodawki już po upływie 1 min od początku ssania sutka · Uwalnianie OXY często łączy się z wzmożonym wydzielaniem prolaktyny
OXY powoduje silny skurcz macicy, zwłaszcza ciężarnej, biorą udział w akcji porodowej W okresie ciąży wzrasta we krwi stężenie oksytocynazy rozkładającej OXY, ale tuż przed porodem następuje nagły spadek stężenia tego enzymu co może służyć do wyznaczenia terminu porodu W czasie akcji porodowej co kilka, kilkanaście minut kolejno wyrzucane są do krwi coraz większe ilości tego hormonu, co zapewnia skurcze macicy.
Coitus J i zapłodnienie §
Oksytocyna ma też udział w akcie płciowym i zapłodnieniu à w czasie stosunku płciowego (coitus) wzmaga się jej wydzielanie, co może częściowo wywołać skurcze macicy (a także jajowodów ?) à transport nasienia przez macicę w kierunku jajowodów
wróć
8
© Copyright by $taś
Podwzgórzowe hormony uwalniające i hamujące -
hormon uwalniający tyreotropinę (TRH) hormon uwalniający gonadotropiny (GnRH) hormon uwalniający hormon wzrostu (GH-RH) – somatoliberyna hormon hamujący uwalnianie hormonu wzrostu (SRIF) – somatostatyna hormon uwalniający hormon adrenokortykotropowy (CRH) hormon hamujący uwalnianie prolaktyny (PIH) hormon uwalniający prolaktynę (PRH) – prolaktoliberyna hormon uwalniający hormon melanotropowy (MSH-RH) hormon hamujący uwalnianie hormonu melanotropowego (MRIH)
Działanie hormonu podwzgórzowego hipofizjotropowego na przysadkę rozpoczyna się już w kilka minut po jego uwolnieniu z neuronów podwzgórza à pobudzenie receptorów komórek przysadkowych à aktywacja układu cyklaza adenylanowa – cAMP à zwiększenie stężenia cAMP à zwiększenie aktywności kinazy białkowej zależnej od cAMP à wzrost przepuszczalności błony komórkowej dla jonów Ca2+ à Ca2+ wzmaga syntezę i uwalnianie hormonów przysadkowych Regulacja wydzielania hormonów podwzgórza: 1. 2. 3.
poprzez aktywność odpowiednich neuronów długa pętla sprzężenia zwrotnego à hamujące działanie hormonów wydzielanych przez gruczoły zależne od przysadki, czyli np. testosteron, czy estrogeny krótka pętla sprzężenia zwrotnego à hamujące działanie mają hormony tropowe przysadki sterowane przez hormony hipofizjotropowe np. FSH, LH o
o
hormony hipofizjotropowe to hormony wydzielane przez podwzgórze i regulujące wydzielanie hormonów przez gruczołową część przysadki mózgowej hormony tropowe – hormony wydzielane przez przysadkę; pobudzają aktywność podległych przysadce gruczołów dokrewnych (to np. ACTH, TSH, FSH, LH)
4.
ultrakrótka pętla sprzężenia zwrotnego à działanie hamujące w stosunku do tych neuronów wykazują hormony hipofizjotropowe
-
Całość reakcji jest modyfikowana bodźcami nerwowymi (bodźce bólowe, stres) oraz porami dnia i aktywnością kory mózgu wróć
Hormony przedniego płata przysadki W przysadce można wyróżnić komórki barwnikooporne (50%) i barwnikochłonne. Komórki barwnikochłonne zawierają ziarnistości i dziali się je na komórki kwasochłonne (35%) i zasadochłonne (15%). Przypuszcza się że komórki barwnikochłonne wytwarzają hormony przysadkowe Komórki kwasochłonne wytwarzają hormony tj.
-
hormon wzrostu (GH) i prolaktynę (PRL), a zasadochłonne pozostałe
hormon luteinizujący (LH) hormon folikulotropowy (FSH) hormon tyreotropowy (TSH) hormon adrenokortykotropowy (ACTH) wytwarzają też prohormon enzymatycznej powstają:
– proopiomelanokortynę (POMC) z którego na drodze
9
© Copyright by $taś
·
ACTH o
Pobudza aktywność kory nadnerczy
·
Hormon β-lipotropowy (β-LPH) o Pobudza uwalnianie kwasów tłuszczowych z tkanki tłuszczowej
·
Β-endorfina o Działanie przeciwne do β-LPH
·
Hormony melanotropowe (MSH) o To hormon części pośredniej przysadki o Pobudza malanocyty skóry do większej syntezy i odkładania melaniny o W warunkach prawidłowych jej uwalnianie silnie hamują hormony kory (kortyzol) i rdzenia nadnerczy (A, NA)
wróć
Hormon wzrostu (GH) - somatotropina -
pobudza proliferacje komórek różnych tkanek prowadząc do zwiększenia liczby i wielkości komórek stanowi główny hormonalny pozagenetyczny czynnik pobudzający wzrost organizmu
-
Rytm wydzielania o stężenie GH jest duże we krwi płodów i noworodków, później zmniejsza się, ale u dzieci jest znacznie większy niż u dorosłych i wykazuje rytm okołodobowy § stężenie GH osiąga szczyt w nocy w stadium 3 i 4 snu wolnofalowego (NREM)
-
Czynniki pobudzające wydzielanie: o wydziela się w większych ilościach w stanach stresu wywołanego bólem, zimnem, urazami, zabiegi chirurgicznym, strachem, wysiłkiem fizycznym, stanami hipoglikemii, długotrwałego głodu, po wstrzyknięciu insuliny, glukagonu, wazopresyny, L-DOPY, dopaminy, środków αadrenergicznych o L-arginina i w ogóle zwiększone stężenie aminokwasów działają pobudzająco na GH o Jego uwalnianie pobudzają także małe stężenia kwasów tłuszczowych i enkefaliny o Szczególnie silne działanie pobudzające ma hipoglikemia, która działa prawdopodobnie za pośrednictwem glukoreceptorów podwzgórza o Środki (agoniści) działające przez receptory α-adrenergiczne pobudzają, natomiast działające przez receptory β-adrenergiczne hamują to uwalnianie
-
Zahamowanie wydzielania GH o Zwiększone stężenie glukozy, kwasów tłuszczowych, o Pod wpływem takich hormonów jak: § Glikokortykosteroidy § Estrogeny § Progesteron § Somatostatyny
-
Wydzielanie GH regulowane przez dwa hormony podwzgórza o przeciwstawnym działaniu: o
Hormon uwalniający hormon wzrostu - GH-RH – somatoliberyna
o
Hormon hamujący uwalnianie hormonu wzrostu – SRIF – somatostatyna § SRIF wywiera wpływ hamujący również na PRL, TSH (hormon tyreotropowy), insulinę, glukagon, gastrynę § Wytwarzana jest też przez komórki dokrewne (D) żołądka, jelit i trzustki hamując na drodze parakrynnej czynności zewnątrzwydzielnicze tych gruczołów trawiennych
10
© Copyright by $taś
-
Somatomedyny o Pośredniczą w działaniu GH o Są wytwarzane w wielu tkankach, głównie w wątrobie o Wywierają wpływ hamujący na podwzgórze (sprzężenie zwrotne) à hamowanie wydzielania GH-RH à hamowanie wydzielania GH o Główne ich przedstawiciele: § Insulinopodobne czynniki wzrostowe IGF-1 i czynnik IGF-2
-
Działanie o
GH działa na różne tkanki § Bezpośrednio na wątrobę § Pośrednio na mięśnie i tkankę tłuszczową
o
Hormon wzrostu bierze udział w syntezie białek, metabolizmie tłuszczów i węglowodanów oraz gospodarce minerałami
o
Działanie GH na komórki docelowe odbywa się za pośrednictwem swoistych receptorów komórkowych, z którymi hormon wzrostu wiąże się aktywując układ cyklaza adenylanowacAMP i dalej procesy syntezy białka na poziomie jądrowym i rybosomalnym
o
Pobudza syntezę białek à dotyczy to szczególnie białka mięśni i kolagenu tkanki łącznej, kostnej i chrzęstnej § Poszerzają się chrząstki przynasadowe kości długich następuje ich wydłużenie
o
Działanie GH na metabolizm białkowy i na wzrost odbywa się za pośrednictwem insulinopodobnych czynników wzrostu (IGF-1 i IGF-2) pobudzających nie tylko chondrogenezę i wzrost kości, ale także transport błonowy aminokwasów i syntezę białek w innych mięśniach szkieletowych i innych tkankach § Brak IGF-2 à karłowatość typu Larona (niski wzrost i duże stężenie GH we krwi) § Brak IGF-1 u pigmejów w czasie pokwitania
o
Gdy nadmierne wytwarzanie GH (na skutek przerostu komórek kwasochłonnych (GH,PRL J)) à akromegalia
o
GH działa lipolitycznie i powoduje hydrolizę triacylogliceroli (TAG) tkanki tłuszczowej uwalniając do krwi wolne kwasy tłuszczowe (FFA) i glicerol § Po długotrwałym i silnym działaniu GH może zwiększać się we krwi stężenie ciął ketonowych (ketoza)
o
GH wykazuje działanie antagonistyczne względem insuliny gdyż hamuje transport glukozy do wnętrz komórek i procesy glikolizy § Zwiększenie stężenia glukozy we krwi (zmniejszone zużycie + glukoneogeneza z aminokwasów) (podobne działanie ma też ACTH, TSH i PRL) § GH zmniejsza tolerancję organizmu na glukozę i pobudza wydzielanie insuliny przez komórki B wysp trzustkowych § W przeciwieństwie do GH który wykazuje działanie antyinsulinowe, somatomedyny typu IGF-1 wywołują typowe reakcje insulinopodobne
o
Działanie GH na gospodarkę minerałami § Wzmożenie wchłaniania wapnia z jelit § Zatrzymanie w organizmie innych elektrolitów jak Na, K, fosforany wróć
11
© Copyright by $taś
Prolaktyna (PRL) -
podobnie wpływa na metabolizm jak GH (ma podobną do niego budowę chemiczną i podobne centrum aktywne)
-
w czasie ciąży liczba kwasochłonnych komórek laktotropowych przysadki gwałtownie zwiększa się
-
Regulacja wydzielania o jej wydzielanie pobudzane przez hormon podwzgórzowy – prolaktoliberynę (PRH) o nie jest wykluczone że funkcję PRH pełni hormon uwalniający hormon tyreotropowy (TRH) znany z silnego działania pobudzającego na produkcję PRL, a być może także wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP), neurotensyna i substancja P o
wydzielanie hamowane przez prolaktostatynę (PIH) o jej funkcję pełni dopamina (probably)
o
prolaktyna działa sama tonicznie, hamująco na podwzgórze i własne wydzielanie, zapobiegając mlekotokowi estrogeny wzmagają wydzielanie PRL, działając zarówno bezpośrednio na przysadkę, jak i za pośrednictwem podwzgórza. Progesteron działa przeciwnie (dlatego w ciąży, gdy wysoki poziom progesteronu à brak wydzielania mleka (podobnie jak z OXY)
o
-
Wydzielanie mleka o (1) Po porodzie à zmniejszenie stężenia progesteronu à blokowanie wydzielania PIH i przewaga PRH à wydzielanie PRL o (2) Drugim czynnikiem rozpoczynającym wydzielanie PRL, jest odruch wywołany podrażnieniem receptorów szyjki macicy podczas porodu oraz receptorów brodawki sutka podczas ssania à wydzielanie prolaktyny pod wpływem PRH (TRH) i OXY
-
Wysokie stężenie prolaktyny hamuje uwalnianie hormonu folikulotropowego (FSH) i luteinizującego (LH) wpływając tym samym na owulacje
wróć Hormony tropowe przysadki -
przysadka wytwarza i wydziela do krwiobiegu hormonów tropowych pobudzających aktywność podległych przysadce gruczołów dokrewnych
-
Hormony tropowe o
Hormon adrenokortykotropowy (ACTH) – kortykotropina § Pobudza aktywność kory nadnerczy
o
Hormon tyreotropowy (TSH) – tyreotropina § Pobudza aktywność tarczycy
o
Gonadotropiny: § Hormon folikulotropowy (FSH) - folikulotropina § Hormon luteotropowy (LH) – lutropina § Pobudzają aktywność jajników i jąder
wróć
12
© Copyright by $taś
Hormony rdzenia nadnerczy
-
rdzeń nadnerczy wytwarza 3 aminy katecholowe: dopaminę, noradrenalinę i adenalinę
-
powstają one w komórkach chromochłonnych rdzenia z tyrozyny z sześciu kolejnych etapach:
-
o
tyrozyna à (hydroksylaza tyrozynowa; mitochondria) à L-DOPA (dihydroksyfenyloalanina) à (dopa-dekarboksylaza; cytoplazma) à dopamina à (β-hydroksylaza) à NA à (Nmetylotransferaza) à A à à à A i NA ulegają spichrzeniu w ziarnistościach chromochłonnych w połączeniu z ATP (kompleks jeszcze z białkiem chromograniną A i β-hydroksylazą)
o
gromadzenie amin katecholowych w ziarnistościach jest hamowane przez rezerpinę, która wzmaga uwalnianie tych amin
Wydzielanie amin katecholowych: o
czynnikiem bezpośrednio pobudzającym komórki rdzenia do wydzielania amin katecholowych jest
Ach: §
o
-
A na β NA na α
-
wydzielanie amin katecholowych wzmaga się również podczas pobudzenia układu nerwowego, w stanach: · hipoglikemia · hipoksja · głód · duszenie się · ból · silne przeżycia emocjonalne · stany wstrząsowe § we wszystkich tych okolicznościach część sygnałów dociera z kory mózgu i układu limbicznego do podwzgórza i jego ośrodków kontrolujących układ autonomiczny, pobudzając układ współczulny
krążące we krwi aminy katecholowe docierają do wielu narządów, tkanek i komórek, działając za pośrednictwem specjalnych receptorów α- i β-adrenergicznych stanowiących składnik błony komórkowej: aminy katecholowe są szybko inaktywowane dzięki dwu enzymom: oksydazie monoaminowej (MAO) i tlenowej metylotransferazie katecholowej (COMT)
-
Adrenalina najsilniej pobudza receptory typu β1 i β2 a słabiej receptory typu α Noradrenalina reaguje głównie z receptorami typu α, znacznie słabiej z β, a w ogóle na β2
-
Interakcja amin katecholowych z β –receptorami prowadzi do aktywacji cyklazy adenylowej i wzrostu stężenia cAMP w komórkach docelowych Pobudzenie α-receptorów natomiast zmniejsza zawartość cAMP, a zwiększa cGMP i stężenie jonów Ca2+ w komórkach docelowych
-
-
β à cAMP α à cGMP + Ca
po pobudzeniu komórek chromochłonnych przez Ach uwalnianą na zakończeniach przedzwojowych nerwów współczulnych (?) zaopatrujących rdzeń à wnikanie Ca2+ do komórek à fuzja ziarnistości z błoną komórkową à egzocytoza
Działanie:
o
W układzie sercowo-naczyniowym § Przyspieszenie częstości skurczów serca i wzrostu ich siły z następczym zwiększeniem objętości wyrzutowej i pojemności minutowej serca § Skurcz tętniczek krążenia skórnego, nerkowego i trzewnego z jednoczesnym rozkurczem tętniczek mięśniowych i wieńcowych oraz z następczym wzrostem ciśnienia skurczowego, obniżeniem ciśnienia rozkurczowego i zwiększeniem amplitudy skurczowo-rozkurczowej. W wyniku tych zmian zwiększa się przepływ krwi przez mięśnie, utrzymuje się nie zmieniony przepływ sercowy i mózgowy a maleje przepływ przez narządy (układ trawienny, skóra), który ma mniejsze znaczenie dla przetrwania stresu
13
© Copyright by $taś
o
Metaboliczne skutki działania amin katecholowych § Pobudzenie glikogenolizy w wątrobie, wzmożenie lipolizy i uwalniania wolnych kwasów tłuszczowych (FFA) oraz ich metabolizmu i wzmożenie zużycia glukozy w tkankach § Pobudzenie glukoneogenezy § Zmiany hormonalne, takie jak pobudzenie wydzielania glukagonu i zahamowanie uwalniania insuliny
o
Zwiększenie uwalniania amin katecholowych w czasie wysiłku wzmaga zużycie zapasów glikogenu w mięśniach, zużytkowanie przez wątrobę uwalniany przez mięśnie mleczanów i wykorzystanie wolnych kwasów tłuszczowych jako materiału pędnego przez mięśnie i tkanki
o o o o o o
Działanie pobudzające na wentylacje płuc Hamują agregacje płytek krwi Regulują uwalnianie reniny Biorą udział w mechanizmie ejakulacji Pobudzają aktywność ośrodkowego układu nerwowego Adrenalina rozluźnia mięśnie gładkie przewodu pokarmowego, oskrzeli i pęcherza moczowego, pobudzając jednocześnie skurcze zwieracz mięśni przywłosowych wróć
Hormony kory nadnerczy -
· · · ·
od zewnątrz do środka gruczołu można wyróżnić kolejne warstwy znajdujące się pod torebką: o
warstwę kłębkowatą § wydziela głównie mineralokortykosteroidy
o
warstwę pasmowatę § wydziela głównie glikokortykosteroidy
o
warstwę siatkowatą § wydziela głównie androgeny
wszystkie warstwy obfitują w cholesterol i witaminę C proces odnowy i przemiany komórkowej podlega regulacji przez hormon adrenokortykotropowy (ACTH) który pełni ty funkcje hormonu troficznego po zastosowaniu ACTH zwiększa się stężenie AMP, rozpoczynającego procesy steroidogenezy z kory otrzymano dotychczas ponad 50 różnych steroidów będących metabolitami pośrednimi w steroidogenezie, z których 8 wykazuje aktywność biologiczną, a tylko 2, tj. aldosteron i koryzol są ważnymi życiowo hormonami kory nadnerczy.
Biosynteza hormonów kory nadnerczy Hormony nadnerczy są syntetyzowane w większości z cholesterolu pochodzącego z osocza. W wyniku stymulacji tych gruczołów przez hormon adrenokortykotropowy (ACTH) dochodzi do aktywacji esterazy i powstały wolny cholesterol przemieszcza się do mitochondriów ,aby na drodze enzymatycznej przekształcić się pregnenolon. Pregnenolon jest steroidem, z którego są wytwarzane wszystkie hormony kory nadnerczy.
14
© Copyright by $taś
wróć
Mineralokortykosteroidy -
kora nadnerczy jest niezbędna do życia człowieka i po jej całkowitym wycięciu w ciągu 3-5 dni następuje śmierć, chyba że zastosuje się leczenie zastępcze steroidami nadnerczowymi
-
w przypadku braku mineralokortykosteroidów następuje (kolejno) o dochodzi do bardzo dużej utraty z moczem jonów Na+ i Clo zmniejsza się ich stężenie a zwiększa się stężenie jonów K+ w ECF o zmniejsza się objętość ECF i osocza o maleje objętość wyrzutowa serca o następuje śmierć wśród objawów wstrząsu krążeniowego
-
około 95% całkowitej aktywności mineralokortykosteroidowej nadnerczy przypada na aldosteron, a pozostałe 5% na deoksykortykosteron (DOC), 18-deoksy-DOC, kortykosteron i kortyzol
ALDOSTERON -
pobudzanie wydzielania aldosteronu w wyniku: o
wzrost zawartości we krwi angiotensyny II i III
o
zwiększenie stężenia jonów K+ i zmniejszenie stężenia jonów Na+ we krwi § zmniejszenie o 10% stężenia jonów Na+ lub zwiększenie o 10% stężenia jonów K+ w płynach zewnątrzkomórkowych a zwłaszcza w osoczu przepływającym przez nadnercza, stanowi bodziec dla kory nadnerczy zwiększający prawie dwukrotnie wydzielanie aldosteronu
15
© Copyright by $taś
§ o o o -
zmniejszenie objętości krwi lub płynu zewnątrzkomórkowego bardzo duże zwiększenie wydzielania hormonu adrenokortykotropowego (ACTH) przez część gruczołową przysadki nieco mniejszą rolę odgrywają prostaglandyny, estrogeny i pobudzenie receptorów βadrenergicznych
działanie biologiczne aldosteronu o o o o
-
bo aldosteron wzmaga resorpcję Na+ i wydalanie K+
receptory dla aldosteronu znajdują się w nerkach, śliniankach, jelicie, gruczołach potowych zwiększenie wchłaniania zwrotnego Na+ i wydzielania K+ przez komórki kanalików nerkowych zwiększenie wchłaniania Na+ przez komórki gruczołów potowych, ślinowych i nabłonka jelitowego zwiększenie objętości ECF, co powoduje zwiększenie objętości wyrzutowej serca i wzrost ciśnienia tętniczego
o
zwrotnemu wchłanianiu jonów Na+ z kanalików pod wpływem aldosteronu towarzyszy zwiększone wydzielanie jonów H+ do ich światła co może prowadzić do alkalozy
o
niedobór aldosteronu jest przyczyną zmniejszenia wchłaniania jonów Na+ z kanalików co może spowodować kwasicę
mechanizm działania o
aldosteron działa podobnie jak inne steroidy: § wnika do komórki docelowej à tworzy kompleks z odpowiednim białkiem receptorowym w cytoplazmie à kompleks ten do jądra komórkowego à aktywacja odpowiednich genów i indukcja odpowiedniego mRNA à a w końcu wzmaga syntezę białka efektorowego (enzymatycznego, transportującego i strukturalnego). § Aldosteron pobudza także bezpośrednio enzymy mitochondrialne prowadząc ostatecznie do zwiększenia przepuszczalności komórek dla jonów Na+ i aktywności pompy sodowej w komórkach docelowych wróć
Glikokortykosteroidy -
około 95% aktywności glikokortykosteroidowej kory nadnerczy przypada na kortyzol, zwany także hydrokortyzonem, a pozostałe 5% przypada na kortykosteron i kortyzon
-
kortyzol wiąże się w krwi głównie z α-globuliną zwaną transkortyną à ten związany kortyzol jest biologicznie nieczynny à rezerwuar ponieważ tylko wolna postać kortyzolu jest biologicznie czynna, to przy tej samej całkowitej zawartości hormonu we krwi aktywność glikokortykosteroidowa może być mniejsza lub większa, zależnie od zawartości wiążącej hormon transkortyny (produkowana w wątrobie)
-
-
działanie: o na metabolizm węglowodanów § najlepiej poznaną reakcją metaboliczną jest silne, niekiedy 5-10 krotne wzmożenie glukoneogenezy · w wyniku wzmożonej glukoneogenezy zawartość glikogenu w hepatocytach znacznie zwiększa się podczas gdy w komórkach innych tkanek ulega zmniejszeniu § wzrost glikogenolizy w tkankach pozawątrobowych § zmniejszenie zużycia glukozy przez komórki kosztem kwasów tłuszczowych § zmniejszenie transportu glukozy przez błonę komórkową § zmniejszenie glikolizy w tkankach obwodowych na skutek zahamowania aktywności kluczowych enzymów glikolitycznych § zmniejsza wrażliwość tkanek na działanie insuliny
16
© Copyright by $taś
§
o
ostatecznym skutkiem wymienionych zmian w metabolizmie węglowodanów jest zwiększenie stężenia glukozy we krwi prowadzące do cukrzycy pochodzenia nadnerczowego
na metabolizm białek §
zwiększenie katabolizmu białek i mobilizację aminokwasów tkankach pozawątrobowych, zwłaszcza w mięśniach (zaniki mięśniowe) i tkance kostnej (osteoporoza) Katabolizm – ogół reakcji chemicznych metabolizmu prowadzący do rozpadu złożonych związków chemicznych na prostsze cząsteczki. Rozkład, zanik materii organicznej Anabolizm – grupa reakcji chemicznych, w wyniku których z prostych substratów powstają związki złożone, gromadzące energię. Jest to ta część metabolizmu, która związana jest ze wzrostem tkanek organizmu.
§ §
§ §
Zwiększenie stężenia aminokwasów we krwi zwiększenie transportu błonowego aminokwasów w komórkach wątroby połączone ze zwiększoną syntezą w niej białek z równoczesnym zmniejszeniem tej syntezy w innych tkankach zwiększenie przemian aminokwasów w komórkach w ątroby (deaminacja, transaminacja, glukoneogeneza) duże zwiększenie syntezy białka w tkankach przewodu pokarmowego
o
glikokortykosteroidy powodują także mobilizacje kwasów tłuszczowych z tkanki tłuszczowej (działanie lipolityczne) i ich spalanie (działanie ketogenne) oraz zwiększają stężenie frakcji wolnych kwasów tłuszczowych (FFA) w osoczu krwi
o
wszystkie glikokortykosteroidy wywierają silny wpływ hamujący na wydzielanie hormonu uwalniającego hormon adrenokortykotropowy (CRH) z podwzgórza i samego hormonu adrenokortykotropowego (ACTH) z przysadki na zasadzie sprzężenia zwrotnego ujemnego
o
glikokorykosteroidy poza działaniem na metabolizm pośredni wpływają na czynność wielu narządów: § § § § §
o o o o o o
zwiększają filtrację kłębuszkową i zwiększają diurezę zwiększają reaktywność skurczową miocytów naczyń krwionośnych, potęgując działanie A i NA na naczynia krwionośne wpływają pobudzająco na kurczliwość mięśnia sercowego (działanie inotropowe dodatnie) w przewodzie pokarmowym pobudzają wydzielanie HCL w żołądku przez wzmożone uwalnianie gastryny w obrębie układu kostnego glikokortykosteroidy wywołuję demineralizację i osteoporozę, zmniejszając równocześnie wchłanianie jonów Ca2+ i reabsorpcję fosforanów z jelit zwiększając jednocześnie stężenie parathormonu
wydzielanie kortyzolu zwiększa się w czasie adaptacji organizmu do DZIAŁANIA STRESU kortyzol i inne glikokortykosteroidy mają działanie przeciwzapalne (stabilizacja błony lizosomów, zmniejszenie tworzenia bradykininy i prostaglandyn à zmniejszenie przepuszczalności naczyń włosowatych) zmniejszają liczbę eozynofilów, limfocytów i bazofilów, a zwiększają liczbę neutrofilów, krwinek czerwonych i płytek krwi wywołują zanik tkanki limfoidalnej à hamowanie wytwarzania immunoglobulin à hamowanie reakcji odpornościowej zmniejszają nadwrażliwość organizmu na działanie alergenów bo hamują reakcje uwalniania histaminy w czasie reakcji antygen – przeciwciało (blok kortyzolowy) nadmierna aktywność hormonalna kory nadnerczy wywołaną gruczolakiem lub jej przerostem prowadzi do zespołu Cushinga § zespół ten cechuje się charakterystycznym otłuszczeniem ciała, rozstępami skóry na powłokach brzucha i pośladkach, tworzącymi się z powodu zaniku białka, cukrzycą i zmniejszoną odpornością
17
© Copyright by $taś
Regulacja wydzielania glikokortykoidów: -
wytwarzanie i wydzielanie hormonów kory nadnerczy regulowane jest wyłącznie przez hormon adrenokortykotropowy (ACTH), wytwarzany stale w niewielkich ilościach przez przedni płat przysadki
-
istotną rolę ma też podwzgórzowy hormon hipofizjotropowy uwalniający ACTH, czyli kortykoliberyna
-
hormon ACTH pobudza syntezę steroidów głównie na etapie zamiany cholesterolu na pregnenolon. W ten sposób pod wpływem ACTH zwiększa się synteza glikokortykosteroidów, mineralokortykosteroidów i androgenów nadnerczowych jednocześnie
-
kontrola wydzielania CRH i ACTH oparta jest na ujemnych sprzężeniach zwrotnych z udziałem samego ACTH (krótka pętla) i kortyzolu (długa pętla) wróć
Androgeny i estrogeny kory nadnerczy -
Kora nadnerczy stale wydziela męskie hormony płciowe zwane androgenami nadnerczowymi. Należą do nich steroidy o stałym działaniu androgennym tj. dehydroepiandrosteron (DHEA) i androstendion oraz niewielkie ilości najsilniejszego z androgenów – testosteronu, którego głównym źródłem u mężczyzn są komórki śródmiąższowe jąder (Leydiga).
-
Poza tym kora nadnerczy wytwarza nieznaczne ilości żeńskich hormonów płciowych: estrogenów i progesteronu
-
Działanie androgenów o
Do zakresu działania biologicznego androgenów należy u mężczyzn § § §
(1)regulacja spermatogenezy, (2) utrzymanie drugorzędowych męskich cech płciowych (3) utrzymanie czynności dodatkowych narządów płciowych (gruczoł krokowy i pęcherzyki nasienne),
o
Androgeny pobudzają proliferacje komórek, dojrzewanie tkanek i biosyntezę białka w tkankach, dlatego określane są jako hormony anaboliczne, zwłaszcza w odniesieniu do mięśni szkieletowych
o
W warunkach fizjologicznych hormony płciowe pochodzenia nadnerczowego nieznacznie wpływają na organizm, z wyjątkiem wczesnego rozwoju męskich narządów płciowych w życiu płodowym, w dzieciństwie oraz w okresie pokwitania.
o
U kobiet androgeny wydzielają się przez całe życie i mają niewielkie działanie. § W stanach patologicznych zbytnie wytwarzanie androgenów nadnerczowych prowadzi u kobiet do objawów wirylizmu (zarost na brodzie, pogrubienie głosu, łysienie, rozwój łechtaczki) wróć
Metabolizm jodu -
dobowa podaż jodu w pokarmach wynosi przeciętnie 500 μg/d
-
minimalne zapotrzebowanie na jod wynosi przeciętnie 75 jod jest szybko resorbowany z jelit jako jon jodkowy (I-)
μg/d
-
poza jodem pokarmowym organizm wykorzystuje do tyreogenezy także jod uwalniany z tarczycy w ilości około 60 μg/d w procesie odjodowania jodotyronin w tym gruczole
-
jodki krążące w osoczu są szybko wychwytywane przez tarczycę (i inne tkanki, np. gruczoły ślinowe) à przeciętne wychwytywanie jodków przez tarczycę wynosi około 120 μg/d
18
© Copyright by $taś
-
nerki wydalają z moczem ok. 480 μg/d
-
całkowita ilość jodu w gruczole tarczowym – 8000 μg o związany głównie w postaci tyreoglobuliny
-
pozostała pula jodu krążącego w postaci T3 i T4 wynosi około 600 μg o z tego 60 μg/d po zużyciu przez tkanki zostaje: § wydalone częściowo z kałem (12 μg/d) jako jod organiczny, § częściowo podlega krążeniu jelitowo-wątrobowemu (48 μg/d)
-
po podaniu jednorazowej dawki jodku około 20-45% gromadzi się w tarczycy w ciągu 24 godzin, a reszta podlega wydalaniu przez nerki (40-70%) i dystrybucji do innych tkanek (gruczoły ślinowe i żołądek) wróć
Wytwarzanie, gromadzenie i uwalnianie hormonów tarczycy -
Histologicznie gruczoł tarczowy składa się z pęcherzyków , których ściana utworzona jest z komórek gruczołowych (spoczywających na błonie podstawnej). Pęcherzyki te są wypełnione przejrzystą białkowatą masą koloidalną (koloid), zawierającą tyreoglobulinę – glikoproteinę obfitującą w tyrozynę i stanowiącą magazyn hormonów gruczołu tarczowego: tyroksyny i trijodotyroniny
-
Tyreoglobulina wydzielana jest do pęcherzyka i gromadzona tu w postaci koloidu do czasu jej zużycia jako źródło hormonów przez komórki pęcherzykowe
-
Tyreoglobulina zawiera 123 reszty tyrozyny w każdej cząsteczce, będącej polimerem wielu podjednostek
-
gruczoł tarczowy ma niezwykle dużą zdolność gromadzenia jodków. Odbywa się to przy udziale transportu czynnego zwanego pompą jodkową
-
aktywne hormony gruczołu tarczowego, tj. trijodotyronina (T3) i tyroksyna (T4) są jodowanymi pochodnymi tyrozyny. Ich biosynteza jest ściśle związana z wytwarzaniem tyreoglobuliny – głównego magazynu jodu hormonalnego.
-
Jodowanie tyrozyny w tyreoglobulinie następuje w pozycji 3, a następnie w pozycji 5 jej pierścienia aromatycznego, dając w ten sposób MIT (monojodotyrozyna), a następnie DIT (dijodotyrozyna). Odbywa się to na powierzchni mikrokosmków komórek pęcherzykowych
-
Po przyłączeniu jodu, zachodzi wzajemna kondensacja dwóch sąsiednich cząsteczek jodowanych tyrozyn w obrębie tyreoglobuliny z jednoczesnym odszczepieniem bocznego łańcucha alaninowego. Prowadzi to do powstania tatrajodotyroniny (T4) i tworzonej z dwóch reszt DIT i trijodotyroniny (T3) utworzonej z połączenia jednaj cząsteczki MIT i jednej DIT.
-
Uwalnianie T3 i T4 z tarczycy jest pobudzane przez TSH i zachodzi w wyniku resorpcji (endocytozy) koloidu przez komórki pęcherzykowe. o W fazie resorpcji koloid pobierany jest przez komórki pęcherzykowe na drodze endocytozy przy udziale receptorów, jak i masowego zgarniania przez wypustki, przypominającego fagocytozę
-
Liczne lizosomy znajdujące się głównie w części przypodstawnej komórki pęcherzykowej spoczynkowej po ich pobudzeniu przez TSH przemieszczają się do części szczytowej komórki, a następnie zlewają z wakuolami wchłoniętego koloidu. W wyniku trawienia przez enzymy zawarte w lizosomach z tyreoglobuliny uwalniają się hormony tarczycy (T3 i T4) oraz nieaktywne jodotyrozyny. o Jodotyrozyny odłączają jodki ze swej cząsteczki pod wpływem swoistych enzymów (tzw. dejodaz), które nie działają jednak na T3 i T4. o Jodek podlega recyrkulacji i zużyciu do syntezy nowych hormonów tarczycy.
-
Wśród produktów lizosomowej hydrolizy znajdują się skondensowane reszty tyrozynowe w formie czterojodotyroniny – T4 (inaczej tyroksyny) z zawartością 4 atomów jodu oraz trójjodotyroniny – T3. o jako cząstki o charakterze hydrofobowym dyfundują one z lizosomów do cytoplazmy o następnie poprzez błonę komórkową do naczyń krwionośnych.
19
© Copyright by $taś
-
Hormony tarczycy zostają uwolnione do krwi przy czym uwalnia się około 20 razy więcej T4 niż T3. W warunkach prawidłowych z tarczycy uwalnia się około 60 μg jodu hormonalnego na dobę i przy jego prawidłowej ilości w tym gruczole uwalniane to utrzymuje się kilka tygodni nawet jeżeli synteza jodu hormonalnego jest całkowicie zatrzymana.
-
Gruczoł tarczowy ma ograniczone możliwości zużycia jodu do syntezy hormonu i przy nadmiernej podaży tego pierwiastka z pokarmem zmniejszeniu ulega stosunek jodków w surowicy krwi do jodu w tarczycy (prawidłowo wynoszący około 1:30). o W tej sytuacji przy dużej podaży jodków tarczyca nagle zwalnia procesy transportowe jodu. Zjawisko to nosi nazwę efektu Wolffa-Chaikoffa
-
Hormony tarczycy łącza się we krwi z białkami tj. z globuliną wiążącą tyroksynę (TBG) i prealbuminą wiążącą tyroksynę (TBPA). o Tyroksyna (T4) jest transportowana a osoczu w 99,9% w połączeniu z białkami z czego 75% z TBG i 25% z TBOA. o Trijodotyronina wiąże się nieco słabiej z TBG i prawie wcale z TBPA
wróć
Czynność hormonów gruczołu tarczowego -
T3 jest 3-4 razy silniejszym hormonem niż T4
-
Wiele dowodów przemawia za tym, że głównym hormonem gruczołu tarczowego działającym na narządy docelowe jest T3 i rT3, a T4 stanowi prohormon z którego te trijodotyroniny powstają w tkankach
-
Funkcje T3 i T4: o
spełniają funkcje katalizatora reakcji utleniania i głównego regulatora przemian metabolicznych w organizmie
o
Duże ilości T4 wywołują zwiększenie podstawowej przemiany materii nawet o 60-100% powyżej wartości prawidłowej § Zwiększają aktywność enzymów oksydacyjnych i łańcucha oddechowego oraz liczbę i wielkość mitochondriów
o
WPŁYWAJĄ NA PRZEMIANĘ WĘGLOWODANÓW § Wzmagają wchłanianie glukozy i galaktozy z jelit i jej zużycie przez komórki § Wspólnie z aminami katecholowymi przyspieszają rozpad glikogenu w wątrobie
o
WZMAGAJĄ METABOLIZM TŁUSZCZÓW § §
Zwiększają lipolizę, zamieniając triacyloglicerole (TAG) do glicerolu i kwasów tłuszczowych, które są w dużym stopniu zużywane do wytwarzania energii w komórkach Zmniejsza się stężenie tłuszczów, głównie cholesterolu
o
Fizjologiczne stężenia T3 i T4 w tkankach wzmagają syntezę białka i u młodych osób pobudzają wydzielanie hormonu wzrostu i przyspieszają wzrost
o
Przy dużych stężeniach (nadczynność tarczycy) zahamowanie syntezy i pobudzenie rozpadu białek głównie mięśniowych prowadząc do ujemnego bilansu azotowego, zwiększonego wydalania kreatyniny z moczem i osłabienia siły mięśniowej. § Nadmiar T3,4 w młodym wieku hamuje wzrost
20
© Copyright by $taś
o
wzmagają zużycie witamin, zwłaszcza B1, B2, B12, C, D i innych § Brak T4 à upośledzenie zamiany karotenu w witaminę A à zwiększone stężenie karotenu we krwi à żółte zabarwienie skóry, objawy awitaminozy A (kurza ślepota, rogowacenie rogówek)
o
wywierają duży wpływ na metabolizm wapnia i fosforanów w kościach §
Nasilają procesy zarówno tworzenia jak i resorpcji kości · Zmniejszają masę kości, gdyż resorpcja przeważa nad jej tworzeniem
§ §
Zwiększają stężenie wapnia w osoczu i moczu Zwalniają resorpcję wapnia z jelit
§
Zwiększają stężenie fosforanów w osoczu i zmniejszają w moczu
o
Wpływ T3 i T4 na układ dokrewny § Przyspieszenie degradacji hormonów, co spowodowane jest nasileniem przemian metabolicznych w ogóle. Dotyczy to takich hormonów jak kortyzol, aldosteron i hormon wzrostu.
o
Z działań ogólnych hormony tarczycy wpływają na wzrost szkieletu i rozwój ośrodkowego układu nerwowego u płodu, pobudzają erytropoezę i zwiększają stężenie insuliny w surowicy krwi
o
Prawidłowe ich wydzielanie warunkuje normalne dojrzewanie narządów płciowych i czynności płciowe oraz wydzielanie hormonów płciowych, a nadmiar we wczesnym dzieciństwie hamuje dojrzewanie płciowe
o
Wpływ hormonów gruczołu tarczowego na czynności narządów jest wtórny i pozostaje w związku ze zwiększeniem przemiany materii i zużyciem tlenu przez tkanki § . §
§
o
Pod wpływem tych hormonów wzmaga się przepływ krwi przez niemal wszystkie obszary naczyniowe organizmu, szczególnie przez skórę , przez co zwiększa się wydalanie ciepła Dochodzi do zwiększenia objętości wyrzutowej serca o 50% i więcej ponad wartość prawidłową, zwiększa się częstość skurczów i siła mięśnia sercowego oraz pojemność minutowa serca à tachykardia to czuły miernik kliniczny nadmiaru hormonów tarczycy we krwi
Hormony gruczołu tarczowego są niezbędne do prawidłowego rozwoju i dojrzewania układu nerwowego. § Duże dawki hormonów przyspieszają rozwój psychiczny i mogą prowadzić do niepokoju i drażliwości
wróć
21
© Copyright by $taś
Regulacja wydzielania hormonów gruczołu tarczowego Czynność wydzielniczą gruczołu tarczowego reguluje głównie hormon tyreotropowy przysadki (TSH) -
wydzielanie TSH jest stale kontrolowane przez TRH – hormon uwalniający TSH.
-
Do czynników pobudzających wydzielanie TRH przez podwzgórze należą: § Zimno § Długotrwałe stany emocjonalne § Sen
-
Do czynników hamujących wydzielania TRH § Ciepło § Działanie stresu · Działanie hamujące czynników stresowych wiąże się z ich wpływem na układ nerwowy, szczególnie na układ limbiczny, oraz z pobudzeniem wydzielania hormonów: adrenokortykotropowego i glikokortykosteroidów, które także hamują wydzielanie TRH § Hormonów gruczołu tarczowego
-
Wahania stężenia TRH i TSH są sezonowe – więcej wydziela się ich w zimie (bo zimno à pobudzenie wydzielania TRH), znacznie mniej w lecie, dlatego hormony gruczołu tarczowego wykazują okołoroczny rytm wydzielania
-
Pierwotnym skutkiem działania TSH na receptory komórek pęcherzykowych tarczycy jest pobudzenie metabolizmu fosfolipidów ich błony komórkowej z aktywacją cyklu inozytolofosfolipowego i ze zwiększeniem wewnątrzkomórkowego stężenia trifosforanu inozytolu (IP3). Trifosforan inozytolu z kolei mobilizuje jony Ca2+ i zwiększa ich stężenie które uwalniane z organelli komórkowych działają jako drugi przekaźnik
-
Działanie TSH o Wzmaga proteolizę tyreoglobuliny w pęcherzykach tarczycy zwiększając uwalnianie T3,4 do krwi krążącej i zmniejszając ilości koloidu w tarczycy o
Zwiększa aktywność pompy jodkowej komórek gruczołowych tarczycy
o
Zwiększa wielkość i aktywność komórek tarczycy
o
Zwiększa liczbę komórek gruczołowych tarczycy i pofałdowanie nabłonka pęcherzyków
wróć
Czynności wewnątrzwydzielnicze trzustki Czynność wewnątrzwydzielniczą trzustki reprezentują wyspy trzustkowe (Langerhansa) rozsiane w miąższu gruczołowym. Są one zbudowane z co najmniej czterech głównych typów komórek (A, B, D, F): -
komórki A – 20% - w obwodowych częściach wysp – wytwarzanie i uwalnianie glukagonu
-
komórki B – 60-75% - głównie w centrum wysp – wytwarzanie i uwalnianie insuliny
-
komórki D – 5% - między komórkami A i B – wytwarzają somatostatynę (SRIF) czyli hormon hamujący uwalnianie GH; (SRIF przypuszczalnie hamuje uwalnianie innych hormonów wysp)
-
komórki F (PP) – 5-10% - uwalniają polipeptyd trzustkowy (PP) głównie pod wpływem pobudzenia n.X i działania CCK; (przypuszczalnie PP hamuje czynności zewnątrzwydzielnicze trzustki)
22
© Copyright by $taś
W trzustce istnieje układ krążenia wrotnego w którym krew tętniczek zrazikowych najpierw dopływa do tkanki dokrewnej wysp, tworząc pierwotną sieć naczyń włosowatych, a następnie – odpływając z wysp – zaopatruje część zewnątrzwydzielniczą, gdzie tworzy wtórną sieć naczyń włosowatych. Dzięki krążeniu wrotnemu uwolnione w wyspach hormony dostają się w dużym, stężeniu do części zewnątrzwydzielniczej trzustki, wpływając na wytwarzanie i wydzielanie enzymów trzustkowych: · ·
Glukagon, SRIF i PP, działają hamująco na to wytwarzanie i wydzielanie enzymów Insulina działa pobudzająco
Krew z trzustki dostaje się dzięki krążeniu wrotnemu do wątroby, która stanowi główne miejsce działania, wychwytywania i degradacji insuliny.
wróć
Glukagon -
z uwagi na podobieństwo do sekretyny jelitowej zaliczany jest do rodziny polipeptydów sekretynowych, do której należy także wazoaktywny peptyd jelitowy (VIP) i peptyd hamujący czynność żołądka (GIP)
-
regulacja wydzielania glukagonu: o
najsilniejszy bodziec pobudzający wydzielanie tego hormonu to zmniejszenie stężenia glukozy we krwi
o
+ pobudzenie układu współczulnego β-adrenergicznego przez aminy katecholowe lub zablokowanie receptorów α-adenergicznych § hamująco działa pobudzenie receptorów α-adrenergicznych
o
silny wpływ na wydzielanie glukagonu mają hormony żołądkowo-jelitowe: CCK i gastryna, które pobudzają to wydzielanie, a SRIF hamuje
o
aminokwasy w przeciwieństwie do glukozy wzmagają wydzielanie glukagonu (skuteczność aminokwasów w uwalnianiu glukagonu jest proporcjonalna do ich zdolności przechodzenie w glukozę)
o
FFA mają tylko umiarkowany wpływ hamujący na wydzielanie glukagonu, dlatego w razie zmniejszenia ich stężenia we krwi może dojść do niewielkiego zwiększenia wydzielania glukagonu.
Pod wpływem glukagonu wątroba zamienia się z narządu magazynującego glukozę w narząd uwalniający ten cukier. Zmiana ta jest następstwem: pobudzenia glikogenolizy i glukoneogenezy zahamowania glukokinazy, enzymu zwiększającego wychwytywanie glukozy przez hepatocyty zahamowania syntetazy glikogenu wróć
23
© Copyright by $taś
Działanie biologiczne glukagonu
-
mechanizm działania glukagonu na komórki docelowe, głównie na hepatocyty, wiąże się ściśle z układem receptor – cyklaza adenylanowa
-
pobudzenie glikogenolizy i hamowanie syntezy glikogenu o
glikogenoliza pod wpływem glukagonu nie obejmuje mięśni szkieletowych, a dotyczy głównie wątroby, która staje się wówczas źródłem glukozy tak ważnej dla innych tkanek, a szczególnie dla układu nerwowego §
(podobnie działają uwalniane pod wpływem hipoglikemii katecholaminy i glikokortykosteroidy, GH; natomiast insulina działa odwrotnie – hamuje wytwarzanie glukozy w wątrobie i pobudza zużycie glukozy w tkankach)
§
ubocznym produktem wzmożonej glukoneogenezy jest zwiększenie wątrobowego wytwarzania mocznika (ureogeneza), ujemny bilans azotowy , zmniejszenie stężenia aminokwasów w osoczu i zwiększenie zużycia tlenu przez hepatocyty
-
wpływa na adipocyty à wzmaga rozkład TAG à uwalniają się do krwi FFA (w wątrobie zamieniają się do acetylo-CoA i zwiększają aktywność karboksylazy pirogronianowej à przyspieszenie glukoneogenezy)
-
wtórnie przyspiesza uwalnianie insuliny przez komórki B wysp trzustkowych
-
w dużych dawkach wywiera wpływ na układ sercowo-naczyniowy: § §
działa chronotropowo dodatnio na serce zwiększenie wyrzutu i pojemności minutowej serca, rozszerza naczynia wieńcowe i arteriole krążenia dużego, zmniejsza opór obwodowy naczyń
-
pod jego wpływem zahamowaniu ulegają czynności motoryczne żołądka i wydzielanie żołądkowe oraz trzustkowe. Jednocześnie wzmaga wydzielanie żółci wątrobowej i wydzielanie jelitowe
-
działa diuretycznie à prowadzi do diurezy osmotycznej (zwiększona filtracja)
-
w wyniku jego działania następuje wzrost stężenia K+ we krwi uwalnianych z hepatocytów oraz zmniejszenie stężenia Ca2+ i PO4- na skutek ich wzmożonego wydalania z moczem wróć
Insulina
-
wytwarzana w rybosomach siateczki śródplazmatycznej komórek B
-
składa się z dwu prostych łańcuchów peptydowych (A i B) połączonych dwoma mostkami dwusiarczkowymi
-
produktem wyjściowym jest preproinsulina złożona z peptydu sygnalnego i proinsuliny, bezpośredniego prekursora insuliny, która ulega zamianie na typową insulinę pod wpływem enzymu proteolitycznego występującego w ziarnistościach komórek B o w proinsulinie ułożenie łańcucha A i B jest takie, że z łatwością wytwarzają się między nimi dwa mostki dwusiarczkowe. o Pod wpływem endoproteazy w komórkach B zostaje odszczepiony peptyd łączący C i uwalnia się produkt o pełnej aktywności hormonalnej insuliny, ale różniący się od niej brakiem alaniny na końcu węglowym łańcucha B.
-
aktywność biologiczna insuliny wymaga istnienia obu łańcuchów A i B połączonych mostkami dwusiarczkowymi, warunkującymi odpowiednią konformację cząsteczki hormonu
-
normalna trzustka jest bogata w cynk, który jest składnikiem hormonu zmagazynowanego w ziarnistościach komórek B
24
© Copyright by $taś
-
insulina działa na komórki docelowe za pośrednictwem receptorów insulinowych. o Receptor ten ma strukturę tetrameru (2 podjednostki α i 2 podj. β) à połączenie insuliny z podj. alfa à w wyniku tego podjednostka β ulega autofosforylacji à tworzy to z receptora kinazę białkową à wynikiem działania kinazy białkowej receptora insulinowego jest fosforylacja licznych białek enzymatycznych komórki i zmiana jej funkcjonowania
Do kolejnych etapów wytwarzania i uwalniania insuliny należą: 1) biosynteza proinsuliny w siateczce śródplazmatycznej dla której sygnałem jest zwiększenie nie tyle zewnątrz-, ile wewnątrzkomórkowego stężenia glukozy 2) transport proinsuliny do aparatu Golgiego, gdzie zachodzi paczkowanie 3) tworzenie dojrzałych ziarnistości w cytoplazmie i przyczepianie ich do układu mikrotubularnego 4) przenikanie jonów Ca2+ z zewnątrz do komórki B à zmiany konformacyjne (skurcz mikrotubuli, prowadzące do przesunięcia ziarnistości w kierunku powierzchni komórki) 5) proces egzocytozy, w którym hormon zostaje uwolniony z ziarnistości do płynu zewnątrzkomórkowego i stąd przez okienkowate otwory w naczyniach włosowatych dostaje się do krwi krążącej 6) endocytoza otoczki opróżnionych ziarnistości i następnie ponowne zużycie jej elementów do tworzenia nowych ziarnistości
Wydzielanie insuliny wykazuje rytm dobowy z szczytem w godzinach rannych i osłabieniem w godzinach wieczornych Czynniki pobudzające wydzielanie insuliny z tych komórek albo stymulują uwalnianie już zgromadzonego w ziarnistościach komórek B hormonu, albo wpływają na jego syntezę, albo też działają na oba te procesy jednocześnie Można wyróżnić dwie pule insuliny: jedną łatwo i szybko uwalnianą (I faza) oraz drugą powoli uwalnianą (II faza) Wiele czynników pobudza uwalniane insuliny z puli I o prowadzi do niemal natychmiastowego wzrostu stężenia tego hormonu już po upływie 2 min z szczytem przypadającym na 3-5 min później. Pula I jest jednak stosunkowo skąpa i jej uzupełnianie przez nowo zsyntetyzowany hormon trwa 1-2h, warunkując zwiększone stężenie insuliny we krwi jeszcze przez kilka godzin po obfitym posiłku. Do czynników pobudzających wydzielanie insuliny po spożyciu pokarmu należą: glukoza poza glukozą też inne monocukry, takie jak mannoza i fruktoza o (ale nie galaktoza, arabinoza lub ksyloza), niektóre pośrednie produkty cyklu Krebsa, kwasy tłuszczowe i aminokwasy. ciała ketonowe, -
niektóre hormony o GH, glikokortykosteroidy, CCK, sekretyna, GIP, enteroglukagon, glukagon
-
agoniści receptorów β-adrenergicznych pobudzanie przednich części podwzgórza i nerwów błędnych, działający na komórki B za pośrednictwem Ach i receptorów muskarynowych,
25
© Copyright by $taś
Działanie hamujące wydzielanie insuliny wywierają m.in. somatostatyna (SRIF), A i NA Najsilniejszym i najbardziej fizjologicznym bodźcem uwalniającym insulinę z komórek B jest zwiększenie stężenia glukozy we krwi. -
-
-
Prawidłowe stężenie glukozy we krwi 80-90 mg% (4,44-5,0 mmol/L). Gdy stężenie glukozy we krwi wzrośnie nagle 2-3 razy ponad normę, to dochodzi do gwałtownego wyrzutu insuliny z komórek B i zwiększenia jej stężenia proporcjonalnie do zwiększenia stężenia glukozy, sięgając nawet 10-krotnie ponad wartość podstawową. Szczyt wydzielania insuliny występuje w ciągu 3-5 min (faza I) i zależy od wyrzutu do krążenia hormonu spichrzonego w ziarnistościach komórek B. następnie obserwuje się równie szybkie zmniejszenie stężenia hormonu do wartości wyjściowej po upływie 5-10minut. gdy wysokie stężenie glukozy we krwi nadal się utrzymuje, to ponownie zwiększa się stężenie insuliny osiągając szczyt po upływie 2-3 h. o Ta druga faza obejmuje uwalnianie do krwi zarówno hormonu spichrzonego w ziarnistościach, jak i nowo utworzonego w komórkach B. Przewlekła hiperglikemia prowadzi nie tylko do utrzymywania się dużego stężenia insuliny, ale także do hiperstymulacji i przerostu komórek B (faza III)
26
© Copyright by $taś
Właściwym glukoreceptorem w komórkach B jest glukokinaza. Należy podkreślić, że węglowodany obecne w świetle jelit również wywierają silny wpływ pobudzający uwalnianie insuliny, zanim jeszcze nastąpi wchłanianie tych substancji i zwiększenie stężenia glukozy we krwi. Ta sama ilość glukozy podawana dojelitowo prowadzi do znacznie silniejszego pobudzenia komórek B i uwalniania insuliny niż po jej zastosowaniu dożylnym. Tłumaczy się to uaktywnieniem przez węglowodany w jelicie tzw. osi jelitowo-trzustkowej, w której w pobudzaniu komórek B pośredniczą zarówno: o
jelitowo-trzustkowe odruchy nerwowe, § W odruchu jelitowo-trzustkowym uczestniczą nerwy błędne zaopatrujące komórki B we włókna nerwowe uwalniające na swych zakończeniach Ach i inne mediatory np. VIP
o
hormony jelitowe uwalnianie przez węglowodany błony śluzowej jelit np.: § peptyd hamujący czynność żołądka (GIP) § CCK § Gastryna § i inne czynniki określane umownie jako inkretyna.
wróć
27
© Copyright by $taś
Fizjologiczne skutki działania insuliny -
bezpośrednim skutkiem działania insuliny jest zwiększenie transportu błonowego glukozy, aminokwasów i jonów K+ do komórek docelowych tego hormonu. o Insulina zwiększa wnikanie jonów K+ do komórek (poprzez zwiększenie aktywności pompy Na+-K+) o
Insulina zwiększa wychwytywanie aminokwasów przez komórki i wzmaga syntezę białka enzymatycznego, pobudza syntezę RNA i transkrypcję DNA w jądrze komórkowym oraz tworzenie białka w rybosomach
-
skutkiem pośrednim jest: o stymulacja syntezy białka i zahamowanie jego rozpadu, o aktywacja syntetazy glikogenu o zahamowanie fosforylaz i enzymów glukoneogenezy
-
oczywistym skutkiem działanie insuliny jest hipoglikemia, powstająca głównie w wyniku działania hormonu na miocyty i adipocyty (mechanizm wiąże się z przyspieszeniem przez insulinę ułatwionego transportu glukozy przez błonę komórkową o
-
komórki insulinowrażliwe mają swoiste transportery dla glukozy. Insulina zwiększa liczbę tych transporterów w błonie komórkowej. Każdy z nich wielokrotnie przechodzi spiralnie przez błonę tworząc rodzaj kanałów, przez które przenikają cząsteczki glukozy. Wyróżnia się pięć transporterów glukozy (GLUT-1 – GLUT-5): § §
GLUT-4 działa jako nośnik glukozy w mięśniach i tkance tłuszczowej Pod wpływem glukozy następuje przyspieszenie wędrówki tych transporterów (znajdujących się w błonie pęcherzyków błoniastych) z cytoplazmy do błony komórkowej, co z kolei warunkuje wchłanianie cząsteczek glukozy przez błonę komórkową i ich natychmiastową fosforylacje w komórce). · Po zahamowaniu stymulacji insulinowej, transportery glukozowe wracają do cytoplazmy na drodze endocytozy, tworząc pęcherzyki i czekając na kolejny sygnał
§
Insulina nie usprawnia transportu ani zużycia glukozy w tkankach takich narządów jak: § Mózg § Nerki § błona śluzowa jelit § krwinki czerwone
W przeciwieństwie do innych tkanek, w których błona komórkowa stanowi barierę dla przechodzenia glukozy z zewnątrz do komórek, w hepatocytach bariery takiej nie ma i glukoza wnika do tych komórek lub opuszcza je z dużą łatwością na zasadzie zwykłej dyfuzji i zgodnie z gradientem stężeń o
Insulina odgrywa ważną rolę w regulacji czynności wątroby jako buforu utrzymującego stałe stężenie glukozy w płynach ustrojowych. Dzięki niej wątroba niemal natychmiast gromadzi większość nadmiaru glukozy wchłoniętej z jelit do krwi przez co zapobiega zbytniej hiperglikemii i na odwrót: w stanach zmniejszenia stężenia glukozy w płynach ustrojowych uwalnia ją szybko z magazynów ustrojowych zapobiegając niebezpiecznemu zmniejszeniu jej stężenia § Pod wpływem insuliny wzmaga się glikoliza. § Pod wpływem insuliny w wątrobie następuje zwiększenie zużycia glukozy, zahamowaniu ulega glukoneogeneza i wzmaga się odkładanie glikogenu § Insulina hamuje syntezę glukozo-6-fosfatazy i wzmaga syntezę glukokinazy. · W ten sposób zmniejsza uwalnianie glukozy do krążenia i jednocześnie wzmaga wychwytywanie glukozy.
-
Insulina wzmaga zużycie glukozy w komórkach podnosząc współczynnik oddechowy (RQ) do około 1,0
-
W adipocytach insulina wyraźnie hamuje mobilizacje i uwalnianie kwasów tłuszczowych wywołane przez adrenalinę lub glukagon ( zmniejsza się wówczas stężenie kwasów tłuszczowych we krwi i ich zużywanie do celów energetycznych przez komórki) § Insulina wzmaga lipogeneze z glukozy i octanu
28
© Copyright by $taś
-
Ogólnie insulina powoduje nagromadzeni substratów energetycznych w komórkach organizmu
-
Działa także na mechanizm wzrostu, bo współdziała i potęguje efekty wzrostowe GH
Stężenie glukozy na czczo wynosi 3,64-5.32 mmol/L (65-95 mg%) U chorych na cukrzycę wartość ta wzrasta powyżej 6,72 mmol/L (120 mg%)
wróć
Metabolizm wapniowo-fosforanowy Utrzymanie prawidłowych stężeń jonów Ca2+ w płynie zewnątrz- i wewnątrzkomórkowym ma podstawowe znaczenie dla funkcjonowania organizmu. Utrzymanie prawidłowego stężenia jonów Ca2+ w osoczu w wąskich granicach (ok. 2,5 mmol/L) jest niezbędne do: prawidłowego krzepnięcia krwi kurczliwości mięśni funkcjonowania nerwów prawidłowego funkcjonowania błony komórkowej
29
© Copyright by $taś
-
Wapń ustrojowy: § w ICF znajduje się około 1% wapnia ustrojowego § w ECF 0,1% § szkielet 99%
-
Wapń w kościach występuje w dwu głównych postaciach: § postać łatwo wymienialna z wapniem w płynach ustrojowych (około 100 mmol) § postać słabo wymienialna której jest znacznie więcej (ok. 250 razy więcej J), uwięziona w kostnych kryształach hydroksyapatytowych
-
znaczna ilość wapnia (ok. 250 mmol) tj. ponad 10 razy więcej niż wynosi jego zawartość w płynach zewnątrzkomórkowych (22,5 mmol) podlega przesączaniu kłębuszkowemu i resorpcji zwrotnej, głównie w kanalikach proksymalnych w pętli nefronu . o Tylko niewielka ilość wapnia jest wydalana z moczem (ok. 2,5 mmol/d).
-
Uzupełnienie utraty wapnia z moczem i kałem (2,5 + 22,5 mmol) zachodzi w wyniku jego wchłaniania z przewodu pokarmowego (transport czynny poprzez enterocyty jelita cienkiego, przy udziale zależnych od jonów Ca2+ ATP-azy i 1,25 hydrocholekalcyferolu)
-
Prawie cała ilość wapnia we krwi znajduje się w osoczu, w którym stężenie tego pierwiastka wynosi przeciętnie około 2,5 mmol/L (występuje w trzech postaciach): -
zjonizowany – 45 % o najważniejsza frakcja z biologicznego punktu widzenia o stanowią bezpośredni bodziec dla przytarczyc, regulujących wydzielanie parathormonu (PTH) na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego
-
kompleksowy– 5% o połączony w kompleksy fosforanami i węglanami
-
z
cytrynianami,
związany z białkiem– 50% o związany głównie z albuminą o on nie może dyfundować przez błonę naczyń włosowatych
Fosforany -
organizm człowieka zawiera około 22 mmol fosforanów § 80-85 % znajduje się w kościach i w zębach § reszta w ICF i ECF
-
stężenie fosforanów w osoczu wynosi ok. 2 mmol/L § ¾ to fosforany organiczne § ¼ to fosforany nieorganiczne
-
fosforany nieorganiczne wchłaniają się w dwunastnicy i jelicie cienkim na drodze czynnego transportu i biernej dyfuzji ich wchłanianie jest proporcjonalne do podaży § 1,25 – hydroksycholekalcyferol wzmaga resorpcję
-
wróć
30
© Copyright by $taś
Układy hormonalne w homeostazie wapniowej -
na regulacje szczególnie wpływają 3 hormony: § § §
parathormon (PTH) hormonalna pochodna witaminy D3, czyli 1,25-dihydroksycholekalciferol kalcytonina
-
ponieważ szkielet jest głównym rezerwuarem wapnia i buforuje zmiany jego stężeń w płynach komórkowych, przewód pokarmowy jest miejscem wchłaniania wapnia z pokarmów i wyrównywania jego ubytków ustrojowych, a nerki miejscem wydalania wapnia z organizmu to działanie tych hormonów obejmuje pośrednio lub bezpośrednio wszystkie trzy narządy
-
PARATHORMON o
-
1,25(OH)2D3 o o o
-
Ułatwia transfer wapnia z kości, przesączu kłębuszkowego i zawartości jelitowej do ECF § Działa bezpośrednio na kości uruchamiając uwalnianie wapnia z jego rezerwuaru § Działa na kanaliki nerkowe, usprawniając zwrotne wchłanianie wapnia i wydalanie fosforanów z moczem § Pośrednio ułatwia wchłanianie wapnia z jelit stymulując tworzenie w nerkach 1,25(OH)2D3
umożliwia wchłanianie wapnia z jelit mobilizuje wapń z kości i potęguje wpływ PTH na tę mobilizacje wzmaga reabsorpcję wapnia i fosforanów z kanalików nerkowych
KALCYTONINA
o
odgrywa niewielką rolę w organizmach ludzi dorosłych, hamując aktywność osteoklastów i w ten sposób hamując uwalnianie wapnia z kości do ECF
31
© Copyright by $taś
wróć
Parathormon (PTH) -
produkowane w przytarczycach przez komórki główne
-
gruczoły przytarczyczne przylegają do tylnej powierzchni tarczycy i niekiedy znajdują się w jej obrębie, dlatego zawsze istnieje ryzyko usunięcia gruczołów przytarczycznych podczas tyreoidektomii
-
wydzielanie PTH ulega pobudzeniu o przy zmniejszonej ilości Ca2+ we krwi o poza tym pod wpływem nagłego zmniejszenia stężenia magnezu we krwi i w wyniku działania cAMP, agonistów receptorów β-adrenergicznych i prostaglandyn E
-
głównym działaniem fizjologicznym parathormonu (PTH) jest regulowanie stężenia wapnia w płynach zewnątrzkomórkowych. o Hormon ten zwiększa stężenie jonów Ca2+, a zmniejsza stężenie fosforanów we krwi, działając bezpośrednio lub pośrednio na kości, jelita i nerki
-
po podaniu PTH dochodzi do: § zwiększenia stężenia jonów Ca2+ i zmniejszenia stężenia fosforanów w osoczu krwi § zmniejszenia wydalania jonów Ca2+ i wzmożenia wydalania fosforanów z moczem § zwiększenia resorpcji wapnia z kości, zwłaszcza, gdy zawartość wapnia w diecie nie jest wystarczająca § zwiększenie stężenia fosfatazy alkalicznej we krwi
-
I faza działania parathormonu obserwowana jest w 3-4 h po jego podaniu i ogranicza się głównie do wzmożenia uwalniania wapnia z kości. § Ta wczesna reakcja zwana osteozą osteocytową jest wynikiem zwiększenie przepuszczalności osteocytów dla Ca2+ które mogą swobodnie przedostawać się do ECF
-
II faza działania PTH występuje po około 12 h od podania i prowadzi do mobilizacji monocytowych prekursorów z tworzeniem aktywnych osteoklastów w tkance kostnej
-
Działanie PTH na nerki polega na: § hamowaniu zwrotnej resorpcji fosforanów w kanalikach proksymalnych i wzmaganiu ich wydalania z moczem
32
© Copyright by $taś
§
-
oraz na nasileniu resorpcji jonów Ca2+ głównie w kanalikach dystalnych i zmniejszeniu wydalania jonów Ca2+ z moczem
PTH odgrywa ważną rolę w kontrolowaniu wytwarzania hormonalnej postaci witaminy D3 w nerkach, pobudzając aktywność hydroksylazy przeprowadzającej prekursor w aktywną postać 1,25(OH)2D3 § Wpływ PTH na wchłanianie wapnia z przewodu pokarmowego odbywa się głównie w wyniku działania tej aktywnej postaci witaminy D3, która wzmaga wchłanianie wapnia z jelita cienkiego
Gruczoły przytarczyczne są nieodzowne do życia. Po ich całkowitym wycięciu, np. przypadkowo podczas tyreoidektomii, rozwija się w ciągu kilki dni zespół groźnych dla życia objawów zwanych TĘŻYCZKĄ. Obejmują one: drżenie włókienkowe mięśni z następczymi skurczami klonicznymi lub tonicznymi, zwiększenie pobudliwości skurczowej mięśni szkieletowych, przyspieszenie oddechów, tachykardię wzrost temperatury, niekiedy skurcz mięśni krtani i klatki piersiowej grożący uduszeniem. -
Objawom tym towarzyszy (1) zmniejszenie stężenia jonów Ca2+ w płynach zewnątrzkomórkowych i osoczu, (2) zwiększenie zawartości oraz upośledzenia wydalania fosforanów i wapnia z moczem. wróć
Kalcytonina przez
komórki
-
kalcytonina zwana także tyreokalcytoniną, jest hormonem wydzielanym przypęcherzykowe C gruczołu tarczowego, należące do serii komórek APUD
-
wydzielanie kalcytoniny jest regulowane przez stężenie jonów Ca2+ na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego. o Zwiększenie stężenia jonów Ca2+ w osoczu wzmaga jej uwalnianie proporcjonalnie do przyrostu ponad wartość prawidłową, a zmniejszenie tego stężenia hamuje. o Jony Ca2+ w osoczu działają bezpośrednio na komórki C
-
ponadto działanie pobudzające na wydzielanie kalcytoniny ma gastryna i przyjmowanie pokarmu (a kalcytonina hamuje wydzielanie żołądkowe HCl i wydzielanie gastryny)
-
większe wydzielanie kalcytoniny zaznacza się w razie zwiększenia stężenia wapnia w osoczu powyżej 2,5 mmol/L
-
Działanie: o
kalcytonina wpływa na zmniejszenie stężenia i wapnia i fosforanów w osoczu, § dzieje się to głównie na skutek zahamowania aktywności osteoblastycznej w kościach.
o
Wywiera ona też pewien przejściowy i niewielki wpływ na nerki, prowadząc do zwiększenia stężenia fosforanów nieorganicznych , wapnia, magnezu, sodu i chlorków w moczu.
o
Ponadto hamuje aktywność 25(OH)D3-hydroksylazy i wytwarzanie aktywnej postaci witaminy D3 w nerkach(w kanalikach proksymalnych), działając antagonistycznie do PTH wróć
33
© Copyright by $taś
Hormonalna postać witaminy D3 Witamina D3 składa się z wielu pokrewnych związków sterolowych pochodzenia zwierzęcego i roślinnego. -
-
witamina D3 (cholekalcyferol) jest wytwarzana w skórze (warstwa ziarnista naskórka) ssaków pod wpływem promieni nadfioletowych światła słonecznego z 7-dehydrocholesterolu. Witamina D3 jest następnie transportowana we krwi w połączeniu z DBP (swoista globulina wiążąca witaminę D (DBP – vitamin D-binding protein)) docierając do wątroby.
-
W wątrobie w siateczce endoplazmatycznej gładkiej hepatocytów ulega zamianie w 25hydroksycholekalcyferol [25(OH)D3] pod wpływem odpowiedniej 25-hydroksylazy wymagającej obecności NADPH, tlenu cząsteczkowego i białkowego czynnika cytoplazmatycznego jako kofaktora (reakcja ta jest hamowana przez samą 25(OH)D3 na zasadzie sprzężenia ujemnego). o 25(OH)D3 nie wykazuje działania biologicznego à to prohormon stanowiący magazyn właściwego hormonu
-
Prohormon jest transportowany we krwi w połączeniu z DBP z wątroby do nerek, gdzie w kanalikach proksymalnych ostatecznie ulega zamianie (tylko w obecności PTH) do 1,25(OH)2D3 lub do 24,25(OH)2D3. o Pierwszy z nich jest bardziej aktywny odnośnie mobilizacji wapnia i może być uważany za właściwy hormon. o Wydzielanie 1,25(OH)2D3 przez nerki zachodzi na zasadzie biernej dyfuzji i po przedostaniu się do krwi hormon ten łączy się z DBP.
Czyli że PTH reguluje wytwarzanie tej hormonalnej postaci witaminy, pośrednio warunkując wchłanianie wapnia z jelit. Gdy zwiększa się wchłanianie wapnia z jelit, zwiększa się także stężenie wapnia zjonizowanego w osoczu, które hamuje wydzielanie PTH i zmniejsza jego stężenie we krwi, a to z kolei zmniejsza wytwarzanie hormonalnej postaci witaminy D3 co zmniejsza wchłanianie wapnia z jelit. Działanie: Witamina D3 działa na dwa główne narządy docelowe, tj. jelito i kości, oraz jeden narząd pomocniczy – nerki: -
zwiększa stężenie wapnia i fosforanów w płynie zewnątrzkomórkowym zapewniając w ten sposób warunki niezbędne do prawidłowej mineralizacji i odnowy tkanki kostnej. Na nabłonek jelitowy witamina D3 działa na kilka sposobów, z których każdy pobudza proces resorpcji wapnia z jelit. §
-
Witamina D3 wnika do enterocytu i tak jak steroidowe hormony działa na wewnątrzkomórkowe receptory à wzmaga metabolizm odpowiedniego mRNA i syntezę swoistego cytozolowego białka DBP wiążącego witaminę D3, oraz zwiększa przepuszczalność brzeżka szczoteczkowego enterocytów dla wapnia. · DBP zmniejsza stężenie cytozolowe wapnia i warunkuje duży gradient stężeń dla wapnia poprzez błonę komórkową co jest niezbędne do transportu wchłoniętego wapnia.
Wpływ aktywnej postaci witaminy D3 na kości polega na ułatwieniu działania na nie PTH § §
Witamina D3 wzmaga wchłanianie wapnia i fosforanów, co ułatwia mineralizację kości PTH i 1,25(OH)2D3 wspomagają się wzajemnie na zasadzie interakcji
34
© Copyright by $taś
wróć
Hormony szyszynki -
Szyszynka jest niewielkim tworem stanowiącym część nadwzgórza objętą oponą miękką mózgu. Utrzymuje się ona w okresie pozapłodowym i stopniowo zanika w okresie przekwitania. Ostatecznie zamienia się w twór złożony z dwu typów komórek: o Pinealocytów o Komórek śródmiąższowych
-
Jej czynności wydzielnicze zmieniają się wyraźnie, zależnie od okresów działania światła i ciemności na organizm. § W ciemności wzmaga się synteza i wydzielanie dwu głównych substancji: MELATONINY i w mniejszym stopniu jej prekursora – SEROTONINY §
Poza tym w szyszynce powstają indole oraz np. wazopresyna
Melatonina uwalnia się do krwi i z krążenia jest wychwytywana przez wszystkie tkanki, ale szybko ulega hydroksylacji i sprzężeniu z kwasem glukuronowym i siarkowym, głównie w wątrobie. Melatonina powstaje prawie wyłącznie ciemności, głównie w czasie snu REM i zachodzi to przy udziale Ca2+ pod wpływem pobudzenia włókien współczulnych. Funkcje: -
nastawienie zegara biologicznego, w tym szczególnie rytmu sen czuwanie poprawia sen fizjologiczny wpływ na rozproszenie melaniny w skórze działa jako zmiatacz wolnych rodników chroniący tkanki przez uszkodzeniem, a tym samym ich przedwczesnym starzeniem wpływa na układ hormonalny, głównie na hormony gonadotropowe, hormony cyklu miesiączkowego i na gametogenezę
wróć
35
© Copyright by $taś
Reakcje hormonalne na działanie stresu ·
Wahania dobowe wydzielania hormonu adrenokorykotropowego (ACTH) są stosunkowo niewielkie w porównaniu z wahaniami występującymi w stanach stresowych, zwłaszcza powstałymi w wyniku hipoglikemii, reakcji pirogennych, ciężkich urazów wszelkiego rodzaju, zakażeń, stanów emocjonalnych, takich jak strach, złość, ból itp.
·
Wtedy wydzielanie nadnerczy.
·
Dochodzi do upośledzenia hamowania wydzielania ACTH na drodze zwrotnego sprzężenia ujemnego przez glikokortykosteroidy, głównie kortyzol we krwi.
·
W mechanizmie reakcji organizmu na działanie stresu odgrywają też rolę inne hormony, takie jak aldosteron, hormon wzrostu i wazopresyna, oraz układ współczulny.
·
Czynniki stresowe mogą prowadzić do pobudzenia układu współczulnego i do skurczu naczyń tętniczych w nerkach z następczym zwiększeniem wydzielania reniny, która z kolei uwalnia angiotensynę i wywołuje wzmożenie wydzielanie aldosteronu.
·
Zwiększone wydzielanie hormonu wzrostu jest wynikiem stresowego pobudzenia podwzgórza i sekrecji podwzgórzowego hormonu uwalniającego (GH-RH). Większe wydzielanie wazopresyny jest także następstwem pobudzenia podwzgórza.
·
Wszystkie te hormony wspólnie z glikokortykosteroidami oraz przy udziale układu współczulnego i amin katecholowych umożliwiają organizmowi przetrwanie stresu.
ACTH znacznie przekracza ilości potrzebne do maksymalnego pobudzenia kory
wróć
Spermatogeneza ·
spermatogeneza rozpoczyna się około 10 rż. chłopca, ale nasienie zdolne do zapłodnienia pojawia się dopiero po kilku latach
·
cykl spermatogenezy u człowieka trwa 74 dni
·
miejscem tworzenia się męskiej komórki rozrodczej są kanaliki nasienne jądra wysłane nabłonkiem, którego warstwę najbliżej światła stanowią dojrzałe spermatocyty
·
w procesie spermatogenezy wyróżnia się trzy główne etapy: o
podział spermatogonii, pierwotnych komórek płciowych § część z nich różnicuje się przekształcając się w spermatocyt I rzędu
o
podział spermatocytu I rzędu na dwie komórki potomne: spermatocyty II rzędu § spermatocyt to komórka haploidalna, zawierająca połowę liczby chromosomów, czyli 23
o
spermiogeneza § w wyniku podziału spermatocytu II rzędu powstają spermatydy zawierające po 23 chromosomu § spermatydy ulegają dalszemu podziałowi, a ich transformacja nazywa się spermiogenezą. Ostatnim etapem tego procesu jest powstawanie plemnika
FSH i androgeny stale podtrzymują funkcje gametogenną jąder. Etapy spermatogenezy od spermatogonii do spermatydów są niezależne od działania androgenów, ale końcowe etapy dojrzewania spermatydów do plemników znów zależą od androgenów które działają poprzez komórki podporowe. Także FSH działa na komórki podporowe utrzymując zamianę spermatydów na plemniki.
36
© Copyright by $taś
Gonadotropiny: FSH i LH wydzielane są przez część gruczołową przysadki pod wypływem luliberyny podwzgórzowej FSH: LH: -
-
ma wpływ troficzny na komórki Sertolego i wraz z androgenami jest niezbędne do stałego podtrzymywania spermatogenezy. Pobudza także uwalnianie białka wiążącego androgeny (ABP) Pobudza uwalnianie inhibiny, która na drodze zwrotnego sprzężenia ujemnego hamuje dalsze uwalnianie FSH LH ma działanie troficzne na komórki śródmiąższowe (Leydiga) pobudza wydzielanie testosteronu, które z jednej strony hamuje zwrotnie poprzez podwzgórze i wzgórze wydzielanie LH a z drugiej pobudza spermatogenezę w jej końcowym etapie zamieniając spermatydy na plemniki. W okresie dojrzewania LH pobudza wytwarzanie i wydzielanie prze komórki śródmiąższowe androgenów, zwłaszcza testosteronu i androstendionu oraz estrogenów. Pobudzające działanie LH na wytwarzanie testosteron zwiększa się wyraźnie przy udziale FSH.
Zarówno FSH jak i testosteron działają na komórki podporowe (Sertolego), wzmagając w nich syntezę ABP, które służy następnie do transportu testosteronu w samych komórkach podporowych, jak i w obrębie kanalików prostych, sieci jądra i przewodów wyprowadzających najądrza, gdzie obecność testosteronu jest niezbędna w końcowych etapach dojrzewania plemników.
Czynność endokrynna jądra -
Czynność endokrynna jądra polega na steroidogenezie, która odbywa się pod kontrolą hormonu luteinizującego przysadki. Miejscem tworzenia się hormonów steroidowych są wyłącznie komórki śródmiąższowe jąder (Leydiga), których błony komórkowe zawierają receptory swoiste dla hormonu luteinizującego (LH) Podstawowym hormonem wydzielanym przez jądra jest testosteron.
Jądro dzięki zespołowi enzymów jest zdolne do tworzenia cholesterolu z octanów Konwersja cholesterolu do pregnandiolu odbywa się dzięki esterazie cholesterolowej, która oddziela boczny łańcuch przy C17. Androgeny produkowane i wydzielane przez gonady lub nadnercza są transportowane we krwi głównie w połączeniu z białkami i tylko w niewielkiej ilości w postaci wolnej, wykazującej aktywność biologiczną. Około 97% testosteronu występuje we krwi w połączeniu z białkami (z albuminą i głównie z β-globuliną). W czasie gdy testosteron dociera z krwią do tkanek docelowych ulega przed tym częściowej zamianie do dihydrotestosteronu (DHT). Zarówno DHT jak i testosteron działają na komórki docelowe (w taki sposób jak wszystkie hormony steroidowe). Kompleks DHT-receptor (bardziej skuteczny w przekazywaniu informacji) bardziej trwały niż testosteronreceptor. Działanie testosteronu: tworzenie i rozwój męskich narządów płciowych poszerzenie prostaty i członka w okresie pokwitania męski typ owłosienia twarzy trądzik młodzieńczy działanie anaboliczne i wzrost masy mięśniowej rozwój popędu płciowego i libido zmiany psychiki... -
37
© Copyright by $taś
Hormon folikulotropowy (FSH):
-
działa wyłącznie na komórki podporowe jąder (Sertolego). § Odpowiedź tych komórek na działanie FSH jest podobna do ich reakcji na testosteron. Pod wpływem FSH testosteron, powstały w komórkach śródmiąższowych jądra (Leydiga) jest przenoszony do nabłonka nasieniotwórczego i najądrza
-
Poza tym FSH aktywuje działanie aromatazy, która przekształca testosteron w estriol. A ponadto ma wpływ na tworzenie płynu w komórkach nasiennych
Wydzielanie gonadotropin z przysadki (LH i FSH) u mężczyzny odbywa się pod kontrolą podwzgórzowych hormonów wydzielanych przez jądra podwzgórza. Wydzielanie hormonu uwalniającego gonadotropiny (GnRH) z podwzgórza ma charakter pulsacyjny, testosteron zaś wykazuje ujemne sprzężenie zwrotne wobec komórek gonadotropowych przysadki i wydzielania LH. Hormonami, które również wpływają na czynności jądra, są prolaktyna i hormon wzrostu: -
Prolaktyna (PRL) wpływa na komórki podporowe a jej działanie polega na nasileniu procesów steroidogenezy pobudzanej przez LH. o nadmiar prolaktyny hamuje czynności jąder.
-
Hormon wzrostu ma działanie podobne do prolaktyny i największy jego wpływ zaznacza się w okresie pokwitania.
wróć
Cykl miesiączkowy Prawidłowy cykl miesiączkowy można podzielić na: 1) 2) 3) 4)
złuszczanie się błony śluzowej macicy (menstuacja) fazę cyklu folikularną, trwającą średnio 14-17 dni owulację, występującą w czasie jednej doby fazę lutealną, bardziej stałą i trwającą 13-14 dni
Zarówno gametogenne jak i dokrewne funkcje gonad są całkowicie zależne od funkcji gonadotropowej przysadki mózgowej czyli od wydzielania FSH i LH. ·
·
Hormon luteinizujący (LH) i hormon folikulotropowy (FSH) są wytwarzane i wydzielane w przysadce pod wpływem podwzgórzowego hormonu uwalniającego gonadotropiny – luliberyny (GnRH). o
Uwalnianie GnRH z podwzgórza do przysadkowych naczyń wrotnych odbywa się pulsacyjnie, co powoduje również pulsacyjne wydzielanie gonadotropin.
o
Hormony produkowane przez jądra i jajniki oraz łożysko u kobiet w okresie ciąży kontrolują na zasadzie sprzężenia zwrotnego sekrecję podwzgórzowego Gn-RH i przysadkowych FSH i LH
Zwiększenie stężenia gonadotropin we krwi następuje od początku cyklu.
FSH ·
Stężenie FSH we krwi zwiększa się stopniowo i jest największe w pierwszym tygodniu cyklu, wpływając na rekrutacje około 500 pierwotnych pęcherzyków jajnikowych do wzrostu.
·
Te wybrane pęcherzyki wraz ze wzrostem pod wpływem FSH rozpoczynają wydzielanie estradiolu i inhibiny. Stężenie tych hormonów we krwi zaczyna powoli zwiększać się. o
o
INHIBINA jest polipeptydem tworzonym w warstwie ziarnistej pęcherzyka jajnikowego. Jest ona wydzielana bezpośrednio do układu krążenia, krążąc we krwi wybiórczo wpływa na syntezę i uwalnianie FSH z przysadki. Jednoczesne współdziałanie ESTRADIOLU I FSH powoduje przyspieszony wzrost kilkunastu pęcherzyków z poprzednio już wybranych.
38
© Copyright by $taś
·
W połowie fazy folikularnej (koniec pierwszego tygodnia cyklu) zwiększające się stężenie estradiolu we krwi na drodze ujemnego sprzężenia zwrotnego, powoduje spadek wydzielania FSH z przysadki. o W tym działaniu hamującym wydzielanie FSH uczestniczy także inhibina.
· ·
Podczas całej fazy lutealnej utrzymuje się niewielkie stężenie FSH we krwi. Zwiększenie stężenia FSH w osoczu krwi zaczyna się na 3-4 dni przed końcem cyklu, czyli przed wystąpieniem krwawienia miesiączkowego. Charakter wydzielania FSH w przebiegu cyklu jest pulsacyjny, tzn. że komórki przedniego płata przysadki jednocześnie wydzielają hormon w pewnych odstępach czasu. o Nie ma to tak istotnego znaczenia dla wydzielania FSH jak w przypadku wydzielania LH
·
LH · · ·
Wydzielanie LH, podobnie jak FSH zwiększa się od początku cyklu osiągając pewne stałe stężenie we krwi w fazie folikularnej cyklu. Na 3-4 dni przed owulacją następuje wyraźne zwiększenie stężenia LH, a w dniu owulacji jest ono maksymalne. Podczas fazy lutealnej stężenie LH stopniowo zmniejsza się aż do czasu wystąpienia miesiączki. W tej fazie cyklu można zaobserwować jeden lub dwa małe szczyty wydzielania LH. o
·
Wydzielanie LH odbywa się w sposób wyraźnie pulsacyjny przy czym charakter wydzielania różni się w zależności od fazy cyklu. § W końcu fazy folikularnej (12 dzień) średnie wydzielanie LH zwiększa się, ale również stwierdza się zwiększenie stężenia i częstości wydzielania tego hormonu (co 60-90 min). § Podczas fazy lutealnej częstość wydzielania znacznie się zmniejsza à zwiększenie i spadek wydzielania następuje co 4h
Wydzielanie zarówno LH jak i FSH z przysadki jest kontrolowane, przez estrogeny wydzielane przez jajnik, na zasadzie sprzężenia zwrotnego ujemnego i dodatniego. o
Ujemne sprzężenie zwrotne polega na tym, że nagły spadek stężenie estradiolu we krwi, np. po usunięciu jajników, powoduje zwiększenie stężenia FSH i LH w osoczu krwi. Wprowadzenie estradiolu do organizmu na początku cyklu powoduje zmniejszenie stężenia gonadotropin we krwi. W obu przypadkach stężenie FSH jest mniejsze niż LH. § Ten mechanizm występuje również w połowie fazy folikularnej, gdy wskutek narastania stężenia estradiolu obserwuje się spadek FSH. To zahamowanie wydzielania zwłaszcza FSH, zależy od większej wrażliwości układu estradiol-FSH, a także prawdopodobnie od współdziałania inhibiny wydzielanej przez wzrastający pęcherzyk jajnikowy.
o
Dodatnie sprzężenie zwrotne obserwuje się wówczas, gdy w końcu fazy folikularnej estradiol w osoczu osiąga znaczne stężenie, utrzymujące się przez pewien czas. Powoduje ono wtedy uwrażliwienie przysadki i wzmożone wydzielanie gonadotropin co objawia się szczytem przedowolacyjnym LH
·
W fazie lutealnej wydzielanie zarówno LH jak i FSH opada i jest stosunkowo niewielkie z powodu silnie hamującego wpływu uwalnianych w dużych stężeniach: estradiolu, progesteronu i inhibiny
·
Pod koniec cyklu gdy zanika ciałko żółte, spada stężenie estrogenów i progesteronu à krwawienie miesiączkowe à podniesienie wydzielania LH-RH i poziom FSH i LH nie hamowanych już zwrotnie przez estrogeny i cały cykl rozpoczyna się na nowo
39
© Copyright by $taś
Hormony steroidowe
Estrogeny · · · · · · ·
·
Estrogeny powstają w jajniku głównie w kom warstwy ziarnistej i później w ciałku żółtym (a ciąży w łożysku) stężenie estradiolu w osoczu krwi w pierwszym tygodniu fazy folikularnej jest względnie stałe 7 dni przed szczytem zaczyna zwiększać się, najpierw przez kilka dni dość wolno a potem intensywnie w przeddzień fazy owulacyjnej stężenie estradiolu jeszcze zwiększa się osiąga szczyt tuż przed owulacją, po czym zaczyna się zmniejszać w fazie lutealnej wydzielanie estradiolu trwa nadal i jego największe stężenie obserwuje się tydzień po owulacji po czym zmniejsza się stężenie estronu w przebiegu cyklu kształtuje się podobnie ale zmiany są mniej wyraźne niż w przypadku estradiolu Estrogeny mają 2 szczyty: tuż przed owulacją i w połowie fazy lutealnej,; ich najniższe stężenie tuż przed i w czasie miesiączkowania;
Funkcje: o Estrogeny za powstawanie i pogrubienie błony śluzowej macicy o Małe stężenie estrogenów ma efekt hamujący na LH a duże pobudza LH. o Estrogeny są odpowiedzialne za rozwój i utrzymanie fenotypu żeńskiego, pobudzając proliferacje komórek głównie w obrębie układu rozrodczego, wywierając wpływ na proliferacje komórek i warunkuję wzrost gruczołów mlecznych, a ponadto działają na kości, stymulują syntezę białka w organizmie i odkładanie tłuszczu w powłokach skórnych oraz na psychikę kobiety o Poza tym, estrogeny obniżają poziom cholesterolu we krwi hamując rozwój miażdżycy naczyń i zawałów mięśnia sercowego, które u kobiet przed menopauzą są znacznie rzadsze niż u mężczyzn w tym samym wieku
Progesteron: ·
w fazie folikularnej stężenie progesteronu w osoczu jest na granicy wykrywalności
40
© Copyright by $taś
· · ·
począwszy od owulacji jego wydzielanie jest znaczne do 2-3 dnia od owulacji jego poziom zwiększa się niemal 10-krotnie i na tym poziomie utrzymuje się od 5 do 10 dnia po owulacji wydzielany głównie przez ciałko żółte osiągając szczyt w połowie fazy lutealnej cyklu. Ponadto wydzielany w niewielkich ilościach w pęcherzykach jajnikowych i w korze nadnerczy o
w okresie ciąży wytwarzany przez łożysko w ilościach 10-krotnie większych niż w szczycie okresu cyklu miesiączkowego
·
następnie dość szybko spada do wartości stwierdzonych w fazie folikularnej
·
Funkcje: o o
o
Progesteron odpowiedzialny za przygotowanie błony śluzowej macicy do zagnieżdżenia zapłodnionego jaja, dojrzewanie tej błony Wpływ na gruczoły piersiowe. · Estradiol i progesteron mają wpływ także na nabłonek gruczołowy, tkankę łączną i tłuszczową a prawdopodobnie także na naczynia krwionośne sutka. W fazie folikularnej cyklu gruczoły są wąskie, o małych kwasochłonnych komórkach .W fazie lutealnej komórki stają się większe o dużym jądrze i nabierają cech komórek wydzielniczych. Podścielisko staje się obrzmiałe i bardziej unaczynione. Efekt działania estradiolu i progesteronu jest modulowany przez prolaktynę Progesteron działa przede wszystkim na przygotowanie macicy do zagnieżdżenia zapłodnionego jaja i ciąży odpowiada za glikogen w komórkach, poskręcanie gruczołów, naczynia spiralne, śluz w gruczołach wróć
Jajnik ·
pęcherzyk pierwotny składa się z owocytu otoczonego jedną warstwą komórek o u noworodka płci żeńskiej jest ich około 400 000 o w ciągu całego życia kobiety dojrzewa ich kilkaset a reszta ulega zanikowi
·
na początku cyklu, pod wpływem FSH z wybranych kilkuset pęcherzyków pierwotnych kilkanaście osiąga średnicę 2-4 mm. Jeden (rzadziej 2-3) dojrzewa do owulacji
·
kilka miesięcy (?) przed owulacją pęcherzyki zaczynają wzrastać à jednocześnie wokół owocytu pojawia się osłonka przejrzysta à dalsze zwiększenie rozmiarów pęcherzyka jest wynikiem proliferacji komórek, które z płaskich stają się sześcienne i nazywają się komórkami ziarnistymi àosłonka przejrzysta ulega pogrubieniu à ta postać nazywa się pęcherzykiem drugorzędowym
·
pęcherzyk ten wnika głębiej w warstwę korową jajnika à warstwa tkanki łącznej bezpośrednio przylegająca do pęcherzyka (od zewnątrz kom ziarnistych) tworzy jego osłonę (theca folliculi), która różnicuje się na dwie warstwy: wewnętrzną i zewnętrzną o warstwa wewnętrzna jest miejscem tworzenia hormonów steroidowych i zawiera w błonie komórkowej receptory LH
·
dalsze dojrzewanie pęcherzyka polega na tworzeniu się pod wpływem FSH przestrzeni – jamy (antrum) wypełnionej płynem à przestrzeń ta powiększając się spycha komórkę jajową wraz z częścią komórek ziarnistych na obwód à tworzy się wzgórek jajonośny
·
komórki ziarniste bezpośrednio przylegające do komórki jajowej (od zewnątrz zona pellucida) tworzą tzw. wieniec promienisty o komórki te zawierają receptory FSH oraz układ enzymatyczny niezbędny do aromatyzacji androgenów do estradiolu (głównie) o
pod wpływem FSH i estradiolu pomnaża się liczba komórek ziarnistych oraz zwiększa się w nich ilość receptorów FSH co powoduje zwiększenie syntezy estradiolu i zwiększenie jego stężenia we krwi
o
razem z tymi procesami w otoczce wewnętrznej, pod wpływem LH, nasila się synteza androgenów, zwłaszcza androstendionu. Te zaś w komórkach ziarnistych są aromatyzowane do estrogenów
41
© Copyright by $taś
o
·
wszystkie tworzone w jajniku hormony steroidowe, a także gonadotropiny FSH i LH, występują w płynie pęcherzykowym.
W fazie folikularnej przed owulacją pęcherzyk jajnikowy dojrzewający osiąga średnicę 16-27 mm i obejmuje prawie całą warstwę korową o Pod wpływem FSH tworzy się wyraźny wzgórek komórki jajowej à komórka jajowa wchodzi w proces mejozy o W tym czasie komórki ziarniste są bardzo bogate w receptory FSH a komórki otoczki wewnętrznej w receptory LH o o
Komórki ziarniste zaczynają tworzyć receptory LH Kilka godzin przed owulacją naczynia krwionośne otoczki zaczynają wnikać między komórki ziarniste.
o
Przed owulacją estradiol jest wytwarzany nie tylko w komórkach ziarnistych, ale także w komórkach otoczki wewnętrznej, dzięki ich narastającej zdolności aromatyzacyjnej
o
W tym stadium komórki ziarniste dzięki narastaniu receptorów LH i pod jego wpływem zaczynają wytwarzać progesteron à większa liczba progesteronu gromadzi się w płynie pęcherzykowym, a część przenika do krwi, gdzie jest wykrywana zaraz przed owulacją
·
Zwiększające się stężenie LH we krwi jest zapewne głównym czynnikiem procesu owulacji. Zwiększającemu się stężeniu LH towarzyszy zwiększające się wydzielanie cAMP, prostaglandyn i progesteronu w komórkach ziarnistych. o cAMP jest odpowiedzialny za dojrzewanie owocytu. Poza tym cAMP wzbudza luteinizację. o Prostaglandyny (PGF2) i progesteron aktywują enzymy proteolityczne odpowiedzialne za pęknięcie pęcherzyka
·
Po owulacji pęcherzyk przekształca się w ciałko żółte, głównie z otoczki wewnętrznej i komórek ziarnistych. Jednocześnie zanika błona podstawne między tymi warstwami Komórki przemieszczają się i powiększają, a jednocześnie wypełniają lipidami i żółtym barwnikiem oraz przerastają naczyniami krwionośnym
· ·
Głównymi steroidami wydzielanymi przez ciałko żółte są: o 17OH-progesteron, którego szczyt biosyntezy zbiega się z owulacją, oraz progesteron, estradiol i LH
·
w przypadku gdy nie dochodzi do zapłodnienia komórki jajowej i zagnieżdżenia, ciałko żółte ulega zanikowi. Następuje wynaczynienie krwi,. Krążenie zaczyna ustawać, komórki lutealne ulegają luteolizie i zanikają, wreszcie ciałko żółte zaczyna przerastać tkanką łączną. Mechanizm luteolizy nie jest poznany.
42
© Copyright by $taś
Istnieją przypuszczenia, że zachodzi tu miejscowe działanie prostaglandyn, być może uwalnianych pod wpływem estradiolu. wróć
Błona śluzowa macicy Faza folikularna -
w 4-9 dniu cyklu grubość błony śluzowej ma zaledwie 0,5 mm. Liczne komórki dzielą się, gruczoły są wąskie, proste w 10-12 dniu cyklu gruczoły wzrastają, ich światło ulega poszerzeniu,. Podścielisko robi wrażenie obrzękniętego, z mało wyraźnymi komórkami. Naczynia włosowate zaczynają się różnicować w 13-14 dniu cyklu nabłonek ma grubość 3-5 mm, powierzchnia błony śluzowej staja się falista, gruczoły nadal powiększają się. Jądra ustalają się w dolnej części komórek, a w przeciwnym biegunie gromadzą się pęcherzyki wypełnione polisacharydami. Zmniejsza się obrzęk podścieliska i naczynia krwionośne się rozszerzają
Faza lutealna -
-
-
w 16-17 dniu cyklu komórki wykazują mniej mitoz, gruczoły skręcają się, w komórkach pojawiają się glikogen i lipidy, które gromadzą się w dolnym biegunie, przysuwając ku górze jądro, tętniczki stają się spiralne w 18-24 dniu cyklu endometrium (błona śluzowa macicy) sprawia wrażenie piły zębatej, glikogen gromadzi się w biegunie zewnętrznym komórki, w kierunku światła gruczołu, komórki podścieliska, zwłaszcza te najbliżej powierzchni przypominają doczesną, powiększają się i stają się kwasochłonne, obrzęk jest znaczny, a tętniczki są wyraźnie poskręcane w 25-26 dniu cyklu światło gruczołów wypełnia się glikogenem, komórki podścieliska wykazują znaczną aktywność mitotyczną, odczyn doczesnowy rozprzestrzenia się na całe podścielisko w 27-28 dniu cyklu dzięki ustąpieniu obrzęki podścieliska endometrium staje się niższe oraz pojawiają się w nim nacieki leukocytarne
W fazie folikularnej cyklu w komórkach endometrium stwierdza się liczne receptory estrogenów. W fazie lutealnej liczba receptorów estradiolu w komórkach endometrium maleje, co następuje pod wpływem progesteronu, będącego naturalnym antagonistą estrogenów, Pod wpływem estradiolu w fazie folikularnej cyklu narasta liczba receptorów progesteronu, ale przenikanie ich do jądra jest nikłe. Ogólna liczba receptorów progesteronu po owulacji zmniejsza się i pozostaje niewielka w fazie lutealnej, ponieważ progesteron wpływa na zmniejszeniu liczby własnych receptorów Powody wystąpienia miesiączki: nagłe zmniejszanie we krwi hormonów steroidowych, głównie progesteronu odbywa się to między innymi z udziałem prostaglandyn, które wpływają na kurczenie się naczyń, powodując powstawanie martwicy i złuszczanie czynnościowej warstwy endometrium wróć
Ciąża Gonadotropina kosmówkowa – hCG -
-
działanie luteinizujące i luteotropowe pobudza ciałko ciążowe do wydzielania progesteronu i estrogenów i zapobiega jego zanikowi wydzielanie rozpoczyna się w 5 dniu życia, szczyt w 10 - 12 tygodniu, obniża się w ok. 20 tygodnia do niższego, ale stałego poziomu i pozostaje tak aż do czasu porodu po upływie 20 tygodni czynność wydzielnicza ciałka żółtego zostaje zastąpiona przez łożysko i wtedy wydzielanie hCG ulega zmniejszeniu rola hCG polega na o utrzymaniu ciałka żółtego i przekształceniu go w ciałko żółte ciążowe o odpowiedzialności za wczesne wydzielanie testosteronu przez jądra płodu o stymulowaniu strefy płodowej nadnerczy o symulowaniu konwersji androgenów w estrogeny w łożysku o wpływie na aktywność immunosupresyjną podczas ciąży
43
© Copyright by $taś
Estrogeny -
Biosynteza i wytwarzanie estrogenów o wytwarzanie estrogenów na początku ciąży jest bardzo znaczne i zwiększa się aż do porodu o bezpośrednim prekursorem estrogenów jest siarczan dehyroepiandrosteronu (DHEA-S) o głównym estrogenem w ciąży jest estriol o estron i estradiol powstają w łożysku z DHEA-S który w 60% pochodzi z nadnerczy matki a pozostałe 40% prekursora pochodzi od płodu
-
Miejscem inaktywacji estrogenów w ustroju jest wątroba, gdzie ulegają one utlenieniu do estriolu a następnie sprzężeniu z kwasem glukuronowym lub siarkowym i wydaleniu z moczem (80%) lub żółcią (20%). o
-
Uszkodzenie wątroby może upośledzić jej czynność inaktywującą estrogeny i prowadzić do zwiększenia ich poziomu, co z kolei wywołać może objawy hiperestrogenizmu, obserwowane m.in. w marskości wątroby
Działanie: o powiększenie macicy i zewnętrznych narządów płciowych o rozwój gruczołów mlecznych o zwiotczenie więzadeł miednicy małej o zupełne zahamowanie czynności gonadotropowej przysadki z następowym zanikiem miesiączek
Progesteron -
Biosynteza progesteronu w łożysku odbywa się począwszy od 6 tygodnia ciąży. o Progesteron powstaje z cholesterolu, reakcja zachodzi w mitochondriach komórek łożyska. o Pośrednim etapem syntezy jest pregnenolon.
-
Progesteron działa na macicę, sutki i mózg.
-
Głównym zadaniem progesteronu jest ochrona ciąży, która polega głównie na utrzymaniu mięśnia macicy w rozkurczu, co w dużym stopniu wynika z bezpośredniego przechodzenia progesteronu z łożyska do mięśnia macicy (tzw. blok progesteronowy) oraz obkurczeniu okolicy ujścia wewnętrznego szyjki o zmniejsza wpływy estrogenów na mięśniówkę macicy, obniżając pobudliwość skurczową, aktywność elektryczną i jej wrażliwość na oksytocynę à zmniejszenie kurczliwości macicy, zapobieganie poronieniom
-
W sutkach progesteron pobudza rozwój pęcherzyków i zrazików gruczołowych przygotowując je do aktywności wydzielniczej podczas laktacji
-
pobudza wydzielanie błony śluzowej jajowodów i macicy, zapewniając składniku odżywcze dla rozwijającego się zarodka przez zamianą endometrium w doczesną
-
Progesteron hamuje zwrotnie podwzgórze i przysadkę, a duże dawki tego hormonu hamują wydzielanie LH-RH i LH oraz potęgują efekty hamujące estrogenów. Może to zapobiec owulacji. o Związki o podobnym do progesteronu działaniu, zwane gestagenami lub progestynami, są stosowane na równi z estrogenami jako środki antykoncepcyjne
hPL – laktogen łożyskowy, -
Inaczej: SOMATOMMAMMOTROPINA KOSMÓWKOWA wydzielany przez syncytiotrofoblast od 5 tyg ciąży i stopniowo narasta w dalszym okresie
44
© Copyright by $taś
-
wykazuje podobne działanie jak hormon wzrostu i funkcjonuje jako hormon wzrostu ciąży, prowadząc do zatrzymania azotu, potasu i wapnia w organizmie matki
-
Traczyk o wykazuje znaczne podobieństwo do GH oraz do PRL o wydzielany przez syncytiotrofoblast począwszy od 6 tygodnia ciąży i jego stężenie we krwi ciężarnej wzrasta aż do terminu porodu o dotychczas znane są 3 główne działania hPL § luteotropowe – też małe § laktogenne – znacznie mniejsze niż PRL § mammotropowe o
poza tym ma podobne anaboliczne działanie jak hormon wzrostu § zwiększa syntezę białek oraz tłuszczów § zwiększa się lipoliza, uwalnianie wolnych kwasów tłuszczowych dających oporność na insulinę à stanowi to przyczynę zmniejszonego zużycia glukozy i tym tłumaczy się diabetogenne działanie hPL
Relaksyna -
wydzielana przez ciałko żółte i łożysko zmniejsza spontaniczne skurcze macicy; rozluźnia więzadła maciczne, złącza łonowe i połączenia kości miedniczych ułatwiając poród zmniejsza napięcie mięśnia szyjki macicy, co ułatwia jej rozciągnięcie podczas przechodzenia dziecka zwiększa syntezę glikogenu i wychwyt wody przez mięśniówkę macicy Przygotowuje drogi rodne na wydalenie płodu
Łożysko ogólnie J: -
-
Od 16-20 tygodnia ciąży duża rola łożyska, a samo łożysko tworzy się około 7-8 tyg Poza hCG, hPL, progesteronu i estrogenów łożysko ludzkie jest źródłem wielu innych hormonów jak prolaktyna, GH, endorfiny i MSH. W łożysku uwalnia się też LH-RH i inhibina, odpowiednio pobudzające i hamujące uwalnianie hCG Jednym z najaktywniejszych enzymów łożyska jest aromataza, dzięki której z androgenów powstają estrogeny. wróć
45
© Copyright by $taś
Poród -
Czas trwania ciąży u kobiety wynosi średnio albo 266 dni, licząc od daty owulacji, albo 40 tygodni (280 dni) od pierwszego dnia ostatniej miesiączki. o Jednak tylko około 5% dzieci rodzi się w spodziewanym terminie. Poród płody między 38 a 42 tygodniem trwania ciąży określany jest mianem porodu czasie o Dziecko urodzone przed 37 tygodniem ciąży określa się jako wcześniaka
Zmiany hormonalne pod koniec ciąży -
Zmiany hormonalne polegają m.in. na zmniejszonym wytwarzaniu progesteronu i wzmożonej syntezie estrogenów zwłaszcza estronu i estradiolu. o
W tych zmianach niewątpliwe znaczenie ma wzmożona aktywność kory nadnerczy płodu, skąd pochodzą prekursory estrogenów.
-
Jednocześnie z tymi procesami w łożysku obserwuje się zmniejszenie syntezy enzymu zwanego oksytocynazą, która podczas ciąży rozkłada krążącą we krwi oksytocynę, utrzymując jej stałe stężenie (ma to bezpośredni wpływ na zapobieganie skurczom macicy podczas ciąży)
-
Tuż przed porodem znika tzw. blok progesteronowy, który podczas ciąży zapewnia utrzymanie macicy w rozkurczu.
-
Zwiększenie stężenia estrogenów wzmaga również syntezę prostaglandyn (przez łożysko i macicę). o Rola prostaglandyn w rozpoczęciu porodu jest niewątpliwa. o Mają one między innymi wpływ na uwalnianie oksytocyny z tylnego płata przysadki matki.
-
Mechanizm rozpoczynający poród przypuszczalnie wiąże się ze wzmożonym wydzielaniem podwzgórzowych hormonów uwalnianych do przysadkowych naczyń wrotnych. Pod ich wpływem wzmaga się wydzielanie hormonów tropowych przysadki, wśród nich także ACTH. o
ACTH stymuluje korę nadnerczy do wzmożonego uwalniania glikokortykoidów, szczególnie kortyzolu, który krążąc we krwi, przechodzi do wód płodowych i działa na miesień macicy antagonistycznie w stosunku do progesteronu, prowadząc do wzmożonych skurczów macicy.
o
W tym okresie wyraźnie wzmaga się stężenie oksytocyny we krwi (m.in. dlatego, że spada produkcja oksytocynazy w łożysku), która coraz bardziej zwiększa skurcze macicy na drodze dodatniego sprzężenia zwrotnego.
o
Oksytocyna zwiększa kurczliwość mięśnia macicy także dlatego, ze wzmaga uwalnianie prostaglandyn w błonie śluzowej macicy, a te z kolei potęgują efekty skurczowe oksytocyny.
o
Ta duża wrażliwość macicy na oksytocynę i przez to jej wzmożona kurczliwość wynikają z tego że: · już pod koniec ciąży mięsień macicy wykazuje stopniowy wzrost pobudliwości skurczowej, związany ze zwiększaniem ponad 100-krotnym liczby receptorów dla oksytocyny w miocytach macicy. · Również estrogeny i rozciąganie macicy prowadzą do wzrostu receptorów oksytocynowych.
o
W wyniku skurczów trzonu macicy następuje przesunięcie płodu w kierunku szyjki macicy i uruchamianie odruchów z szyjki prowadząc do dalszego wzrostu uwalniania oksytocyny i jeszcze silniejszych skurczów macicy. Podczas porodu uruchamiają się też odruchy rdzeniowe i dołączają się skurcze mięśni tłoczni brzusznej, wspomagające wydalenie płodu
-
W ostatnich dniach przed porodem występują tzw. skurcze przepowiadające o są one nieregularne i mniej boleśnie odczuwane niż skurcze porodowe. o Występują one szczególnie wieczorem i w nocy o powodują przegrupowanie mięśni w kierunku dna, dzięki czemu tworzy się tzw. dolny odcinek macicy, a także modyfikuje się szyjka (skracanie, centrowanie i rozwieranie.)
-
Skurcze porodowe macicy, subiektywnie odczuwane jako bóle porodowe, charakteryzują się regularnością i w miarę trwania porodu zwiększoną częstotliwością oraz nasileniem
Poród dzieli się na 3 okresy
46
© Copyright by $taś
I. II. III.
okres rozwierania szyjki macicy (trwający kilka do kilkunastu godzin) okres wydalania płodu lub skurczów partych który trwa 30-90 minut okres oddzielania i wydalania łożyska – trwający kilka minut (prowadzony farmakologicznie à podaje się metherginę, która ma na celu wzmóc skurcz macicy i przyspieszyć oddzielenie i wydalenie łożyska)
Połóg trwa 6 tygodni i w tym okresie dochodzi do cofania się zmian anatomicznych i fizjologicznych spowodowanych ciążą. A w około 6 miesiecy wszystkie funkcje w organizmie powracają do stanu sprzed ciąży. Wróć
Laktacja -
Poza estrogenami (i progesteronami ??) wzrost gruczołów sutkowych pobudzają hormony wzrostu i kortykoidy nadnerczowe.
-
Pełny rozwój gruczołów mlecznych i ich przygotowanie do wydzielania mleka następuje w czasie ciąży. o Szczególnie silny wpływ pobudzający wywierają hormony łożyskowe tzn. estrogeny i progesteron, pobudzające wzrost pęcherzyków gruczołów sutkowych, i laktogen łożyskowy pobudzający produkcję mleka.
-
Wydzielanie mleka rozpoczyna się dopiero pod wpływem prolaktyny, której produkcja podnosi się wprawdzie jeszcze przed porodem, ale gwałtownie wzmaga się dopiero w pierwszych 24 godzinach po porodzie. Działanie pobudzające wydzielanie PRL ma także oksytocyna, która kurcząc miocyty opróżnia pęcherzyki i przewody gruczołowe z mleka. Produkcja mleka utrzymuje się zwykle 7-9 miesięcy po porodzie. o Głównym bodźcem utrzymującym wydzielanie prolaktyny jest ssanie piersi, które odruchowo wzmaga uwalnianie oksytocyny i produkcję mleka. o Uwalniana pod wpływem ssania piersi PRL hamuje uwalnianie LH-RH i jego działanie na przysadkę mózgową, antagonizując efekty gonadotropin na jajniki à Owulacja jest zahamowana (u karmiących regularnie pierwsza miesiączka po okresie 25-30 tygodni, u niekarmiących po 6 tygodniach
-
wróć
Antykoncepcja hormonalna ·
Dwuskładnikowe tabletki antykoncepcyjne (estrogeny + gestagen) są najbardziej rozpowszechnione u kobiet.
·
Powodują one zahamowanie jajeczkowania, przez co uniemożliwiaj zajście w ciążę. o
o
Składowa estrogenowa §
powoduje blokowanie wydzielania folitropiny, · W normalnych warunkach FSH sprawia, że jajnik wydziela estrogeny, a pęcherzyk Graafa (zawierający komórkę jajową) dojrzewa. · Kiedy FSH rośnie zwiększa się również ilość estrogenu. W momencie, gdy estrogen osiągnie wysoki poziom, hamuje FSH i co za tym idzie, przestaje być tworzony (FSH pobudza produkcje estrogenu, a estrogen go później zwrotnie hamuje).
§
Czyli że jeżeli, poprzez tabletki zawierające estrogen, sztucznie utrzymywane jest wysoki poziom estrogenów w organizmie, blokowane jest wydzielanie FSH a przez to wzrost pęcherzyka jajnikowego
element gestagenny (progestageny, progestyny – to związki chemiczne o działaniu takim jak progesteron) §
powoduje zahamowanie wydzielania lutropiny, dzięki jajeczkowania.
czemu nie dochodzi
do
47
© Copyright by $taś
· ·
o ·
Normalnie: LH zwiększa ilość progesteronu, który narastając zmniejsza zwrotnie jego ilość (poziom LH). Następnie stężenie tego hormonu spada i znów rozpoczyna się faza dla FSH, w tym momencie następuje krwawienie miesięczne owulacja następuje, gdy LH osiągnie odpowiednio duże stężenie.
§
Progesteron hamuje zwrotnie LH. Czyli podając dużą dawkę progesteronu możemy zahamować wydzielanie LH do zera, a co za tym idzie zapobiec owulacji, płodności i niechcianym ciążom.
§
Progesteron działa jeszcze dodatkowo antykoncepcyjnie poprzez zwiększenie lepkości śluzu szyjki (plemniki nie mogą się przedostać) oraz blokuje implantację, czyli proces wszczepiania się zarodka w ściankę macicy konieczny do prawidłowego rozwinięcia się płodu. Dzięki temu nawet jeśli dojdzie do zapłodnienia nie dojdzie do ciąży.
Działanie tabletek antykoncepcyjnych jest sumowaniem się wielu mechanizmów.
Skuteczność hormonalnych tabletek antykoncepcyjnych jest bardzo wysoka. Wskaźnik Pearla (liczba ciąż występujących u 100 kobiet stosujących daną metodę antykoncepcyjną w ciągu roku) wynosi od 0 do 0,12.
o
Wpływ korzystny na organizm: §
§
o
Stosowanie antykoncepcyjnych tabletek hormonalnych powoduje znaczne zahamowanie wydzielania hormonów przez organizm, prawie cala pula hormonów pochodzi z tabletek. W wyniku tego ustępują dolegliwości związane z normalnych cyklem miesiączkowym: ·
Miesiączki stają się mniej bolesne i mniej obfite (z tego powodu tabletki hormonalne zalecane są, nawet wówczas, gdy efekt antykoncepcyjny nie jest pożądany);
·
znika przedmiesiączkowe napięcie piersi;
·
zmniejsza się nasilenie zmian trądzikowych.
ponadto, tabletki antykoncepcyjne stosowane przez dłuższy czas zmniejszają ryzyko zachorowania na raka jajnika, raka trzonu macicy, rzadziej występują torbiele jajników i łagodne schorzenia sutków.
Działania niekorzystne §
osoby, które palą lub mają powyżej 35 lat, nie mogą przyjmować pigułek dwuskładnikowych (gestagen i estrogen), bowiem narażają się na wystąpienie zakrzepicy (ciężka choroba polegająca na tym, że krew krzepnie w żyłach, co może doprowadzić do utraty wzroku, kończyny czy nawet śmierci).
§
Niestety, z powodu zniesienia naturalnego wydzielania hormonów, w tym androgenów wpływających na popęd płciowy oraz fazowości cyklu, pewna liczba kobiet stosujących tabletki antykoncepcyjne skarży się na obniżenie libido i pociągu seksualnego, dość często pojawiają się zaburzenia lubrykacji (nawilżenia pochwy)
§
Hormonalne tabletki antykoncepcyjne oprócz hamowania owulacji wpływają na cały organizm. Z tego powodu nie można ich bezkrytycznie zalecać każdej kobiecie. · Obecność pewnych chorób wyklucza ich stosowanie. Bezwzględnym przeciwwskazaniem do stosowania tabletek antykoncepcyjnych jest: choroba zakrzepowo-zatorowa, niedokrwienie mózgu, stany zapalne naczyń, choroba
48
© Copyright by $taś
niedokrwienna serca, niewydolność wątroby, niewyjaśnione krwawienia z dróg rodnych, podejrzenie nowotworów zależnych od estrogenów. §
Działaniem niepożądanym, które spotyka się z dość dużą niechęcią jest wzrost masy ciała.
§
Przewlekłe stosowanie poprawia wygląd skóry i ujędrnia piersi co odbierane jest korzystnie, jednak ten efekt może doprowadzić do ich bolesności. wróć
49