Burza hormonów dr Anna Urbisz Wydział Biologii i Ochrony Środowiska UŚ Hormony (od st. gr. ὁρμάω hormao – rzucam się naprzód, pędzę) Związki chemiczne hormonalnego. wydzielane przez gruczoły lub tkanki układu Funkcją hormonów jest regulacja czynności i modyfikacja cech strukturalnych tkanek leżących w pobliżu miejsca jego wydzielania lub oddalonych, do których dociera poprzez krew. Działanie hormonów polega na aktywacji lub dezaktywacji pewnych mechanizmów komórkowych w tkankach docelowych (narządach docelowych). Na przykład insulina tak wpływa na komórki, że aktywuje mechanizmy pobierania glukozy, powodując spadek jej stężenia we krwi. Aktywacja lub dezaktywacja odbywa się przez łączenie ze specyficznymi błonowymi lub wewnątrzkomórkowymi receptorami. Regulacja hormonów odbywa się poprzez pętle sprzężeń zwrotnych. Wiele hormonów ma działanie wzajemnie antagonistyczne – np. insulina i glukagon. Insulina powoduje spadek stężenia glukozy we krwi, a glukagon wzrost jej stężenia. Oksytocyna Wazopresyna Insulina kortykotropina (ACTH) sekretyna Androgeny Estrogeny Progesteron Kortykosteroidy (np. kortyzon, aldosteron) http://www.interklasa.pl/portal/index/strony?mainSP=subjectpages&mainSRV=biologia&page=article&article_id=325084 1. Narządy lub ich części na ogół nie zaliczane do narządów dokrewnych (łożysko, nerki) 2. APUD - system rozsianych komórek endokrynnych: pinealocyty szyszynki, komórki C tarczycy, komórki chromochłonne rdzenia nadnerczy, układ pokarmowy, tkanka tłuszczowa http://mailgrupowy.pl/shared/resources/18232,patologia/51594,wyklad-awfdokrewny Szyszynka - Corpus pineale - glandula pinealis •Wydzielanie melatoniny jest ściśle związane z bodźcami świetlnymi - ich obecność hamuje produkcję tego hormonu. •U ssaków wywiera także hamujący wpływ na wydzielanie hormonów gonadotropowych, zapobiegając przedwczesnemu dojrzewaniu płciowemu. •Melatonina obniża częstość rytmu serca, rozluźnia mięśnie, działa przeciwnie do adrenaliny. •Stężenie melatoniny u noworodków (3 miesiące) jest bardzo małe, dzieci śpią prawie cały czas a krótkie przerwy nie są zależne od cyklu światło-ciemność. Od 4-go miesiąca, kiedy wykształca się cykl dobowy, stężenie melatoniny wzrasta i maximum osiąga u 5-latków. Z kolei, od okresu dojrzałości płciowej stężenie stopniowo maleje z wiekiem. Ludzie starsi produkują bardzo mało melatoniny. http://matrixworldhr.com/2012/05/31/epifiza-i-melatonin-kljucni-elementi-zdravlja-uma-i-tijela/ Tarczyca Działanie hormonów tarczycy Niezbędne do utrzymania prawidłowych funkcji metabolicznych w organizmie, ich podstawową funkcją jest zwiększanie szybkości podstawowej przemiany materii Niezbędne do prawidłowego rozwoju płodu (zwłaszcza mózgu i kości) DZIAŁANIE FIZJOLOGICZNE Zwiększa zużycie tlenu i wytwarzanie ciepła, nasilając podstawową przemianę materii i wytwarzanie wolnych rodników W sercu, mięśniach szkieletowych, tkance tłuszczowej i limfocytach zwiększa liczbę receptorów β-adrenergicznych W sercu zmniejsza liczbę receptorów α-adrenergicznych, oraz nasila proreceptorowe działanie amin katecholowych Pobudza motorykę przewodu pokarmowego Nasila resorpcję kości silniej niż jej tworzenie W mięśniach nasila metabolizm białek W układzie nerwowym przyspiesza szybkość przewodzenia bodźców U dorosłych powoduje hiperaktywność OUN Kalcytonina Hormon peptydowy zbudowany z 32 aminokwasów Wydzielanie kalcytoniny zależy od stężenia wapnia w surowicy Stężenia kalcytoniny w surowicy – mniej niż 12,2 pmol/l Działanie kalcytoniny: Hamowanie osteoklastycznej resorpcji kości Zmniejszanie uwalniania wapnia i fosforu z kości Zwiększenie wydalania fosforanów, słabe działanie zwiększające wydalanie wapnia i sodu z nerek Hamowanie wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego Fizjologiczna rola kalcytoniny u człowieka jest niewielka (związana z ochroną przez zbytnimi zwyżkami wapnia w surowicy po spożyciu posiłków) OBNIŻANIE POZIOMU WAPNIA WE KRWI !!! Gruczoły przytarczyczne (glandulae parathyroideae) Barwa żółtobrunatna, kształt owalny 85% osób ma 4 gruczoły przytarczyczne, 15% posiada 5 lub więcej gruczołów Produkują parathormon (PTH) http://drsethevans.com/2014/09/04/what-are-the-parathyroid-glands/ Rola PTH w gospodarce wapniowo-fosforanowej Aktywuje osteoklasty w kościach, przez co dochodzi do mobilizacji depozytów wapniowych i zwiększonego napływu wapnia do krwi Działa na nerki, aktywując cyklazę adenylanową, co zwiększa resorpcję zwrotną jonów wapnia z płynu cewkowego do krwi Hamuje wchłanianie zwrotne fosforanów przez cewki nerkowe, przez co zwiększa fosfaturię natomiast zmniejsza fosfatemię Stymuluje biosyntezę 1,25(OH)2D (kalcytriolu) w nerkach, specjalny hormon, który z kolei pobudza wchłanianie wapnia i fosforanów z przewodu pokarmowego, moduluje aktywizujące działanie PTH na osteoklasty oraz wykazuje wpływ na nerkową gospodarkę wapniową ZWIĘKSZANIE POZIOMU WAPNIA WE KRWI !!! Grasica • Hormony grasicy są odpowiedzialne za odporność organizmu. • Pośrednio wpływają również na reakcje związane z odrzuceniem przeszczepu czy obronę przeciw komórkom nowotworowym • Tymozyna, Grasiczny czynnik humoralny (THF), Tymulina, Tymostymulina, Tymopoetyna I i II Trzustka http://www.prozdrowie.pl/Zdrowie-A-Z/Trzustka http://www.interklasa.pl/portal/index/strony?mainSP=subjectpages&mainSRV=biologia&methid=311973&page=subpage&article_id=325084&page_id=23901 http://www.mp.pl/pacjent/choroby/79807,niedoczynnosc-kory-nadnerczy http://www.swiatczarnegoteriera.republika.pl/a-zdrowie_choroby_addison.html Pod względem czynnościowym można wśród hormonów kory nadnerczy wyróżnić 3 grupy: •Mineralokortykosteroidy – wpływające na gospodarkę mineralną, •Glikokortykosteroidy – wpływające na gospodarkę węglowodanową i białkową, •Adrenokortykosteroidy – o działaniu hormonów płciowych. http://www.mlcull.demon.co.uk/what_is_cah.htm Mineralokortykosteroidy (MKS) aldosteron, DOC – deoksykortykosteron regulują gospodarkę wodną i mineralną (K+, Na+) – warunkują wchłanianie zwrotne Na+ oraz wydalanie K+ i H+ w dystalnej części nefronu, podwyższają ciśnienie tętnicze krwi, regulują prawidłową objętość płynów pozakomórkowych, czynniki zwiększające wydzielanie mineralokortykoidów to ACTH, zwiększona zawartość we krwi angiotensyny II, zwiększenie we krwi koncentracji jonów K+ i zmniejszenie się koncentracji jonów Na+ Glikokortykosteroidy (GKS) – kortyzol, kortyzon, kortykosteron Metaboliczne działanie kortyzolu: wpływ na gospodarkę węglowodanową (pobudzenie glukoneogenezy w wątrobie, nasilanie syntezy glikogenu w wątrobie, zmniejszenie zużycia glukozy w tkankach obwodowych), wpływ na gospodarkę białkową (pobudzenie rozpadu białek w tkankach obwodowych, pobudzenie syntezy białek w wątrobie), wpływ na gospodarkę tłuszczową (pobudzenie rozpadu tłuszczów, pobudzenie łaknienia), wpływ na gospodarkę wodno-elektrolitową (zwiększenie wchłaniania zwrotnego Na+ i wody, zmniejszenie wydzielania Na+ przez gruczoły ślinowe, nasilenie wydalania K+, Odporność organizmu: osłabia fagocytozę oraz rozpad limfocytów, zmniejsza reakcję zapalną oraz uczuleniową, ogranicza wzrastanie kanki bliznowatej, Adaptacja do sytuacji stresowych Androgeny testosteron, DHEA – dehydroepiandrosteron, estrogeny – estradiol, androstendion synteza białek, rozwój drugorzędowych cech płciowych Adrenalina pobudza układ nerwowy współczulny, zwęża naczynia krwionośne, przyspiesza akcję serca, podnosi ciśnienie tętnicze krwi, rozkurcza mięśnie gładkie w ścianach przewodu pokarmowego, oskrzeli i pęcherza moczowego, wpływa na przemianę węglowodanową – zwiększa stężenie glukozy we krwi, poprzez wydzielanie glikogenu z wątroby w postaci glukozy, przyśpiesza rozpad triacylogliceroli w tkance tłuszczowej i przechodzenie do krwi wolnych kwasów tłuszczowych Noradrenalina zwiększa ciśnienie tętnicze krwi, przyspiesza akcję serca, zwęża naczynia krwionośne • • • • Zagrożenie życia Szok anafilaktyczny Zatrzymanie krążenia Napady astmy oskrzelowej Hormony jajnikowe ESTROGENY • • • 17 β-Estradiol Estron Estriol (produkt rozpadu dwóch poprzednich hormonów u kobiet nieciężarnych) GESTAGENY •Progesteron ANDROGENY •Testosteron •Relaksyna (hormon niesterydowy) Działanie estrogenów: Okres dojrzewania: pobudzają wzrost macicy, gruczołów piersiowych, wyznaczają sylwetkę żeńską, wywierają wpływ na osobowość i reaktywność płciową Cykl miesiączkowy: proliferacja endometrium, wydzielanie przezroczystego śluzu szyjkowego, dojrzewanie nabłonka pochwy Ciąża: rozrost przewodów sutkowych, przerost miometrium razem z retencją płynu nasilenie przepływu krwi w macicy Efekty komórkowe: wytwarzanie receptorów dla progesteronu, w związku z czym odpowiedź na progesteron jest zależna od estrogenizacji Działanie szkodliwe: sprzyjają powstawaniu nowotworów Działanie progesteronu: szczególne znaczenie w przygotowaniu macicy do implantacji blastocyst, w utrzymaniu ciąży i w regulacji płciowych “narządów dodatkowych” w cyklu płciowym Cykl miesiączkowy: wzrost temperatury ciała, powstanie wydzielniczego endometrium, wydzielanie gęstego śluzu szyjkowego z leukocytami. Ciąża: zmniejszenie skurczów i napięcia mięśni gładkich, wzrost temperatury ciała, wzrost pęcherzyków gruczołów piersiowych Efekty komórkowe: pobudza tworzenie się dehydrogenazy 17-hydroksysteroidowej, która prowadzi do inaktywacji estradiolu w tkance docelowej poprzez jego konwersję do estronu Relaksyna • • • • • Hormon rozpuszczalny w wodzie, Poziom relaksyny we krwi jest najwyższy w końcowym okresie ciąży u kobiet i zanika w ciągu jednego dnia po porodzie Działanie: rozluźnienie kości miednicy (kanał rodny powiększa się aby ułatwić poród), wzmożenie wchłaniania wody przez macicę, hamowanie skurczów macicy, potęgowanie wpływu progesteronu na zmiany przedciążowe, rozszerzanie szyjki macicy. Zwiększenie ilości estrogenów w fazie folikularnej powoduje hamowanie wydzielanie FSH. Przejście od tego hamowania do stymulacji wydzielania LH następuje gdy zawartość estradiolu przekroczy poziom krytyczny (u ludzi około 0,7 nmol/l). Aby ten krytyczny poziom był efektywny musi trwać przynajmniej 50 godzin – dochodzi wtedy do przedowulacyjnej fali LH. Doustna antykoncepcja • tabletki z progesteronem (progestagenem) i estrogenem, • hamowanie osi podwzgórzowo-przysadkowej tłumienie wydzielania gonadotropin i powstrzymanie dojrzewania pęcherzyków, • niesprzyjające warunki w endometrium do implantacji zarodka, • śluz szyjkowy uniemożliwia przejście plemników, • skutki uboczne: depresja, utrata libido, wzrost masy ciała, umiarkowane nadciśnienie, zakrzepica. Ciąża? • Poziom hCG (gonadotropina kosmówkowa) - hormonu produkowanego od 8. dnia ciąży swój szczyt osiąga między 8. tygodniem a 10. tygodniem ciąży. Następnie obniża się i utrzymuje do końca ciąży. • Gonadotropina kosmówkowa jest hormonem produkowanym przez kosmówkę łożyska. A jej zadaniem jest podtrzymywanie czynności ciałka żółtego we wczesnej ciąży. • Hormon ten jest wykrywalny w krwi i w moczu ciężarnej kobiety. I właśnie to jego stężenie badają domowe testy ciążowe. • Gdy komórka jajowa zostanie zapłodniona i dojdzie do jej zagnieżdżenia to hCG we krwi jest wykrywalne już po 48 godzinach od implantacji, a jego stężenie wynosi >1 mIU/ml. Jądra http://www.erodzina.eu/budowa-meskiego-ukladu-rozrodczego/ Androgeny: rozwój gonady męskiej, zewnętrznych narządów płciowych stymulują wzrost ciała i rozwój mięśni powiększenie gardzieli, pogrubienie strun głosowych – niska barwa głosu powstanie zarostu, owłosienia oraz łysienia skroniowego wzmagają pociąg płciowy oraz potencję seksualną wytwarzają zachowania agresywne, wojownicze stymulują tworzenie krwinek czerwonych stężenie cholesterolu i lipoprotein ß (LDL), a (HDL) zwiększona aktywność gruczołów łojowych stężenie lipoprotein α Hormony produkowane przez NERKI to: Renina, która uczestniczy w regulacji ciśnienia tętniczego krwi (jej wytwarzanie rośnie, gdy wyspecjalizowane komórki mięśniowe w filtrujących jednostkach nerki odczują spadek ciśnienia krwi, która dociera do nerki), regulują wytwarzanie angiotensyny odpowiedzialnej za podwyższenie ciśnienia krwi, Leki na nadciśnienie Kalcytriol (dihydroksykalcyferol), który reguluje gospodarkę wapniowo-fosforanową i mineralizację kości (jest antagonistą kalcytoniny), Erytropoetyna, która pobudza produkcję czerwonych krwinek w czerwonym szpiku kostnym. Hormony produkowane przez ŁOŻYSKO: ludzka gonadotropina łożyskowa (hCG), laktogen łożyskowy (hPL), progesteron. Hormon produkowany przez SERCE - przedsionkowy peptyd natriuretyczny (atriopeptydy) - reguluje wydalanie sodu i objętość krwi w układzie krwionośnym. Hormony ŻOŁĄDKOWO-JELITOWE – wytwarzane przez komórki gruczołowe ściany żołądka i jelit: Gastryna – wzmaga motorykę żołądka i pobudza wydzielanie soku żołądkowego, Cholecystokinina i serotonina – wzmagają perystaltykę jelit, pobudzają do wydzielania żółci i soku trzustkowego. HORMONY TKANKOWE Prostaglandyny – uczestniczą w wywoływaniu stanów zapalnych, regulują przepływ krwi, modulują działanie innych hormonów i neuroprzekaźników Histaminy – regulują miejscowe ukrwienie narządów, biorą udział w reakcjach alergicznych Bradykininy – rozszerzają naczynia krwionośne, obniżają ciśnienie krwi Czynniki wzrostowe – regulują namnażanie komórek; zaburzenia w ich wydzielaniu prowadzą do niekontrolowanego namnażania komórek, czyli do chorób nowotworowych Prostacykliny i tromboksany – regulują ciśnienie i proces krzepnięcia krwi Leptyna – hormon sytości wydzielany przez komórki dokrewne tkanki tłuszczowej http://www.citynews.ca/2015/01/30/toronto-news-quiz-extreme-cold-weather-blue-jays-and-ghostbusters/