Endokrinný systém: Hormóny a žľazy

Endokrinný systém

• Skladá sa z endokrinných žliaz, ktoré sa nachádzajú na rôznych miestach tela.
• Žľazy vylučujú biologicky aktívne látky známe ako hormóny.
• Endokrinné žľazy sú tiež známe ako žľazy s vnútorným vylučovaním.
• Hormóny sú účinné aj pri nízkych koncentráciách, čo z nich robí silný regulačný systém.

Hormonálne pôsobenie

• Endokrinné: Hormóny sa prenášajú krvou do cieľových buniek.
• Autokrinné: Hormóny pôsobia na bunky, v ktorých vznikajú.
• Parakrinné: Hormóny pôsobia na okolité bunky.

Rozdelenie podľa zloženia

• Aminohormóny: Pochádzajú z AK tyrozínu, napríklad hormóny štítnej žľazy a drene nadobličiek.
• Peptidové hormóny: Syntetizujú sa ako prohormóny, ktoré sa štiepia na aktívny hormón, napríklad hormóny hypotalamu, hypofýzy a pankreasu.
• Steroidné hormóny: Syntetizujú sa z cholesterolu, napríklad hormóny kôry nadobličiek a pohlavných žliaz.

Spätná väzba

• Pozitívna spätná väzba: Reakcia buniek žľazy sa zvyšuje, čo vedie k silnejšej odpovedi tkaniva a vytvoreniu väčšieho stimulu. (Ak by sa neprerušila, viedla by k sebazničeniu).
• Negatívna spätná väzba: Reakcia buniek žľazy sa znižuje, čo vedie k zníženej odpovedi a návratu podnetu do pôvodnej východiskovej hodnoty (pomáha udržiavať homeostázu).

Orgány endokrinného systému

• Hypofýza
• Nadobličky
• Hypotalamus
• Epifýza
• Semenníky
• Pankreas
• Štítna žľaza
• Týmus
• Vaječníky

Hypotalamo-hypofyzárny systém

• Hypotalamus: Zabezpečuje kontrolu endokrinného systému a CNS.
• Hypofýza: Skladá sa z predného (adenohypofýza) a zadného (neurohypofýza) laloku.
• Neurohormóny: Vytvárajú sa v hypotalamických jadrách (veľké neuróny).
• Axóny: Neurohormóny sa dostávajú priamo do systémovej cirkulácie,transportujú sa do adenohypofýzy, a ovplyvňujú činnosť jej buniek alebo priamo cieľových tkanív.

Hormóny tvorené v hypotalamo-hypofyzárnom systéme

• Hypotalamické neuróny: Vylučujú liberíny a statíny.
• Neurohypofýza: Oxytocín, vasopresin.
• Adenohypofýza: ACTH, STH, TSH, LH, FSH, prolaktín.

Hormóny hypotalamu

• Neurohypofýza: Antidiuretický hormón, oxytocín.
• Adenohypofýza: Liberíny (TRH, GnRH, CRH, GH), statíny (somatostatín, prolaktostatín).

Hormóny adenohypofýzy

• Sú pod kontrolou statínov a liberínov z neurosekrečných buniek hypotalamu.
• Somatotropné bunky - rastový hormón.
• Laktotropné bunky - prolaktín.
• Kortikotropné bunky - adrenokortikotropný hormón.
• Tyreotropné bunky - tyreotropný hormón.
• Gonadotropné bunky - luteinizačný hormón, folikulostimulačný hormón.
• Rastový hormón a prolaktín: Pôsobia na cieľové tkanivá.
• Trofné hormóny: Pôsobia na periférne endokrinné žľazy.

Rastový hormón (somatotropný, STH)

• Ovplyvňuje rast v detstve.
• Stimuluje rast kostí pôsobením na chondrocyty.
• Podporuje rast orgánov a proteosyntézu, stimuluje lipolýzu, zvyšuje glykémiu (anabolický efekt).
• Jeho sekrécia sa zvyšuje pri strese, telesnej námahe, asi hodinu po zaspaní a pri poklese glykémie a voľných mastných kyselín

Prolaktín

• Vylučuje sa počas spánku a pri strese.
• V puberte stimuluje rast prsníkovej žľazy.
• Počas gravidity sa zvyšuje jeho koncentrácia asi 20x a pripravuje prsníkovú žľazu na dojčenie.
• Po pôrode je dôležité na jeho vyplavenie mechanické dráždenie bradavky.
• Zvýšená sekrécia prolaktínu inhibuje u žien produkciu pohlavných hormónov (fyziologická neplodnosť).
• U mužov: Prispieva k väzbe testosterónu v prostate a tvorbe receptorov pre androgény.

Predná časť hypofýzy

• Adenohypofýza produkuje hormóny ovplyvňujúce funkciu žliaz:
  • Hormón stimulujúci štítnu žľazu, tyreotropín TSH - Štítna žľaza - Tyroxín, trijodtyronín
  • Folikulostimulačný hormón FSH, Luteizačný hormón LH - Pohlavné orgány - vaječníky a varlata - Estrogén, progesterón, vývoj spermií
  • Adrenokortikotropný hormón ACTH - Kôra nadledvin - Glukokortikoidy, mineralokortikoidy
• Hormóny tvorené v adenohypofýze putujú krvou k cieľovým tkanivám:
  • Na štítnu žľazu
  • Na kôru nadobličiek
  • Na pohlavné orgány
• Stimulujú cieľové tkanivá k syntéze a uvoľneniu hormónov tvorených v cieľových tkanivách.

Hormóny štítnej žľazy

• Folikulárne bunky – T3, T4
• Parafolikulárne bunky (C-bunky) – kalcitonín
• Folikulárne bunky štítnej žľazy aktívne vychytávajú jód.
• V lúmene folikula dochádza k jódovaniu tyrozínových zvyškov tyreoglobulínu.
• Spojením MIT a DIT vzniká T3 hormón (trijódtyronín).
• Spojením dvoch molekúl DIT vzniká T4 hormón (tyroxín).

Účinky hormónov štítnej žľazy

• Vývoj mozgu
• Telesná hmotnosť
• Srdcový tep
• Menštruačný cyklus
• Zdravie kostí
• Dýchanie
• Sila

Kalcitonín

• Tvori sa v parafolikulárnych bunkách štítnej žľazy, jeho sekrécia je regulovaná koncentráciou vápnika v krvi
• Funkcie: tlmí odbúravanie vápnika z kostí, inhibuje jeho spätnú resorpciu v proximálnych tubuloch obličiek, podporuje vylučovanie vápnika
• Týmito mechanizmami znižuje koncentráciu vápniku a súčasne aj fosfátov v krvi.
• V metabolizme vápnika hrá len vedľajšiu úlohu.

Ďalšie hormóny regulujúce hladinu vápnika

• Parathormón a vitamín D.
• Koncentrácia vápnika v plazme (kalcémia): 2,15-2,55 mmol/l.
• Hormóny regulujú hladinu vápnika v plazme tým, že pôsobia na črevo, kosť, obličku.

Nadobličky

• Párový orgán s dvoma funkčnými časťami: kôra a dreň.
• Kôra: Zona glomerulosa (mineralokortikoidy), zona fasciculata (glukokortikoidy), zona reticularis (pohlavné hormóny).
• Dreň: Katecholamíny (adrenalín, noradrenalín).

Aldosterón

• Mineralokortikoid produkovaný zona glomerulosa.
• Súčasť systému RAA a aktivuje sa pri poklese objemu cirkulujúcej tekutiny a pri znížení TK.
• Hlavná funkcia je udržanie objemu cirkulujúcej tekutiny zvýšením spätnej resorpcie sodíka v distálnych tubuloch.
• Podporuje vylúčenie zníženej hladiny sodíka a zvýšenej hladiny draslíka.

Kortizol

• Glukokortikoid produkovaný zona fasciculata.
• Regulovaný ACTH-om z adenohypofýzy.
• Sekrécia má výrazný cirkadiánny rytmus.
• Hlavnou úlohou je regulácia metabolizmu pri strese.
• Udržanie glykémie (glukoneogenéza, tvorba glykogénu).
• Katabolický účinok na bielkoviny.
• Tlmí zápal a podporuje alergické reakcie.

Androgény a estrogény

• Pohlavné hormóny produkované zona reticularis.
• Tvoria sa len v malom množstve, sú pod kontrolou ACTH.
• Anabolický efekt a sekundárne pohlavné znaky.
• Ich význam pri dostatočnej funkcii gonád je veľmi malý.

Dreň nadobličky

• Sympatikové ganglion tvorené modifikovanými neurónmi.
• Súčasťou sympatikoadrenálneho systému.
• Bunky drene vylučujú priamo do krvi tzv. adrenálne katecholamíny: adrenalín, menej noradrenalín a dopamín.
• Stimulom je poplachová reakcia – stres (psychická či fyzická záťaž, strata krvi, hypoglykémia).

Inzulín

• Tvorí v β-bunkách Langerhansových ostrovčekov v pankrease, vzniká z proinzulínu (prekurzor).
• Vyplavuje sa ako odpoveď organizmu na prívod glukózy, ale aj aminokyselín a voľných mastných kyselín + aktivitou ANS
• podporuje vstup glukózy do bunky,stimuluje syntézu glykogénu, znižuje glukoneogenézu, stimuluje proteosyntézu, stimuluje lipogenézu
• podporuje vstup draslíka do bunky a má anabolický účinok – rast buniek + stimuluje produkciu leptínu

Glukagón

• Syntetizuje v α-bunkách pankreasu z prekurzora proglukagónu
• Pôsobí opačne ako inzulín – mobilizuje zásoby energie

Epifýza

• Nachádza sa medzi 3. mozgovou komorou a mozočkom.
• Sekretuje melatonín.
• Používa sa hlavne v tme, potom sa irituje sietnica
• Cez deň prechádzajú cez sietnicu až do nucleus suprachiasmaticus.
• Melatonín ovplyvňuje nástup spánku, má antioxidačný účinok, imunomodulačný, hypotenzný.

Neendokrinné tkanivá

• Erytropoetín: Stimuluje erytropoézu.
• Endotelín: Vyvoláva vazokontrikciu a bronchokonstrikciu.
• Leptín: Reguluje príjem potravy, zvyšuje výdaj energie, význam pre vývoj gonád a fertilitu.
• Nátriuretické peptidy: Regulujú objem tekutín a krvný tlak.