background image

18-1

Układ nerwowy i dokrewny

• Układy: dokrewny i nerwowy stale 

współpracują ze sobą

• Układ dokrewny

– hormony uwalnianie są do układu krążenia i  

przenoszone po całym organiźmie

– na efekty trzeba czekać godziny , ale trwają one 

dłużej

•  Układ nerwowy (UN)

– niektóre elementy UN pobudzają lub hamują 

wydzielanie hormonów

– Główna część UN wydziela neuroprzekaźniki, 

pobudzające lub hamujące działanie nerwów, 

mięśni i komórek gruczołowych

– Efekt działania w milisekundach, krótkotrwały

background image

18-2

Główne działania hormonów

• Pomagają regulować:

– Skład chemiczny i objętość 

płynu pozkomórkowego

– Metabolizm i równowagę 

energetyczną

– Zegar biologiczny

– Skurcz mięśni gładkich, 

mięśnia sercowego i 

wydzielanie gruczołów

– Niektóre funkcje 

immunologiczne

• Regulują wzrost i rozwój 

organizmu

• Są jednym z głównych 

czynników regulujących 

reprodukcję

background image

18-3

Podział gruczołów

• Gruczoły egzokrynne:

– Wydzielają swoje produkty do przewodów, które 

uchodzą (opróżniają się) do jam ciała lub na 
jego powierzchnię

– pot, tłuszcz, śluz i wydzieliny gruczołów 

przewodu pokarmowego

• Gruczoły endokrynne

– wydzielają produkty (hormony) do krwi
– przysadka, tarczyca, przytarczyce, nadnercza, 

szyszynka

– Inne narządy wydzielają hormony ale jest to ich 

czynność dodatkowa

• podwzgórze, grasica, trzustka, jajniki, jądra, nerki, 

żołądek, wątroba, jelito cienkie, skóra, serce & łożysko

background image

18-4

Receptory dla hormonów

• Hormony oddziaływują jedynie na komórki docelowe 

posiadające specyficzne białka błonowe zwane 

receptorami

background image

18-5

Receptory dla hormonów

• Są stale syntetyzowane i rozkładane
• Komórka docelowa może posiadać 2000 do 

100000 receptorów

• Down-regulation

– W przypadku nadmiaru hormonu dochodzi do 

zmniejszenia liczby receptorów

receptory są wchłaniane drogą endocytozy i 

rozkładane

– Czułość komórki docelowej na hormon zmniejsza 

się

• Up-regulation

– Niedobór hormonu powoduje wzrost liczby 

receptorów

– Tkanka docelowa staje się wrażliwsza na hormon

background image

18-6

Hormony krążące i miejscowe

• Hormony krążące

– Działają na odległe 

narządy

– Przenoszone są przez 

krew

• Hormony o działaniu 

miejscowym:

– Działanie parakrynne

•  na komórki sąsiednie

– Działanie autokrynne

•  na tą samą komórkę, która 

wyprodukowała hormon

background image

18-7

Hormony rozpuszczalne w 

tłuszczach

• Steroidy

– lipidy wywodzące się 

      z cholesterolu

• Hormony tarczycy

– Pierścień 

tyrozynowy z 
dołączonymi 
cząsteczkami jodu 
jest rozpuszczalny w 
tłuszczach

• Tlenek azotu jest 

gazem

background image

18-8

Hormony rozpuszczalne w 

wodzie

• Aminokwasy, peptydy i 

białka

– Łańcuchy aminokwasów, 

od 3 do około 200

– serotonina, melatonina, 

histamina, noradrenalina

– Glikoproteiny (TSH)

• Eikozanoidy

– Pochodne 20-węglowych 

wielonienasyconych 
kwasów tłuszczowych, 
głównie arachidonowego

• Prostaglandyny i 

leukotrieny

background image

18-9

Transport hormonów we 

krwi

• Katecholaminy i hormony białkowe (rozpuszczalne 

w wodzie) krążą we krwi w wolnej formie

• Hormony sterydowe i tarczycy (rozpuszczalne w 

tłuszczach) muszą przyłączyć się do specjalnych 

białek transportowych syntetyzowanych przez 

wątrobę

usprawniają transport czyniąc je rozpuszczalnymi w 

wodzie

Wolniejsza utrata hormonu w czasie filtracji przez nerki

Tworzą rezerwy hormonu

• jedynie 0.1 do 10% hormonu nie jest przyłączona do białka 

transportowego = wolna frakcja

background image

18-10

Ogólne zasady działania 

hormonów

• Hormon wiąże się z receptorem na powierzchni 

komórki docelowej lub wewnątrz niej

• W następstwie tego komórka może:

 syntetyzować nowe cząsteczki

 zmieniać przepuszczalność błony komórkowej

 zmieniać zasięg reakcji 

• Różne komórki docelowe różnie reagują na 

hormon

Komórka wątroby – insulina pobudza syntezę 
glikogenu

Komórka tłuszczowa – insulina pbudza syntezę 
trójglicerydów

background image

18-11

Działanie hormonów 

rozpuszczalnych w tłuszczach

• Hormon wnika przez 

zbudowaną z  
fosfolipidów błonę 
komórkową do wnętrza 
komórki

• Przyłącza się do 

receptora włączając lub 
wyłączając odpowiednie 
geny

• Wytwarzany jest nowy 

mRNA i kieruje on 
syntezą nowego białka

• Nowe białko zmienia 

czynność komórki

background image

18-12

Działanie hormonów rozpuszczalnych 

w wodzie (1)

• Nie przenikają przez błonę 

komórkową

• Ich receptory są 

integralnymi białkami 
błonowymi 

– działają jako pierwszy 

przekaźnik

• Receptor białkowy 

aktywuje białko G w błonie 
komórkowej 

• Białko G aktywuje cyklazę 

adenylową, która w 
cytozolu przekształca ATP 
w cAMP (cykliczny AMP)

background image

18-13

Działanie hormonów rozpuszczalnych 

w wodzie (2)

• cAMP działa jako 

drugi przekaźnik

• Aktywuje kinazy w 

cytozolu aby przyspie-

szyć lub zwolnić 

fizjologiczne reakcje

• Fosfodiesteraza 

szybko inaktywuje 

cAMP

• Działanie hormonu 

jest przerwane aż do 

czasu zadziałania 

nowej cząsteczki

background image

18-14

 Drugie przekaźniki

• Niektóre hormony wywierają działanie  

poprzez zwiększenie produkcji cAMP

– ADH, TSH, ACTH, glukagon i noradrenalina

• Inne zmniejszają poziom cAMP

– GHIH (hormon hamujący wydzielanie hormonu 

wzrostu)

• Jako drugie przekaźniki mogą działać też:

– Jony wapnia
– cGMP

• Te same hormony mogą używać różnych 

drugich przekaźników w różnych komórkach 
docelowych

background image

18-15

Wzmocnienie (amplifikacja) 

działania hormonu

• Pojedyncza cząstka hormonu przyłącza się do 

receptora

• Aktywuje 100 białek G
• Każde białko aktywuje 1 cząsteczkę cyklazy 

adenylowej, która potem wytwarza 1000 cAMP

• Każda cząsteczka cAMP aktywuje kinazę 

białkową, która może działać na 1000 
cząsteczek substratu

• Jedna cząsteczka noradrenaliny (NA) może 

spowodować rozbicie milionów cząsteczek 
glikogenu na cząsteczki glukozy

background image

18-16

Cholera Toxin and G 

Proteins

• Toxin is deadly because it produces 

massive watery diarrhea and person dies 
from dehydration

• Toxin of cholera bacteria causes G-

protein to lock in activated state in 
intestinal epithelium

• Cyclic AMP causes intestinal cells to 

actively transport chloride (Na+ and 
water follow) into the lumen

• Person die unless ions and fluids are 

replaced & receive antibiotic treatment

background image

18-17

Wzajemne oddziaływanie 

hormonów

• Efekt permisywny

– drugi hormon wzmacnia efekty działania 

pierwszego

• hormony tarczycy wzmacniają lipolityczne działanie 

noradrenaliny

• Efekt synergistyczny

– dwa hormony działają wspólnie dla pożądanego 

efektu 

• zarówno estrogeny jak  i  LH są potrzebne do 

wytworzenia komórki jajowej

• Efekt antagonistyczny

– dwa hormony o przeciwnych działaniach

• insulina pobudza tworzenie glikogenu a glukagon 

stymuluje rozkład glikogenu

background image

18-18

Kontrola wydzielania 

hormonów

• Regulowane sygnałami z układu 

nerwowego, zmianami chemicznymi 

we krwi lub przez inne hormony

• Poprzez ujemne sprzężenie zwrotne 

(najczęściej)

• Dodatnie sprzężenie zwrotne

– Zmiana wywołana przez hormon powoduje 

dalsze zwiększenie jego wydzielania

• Choroby mogą powodować zarówno 

zmniej-szenie (hyposekrecja) jak i 

zwiększenie (hypersekrecja) 

wydzielania hormonów

background image

18-19

Ujemne sprzężenie zwrotne

• Spadek poziomu we 

krwi

• Receptory w 

podwzgórzu i tarczycy

• Komórki pobudzane 

do wydzielania 
większych ilości  TSH 
lub T

3

 i T

4

• Poziom we krwi 

wzrasta

background image

18-20

Sprzężenie 

dodatnie

• Oksytocyna stymuluje 

skurcze macicy

• Skurcze macicy 

stymulują uwalnianie 
oksytocyny

background image

18-21

Podwzgórze i przysadka

• Ich hormony regulują wydzielanie 

innych hormonów

• Podwzgórze położone jest powyżej 

przysadki mózgowej

• Podwzgórze otrzymuje sygnały z kory 

mózgowej, wzgórza, układu limbicznego 
i organów wewnętrznych

• Podwzgórze kontroluje przysadkę 

poprzez 9 różnych hormonów 
uwalniających i hamujących 

background image

18-22

• Gruczoł wielkości grochu umiejscowiony 

w siodełku tureckim 

• Lejek (Infundibulum) mocuje ją do mózgu
• Płat przedni (adenohypophisis) = 75% 

wywodzi się z kieszonki wychodzącej z 

dachu jamy ustnej

• Płat tylny (neurohypophisis) = 25%

– zbudowany z zakończeń aksonów około 10 

000 neuronów, których komórki znajdują się 

w jądrach nadwzrokowym i przykomorowym 

podwzgórza

– neuroglejowe komórki zwane pituicytami

Anatomia przysadki

background image

18-23

Przepływ krwi z podwzgórza 

do przedniego płata przysadki

• Hormony kontrolujące dostają się do krwi w podwzgórzu
• Przepływają przez żyły wrotne
• Wnikają do przedniego płata przysadki poprzez kapilary

background image

18-24

hGH (ludzki hormon 

wzrostu)

• Wytwarzany przez komórki somatotropowe
• W komórkach docelowych wzmaga syntezę 

insulinopodobnych czynników wzrostu, które 
działają miejscowo lub dostają się do krążenia

– najważniejsze komórki docelowe to: wątroba, 

mięśnie szkieletowe, chrząstka i kość

– przyspiesza wzrost komórek i ich podziały poprzez 

wzmożenie transportu aminokwasów do wnętrza 
komórek i syntezy białek 

– stymuluje lipolizę, czyli rozkład tłuszczów
– hamuje syntezę glikogenu z  glukozy w mięśniach 

szkieletowych przez co zwiększa stężenie glukozy 
we krwi

background image

18-25

Regulacja wydzielania 

hGH

• niski poziom glukozy we krwi 

stymuluje uwalnianie GHRH z 

podwzgórza

– przedni płat przysadki uwalnia 

więcej hGH, więcej glikogenu 

wątrobowego jest rozkładane do 

glukozy

• wysoki poziom glukozy 

pobudza uwalnianie GHIH z 

podwzgórza

– przedni płat przysadki uwalnia 

mniej hGH co hamuje rozkład 

glikogenu do glukozy

background image

18-26

Hormon tyreotropowy

Thyroid Stimulating Hormone 

(TSH)

• podwzgórze reguluje czynność komórek 

tyrotropowych przedniego płata 
przysadki

• komórki tyreotropowe produkują TSH
• TSH pobudza syntezę i wydzielanie T3 i 

T4

• pobudzenie przemiany                             

       materii

background image

18-27

Hormon folikulotropowy

Follicle Stimulating Hormone 

(FSH)

• Hormony uwalniające                              

podwzgórza kontrolują                              
                      komórki gonadotropowe 

• Komorki gonadotropowe                            

              uwalniają FSH

• Działanie FSH 

– inicjuje tworzenie pęcherzyków w jajniku
– pobudza komórki pęcherzykowe do produkcji 

estrogenów

– pobudza produkcję nasienia w jądrach

background image

18-28

Hormon luteinizujący

Luteinizing Hormone (LH)

• Hormony uwalniające podwzgórza 

pobudzają komórki gonadotropowe

• Gonadotropy produkują LH
• U kobiet, LH pobudza

– wydzielanie estrogenów
– owulację oocyta 2-go rzędu 
– tworzenie ciałka żółtkowego
– wydzielanie progesteronu

• U mężczyzn stymuluje komórki Leydiga 

do produkcji testosteronu

background image

18-29

Prolaktyna (PRL)

• Komórki laktotropowe (laktotropy) 

przysadki kontrolowane są przez 

podwzgórze

• Laktotropy produkują prolaktynę
• W prawidłowych warunkach               

prolaktyna pobudza wytwarzanie 

mleka

• Ssanie brodawki sutkowej zmniejsza 

stopień hamowania podwzgórzowego 

powodując wzrost poziomu prolaktyny 

i wytworzenie mleka 

• Zaprzestanie karmienia zwalnia 

produkcję mleka a z czasem ona 

zanika

background image

18-30

Hormon 

adrenokortykotropowy 

ACTH

• Hormon uwalniający 

podwzgórza pobudza 
komórki kortykotropowe 
przysadki

• Kortykotropy wydzielają 

ACTH  i MSH

• ACTH pobudza komórki 

kory nadnerczy do 
produkcji 
glikokortykosterydów

Kora 

nadnerczy

background image

18-31

Hormon melanotropowy 

MSH

• Wydzielany przez komórki 

kortykotropowe

• Wydzielanie większe po stymulacji 

poprzez hormon uwalniający z 
podwzgórza

• Czynność u ludzi nie do końca 

wyjaśniona        (wzmaga pigmentację 
skóry u żab)

background image

18-32

Tylny płat przysadki 

(Neurohypophysis)

• nie wytwarza 

hormonów

• zbudowany z 

zakończeń aksonów 
neuronów 
podwzgórza 

• neurony uwalniają do 

krążenia dwa 
hormony:

– antydiuretyczny 

(ADH)

– oksytocynę

background image

18-33

Oksytocyna

• Dwa narządy docelowe: macica i gruczoły 

piersiowe

• Podczas porodu:

– Główka dziecka rozciąga                                                 

     szyjkę macicy

– Zwiększenie wydzielania                                                 

oksytocyny 

– Skurcze macicy
– Urodzenie dziecka i łożyska

• Po porodzie:

– Karmienie piersią (drażnienie brodawki sutkowej)  i 

płacz dziecka wywołują wydzielanie oksytocyny

– Hormon powoduje skurcz mięśni przewodów 

mlecznych i wypływ mleka

Macic

a

Gruczoły 
piersiowe

background image

18-34

Hormon antydiuretyczny 

(ADH)

• znany też jako 

wazopresyna

•  działanie

– zmniejsza wydalanie 

moczu

– zmniejsza pocenie
– podnosi ciśnienie 

krwi

background image

18-35

Regulacja 

wydzielania 

ADH

• Odwodnienie

– uwalnianie ADH

• Przewodnienie

– zahamowanie 

wydzielania ADH

background image

18-36

Gruczoł tarczowy

• Dwa płaty po obu stronach tchawicy

• Bardzo bogate unaczynienie

background image

18-37

Mikrofotografia tkanki 

tarczycowej

background image

18-38

Działanie hormonów 

wytwarzanych w 

tarczycy

• T3 i T4 =  hormony tarczycy 

odpowiedzialne są za 
procesy metaboliczne, 
syntezę białek, rozkład 
tłuszczu i zużycie glukozy do 
produkcji ATP

• Kalcytonina:

Wytwarzana przez komórki 
przypęcherzykowe

Obniża poziom wapnia we krwi

Hamuje resorpcję Ca z kości

Jest antagonistą PTH 
(parathormonu)

background image

18-39

Regulacja 

wydzielania T3 i 

T4

• Na zasadzie ujemnego 

sprzężenia zwrotnego

• Niskie poziomy hormonów 

pobudzają podwzgórze do 
wydzielania TRH 
(hormonu uwalniającego 
tyreotropinę)

• TRH stymuluje przysadkę 

do uwolnienia TSH

• TSH stymuluje tarczycę do 

uwolnienia T3 i T4 do krwi

background image

18-40

Przytarczyce

• 4 gruczoły wielkości groszku znajdujące się z 

na tylnej powierzchni płatów tarczycy

background image

18-41

Parathormon

• Podnosi poziom wapnia we krwi

– Zwiększa aktywność osteoklastów (komórek 

kościogubnych)

– Zwiększa wchłanianie zwrotne (reabsorbcję) 

Ca

+2 

w nerkach

– Hamuje wchłanianie zwrotne fosforanów 

(HPO4) -2

– Pobudza tworzenie aktywnej postaci witaminy 

D3 przez nerki, która zwiększa wchłanianie 

jonów wapnia i magnezu w jelitach

• Działa przeciwnie (jest antagonistą) do 

kalcytoniny

background image

18-42

Regulacja poziomu wapnia we 

krwi

• Wysoki lub niski poziom wapnia we krwi stymuluje 

uwolnienie różnych hormonów (kalcytoniny lub PTH)

background image

18-43

Nadnercza

• „Czapeczki” na nerkach

• Rozmiar: 3 x 3 x 1 cm, waga 5 gramów

• W korze nadnerczy, w 3 strefach produkowane są 3 

różne hormony

• Rdzeń nadnerczy produkuje adrenalinę i 

noradrenalinę

background image

18-44

Budowa nadnercza

background image

18-45

Budowa 

histologicz

na

• Kora 

– Trzy 

strefy

• Rdzeń

background image

18-46

Mineralokortykoidy

• Kilka podobnie działających hormonów ale 

najważniejszy ALDOSTERON

• Działanie

– Zwiększa wchłanienie zwrotne Na

 w nerkach co 

pociąga za sobą zwiększone wchłania nie wody i 

jonów dwuwęglanowych (HCO

3-

– Zwiększa wydalanie K

 i H

 z moczem 

• Nadmierne wydzielanie (guz) = 

hiperaldosteornizm

– Jednym z głównych objawów jest podwyższone 

ciśnienie krwi spowodowane retencją 

(zatrzymaniem) jonu sodowego i wody we krwi

background image

18-47

Regulacja wydzielania 

aldosteronu

(układ renina-angiotensyna-

aldosteron)

background image

18-48

Glikokortykosterydy

• Kilka hormonów – najważniejszy 

kortyzol

• Działanie – regulacja metabolizmu  

– Nasila rozkład (katabolizm) białek i 

rozkład tłuszczów (lipolizę)

– Stymuluje przemianę (konwersję) 

aminokwasów do glukozy

– Stymuluje lipolizę
– Zapewnia odporność na stres 

umożliwiając produkcję ATP ze 

składników odżywczych

– Podnosi ciśnienie krwi (poprzez skurcz 

naczyń)

– Ma działanie p/zapalne

background image

18-49

Regulacja 

wydzielania 

glikokortykoid

ów

• Ujemne sprzężenie 

zwrotne

background image

18-50

Rdzeń nadnerczy

• Komórki chromochłonne unerwione są 

bezpośrednio przez autonomiczny układ 

współczulny 

– Rozwijają się z tej samej tkanki co neurony pozazwojowe

• Wytwarzają i wydzielają adrenalinę i 

noradrenalinę (8:2)

• Hormony te mają działanie 

sympatykomimetyczne

– Efekt działania podobny do tego wywoływanego przez 

bodźce nerwowe współczulne

– Odpowiadają za reakcję typu walki lub ucieczki

• Bodźcem do wydzielania jest acetylcholina, 

uwalniana z zakończeń nerwowych unerwiających 

rdzeń nadnerczy

background image

18-51

Anatomia trzustki

• Składa się z głowy, trzonu i ogona

• Komórki pęcherzykowe (zewnątrzwydzielnicze) (99%) produkują enzymy 

trawienne

• Komórki wewnątrzwydzielnicze w wyspach trzustkowych produkują 

hormony

background image

18-52

Organizacja komórkowa 

trzustki

• Komórki pęcherzykowe (egzokrynne) wydzielają enzymy do przewodów 

• Komórki wewnątrzwydzielniczne znajdują się blisko kapilar

background image

18-53

Histologia trzustki

• 1 do 2 miliony wysp trzustkowych
• Zawierają 4 typy komórek 

wewnątrzwydzielniczych

background image

18-54

Typy komórek w wyspach

• Komórki alfa (20%) produkują 

glukagon

• Komórki beta (70%) produkują 

insulinę

• Komórki delta (5%) produkują 

somatostatynę

• Komórki F  produkują polipeptyd 

trzustkowy

background image

18-55

Regulacja wydzielania glukagonu i 

insuliny

• Niski poziom 

glukozy pobudza 
wydzielanie 
glukagonu 

• Wysoki poziom 

glukozy pobudza 
wydzielanie 
insuliny

background image

18-56

Jajniki i jądra

• Jajniki

– estrogeny, progesteron
– Regulują cykl reprodukcyjny, utrzymanie 

ciąży i przygotowanie gruczołów 

piersiowych do produkcji mleka 

• Jądra

– Wytwarzają  testosteron
– Reguluje produkcję nasienia i odpowiada 

za cechy płciowe drugorzędowe męskie

background image

18-57

Eikozanoidy

• Hormony lokalne uwalniane przez wszystkie komórki 

organizmu  

• Prostaglandyny, tromboksany i leukotrieny
• Powstają z kwasu arachidonowego (nienasycony kwas 

tłuszczowy)

• Prostaglandyny wpływają na wiele procesów np.: 

– Skurcz mięśni gładkich, wydzielanie gruczołów, przepływ 

krwi, czynność płytek krwi, przewodzenie nerwowe, 

metabolizm.

• Ibuprofen i inne niesterydowe leki przeciwzapalne (w 

tym aspiryna) działają p/bólowo, przeciwgorączkowo i 

p/zapalnie  poprzez hamowanie syntezy prostaglandyn

background image

18-58

Niesterydowe leki p/zapalne

• Sposób działania aspiryny lub ibuprofenu 

odkryto dopiero w 1971 roku

– Hamują one kluczowy enzym w syntezie 

prostaglandyn (cyklooksygenazę), nie zaburzając 

produkcji leukotrienów 

• Pomocne w leczeniu wielu procesów zapalnych

– Np. reumatoidalnego zapalenia stawów

• Skuteczność aspiryny w leczeniu gorączki i 

bólu wskazuje na to, że to właśnie 

prostaglandyny są odpowiedzialne za te 

objawy


Document Outline