Hormony

Przemiany chemiczne, zachodzące w organizmie, związane są z działaniem hormonów. Biorą one udział w trawieniu, wydalaniu, we wzroście i dojrzewaniu płciowym.

Hormony działają w naszym organizmie od chwili poczęcia aż do śmierci. Wywierają wpływ na wzrost, rozwój płciowy, tempo i przebieg procesów metabolicznych, instynktowne zachowanie się oraz dobowy cykl aktywności – sen i czuwanie. Regulują i koordynują wszystkie procesy chemiczne zachodzące w tkankach i komórkach. Dzięki nim organizm dostosowuje się również do zmieniających się warunków w środowisku zewnętrznym.

CO TO SĄ HORMONY?

Hormony to złożone związki chemiczne, zaliczane ze względu na budowę do dwóch grup. Do pierwszej należą hormony zbudowane z aminokwasów lub związków pochodnych, do drugiej – pochodne cholesterolu.

Hormony są wytwarzane przez gruczoły dokrewne oraz inne narządy i tkanki. Gruczoły wytwarzające hormony zaliczamy do wewnątrzwydzielniczych (endokrynowych) – pozbawionych przewodów wyprowadzających – wydzielających hormony bezpośrednio do krwi. Należą do nich: przysadka mózgowa, szyszynka, gruczoł tarczowy (tarczyca), gruczoły przytarczyczne (przytarczyce), nadnercza, gruczoły płciowe i trzustka. Hormony tkankowe wydzielane są przez komórki gruczołowe znajdujące się e pewnych narządach, np. sekretyna wytwarzana jest przez ścianę dwunastnicy, a gastryna – żołądka.

Każdy hormon wywiera charakterystyczny wpływ na określona część lub cały organizm. Hormony wraz z krwią „podróżują” po organizmie, aż dotrą do określonych komórek lub narządów, które odpowiednio na nie reagują.

Niektóre gruczoły w organizmie człowieka pełnią dwie funkcje są gruczołami wydzielania dokrewnego, wytwarzającymi hormony oraz wydzielania zewnętrznego, wytwarzającymi inne, niezbędne substancje.

Do gruczołów o podwójnym działaniu zaliczamy trzustkę. Trzustka jest ważnym narządem układu pokarmowego. Wytwarza soki trawienne, wydzielając je przez przewód wyprowadzający wprost do dwunastnicy. Trzustka zawiera także tzw. wysepki Langerhansa, stanowiące gruczoł dokrewny, wydzielający dwa hormony – insulinę i glukagon, które regulują poziom cukrów prostych we krwi.

DZIAŁANIE

Podstawową funkcją hormonów jest regulacja i koordynacja procesów chemicznych. Ich działanie w komórkach docelowych polega na regulacji tempa zużywania substancji pokarmowych i uwalniania energii, a także na pobudzaniu lub hamowaniu wytwarzania pewnych substancji, np. mleka, soków trawiennych itp.

Na przykład hormon antydiuretyczny (wazopresyna, ADH), wytwarzany przez podwzgórze, a magazynowane w tylnym płacie przysadki mózgowej, odpowiada za wydalanie wody przez nerki. Woda, wraz z zawartymi w niej zbędnymi produktami przemiany materii, których organizm musi się pozbyć, przesącza się z krwi do nerek. Gdyby jednak to wszystko zostało wydalone w postaci moczu, organizm utraciłby zbyt dużo wody. Dzięki działaniu wazopresyny, taka ilość wody, która jest aktualnie potrzebna w organizmie, zostaje zwrotnie wchłonięta w dalszych częściach kanalików nerkowych.

Wszystkie hormony tworzą układ hormonalny, w którym współdziałają ze sobą lub działają przeciwstawnie (antagonistycznie).

Przykładem działania antagonistycznego mogą być wymienione insulina i glukagon. Poziom cukrów prostych we krwi zmienia się, prawidłowy zawarty jest tylko w pewnych ustalonych granicach. Jeśli nadmiernie się podniesie, trzustka wydziela więcej insuliny, które zwiększa wychwytywanie cząsteczek cukrów prostych przez tkanki, a zwłaszcza wątrobę. Gdy jest zbyt mały, np. wskutek znacznego zużycia przy dużym wysiłku, wydzielany jest glukagon, który powoduje uwolnienie do krwi pewnej ilości cukrów prostych, pochodzących z rozkładu glikogenu znajdującego się w wątrobie i mięśniach.

Hormony działają w małych stężeniach. Hormony ogólnoustrojowe (działające na cały organizm) maja bardzo szeroki zakres działania. Inne, zwane hormonami lokalnymi 9 miejscowymi) działają znacznie bliżej miejsca ich wytwarzania. Do hormonów ogólnie działających należą, np. sekretyna – hormon wytwarzany przez błonę śluzową dwunastnicy w odpowiedzi na pojawienie się pokarmu w układzie pokarmowym. Sekretyna, wraz z krwią, przebywa krótką drogę do położonej obok trzustki i pobudza ją do wytwarzania wodnistego soku trawiennego, zawierającego enzymy niezbędne do trawienia białek, węglowodanów i tłuszczów. Inny lokalny hormon, noradrenalina, wytwarzana przez zakończenia włókien nerwowych, warunkuje przenoszenie impulsów w płytce nerwowo – mięśniowej.

Gdy hormon dotrze do miejsca przeznaczenia, zaczyna działać, gdy znajduje odpowiednie miejsce na błonie komórkowej komórki docelowej. Kiedy je „znajdzie”, przyłącza się do tego miejsca (zw. Receptorem) i stymuluje wytworzenie substancji zwanej cAMP (cyklicznym monofosforanem adenozyny). CAMP działa poprzez aktywację wewnątrzkomórkowych układów enzymatycznych, powodując pobudzenie komórki do określonego działania, np. wytworzenie substancji potrzebnych organizmowi. Reakcja każdej komórki docelowej zależy od jej właściwości chemicznych. Jeśli cAMP wytwarzane jest pod wpływem obecności insuliny, „nakazuje” komórkom pobranie i przetworzenie glukozy. Jeśli hormonem wyzwalającym jest glukagon, wówczas komórki uwalniają glukozę, które przenika do krwi.

KONTROLA UKŁADU HORMONALNEGO

Kiedy hormon spełnia swoje zadanie, komórka docelowa inaktywuje go albo jest on wydalany z komórki lub zużywany do budowy nowych cząsteczek hormonów.

Organizm wytwarza i wykorzystuje hormony w sposób bardzo skomplikowany. Można go porównać do orkiestry, w której rolę dyrygenta odgrywa przysadka mózgowa. Przysadka – gruczoł dokrewny, leży na podstawie mózgu, z którym jest połączona krótką szypułką. Przysadka składa się z dwóch części – płata przedniego i tylnego. Funkcjonowanie przysadki kontroluje podwzgórze (część mózgu, która koordynuje działanie układu nerwowego i dokrewnego).

Przedni płat przysadki wytwarza sześć podstawowych hormonów. Cztery z nich to hormony tropowe, czyli stymulujące działanie innych gruczołów dokrewnych. Hormon tyreotropowy – tyreotropina (TSH) pobudza tarczyce do produkcji hormonów; zbyt duża ich ilość zwiększa tempo metabolizmu, zbyt mała – zwalnia przebieg prawie wszystkich procesów w organizmie. Hormon kortykotropowy – adrenokortykotropina (ACTH) pobudza syntezę hormonów nadnerczy, np. aldosteronu, regulującego równowagę elektrolityczną organizmu. Hormon folikulotropowy (FSH) i luteinizujący (LH) to gonadotropiny 0 hormony wpływające na układ rozrodczy. FSH pobudza spermatogenezę (wytwarzanie plemników) u mężczyzn i oogenezę (wytwarzanie komórek jajowych) u kobiet. LH stymuluje wydzielanie męskiego hormonu płciowego – testosteronu i umożliwia dojrzewanie plemników. U kobiet co miesiąc pobudza uwalnianie komórki jajowej z pęcherzyka Graafa i wytwarzanie progesteronu.

Piątym hormonem jest prolaktyna (LTH), która, miedzy innymi, stymuluje wytwarzanie mleka u kobiet karmiących. Szósty – hormon wzrostu (GH) kontroluje procesy metaboliczne i pobudza wzrost organizmu, kontrolując syntezę białek oraz przemianę węglowodanów i tłuszczów.

HORMONY PODWZGÓRZOWE UWALNIAJĄCE

Wydzielenie do krwi każdego z hormonów przedniego płata przysadki mózgowej związane jest z działaniem specjalnego czynnika – hormonu uwalniającego, wytwarzanego przez podwzgórze. W przypadkach niektórych hormonów przysadkowych (np. hormonu wzrostu i prolaktyny) wytwarzane są też hormony hamujące, które wpływają na zahamowanie wydzielania określonych hormonów przysadkowych, gdy organizm potrzebuje mniejszej stymulacji z ich strony.

Tylny płat przysadki uwalnia dwa ważne hormony wytwarzane w podgórzu hormon antydiuretyczny (ADH, czyli wazopresynę), który działa w nerkach, utrzymując prawidłową równowagę wodną organizmu oraz oksytocynę (OT) – hormon, który np. pobudza skurcze macicy w czasie porodu, a także wydzielanie mleka, kiedy dziecko ssie. Uwalnianie tych hormonów następuje na skutek odpowiedniego impulsu nerwowego z podwzgórza.

Tylko dwa hormony są bezpośrednio kontrolowane przez układ nerwowy – adrenalina i noradrenalina. Są one wytwarzane i uwalniane przez rdzeń nadnerczy, ich zadaniem jest przygotowanie organizmu do wysiłku fizycznego, związanego z walką lub ucieczką (ze stresem).

Choć poznano działanie różnych hormonów, lekarze i naukowcy nadal niewiele wiedzą o działaniu hormonu wzrostu. Pewne jest, że stymuluje wzrost, pobudza bowiem rozwój chrząstek nasadkowych kości długich, które pod jego wpływem poszerzają się a kości wydłużają się. Jednak działanie hormonu wzrostu nie mija, pomimo zakończenia procesu wzrostu. Niedostateczne hamowanie wydzielania GH u ludzi dorosłych powoduje akromegalię, objawiającą się np. pogrubieniem kości.

HORMONY I EMOCJE

Wprawdzie opinie lekarzy na ten temat różnią się, ale niektóre zaburzenia o podłożu emocjonalnym mogą pociągać za sobą ważne dla organizmu zmiany powiązań między podwzgórzem a przysadką. Ośrodek kontrolujący łaknienie znajduje się w podwzgórzu. Niektóre zaburzenia łaknienia, takie jak jadłowstręt psychiczny (dobrowolne głodzenie się, aby schudnąć) lub bulimia (okresowe objadanie się, a potem zmuszanie do wymiotów) mogą mieć przyczynę w zaburzeniach funkcjonowania podwzgórza, co z kolei wpływa na różne ośrodki w innych częściach mózgu, wywołując określone zachowanie (np. nadmierne objadanie się).

PROBLEMY Z MIESIĄCZKĄ

Wiele dziewcząt ma pierwsze miesiączki nieregularne i bardzo obfite. Dzieje się tak dlatego, że regularna owulacja (wytwarzanie komórek jajowych) nie zawsze współistnieje z rozpoczęciem miesiączkowania. Młody organizm wytwarza wystarczającą ilość hormonów stymulujących rozrost i złuszczanie błony śluzowej macicy, ale nie zawsze wystarczająco dużo FSH (hormon folikulotropowy), aby co miesiąc mogła dojrzewać jedna komórka jajowa.

Zespół napięcia przedmiesiączkowego spowodowany jest brakiem równowagi pomiędzy estrogenami a progesteronem. Bóle głowy, huśtawka nastrojów, trudności w zasypianiu, nerwowość – to objawy zbliżającej się menstruacji, przebiegającej tak różnie u wielu kobiet.

GŁODOWANIE I PRZEKARMIANIE A HORMONY

Czasami zdarza się, że przez kilka godzin, a nawet dni nie przyjmujemy pokarmu, czyli głodzimy się. Zazwyczaj następuje to podczas choroby, gdy nasz organizm jest osłabiony np. z powodu infekcji grypowej i związanej z nią gorączką. Czasami ludzie stosują tzw. Oczyszczające głodówki lecznicze (ich celowość budzi liczne kontrowersje wśród lekarzy), podczas których nie przyjmują jedzenia nawet przez kilkanaście dni. Niektórzy stosują głodówki jako środek odchudzający, zazwyczaj bez porozumienia się z lekarzem.

Wielu z nas zdarzają się także okresy spożywania nadmiernej ilości jedzenia w stosunku do potrzeb organizmu, czyli przekarmienia.

W obu przypadkach, dzięki hormonom, organizm w znacznym stopniu radzi sobie zarówno z nadmiarem, jak i niedoborem pożywienia.