فیزیولوژی غدد درون ریز

مکانیسم عمل غده‌های درون ریز

غده‌های ترشحی درون ریز از طریق سنتز هورمونهایی با وزن مولکولی کم و آزاد کردن آنها به فضای پیرامون رگهای خونی ، اعمال فیزیولوژیکی بدن را تنظیم و هماهنگ می‌کنند. هورمونها پس از عبور از رگها ، بر روی سلولهای هدف که با محل آزاد شدن هورمون فاصله دارند اثر می‌گذارند. اکثر هورمونها مانند پروتئینها که در چربی نامحلول‌اند و در نتیجه نمی‌توانند از پلاسمالمای سلولهای هدف عبور کنند با تاثیر بر مولکولهای گیرنده‌های غشایی ، آدنیل سیکلاز را فعال می‌کنند این آنزیم غلظت درون سلولی CAMP را افزایش می‌دهد.

CAMP با فسفریل‌دار کردن از پلاسمالما عبور کرده و مستقیما بر سلول هدف تاثیر می‌کنند. هورمونهای دیگر مانند اپی‌نفرین به نسبت نوع گیرنده موجود تحریک شده، بر روی پلاسمالمای ماهیچه و عصب اثر می‌گذارند و چون این سلولها می‌توانند بوسیله گیرنده‌های گوناگون به طرق مختلف به یک هورمون واکنش دهند بنابراین یک هورمون مشخص می‌تواند باعث ایجاد واکنش در یک نوع سلول خاص یا واکنشهای مختلف در انواع مختلف در انواع مختلف سلول شده است. غده‌های ترشحی درون ریز بدون مجرا هستند و بطور کامل به دستگاه گردش خون وابسته‌اند.

غده هیپوفیز

هیپوفیز غده‌ای بسیار فعال است و در گسترده وسیعی هورمونهای مختلف را تولید می‌کند. چون فعالیت ترشحی دیگر غده‌های بدن را تنظیم می‌کند به نام فرمانده غده‌ها خوانده می‌شود. هر چند که کار غده هیپوفیز توسط هورمونهای هیپوتالاموس کنترل می‌شود. هیپوفیز دارای دو ناحیه اصلی از دو منشا مختلف است: ناحیه آدنوهیپوفیز که از اکتودرم دهانی در جنین منشا می‌گیرد و دارای بخشهایی مانند بخش لوله‌ای ، لوب پیشین و بخش میانی است. و نوروهیپوفیز که منشا اکتودرم عصبی در جنین است و شامل ساقه عصبی (ساقه قیفی) ، برآمدگی میانی لوب پسین است.

هورمونهای غده هیپوفیز

هورمون رشد: هورمون رشد پروتئین ساده‌ای است که رشد بدن را از طریق افزایش سنتز پروتئین در انواع سلولها تحریک می‌کند. در کودکی کمبود آن باعث کوتولگی می‌شود. و تولید زیاد آن باعث آکرومگالی می‌شود که با بزرگ شدن استخوانهای پهن مانند دست و پا و جمجمه صورت می‌گیرد.

پرولاکتین: پروتئینی ساده‌ای است که ترشحات حبابهای غده پستانی را تحریک می‌کند و باعث رشد این غده می‌شود. پرولاکتین در زنان شیرده بیشتر ترشح می‌شود.

ACTH: پلی‌پپتیدی است که هیپرتروفی طبقه رشته‌ای و شبکه غده فوق کلیوی و آزاد شدن گلوکوکورتیکوئید را تحریک می‌کند.

TSH: گلیکوپروتئینی است که ترشح هورمون تیروئید را تحریک می‌کند.

FSH: نوعی گلیکوپروتئین است که رشد فولیکولهای اولیه را در جنس ماده و اسپرماتوژنز را در جنس نر آغاز می‌کند.

LH: نوعی گلیکوپروتئین است که بر روی سلولهای بینابینی غده‌های تناسلی نر اثر می‌گذارد و باعث تولید تستوسترون از آنها می‌شود. و در زن باعث تولید استروژن و تخمگذاری می‌شود و باعث تشکیل جسم زرد پس از تخمک گذاری می‌شود و هر دو گنادوتروپین مذکور توسط سلولهای گنادوتروپ ساخته می‌شوند.

غده تیروئید

تیروئید فولیکولهایی دارد که سلولهای پوششی آن دو هورمون تیروکسین و تری‌یدوتیروئین ترشح می‌کنند. هورمونهای تیروئید در بدن بخشهای مهمی دارند از جمله آنکه متابولیسم اکسیدایتو (اکسایشی) را افزایش می‌دهد در نتیجه میزان متابولیسم پایه‌ای را بالا می‌برند این عمل اثر زیادی بر کبد و ماهیچه‌های مخطط و ماهیچه قلب دارد.

در حالی که مغز ، غده‌های تناسلی و ماهیچه صاف واکنشی نسبت به آن نشان نمی‌دهند. در تنظیم دمای بدن دخالت دارند، یعنی چربی را به گرما تبدیل می‌کند. باعث بلوغ بافتی می‌شوند، بر روی تکوین اعصاب ماهیچه و اسکلت بدن و دستگاه تولید مثل اثر می‌گذارند. فقدان هورمونهای تیروئید به هنگام رشد و نمو جنین باعث عدم رشد این سیستمها می‌شود.

غده پاراتیروئید

پاراتیروئید از سومین و چهارمین کیسه حلقی منشا می‌گیرد. در واقع پاراتیروئید به صورت چهار غده بسیار کوچک در درون کپسول تیروئید قرار دارند. پاراتیروئید دارای کپسول اختصاصی است که به درون رفته و آن را به لوبولهای ناقص تقسیم می‌کنند. هورمون پاراتیروئید در اثر کاهش کلسیم خون آزاد می‌شود. میزان طبیعی کلسیم را با خارج کردن کلسیم از استخوان و افزایش آن حفظ می‌کند.

افزایش کلسیم خون باعث ایجاد اختلالاتی در سیستم هدایت قلب و ذخیره کلسیم در کلیه می‌شود و در نتیجه کلیه از کار می‌افتد. ویتامین D قابلیت جذب کلسیم از روده را بالا می‌برد. فعالیتهای ترشحی سلولهای پارافولیکولی و سلولهای پاراتیروئید به میزان کلسیم خون بستگی کامل دارد و هیچ یک مستقیما بوسیله غده هیپوفیز کنترل نمی‌شوند.

غده فوق کلیوی

این غده در درون بافت چربی پیرامون کلیه ، روی قطب میانی- سری کلیه‌ها قرار دارد. در اصل دو غده درون ریز در درون یک کپسول پیوندی جای دارند یک قشر بیرونی و یک مغز درونی. قشر غده فوق کلیوی سه ناحیه محتدالمرکز دارد: ناحیه حلقوی بیرونی ، ناحیه نازک میانی که از دستجات سلولهای استوانه‌ای و هرمی تشکیل یافته و به شکل رشته‌ای قرار می‌گیرند و درونی‌ترین ناحیه که شبکه طنابهای سلولی را می‌سازدو روی مغز غده قرار دارد.

قشر غده فوق کلیوی 3 نوع هورمون ترشح می‌کند. هورمون مینرا کورتیکوئید ، آلدسترون و دئوکسی کورتیکوسترون. سلولهای کرومافینی مغز فوق کلیوی سلولهای اپی‌‌تلیال نامنظم‌اند این نام به دلیل واکنش سلولهای مذکور به بیکرومات پتاسیم و اکسید شدن کاته کولامینها به آنها داده شده است. دو نوع سلول کرومافینی شناخته شده که یکی اپی‌نفرین و دیگری نوراپی‌نفرین را تولید می‌کند.

اپی‌فیز

در طی مراحل تکامل ، اپی‌تالاموس به عنوان چشم و حس کننده گرما بوده است. در پستانداران اپی تالاموس همان اپی‌فیز یا جسم صنوبری است که فعالیت ترشحی آن بوسیله گرمای نور که در اعصاب چشم منعکس می‌شود صورت می‌گیرد. اپی‌فیز موادی مانند ملاتونین تولید می‌کند. در دوزیستان ملاتونین سفید رنگی تولید می‌کند ولی در پستانداران چنین نیست. اپی‌فیز انسان بر فعالیت ترشح ریتمی بعضی از غده‌های ترشحی ، به تناسب طول مدت این گونه تاثیرات اغلب ممکن است بر اثر تاثیر ملاتونین بر هیپوتالاموس صورت بگیرد. اپی‌فیز با ساختاری ساده کار مهم کنترل رشد غده‌های تناسلی را بر عهده دارد.

لوزوالمعده

لوزوالمعده دو کار مهم انجام می دهد. تهیه و آزاد کردن آنزیمهای گوارشی (برون ریز) و تهیه و آزاد کردن هورمونهایی که بر روی متابولیسم کربوهیدراتها اثر می‌گذارند (درون ریز). این دو عمل بوسیله دو ساختار بافتی مجزا در لوزوالمعده صورت می‌گیرد. سلولهای درون ریز به شکل خوشه مدوری به نام جزایر لانگراهانس است که در بین حبابهای برون ریز و مجاری آن پراکنده‌اند. در مجاورت هر سلول ، مویرگ قرار دارد تا هورمون ترشح شده مستقیما به داخل خون جریان یابد. چندین سلول در جزایر لانگرهانس وجود دارد. سلولهای آلفا که گاسترین و گلوکاگون و سلولهای بتا که انسولین ترشح می‌کنند.

هورمون رشد

دید کلی

قسمت پیشین هیپوفیز ، مهمترین و بزرگترین قسمت هیپوفیز است. این بخش قدامی در انسان 70 درصد وزن غده را تشکیل می‌دهد و محل سنتز و ترشح چندین هورمون است که بیشتر عمل تحریک و تنظیم ترشحات سایر غدد درون ریز را به عهده دارند و به همین جهت آنها هورمونهای محرک (Stimulating hormone) می‌نامند. هورمون پرولاکتین یا لاکتوژن و هورمون رشد یا سوماتوتروپین هورمون ، از مهمترین هورمونهای بخش قدامی هیپوفیز هستند.

تمامی هورمونهای قدامی هیپوفیز از یک پیش ساز گلیکوپروتئینی حاصل می‌شوند. این ترکیب پیش ساز از 264 اسیدآمینه ساخته شده است که پرواوپیوملانوکورتین گویند. این ترکیب هیدرولیزهای آنزیمی مختلفی را تحمل کرده و در نتیجه به پپتیدهایی با اندازه‌های مختلف تبدیل می‌شود که هر کدام از پپتیدهای حاصل ، عمل هورمونی خاصی را انجام می‌دهند. ترکیب پرواپیوملانوکورتین بوسیله سلولهای حلقه قوسی غده هیپوتالاموس و سلولهای قدامی هیپوفیز ، سنتز می‌گردد.

نحوه عملکرد هیپوتالاموس و هیپوفیز قدامی

هیپوتالاموس مغز ، مرکز هماهنگ کننده سیستم آندوکرین می‌باشد که پیامها را از سیستم اعصاب مرکزی دریافت و هماهنگ می‌کند. در پاسخ به پیامها ، هیپوتالاموس تعدادی از هورمونهای تنظیمی (عوامل آزاد کننده) را تولید می‌نماید که مستقیما از طریق عروق خونی اختصاصی و نورونهایی که دو غده را به‌ یکدیگر متصل می‌کنند به غده هیپوفیز مجاور ، منتقل می گردد. غده هیپوفیز از دو قسمت با عملکرد متفاوت تشکیل شده است. به هیپوفیز خلفی انتهای آکسونی نرونهای متعددی می‌رسد که از هیپوتالاموس منشا می گیرند.

هیپوفیز قدامی با تولید هورمونهای محرک به هورمونهای هیپوتالاموسی موجود در گردش خون ، پاسخ می‌دهند. این پلی‌پپتیدها رده بعدی غدد آندوکرین شامل قسمت قشری غدد فوق کلیوی ، غده تیروئید ، تخمدان و بیضه‌ را فعال می‌نمایند. به دنبال تحریک این غدد ، هورمونهای اختصاصی آنها وارد گردش خون شده و به گیرنده‌های هورمونی موجود در روی یا داخل سلولهای هدف ، متصل می‌گردند. هورمون رشد مترشحه از هیپوفیز قدامی بر روی کبد و استخوان ، تاثیر می‌گذارد.

نحوه تنظیم سنتز و ترشح هورمون رشد

غلظت هورمون رشد در بافت هیپوفیزی 15 - 5 میلیگرم بر گرم یعنی بیشتر از غلظت سایر هورمونهای هیپوفیزی است. وزن مولکولی این هورمون 22 هزار دالتون است. همانند بیشتر هورمونهای هیپوفیزی ترشح هورمون رشد ، حالت یک جریان دائمی و یکنواخت را ندارد، بلکه به صورت جریانات ضربانی (Pulsatile) انجام می‌پذیرد. میزان ترشح این هورمون تحت تاثیر تحریکات عصبی و خواب و بیداری می‌باشد. بطوریکه غلظت پلاسمایی این هورمون ، ممکن است در ظرف چند دقیقه 10 برابر شود.

بیشترین افزایش هورمون در پلاسما مدت کوتاهی پس از به خواب رفتن رخ می‌دهد. عوامل موثر در ترشح هورمون رشد عباتند از: شوک وتنشهای عصبی ، درد ، سرما ، عمل جراحی ، گرسنگی ، هیپوگلسیمی ، ورزش ، خوردن غذاهای پروتئینی و بالاخره اسید آمینه آرژینین . شوکهای عصبی از طریق تاثیر کوتاکولامینها بر روی هیپوتالاموس موجب زیاد شدن ترشح هورمون می‌گردند. اثرات کلیه عوامل نامبرده شده با توجه به خاصیت فیزیولوژیک بسیار مهم هورمون رشد که همواره از مصرف گلوکز در بدن جلوگیری می‌کند، توجیه پذیر است.

زیرا به هنگام وقوع شوک عصبی، هیپوگلیسمی ، گرسنگی و خواب، هورمون رشد از یک سو با بکار انداختن واکنشهای لیپولیز مقدار بیشتری اسیدهای چرب آزاد را به سلول می‌رساند و از سوی دیگر ورود اسیدهای آمینه به داخل سلول را زیاد می‌کند (واکنشهای نوسازی گلوکز) ، تا به این ترتیب از مصرف گلوکز جلوگیری نموده و آن را برای نیازهای سلولهای مغزی حفظ کند.

اثر غلظت گلوکز در ترشح هورمون رشد

غلظت گلوکز در سلولهای ترشح کننده هورمون آزاد کننده هورمون رشد در هسته هیپوتالاموس ، عامل اصلی در تنظیم هورمون رشد می‌باشد. تجربه نشان می‌دهد که ترکیبات مشابه گلوکز (2- دزاکسی گلوکز) که از عوامل مهارکننده واکنشهای گلیکولیز بوده و باعث افزایش غلظت گلوکز در خون می‌شوند، ترشح هورمون رشد را نیز زیاد می‌کنند. در صورتی که قرار بود افزایش گلوکز در پلاسما موجب قطع ترشح هورمون رشد شود. می‌توان نتیجه گرفت که عامل اصلی تنظیم ترشح هورمون ، سرعت و میزان متابولیسم گلوکز در داخل سلولهای ترشح کننده هورمون آزاد کننده رشد است و نه غلظت گلوکز در پلاسمای خون.

اثر آرژینین در ترشح هورمون رشد

اثر محرک آرژینین و یا غذاهای غنی از پروتئین در ترشح هورمون رشد نیز خود مکانیسم تنظیم کننده‌ای است تا به این ترتیب ، اسیدهای آمینه در پلاسما به داخل سلولها انتقال یافته و در ساختمان پروتئینها شرکت جویند و یا به اشکال دیگر ذخیره انرژی تبدیل شود. یکی از کارهای هورمون رشد ، شرکت در پروتئین سازی است.

اثر سایر مواد و هورمونها بر ترشح هورمون رشد

تعداد زیادی از هورمونها یا ترکیبات مشابه آنها مانند استروژن، دوپامین ، ترکیبات آلفا- آدرنرژیک ، سروتونین ، پلی‌پپتیدهای هم اثر تریاک (Opiate) ، هورمونهای روده‌ای و گلوکاگن بر روی سلولهای هسته هیپوتالاموس تاثیر گذاشته و در تنظیم هورمون رشد دخالت می‌نمایند. مهمترین عامل تنظیم ، هورمونی است به نام فاکتور رشد شبه انسولین (IGF-1) و یا سوماتومدین C که توسط کبد ساخته می‌شود و به نظر می‌آید که مهمترین اثر فیزیولوژیک هورمون رشد یعنی اثر آن در رشد استخوانها با دخالت این هورمون (IGF-1) انجام می‌پذیرد.

خواص فیزیولوژیک و بیوشیمیایی

رشد بدن

اثرات این هورمون در رشد بدن با دخالت پروتئین واسطی به نام فاکتور رشد شبه انسولین (IGF-1) و یا سوماتومدین C ، انجام می‌پذیرد. این پروتئین واسط از خانواده ژن فاکتورهای شبه انسولین و از نظر ساختمانی شبیه پروانسولین است. پپتید مشابه دیگری نیز به نام (IGF-2) در پلاسمای خون انسان وجود دارد که یک عامل محرک تکثیر سلولی است. (IGF-1) دارای 70 اسید آمینه و (IGF-2) دارای 67 اسید آمینه است. غلظت پلاسمایی (IGF-2) ، دو برابر (IGF-1) است. با وجود این به نظر می‌رسد که واسط اصلی در انجام اثرات هورمون رشد همان (IGF-1) می‌‌باشد، زیرا افرادی که دارای مقدار کافی فاکتور (IGF-2) بوده ولی دچار نقصان (IGF-1) می‌باشند، کوتاهی قد مانده و بدن آنها رشد طبیعی ندارد.

متابولیسم پروتئینها

هورمون رشد سرعت انتقال اسیدهای آمینه به داخل سلولهای عضلانی را زیاد می‌کند و مستقیما نیز دارای اثر فعال کننده سنتز پروتئینهاست. اینگونه اثرات هورمون رشد با انسولین مشابهت دارد.

متابولیسم کربوهیدراتها

در متابولیسم کربوهیدراتها ، هورمون رشد اثری مخالف انسولین دارد. افزایش گلوکز خون پس از تزریق هورمون رشد ، نتیجه دو نوع اثر است. یکی صرفه جویی در مصرف آن در بافتهای محیطی و دیگری افزایش فعالیت واکنشهای نوسازی گلوکز در کبد . هورمون رشد در کبد با فعال کردن واکنشهای نوسازی گلوکز از منشا اسیدهای آمینه ، ذخیره گلیکوژن را نیز افزایش می‌دهد.

منبع:http://tree-white.blogfa.com

فیزیولوژی غدد درون ریز

نحوه عملکرد هیپوتالاموس و هیپوفیز قدامی

نحوه تنظیم سنتز و ترشح هورمون رشد

اثر غلظت گلوکز در ترشح هورمون رشد

اثر آرژینین در ترشح هورمون رشد

اثر سایر مواد و هورمونها بر ترشح هورمون رشد

خواص فیزیولوژیک و بیوشیمیایی

رشد بدن

متابولیسم پروتئینها

متابولیسم کربوهیدراتها

مطالب مشابه :

متابولیسم اسید های چرب در بدن موجودات

اسلایدهای آموزشی

متابولیسم کربوهیدرات ها

غدد درون ریز

فیزیولوژی غدد درون ریز

جدول ویتامین ها و مواد معدنی مورد نیاز بدن

آشنایی با انواع ویتامین ها و نقش آنها در بدن

نقش مواد معدنی در مسیرهای متابولیکی

کربوهیدرات