A hormonális rendszer Systema endocrinales
Általános jellemzés • Szabályozás: a központ irányító jeleinek hatására változások következnek be a célszervben és erről visszajelzést kap a központ. • A szabályozási folyamat részei: – 1. központ – 2. szabályozott célszerv – 3. visszacsatolás
Általános jellemzés • A hormonális rendszerben az információ szállítása vegyi anyagokkal – hormonokkal történik. • A hormonok hatásmechanizmusa: – Hormontermelő sejt – Hormon – Célsejt receptora – Célsejt válasza
A hormonok általános jellemzői • Sejtek, szövetek, belső elválasztású mirigyek termékei • A szervezet anyagcseréjében képződő hatóanyagok • Változatos felépítésű szerves vegyületek (pl. aminosav-származékok, peptidek, szteroidok) • Kis mennyiségben hatásosak, nagy mennyiségben mérgek
A hormonok általános jellemzői • Többségük nem fajspecifikus • Hatásuk lassabban alakul ki, de tovább tart, mint az idegrendszeré.
A neuroendokrin rendszer A hipotalamo-hipofizeális rendszer Hipotalamusz Negatív visszacsatolás (feed back mechanizmus)
Hipofízis Serkentő hormonok
Belső elválasztású mirigyek
Hormonok
Sejtek
A neuroendokrin szabályozás hatásterületei • Testfelépítés – Testalak – Testméret – Nemi jellegek
• Viselkedés – Szaporodás – Vészhelyzetekre válaszadás
• Belső környezet állandóságának szabályozása
A hipotalamusz és a hipofízis közötti kapcsolat
A hipofízis elhelyezkedése
A hipofízis elhelyezkedése
A hipofízis elhelyezkedése
Az elülső lebeny (adenohipofizis) • Garathám eredetű • A serkentő hormonjai (releasing faktorok) a hipotalamusz kisméretű sejtjeiből származnak • A hipotalamuszból a releasing faktorok a vér közvetítésével jutnak ide • Serkentő – trop – stimuláló hormonokat termel
A hipotalamusz-hipofízis közötti kapcsolat
Az adenohipofízis hormonjai 1. • Pajzsmirigyserkentő hormon – tireoidea stimuláló – TSH - glükoproteid • Mellékvesekéreg-serkentő hormon adrenokortikotrop hormon – ACTH- polipeptid • Tüszőserkentő hormon – folliculusstimuláló hormon – FSH - glükoproteid • Sárgatestserkentő hormon – lutinizáló hormon – LH- glükoproteid • Tejelválasztást serkentő hormon – prolaktin vagy luteotrop hormon – LTH - polipeptid
Az adenohipofízis hormonjai
Az adenohipofízis hormonjai 2. • Növekedési hormon – szomatotrop hormon – STH – polipeptid • Hatásai: - Az egész szervezetre általános hatású – A májban és a szövetekben növekedési hormonok termelődését váltja ki – Arányos hosszanti növekedés – Fehérje- és cukorraktározás fokozása – Zsírok lebontását serkenti – Glükóz oxidációját gátolja > vércukorszint nő – Fokozza a Ca felszívódását a vérből – Csökkenti a vér aminosav szintjét
A növekedési hormon termelődési hibái • Fiatalkori – Csökkent termelődés > arányos törpeség (hipofizer törpe) – Fokozott termelődés > óriás növés (gigantizmus) • Felnőttkori – Fokozott termelődés > csúcsi túlnövekedés (akromegália)
Akromegália
Hipofizer törpe
Gigantizmus
A hipotalamusz és a neurohipofízis közötti kapcsolat
A hátulsó lebeny (neurohipofízis) • Idegszövet eredetű • Hormonjai a hipotalamusz nagyméretű neuroszekretoros idegsejtjeiben termelődnek • A hormonok neuronokon keresztül jutnak a hátulsó lebenybe és ott szabadulnak fel • Oxitocin – Méhösszehúzódás – Tejürítés
• Vazopresszin – Fokozza a nefronban a vízvisszaszívást – Hiánya: fokozott vizeletürítés – diabetes insipidus
Pajzsmirigy (glandula thyroidea) • A pajzsporc előtt kötőszövetbe ágyazva tal. • Szabályozása: a hipofízis TSH hormonja által • Hormonjai: – Trijód-tironin – Tetrajód-tironin = tiroxin – kalcitonin
Fehérjékhez kötötten termelődnek és szállítódnak
A pajzsmirigy elhelyezkedése
A pajzsmirigy elhelyezkedése
A pajzsmirigy elhelyezkedése
A pajzsmirigy hátulról
A pajzsmirigy mirigyei
A pajzsmirigyműködés szabályozása
Pajzsmirigy hormonok hatásai • Mitokondrium áteresztőképességének fokozódása • Sejtoxidáció serkentése • Alapanyagcsere fokozódása • Serkenti a növekedést az STH termelődésén keresztül • Szöveti differenciáció szabályozása • Ca++ anyagcsere szabályozása
A pajzsmirigy hormontermelésének rendellenességei 1. Hiperfunkció (hipertireózis) • Változatlan mirigyállományal • Megnagyobbodott mirigyállománnyal Golyva vagy strúma Tünetei a Basedow-kórra jellemzőek: – – – – – –
Szívműködés fokozódása Alapanyagcsere fokozódása Sokat eszik, mégis fogy Ingerlékenység, túlzott élénkség Izzadékonyság Szemgolyó kidülledése
A golyva kialakulásának okai • Jódhiány • Mirigyelhalás A nem működő mirigyszövet helyét idővel benövi az egyre burjánzó kötőszövet Jellegzetesen megnagyobbodik a nyaki tájék
A pajzsmirigy hormontermelésének rendellenességei 2. Hipotireózis • Fiatal korban – Aránytalan törpeség – Szellemi visszamaradottság
kreténizmus
• Felnőttkorban – – – – –
Alapanyagcsere csökken Testhőmérséklet csökken Beszéd, mozgás, gondolkodás lassú Elszürkült érzelmi élet Étvágytalanság
Kreténizmus
Golyva vagy strúma
Golyva vagy strúma
Golyva vagy strúma
A mellékpajzsmirigy (gl. parathyroidea) A pajzsmirigy mögötti kötőszövetbe ágyazott 4 borsószem nagyságú szerv
A mellékpajzsmirigy hormonja Hormonja: parathormon • Szabályozása: a vér Ca++-szintje által • Hatása: a kalcitoninnal együtt a szervezet Ca++anyagcseréjét biztosítja • Fokozza a csontok Ca++ leadását • Elősegíti a vékonybél Ca++ felszívódását • Fokozza a Ca++ visszaszívását a vesében • Növeli a vér Ca++ szintjét • Izmok összehúzódását lehetővé teszi,
A mellékpajzsmirigy betegségei • Kevés parathormon: – Az alacsony vér Ca-szint miatt fokozott ideg-izom ingerlékenység (görcsök)
• Sok parathormon: – Csontok felritkulása, lágyulása – Zsigerek meszesedése
A kalcitonin és a parathormon szabályozása
A vesék elhelyezkedése
Mellékvesék elhelyezkedése
Mellékvese elhelyezkedése
A mellékvese rétegei
A mellékvese szerkezete
A mellékvese szerkezete
A mellékvese (glandula suprarenalis) Két részre tagolódik: • Kívül: kéregállomány (kb. 80%) – Mezodermális eredetű – Szabályozása: • a hipofízis ACTH hormonjával • A külső rétegét a vér Na+-szintje szabályozza
• Belül: velőállomány (kb. 20%) – Ektodermális eredetű – Szabályozása: a szimpatikus idegrendszerrel
A mellékvese kéregállománya 1. Anatómiailag és funkcionálisan is 3 rétegű • Külső réteg (zona glomerulosa): kb. 15% –Gomolyagszerű sejtcsoportokból áll –Só- és vízvisszaszívást szabályozó hormonokat termel pl. aldoszteron –A nefron csatornáiban a Na+ és a H2O visszaszívását végzi. –A K+-t és a H2O-t kiválasztja, kiüríti
A mellékvese kéregállománya 2. • Középső rész (zona fasciculata): kb. 50% – Oszlopos elhelyezkedésű sejtrétegekből áll. – Szénhidrát anyagcserére ható hormonokat termel pl. kortizon. Hatásai: • Szénhidrát raktárak (pl. máj, izomzat) növelése, tartalékolás • Gátolja az izomzat szénhidrát lebontását • Cukoroxidáció gátlása • Vércukorszint növelése • Serkenti a fehérjéből a glükózképződést
A mellékvese kéregállománya 3. • Belső rész (zona reticularis): kb. 7% – Oszlopok hálózatából áll – Hormonjai: mindkét nemben főként férfi nemi hormon (androszteron) termelődik • Kisebb mennyiségben női nemi hormonok • A másodlagos nemi ivari jellegek kialakítását végzik.
A mellékvesekéreg hormonjai 1. • Termelődésüket a hipofízis mellékvesekéreg serkentő hormonja (ACTH) szabályozza – A hormon a mellékvesekéreg sejtjeinek membránján levő receptorokhoz kötődve kiváltja a ciklikus AMP termelődését. A c-AMP a koleszterinből mellékvesekéreg hormonokat kialakító enzimek termelődését katalizálja.
• Koleszterinszármazékok, szteroid vegyületek
A mellékvesekéreg hormonjai 2. • Aldoszteron – A mineralokortikoszteroidok csoportjába tartozik – A vesében fokozza a Na+ visszaszívását – Csökkenti a verejtékbe, a nyálba és a gyomornedvbe kerülő Na+ mennyiséget – Csökkent termelődése kóros mértékű nátriumvesztést okoz ún. sóvesztő szindróma alakul ki – Fokozott termelődése a sejtközötti állományban vízfelhalmozódást (ödémát) okoz
A mellékvesekéreg hormonjai 3. • Kortizol A glükokortikoszteroidok csoportjába tartozik Elsődleges feladata a közti anyagcsere szabályozása Serkenti a májban a cukorképződést Emeli a vércukorszintet Befolyásolja a szervezet normális vizeletürítését Termelődésének fokozódása növeli a glikoneogenezist, a fehérjéből történő szénhidrát képződést • Tartósan magas szintje a zsírraktározás fokozódásához vezet • A kortizol is részt vesz szevezetet terhelő hatások károsító következményeinek kivédésében, a stresszreakcióban • • • • • •
A mellékvesekéreg hormonjai 4. • Androgének – Férfi nemi jellegű hormonok – Hatékonyan fejlesztik az izomrendszert – Növelik a fehérjeszintézist és a növekedést – Termelődésüket az ACTH szabályozza, nem a nemi hormonok – Túltermelődése felnőttekben erősíti a meglevő másodlagos nemi jellegeket pl. szőrzet, hang Fiatalokban a nemi jellegek idő előtti bekövetkeztét idézi elő és a herék nem fejlődnek ki (pseudopubertas praecox)
A mellékvese velőállománya • • • • •
Valójában szimpatikus idegdúc Sejtjei az idegsejtekkel azonos eredetűek Idegrostjaikat elvesztették Váladéktermelő sejtekké alakultak át A velőállományt ugyanazon idegek működtetik, mint a szimpatikus dúcokat.
A mellékvese velőállomány hormonjai 1. • Adrenalin és noradrenalin – Velőben termelődnek, illetve a szimpatikus idegvégződésekben szabadulnak fel – Rövid, néhány percig hatnak – Serkentik az idegrendszer működését – Fokozzák a májban és a vázizomzatban a glikogén glükózzá történő átalakítását – Emelik a vércukorszintet és a sejtek energiaforgalmát
A mellékvese velőállomány hormonjai 2. • Adrenalin és noradrenalin (folytatás) – Fokozzák a szívműködést – Fokozzák az éberséget – Az adrenalin csökkenti a cukorraktározást és emeli a vércukorszintet – A noradrenalin tágítja a koszorúereket, a többi eret szűkíti. – Az adrenalin csak a vázizmok és a szív ereit tágítja
A mellékvese velőállomány hormonjai 3. – Mindkét hormon fokozza a vérkeringést ezáltal növeli a glükózellátást fokozott izommunka esetében – A mellékvesevelő hormontermelésének növekedése a szimpatikus aktivitásra történik – A noradrenalin elválasztást a mindennapos, megszokott terhelések okozzák – Az adrenalin termelődését a váratlan és veszélyes helyzetek serkentik pl. vészreakciók
A mellékvese velőállomány hormonjai 4. • Dopamin – A vesében értágulatot, a kötőszöveti erekben érszűkületet alakít ki – A szívösszehúzódások erejét növeli
A mellékvese szabályozása
A mellékvesekéreg működési zavarai • Csökkent működés > Addison-kór – Kortizolhiány: a vércukorszint csökken (hypoglykaemia) – Aldoszteronhiány: a vérplazma Na+ koncentrációjának csökkenése.
• Fokozott működés > Cushing-szindróma – Növekedés elmaradása, elhízás, vérnyomás emelkedése – Tünetek: arc kigömbölyödése, pirospozsgássá válás ún. holdvilágarc
Cushing-kór
Addison-kór
A hasnyálmirigy (pancreas)
A hasnyálmirigy endokrin működése A mirigy exokrin parenchimájában szétszórva találhatók az endokrin működésű mirigyek > Langerhans-szigetek sejtcsoportjai: Főként a farokrészben, a mirigy 1-2%-a, 1-2 millió – A (α)-sejtek: plazmájukban durva szemcsézettségű > glukagont termelnek – β-sejtek: plazmájukban finom szemcsézettség van > inzulint termelnek – D (Δ)-sejtek: acidofil sejtek, > szomatosztatint termelnek
A hasnyálmirigy szöveti szerkezete
A hasnyálmirigy hormonjai 1. Inzulin Diszulfidhidakkal egymáshoz kapcsolt, két aminosavláncból álló polipeptid, 51 aminosavból áll
• • • • • •
A sejtmembrán receptoraihoz kötődik Elősegíti a glükóznak a sejtekbe kerülését Csökkenti a vércukorszintet Serkenti a májban a glikogén szintézisét Gátolja a fehérjéből a cukorképződést Serkenti a K+ ionok sejtbe való bejutását
A hasnyálmirigy hormonjai 2. Az inzulintermelődést a vér cukorszintje szabályozza Az inzulin termelődésének zavarai és következményei:
• Hipofunkció: magas a vércukorszint, de a sejtekbe nem jut be és nem hasznosítják – Vizelettel cukor ürítődik – Zsírok lebontása fokozódik – Acetonos lehelet – Súlyosabb esetekben > kóma
A hasnyálmirigy hormonjai 3. Inzulin túladagolás esetén: • A szervezet gyorsan eltünteti a cukrokat a vérből > • Energiahiány lép fel > • Különösen az agy érzékeny a glükózhiányra > • Kóma lép fel: ilyenkor nincs acetonos lehelet kezelni cukorbevitellel lehet
A hasnyálmirigy hormonjai 4. Glukagon • 29 aminosavból álló polipeptid • A gyomor és a bél nyálkahártyájában is termelődik a májban bomlik le • Termelődésének szabályozása: • A vércukorszint által + a szimpatikus idegek is serkentik • A vércukorszintet növeli
A hasnyálmirigy hormonjai 5. Szomatosztatin: • 14 és 28 aminosavból álló polipeptid • Termelődését a vér glükóz- és aminosavtartalma növeli • Mindkét formája gátolja a Langerhans-szigetek többi hormonjának a termelődését.
Az inzulin és a glukagon elválasztás mechanizmusa
A vércukorszint szabályozása • Cukorraktározást serkenti: – Inzulin – Növekedési hormon (STH) – Mellékvese 2. rétegének hormonjai: glükokortikoszteroidok
• Cukoroxidációt serkentik: – Inzulin – adrenalin
A vércukorszint szabályozása 2. • A cukorraktárak lebontását serkentik – Adrenalin – Tiroxin
• A vércukorszintet emelik – Tiroxin – Adrenalin – Mellékvese 2. rétegének hormonjai – Növekedési hormon (STH)
A hipofízis hormonjainak hatásai az ivarmirigyek működésére Tüszőérést serkentő hormon (FSH) • Herék: ivarsejtek érése (spermiogenezis) • Petefészkek: tüsző, illetve petesejtérés Ovogenezis) A tüsző tüszőhormonokat termel (ösztrogén) > másodlagos nemi jellegeket alakít ki
A hipofízis hormonjainak hatásai az ivarmirigyek működésére 2. Sárgatestképződést serkentő hormon (LH) • Herék: – a Leydig-féle sejtekben tesztoszteron termelődik > másodlagos nemi jellegeket alakít ki – A fehérjék szintézisét növeli az izomszövetben
• Petefészkek: – Tüszőhormon termelés – Ovuláció kialakulása – Sárgatestképződés > progeszterontermelődés
A hipofízis hormonjainak hatásai az ivarmirigyek működésére 2. Tejelválasztást serkentő hormon (LTH v. prolaktin) • Herék: – Ismeretlen
• Petefészkek: – Ovuláció – Progeszterontermelődés
A petefészek szerkezete
A tüszők szerkezete
A menstruációs ciklus hormonális szabályozása
A herék szöveti szerkezete
A tobozmirigy elhelyezkedése
A tobozmirigy elhelyezkedése 2.
A tobozmirigy Elhelyezkedése: • A III. agykamra tetejéről lóg le. Szerepe: • Melatonintermelés • A fénytől függő életciklusok szabályozása