Soustava žláz s vnitřní sekrecí
- Žlázy s vnitřní sekrecí = žlázy endokrinní – vylučují biologicky aktivní látky = hormony do krve
- Hormony působí v širší oblasti → jejich působení je pomalejší a difuzní (na rozdíl od NS)
- Pro buňky endokrinních žláz je typické vylučování do krevního oběhu (na rozdíl od žláz exokrinních – vylučují látky do svého okolí vývodnými trubicemi – např. slinné nebo potní žlázy)
- Hormony jsou nositeli chemické informace – v cílových buňkách a tkáních vazba na receptor (= molekulární struktura v plazmatických membránách nebo i uvnitř buněk, vážou vždy jen určitý hormon) → předání signálů do buňky prostřednictvím další látky (= druhý posel)
→ = buněčná signalizace – je ovlivněna celou řadou látek (léčebný i toxický význam – např. bakteriální jed choleratoxin – způsobuje choleru) - → Nobelova cena r. 1994 za fyziologii a lékařství Američanům A. Gilmanovi a M. Rodbellovi
- Hormony působí již ve velmi malých koncentracích – hladina hormonů v krvi velmi nízká
- Hormony ovlivňují metabolismus, hospodaření s ionty a vodou, růst, rozmnožování
– Funkce hormonů z hlediska metabolismu
- Katabolické hormony: kortizol, tyroxin, parathormon, tyreokalcitonin, glukagon
- Anabolické hormony: androgeny, estrogeny, gestageny, inzulin, somatotropní hormon
Tkáňové hormony
- Nejsou vylučovány specializovanými endokrinními žlázami, ale některými tkáněmi s jinou specifickou funkcí (např. gastrointestinální hormony – do krve v trávicím traktu)
Žaludek
– Gastrin – stimulace peristaltiky, tvorba žaludeční šťávy
Tenké střevo
– Sekretin – stimuluje žlučník a pankreas
– Somatostatin – inhibuje žlučník a pankreas
– Motilin – stimuluje peristaltiku
Ledviny
– Renin – stimuluje tvorbu aldosteron
– Erytropoetin – umožňuje erytropoézy
– D-hormon – stimuluje resorpci Ca ze střeva
Játra
– Somatomedin – zprostředkuje růst kostí
Srdce
– ANP (atriový natriuretický peptid) – podporuje vylučování iontů sodíku a vody v ledvinách, snižuje krevní tlak
Mozek
– Liberiny a statiny, serotonin, histamin, dopamin, noradrenalin, endorfiny, enkefaliny (vnitřní opiáty)
Hypofýza = podvěsek mozkový (glandula pitiutaria)
- Sekretorický orgán uložený na bázi lebky, spojen stopkou s hypotalamem → hypotalamohypofyzární soustava
- Přední část – adenohypofýza – vznik ze zadní stěny jícnu
- Zadní část – neurohypofýza – vychlípenina spodiny III. mozkové komory
Adenohypofýza = přední lalok hypofýzy
- Její činnost řízena z hypotalamu prostřednictvím regulačních hormonů – jsou vytvářeny neurosekretorickými buňkami v hypotalamu, zvyšují nebo snižují tvorbu hormonů adenohypofýzy
- Téměř každý ze šesti hormonů adenohypofýzy má jeden regulační hormon, který zvyšuje jeho vylučování, a jeden, který je snižuje
- Regulace činnosti hypofýzy – složitá vícestupňová regulace negativní zpětnou vazbou (= odpověď centra na informaci z čidla je opačného směru než zaznamenaná odchylka od normální hodnoty, kterou určuje centrum)
– Somatotropin (somatotropní hormon) = STH
- Růstový hormon
- Stimuluje syntézu bílkovin a růst dlouhých kostí v epifýzách (somatomediny v játrech)
- Hyperfunkce → nadměrný růst = gigantismus
- Hypofunkce → trpaslictví = nanismus
– Prolaktin
- Stimuluje růst mléčné žlázy
- Po porodu zahajuje a udržuje tvorbu mléka – laktaci
– Kortikotropin (adrenokortikotropní hormon) = ACTH
- Glandotropní hormon (= jeho vlivem adenohypofýza ovládá činnost jiných žláz)
- Stimuluje syntézu a vylučování kortizolu – hormon kůry nadledvin
– Tyrotropin (thyreotropní hormon) = TH
- Glandotropní hormon (= jeho vlivem adenohypofýza ovládá činnost jiných žláz)
- Řídí činnost štítné žlázy
– Folitropin (folikuly stimulující hormon) = FSH
- Glandotropní hormon (= jeho vlivem adenohypofýza ovládá činnost jiných žláz)
- Gonadotropní hormon (= jeho vlivem adenohypofýza ovládá činnost pohl. žláz)
- U žen: růst folikulů ve vaječnících, tvorbu estrogenu
- U mužů: množení pohlavních buněk (spermatogeneze)
– Lutropin (luteinizační hormon) = LH
- Glandotropní hormon (= jeho vlivem adenohypofýza ovládá činnost jiných žláz)
- Gonadotropní hormon (= jeho vlivem adenohypofýza ovládá činnost pohl. žláz)
- U žen: růst folikulů, ve zralých folikulech vyvolává ovulaci a tvorbu žlutého tělíska (ty produkují hormony estrogeny)
- U mužů: působí na buňky varlete (ty tvoří testosteron)
Neurohypofýza = zadní lalok hypofýzy
- Netvoří hormony, pouze je shromažďuje a distribuuje, hormony vznikají v neurosekretorických buňkách hypotalamu, odkud se dostávají do neurohypofýzy cytoplazmou nervových vláken
– Antidiuretin (antidiuretický hormon) = ADH
- Působí v ledvině na stěny sběracích kanálků → zvýšení jejich propustnosti pro vodu → zvýšení zpětného vstřebávání vody ze sběracích kanálků → proti vylučování vody močí
- Při nedostatku vody v těle: vylučuje se více hormonu → snížení vylučování vody močí
- Při nadbytku vody v těle: vylučuje se méně hormonu → zvýšení vylučování vody močí
– Oxytocin
- Podněcuje stahy hladkých svalů dělohy → urychlení porodu
- Při laktaci vyvolává stahy hladkého svalstva kolem mlékovodů v mléčné žláze
- Pozitivní zpětná vazba (= v živých soustavách daleko méně časté, nestabilizuje systém, nemá regulační účinek, má účinek zesilovací)
– Statiny a liberiny (regulační hormony)
- Regulují sekreci jiných hormonů
Štítná žláza (glandula thyreoidea)
- Největší endokrinní žláza, nejstarší endokrinní žlázou u obratlovců
- Sestává ze dvou laloků po stranách štítné chrupavky hrtanu (jsou spojeny a připomínají písmeno H)
- K tvorbě hormonů je potřebný jód
- Folikulární buňky: tyroxin (T4) a trijodtyronin (T3) – derivát tyroxinu
- Parafolikulární buňky: tyreokalcitonin (kalcitonin)
– Tyroxin a trijodtyronin
- Ovlivňují metabolismus, růst, vývoj CNS
- Zvyšují účinnost jiných hormonů, např. adrenalinu
- Hypotyreóza (v dětství): těžké fyzické i psychické poruchy, růstové poruchy s disproporcemi těla, kretenismus
- Hypotyreóza (v dospělosti): zpomalený metabolismus, obezita, snížení tepové i dechové frekvence, zpomalené myšlení i řeč, edémy (= otoky), špatné snášení chladu
- Hypertyreóza (tyreotoxikóza): zvýšený metabolismus, hubnutí se zvýšenou chutí k jídlu, pocení, rychlý tep, zvýšená dráždivost, emocionální labilita, třes, exoftalmus („vykulené oči“), špatné snášení tepla
- U obou poruch se může štítná žláza zvětšit – struma
– Tyreokalcitonin (kalcitonin)
- Snižuje hladinu Ca2+ v krvi
- Podporuje jeho ukládání do kostí
- Působí proti parathormonu příštítných tělísek
Příštítná tělíska (glandulae parathyreoidae)
- 4 malé útvary na zadní straně obou laloků štítné žlázy
– Parathormon
- Stimuluje v kostech aktivitu buněk, které rozrušují kostní hmotu → z kostí uvolňování Ca2+ a fosfáty HPO42-
- Reguluje hladinu (koncentraci) vápníku v krvi – na principu negativní zpětné vazby
- Řídící člen (= příštítná tělíska) dostává neustále zprávy o hladině vápníku v krvi → receptory (zaznamenávají tyto hodnoty) jsou přímo buňky příštítných tělísek
- Jestliže hladina vápníku v krvi klesne, začne se parathormon vylučovat
- Zvýšená hladina vápníku v krvi následně potlačí vylučování parathormonu
- → jednoduchá negativní zpětná vazba (je nejčastější – vylučování inzulinu, glukagonu, parathormonu, ADH)
- Při nedostatku parathormonu nastává rychlý pokles hladiny vápníku v krvi → zvýšení nervosvalové dráždivosti, popř. až ke křečovitým záškubům svalstva
Nadledviny (glandulae suprarenales)
- Párové endokrinní žlázy, uloženy při horním pólu ledvin
- Rozlišují se na 2 části – kůru a dřeň
- Liší se původem, stavbou a funkcí
Kůra nadledvin
– Glukokortikoidy (kortizol)
- Udržuje hladinu glukózy v krvi
- Významné působení v léčbě zánětů (JIA)
- Ve vyšších dávkách způsobují snížení imunobiologických reakcí zmenšením aktivity imunitní soustavy (imunosupresivní účinek) – využití při transplantacích i při alergiích
– Mineralokortikoidy (aldosteron)
- Působí na metabolismus elektrolytů v ledvině tím, že zvyšuje v ledvinných kanálcích zpětné vstřebávání iontů sodíku a současně sekreci iontů draslíku
- Zpětným vstřebáváním iontů sodíku zvyšuje i zpětné vstřebávání vody → řízení hospodaření vody a minerálních látek
– Steroidy (androgeny, gestageny, estrogeny)
- Účinek podobný účinku pohlavních hormonů testosteronu a estrogenu
- Hyperfunkce = Cushingův syndrom – předčasná pohlavní zralost, vznik sekundárních pohlavních znaků druhého pohlaví, obezita otoky, slabost, diabetes, vystouplé břicho, vyšší tepová frekvence
- Hypofunkce = Addisonova choroba – slabost, závratě, hubnutí, tmavá pigmentace v ohybech kloubů, unavitelnost, sešlost, nízký krevní tlak, vysoká tepová frekvence
Dřeň nadledvin
– Adrenalin a noradrenalin
- Připravují organismus k zátěži, zvyšují hladinu krevní glukózy
- Zrychlují tepovou frekvenci, zvyšují krevní tlak
- Zvyšují prokrvení činných orgánů
- Podporují štěpení glykogenu v játrech a ve svalech, štěpení tuků v tukové tkáni
- Vylučování hormonů dřeně je řízeno sympatikem
- Při chladu, tělesné námaze, stresových situacích a hypoglykémii se sekrece hormonů dřeně zvyšuje působením z nervových center (hlavně z mezimozku = hypotalamu)
o Stres
- Poplachová reakce: aktivace sympatiku, vyloučení adrenalinu
- Fáze resistence: maximální adaptace na stres, mobilizace rezerv, vylučování kortikoidů
- Fáze vyčerpání: trvá-li stres dlouho a je intenzivní
Slinivka břišní (pankreas)
- Exokrinní funkce – pankreatická šťáva s enzymy do dvanáctníku
- Endokrinní funkce – Langerhansovy ostrůvky = skupiny buněk rozptýlené po celém pankreatu
– Inzulín
- Produkován beta-buňkami Langerhansových ostrůvků
- Snižuje hladinu glukózy v krvi – podporuje vstup glukózy do buněk → zdroj energie
- Hladina glukózy v krvi (glykémie) na lačno – 4,5-6,2 mmol/l krve, stoupá po jídle, ale vlivem inzulínu se po určité době vrací k původním hodnotám
- Pouze nervové buňky jsou volně propustné pro glukózu → hlavní zdroj energie pro mozek → mozek není závislý na vylučování inzulinu
- Nedostatek inzulínu → cukrovka (diabetes mellitus) – nadměrné množství glukózy v krvi, špatně vstupuje do buněk a vylučuje se močí, zvýšená hladina glukózy v krvi způsobuje glykosylaci tělních bílkovin (vazbu glukózy na bílkovinné molekuly) → poruchy tkání (cévy, sítnice oka, ledviny)
- Při těžší formě cukrovky → podávání inzulinu injekcí pod kůži (ústy by se jako látka bílkovinné povahy rozkládal trávicími enzymy)
- Cukrovkou jsou postižena 4 % obyvatelstva
– Glukagon
- Produkován alfa-buňkami Langerhansových ostrůvků
- Podobné účinky jako adrenalin
- Zvyšuje hladinu glukózy v krvi → zvyšuje štěpení glykogenu na glukózu v játrech (nikoliv ve svalech)
Pohlavní žlázy
Varlata
– Testosteron
- Produkován Leydigovými buňkami varlat
- Vliv na produkci spermií, růst pohlavních orgánů, mužské pohlavní cítění
Vaječníky
– Estrogen
- Produkován buňkami Graafova folikulu
- Vliv na produkci vajíček, růst a vývoj pohlavních orgánů, ženského pohlavního cítění
– Progesteron
- Produkován buňkami žlutého tělíska, ovlivňuje děložní sliznici a těhotenství
Epifýza = šišinka
- Vznikla jako vychlípenina mezimozku (parietální oko)
– Melatonin
- Jeho tvorba je řízena intenzitou světla – produkce hlavně v noci
- Podílí se na 24 hodinových i ročních biorytmech
- Ovlivňuje také pohlavní dozrávání (způsobuje jeho zpomalení)
Brzlík (thymus)
- Produkuje látky působící na vývoj lymfocytů
Placenta (plodový koláč)
– Estradiol, progesteron
– Chriongonadotropin – udržuje v činnosti žluté tělísko
– Placentární somatotropin – funkce jako STH a prolaktin