Hypotalamický a hypofyzární neuroendokrinní systém a jeho fungování

745
Charles McCarthy
Hypotalamický a hypofyzární neuroendokrinní systém a jeho fungování

Endokrinní systém je tvořen neurony a žlázami, které produkují a vylučují hormony, což jsou chemické látky produkované v těle, které regulují aktivitu buněk a orgánů. Tyto hormony regulují růst těla, metabolismus (tělesné a chemické procesy) a sexuální vývoj a funkci. Hormony se uvolňují do krevního řečiště a mohou ovlivnit jeden nebo více orgánů v celém těle..

Obsah

  • Funkce hormonů
  • Hypotalamus a hormony hypofýzy
  • Hypofýza
  • Systém neurohypofýzy
    • Funkce oxytocinu
    • Funkce vazopresinu
  • Adenohypofýzový systém: hypotalamický hypofýzový portální systém
    • Jak se uvolňují hormony?
    • Jaké jsou hormony vylučované přední hypofýzou?
  • Osy hypotalamického hypofyzárního portálu
    • Osa hypotalamus-hypofýza kortikoadrenální
    • Adrenokortikální hormony
    • Co se stane, když je nedostatek adrenokortikálních hormonů?
    • Co se stane, když je nadbytek adrenokortikálních hormonů?
    • Osa štítné žlázy hypotalamu hypofýzy
    • Hormony štítné žlázy
    • Co se stane, když dojde k nedostatku hormonů štítné žlázy (hypotyreóza)?
    • Co se stane, když je nadbytek hormonů štítné žlázy (hypertyreóza)?
    • Jaké jsou hlavní funkce pohlavních hormonů?
    • Osa prolaktinu
    • Osa růstového hormonu
  • Hormony se neuvolňují působením hypofýzy
  • Hormony dřeně nadledvin
  • Hormony slinivky břišní
  • Jiné hormony
    • Reference

Funkce hormonů

Hormony jsou chemičtí poslové vytvoření tělem. Přenášejí informace z jedné sady buněk do druhé, aby koordinovaly funkce různých částí těla.

Hlavními žlázami endokrinního systému jsou hypotalamus, hypofýza, štítná žláza, příštítná tělíska, nadledviny, epifýza a reprodukční orgány (vaječníky a varlata). Pankreas je také součástí tohoto systému; hraje roli při produkci hormonů a také při trávení.

Hormony řídí velké množství fyziologických funkcí (metabolismus, ostražité reakce, homeostáza, růst, reprodukce, bolest atd.), Ale také se významně podílejí na chování.

Žlázy mohou být následujících dvou typů:

  • Exokrinní žlázy, které vylučují své produkty potrubím (trávicí, potní a mléčné žlázy).
  • Endokrinní žlázy, které vylučují hormony do krve a působí na cílové orgány nebo tkáně.

Hypotalamus a hormony hypofýzy

Hypotalamus velikosti mandle leží pod thalamem a sedí těsně nad mozkovým kmenem. Všechny mozky obratlovců mají hypotalamus. Jeho hlavní funkcí je udržovat homeostázu (stabilitu vnitřního prostředí) v těle.

Jednou z hlavních funkcí hypotalamu je kontrola endokrinního systému, a to prostřednictvím neurosekrečních buněk, což jsou specializované neurony, které místo vylučování neurotransmiteru uvolňují hormon do krevního řečiště..

Hypotalamus spojuje nervový a endokrinní systém přes hypofýzu. Jeho funkcí je vylučovat uvolňující hormony a inhibovat hormony, které stimulují nebo inhibují (jak název napovídá) produkci hormonů v přední hypofýze. Specializované neuronální klastry zvané neurosekreční buňky v hypotalamu produkují hormony antidiuretický hormon (ADH) a oxytocin (OXT) a transportují je do hypofýzy, kde jsou uloženy pro pozdější uvolnění..

Hypofýza je umístěna na spodní části mozku, je připojena k hypotalamu stonkem (střední eminence) a skládá se ze dvou velmi odlišných částí, které fungují nezávisle a mají odlišný embryologický původ:

  • Zadní hypofýza nebo neurohypofýza, považovaná za prodloužení hypotalamu. Uchovává a uvolňuje dva hormony syntetizované hypotalamem.
  • Přední hypofýza neboli adenohypofýza nemá žádné nervové spojení a působí jako skutečná žláza. Vylučuje hormony, které jdou do žláz s vnitřní sekrecí nebo do tkání.

Kontrola, kterou hypotalamus vyvíjí nad hypofýzou, se provádí dvěma způsoby:

  • Přímo syntetizuje hormony (oxytocin a vasopresin), které cestují axony hypotalamických buněk k neurohypofýze. Odtud se uvolňují do běžného oběhu.
  • Nepřímo syntetizací hormonů (uvolňovacích faktorů), které jsou vylučovány v portální cévě střední eminence a přeneseny do adenohypofýzy. Tyto hormony stimulují nebo inhibují sekreční aktivitu buněk přední hypofýzy..

Hypotalamus tedy nervově komunikuje s zadní hypofýzou a prostřednictvím krevního řečiště s přední hypofýzou.

Hypofýza

Hypofýza je malá žláza v mozku. Je známá jako hlavní žláza, protože hormony, které produkuje, ovlivňují produkci mnoha dalších hormonů a funkcí v těle..

Připojený k hypotalamu je to červenošedé tělo o velikosti hrachu, které ukládá hormony z hypotalamu a uvolňuje je do krevního řečiště. Hypofýza je rozdělena na přední lalok a zadní lalok, z nichž každý má různé funkce..

Hormony produkované přední hypofýzou ovlivňují adrenokortikální funkci, sexuální vývoj, růst, pigmentaci kůže a funkci štítné žlázy. Pokud přední část hypofýzy nefunguje správně, dochází ke zpomalenému růstu a snížené funkci všech ostatních žláz ovládaných touto částí hypofýzy kromě příštítných tělísek. Pokud dojde k abnormální funkci hypofýzy, dojde k přerůstání nebo akromegalii.

Zadní hypofýza je zadní část hypofýzy. Vylučuje antidiuretický hormon (ADH), který ovlivňuje zadržování vody v těle a oxytoxin, což usnadňuje spojení dělohy a kontrakce. Nedostatek ADH způsobuje diabetes insipidus, což vede k nadměrnému močení a možné dehydrataci.

Systém neurohypofýzy

Sekrece zadní hypofýzy spočívá v uvolnění následujících dvou hormonů:

  • Oxytocin
  • Vasopresin nebo antidiuretický hormon (ADH)

Tyto hormony jsou produkovány ve dvou jádrech hypotalamu, která obsahují velké neurony, magnocelulární. Jádra hypotalamu jsou následující:

  • Supraoptic
  • Paraventrikulární

Axony buněk těchto jader přes střední eminenci k neurohypofýze, kde přicházejí do styku s krevními kapilárami obecného oběhu a uvolňují výše uvedené hormony..

Vasopresin a oxytocin jsou peptidy, které jsou syntetizovány jako prohormony v tělech magnocelulárních neuronů a jsou transportovány ve váčcích podél axonů do neurohypofýzy. Touto cestou se tvoří samotné hormony oxytocin a vazopresin..

Funkce oxytocinu

Jsou to funkce související s reprodukcí. Jedná se o následující funkce:

  • Stimulujte vylučování mléka prsy během laktace.
  • Podporujte kontrakce dělohy v době oplodnění a porodu.

Funkce vazopresinu

  • Způsobte reabsorpci vody v ledvinách, proto snižujte produkci moči.
  • Přispějte k homeostáze: regulujte objem krve, rovnováhu elektrolytů a krevní tlak (zvyšuje jej).

Adenohypofýzový systém: hypotalamický hypofýzový portální systém

Adenohypofýza funguje jako skutečná endokrinní žláza, protože je tvořena neurosekrečními buňkami. Kromě toho je však také pod přísnou hormonální kontrolou hypotalamu.

Hypothalamické hormony jsou obecně malé peptidy a nazývají se uvolňující faktory nebo uvolňující hormony a inhibiční faktory nebo inhibiční hormony, v závislosti na tom, zda působí stimulací nebo inhibicí sekrece hormonů z přední hypofýzy..

Jak se uvolňují hormony?

V periventrikulární oblasti (například v oblouku, periventrikulární oblasti, mediální preoptické oblasti) jsou jádra hypotalamu, která syntetizují a vysílají uvolňující nebo inhibiční faktory v portální cirkulaci (kapiláry střední eminence). Odtud jsou transportovány do adenohypofýzy, kde stimulují nebo inhibují buňky vylučující hormony hypofýzy..

Adenohypofyzální hormony působí na další žlázy v těle a stimulují uvolňování hormonů do krve. Některé z těchto žláz jsou nadledviny, štítná žláza, pohlavní žlázy, mléčné žlázy.

Jaké jsou hormony vylučované přední hypofýzou?

Z hormonů vylučovaných přední hypofýzou jsou čtyři tropické hormony, to znamená, že cílí na jinou žlázu, na které působí tak, že regulují jejich hormonální produkci. Jedná se o následující:

  • Adrenokortikotropní hormon nebo kortikotropin (ACTH). Zkratka, se kterou jsou hormony obvykle známy, odpovídá jejich názvu v angličtině (ACTH, adrenokortikotropní hormon).
  • Tyreotropní hormon (TSH) nebo thyrotropin. Zahrnují folikuly stimulující hormon (FSH) a luteinizační hormon (LH)

Kromě těchto tropických hormonů vylučuje přední hypofýza také:

  • Prolaktin
  • Růstový hormon (GH) nebo somatotropin

S přihlédnutím k cílovému orgánu hormonů hypofýzy můžeme rozlišit různé hormonální osy:

  • Osa hypotalamus-hypofýza kortikoadrenální
  • Osa štítné žlázy hypotalamus-hypofýza
  • Gonadální osa hypotalamus-hypofýza
  • Osa prolaktinu
  • Osa růstového hormonu

Osy hypotalamického hypofyzárního portálu

Osa hypotalamus-hypofýza kortikoadrenální

Hlavní kontrolu této osy vykonává hormon ACTH přední hypofýzy; když ACTH dosáhne nadledvin, hormony se uvolní. Sekrece ACTH je kontrolována hypotalamovým hormonem CRH a také hladinou adrenokortikálních (nebo adrenokortikálních) hormonů v krvi. Pokud hladina adrenokortikálních hormonů klesá, dochází k sekreci CRH a ACTH.

Adrenokortikální hormony

Glukokortikoidy:

  • Zvyšují hladinu glukózy v krvi, urychlují rozklad bílkovin.
  • Ve vysokých koncentracích mají protizánětlivé účinky.

Mineralokortikoidy:

  • Způsobují zadržování sodíkových iontů a vylučování iontů draslíku v moči.

Co se stane, když je nedostatek adrenokortikálních hormonů?

Addisonova choroba, která spočívá v nedostatečné funkci nadledvin. Má následující důsledky: únava, apatie, kognitivní deficity, deprese atd..

Co se stane, když je nadbytek adrenokortikálních hormonů?

V situacích chronického stresu se uvolňuje velké množství glukokortikoidů, což způsobuje depresi imunitního systému, zvýšení krevního tlaku, poškození nervové tkáně (například v hipokampu). A svalů, inhibice růstu, neplodnost , atd..

Osa štítné žlázy hypotalamu hypofýzy

Hlavní kontrolu nad touto osou vykonává hormon TSH přední hypofýzy; Když TSH dosáhne štítné žlázy, dojde k uvolnění hormonů štítné žlázy. Sekrece TSH je řízena hypotalamovým hormonem TRH a také hladinou hormonů štítné žlázy v krvi. Pokud hladina hormonů štítné žlázy klesá, dochází k sekreci TRH a TSH.

Hormony štítné žlázy

  • Hlavní úlohou je regulovat metabolické procesy a zejména používání sacharidů.
  • Ovlivňuje také růst a vývoj, těla i nervového systému.

Co se stane, když dojde k nedostatku hormonů štítné žlázy (hypotyreóza)?

Pokud je to během vývoje, dojde k zastavení růstu těla, malformací obličeje a zmenšení velikosti a buněčné struktury mozku. To vede k mentální retardaci a nazývá se kretinismus..

Pokud k tomu dojde později, jsou pozorovány poruchy chování, jako je apatie, deprese, opožděná řeč atd..

Co se stane, když je nadbytek hormonů štítné žlázy (hypertyreóza)?

Obecně platí, že fyziologické a behaviorální změny: nespavost, podrážděnost, nervozita, zvýšená srdeční frekvence a krevní tlak, změny teploty, snížení hmotnosti atd..

Jaké jsou hlavní funkce pohlavních hormonů?

Androgeny:

  • Podporují vývoj, růst a údržbu mužských reprodukčních orgánů.
  • Podporují rozvoj mužských sekundárních pohlavních znaků (tvar těla, tón hlasu, vousy atd.).
  • Stimulují metabolismus bílkovin.

Estrogeny:

  • Podporují vývoj, růst a údržbu ženských reprodukčních orgánů.
  • Podporují rozvoj sekundárních sexuálních charakteristik žen (tvar těla, prsa, model vlasů atd.).

Progestiny:

  • Připravte stěny dělohy na implantaci oplodněného vajíčka.
  • Připravte prsa na vylučování mléka.

Osa prolaktinu

Prolaktin stimuluje produkci mléka mléčnými žlázami. Během laktace hypothalamus snižuje sekreci dopaminu, takže se produkuje dostatečná hladina prolaktinu a produkce mléka se nezastaví.

Osa růstového hormonu

Růstový hormon nebo somatotropin stimuluje růst těla produkcí látek, které regulují růst kostí. Je řízen GHRH, který stimuluje jeho produkci, a somatostatinem, který jej inhibuje..

Nedostatek GH produkuje nanismus, zatímco nadbytek produkuje gigantismus. Pokud je však přebytek v dospělosti, již nevyvolává gigantismus, protože kosti nemohou růst do délky, ale dochází k akromegalii, která se vyznačuje nárůstem některých tkání, jako jsou čelist a klouby rukou a nohou.

Hormony se neuvolňují působením hypofýzy

Zatím jsme se zabývali všemi těmi hormony, jejichž sekrece je pod kontrolou tropických hormonů hypofýzy. Dále vysvětlíme ty hormony, které unikají z této hypotalamo-hypofyzární kontroly.

Hormony dřeně nadledvin

Vnitřní oblast nadledvin tvoří dřeň nadledvin a uvolňuje následující hormony:

  • Adrenalin
  • Noradrenalin

Hlavní funkcí těchto hormonů je připravit tělo na situace velkého úsilí nebo napětí (zajišťuje větší prokrvení srdce, kosterních svalů a mozku) a spouštějí různé metabolické procesy, které dodávají energii potřebnou pro práci těchto orgánů správně (zvyšuje hladinu glukózy a kyslíku v krvi).

Hormony slinivky břišní

Pankreas je žláza, která vylučuje několik hormonů, včetně následujících:

  • Inzulín
  • Glukagon

Inzulin se uvolňuje v důsledku zvýšené hladiny cukru v krvi a jeho funkcí je stimulovat příjem glukózy tkáněmi a přeměňovat přebytečnou glukózu na glykogen (je uložen v játrech a svalech) a na triglyceridy (v tukové tkáni).

Glukagon se po chvíli uvolní bez jídla, protože hladina glukózy v krvi klesá. Glukagon způsobuje vzestup glukózy tím, že způsobuje rozpad jaterního glykogenu a jeho přeměnu na glukózu.

Jiné hormony

Existuje mnoho dalších hormonů, například ty, které jsou uvedeny níže:

  • Gastrointestinální (cholecystokinin, gastrin atd.)
  • Regulátory vápníku (příštítná tělíska, kalcitonin)
  • Melatonin

Navštivte náš vizuální a interaktivní atlas mozku

Reference

Bradford, H.F. (1988). Základy neurochemie. Barcelona: Labour.

Carlson, N.R. (1999). Fyziologie chování. Barcelona: Ariel Psychology.

Carpenter, M.B. (1994). Neuroanatomy. Základy. Buenos Aires: Redakční Panamericana.

Delgado, J. M.; Ferrús, A .; Mora, F .; Rubia, F.J. (eds) (1998). Manuál pro neurovědy. Madrid: Syntéza.

Diamond, M.C .; Scheibel, A.B. a Elson, L.M. (devatenáctset devadesát šest). Lidský mozek. Pracovní sešit. Barcelona: Ariel.

Guyton, A.C. (1994) Anatomie a fyziologie nervového systému. Základní neurovědy. Madrid: Redakční Médica Panamericana.

Kandel, E.R .; Shwartz, J.H. a Jessell, T.M. (eds) (1997) Neuroscience and Behavior. Madrid: Prentice Hall.

Martin, J.H. (1998) Neuroanatomy. Madrid: Prentice Hall.

Nolte, J. (1994) Lidský mozek: úvod do funkční anatomie. Madrid: Mosby-Doyma.


Zatím žádné komentáře