Strukturell biokemi/Cellsignalvägar/Endokrin signalering

Hypofysen och tallkottkörteln

Hypofysen är en liten körtel med en diameter på cirka en centimeter. Den är i huvudsak omsluten av ben eftersom den sitter precis i sella turcica. Denna körtel är faktiskt ansluten direkt till hypotalamus i hjärnan med det som kallas infundibulum. Denna körtel är uppdelad i två regioner: den ena är den främre loben eller även känd som adenohypofysen och den bakre loben som är känd som neurohypofysen. De hormoner som frisätts av hypotalamus är det som styr adenohypofysens aktivitet och bakre loben styrs genom stimulering av nerver.

Hormoner i adenohypofysen
Växthormon, som är ett protein, främjar tillväxten av muskler, ben och även andra organ och sker genom att skapa nya proteiner. Detta hormon är det som styr en individs längd, oavsett om personen är lång eller kort. Har man inte känt till tillväxthormonet som spädbarn kommer den personen att vara liten och en dvärg. För mycket hormon å andra sidan gör att personen blir onormalt gigantisk.

Thyrotropin, som också kallas sköldkörtelstimulerande hormon, påverkar sköldkörtelns körtelceller så att de avger sköldkörtelhormon. När för mycket sköldkörtelstimulerande hormon utsöndras kommer sköldkörteln att bli större och följa efter genom att också utsöndra en riklig mängd sköldkörtelhormon.

Gonadotropa hormoner kommer att binda till de receptorplatser som finns i könskörtlarna, äggstockarna eller testiklarna. Deras roll är att styra tillväxt, utveckling och funktion i dessa tre organ.
Prolaktinhormonet är det som initierar utvecklingen av körtelvävnad i det kvinnliga bröstet under graviditeten och detta främjar också produktionen av mjölk efter att spädbarnet redan är fött.

Adrenokortikotropt hormon binder till receptorerna i binjurebarkens cortex och detta främjar frisättningen av kortikala hormoner, men främst kortisol.

Hormoner i neurohypofysen
Hormonet som är lokaliserat här är det antidiuretiska hormonet(ADH) och detta uppmanar till vattenreabsorption i njurtubuli och därmed förloras inte lika mycket vatten i urinen. Det övergripande målet är att hålla kvar vattnet i kroppen. om man inte har tillräckligt med ADH kommer man att förlora mycket vatten genom urinen.

Pinealkörteln är en liten struktur som ser ut som en kon och som sträcker sig mot hjärnans baksida. Denna körtel omfattar neuroner, neurogliaceller och pinealocyter. Det är pinealocyterna som avger hormonet melatonin och matar in det direkt i cerebrospinalvätskan och sedan direkt i blodomloppet. Detta hormon förändrar fysiologiska cykler och även reproduktionsutvecklingen.

Sköldkörteln och bisköldkörteln

Sköldkörteln
Sköldkörteln är ett organ som är centraliserat i halsen. Den består av två lober, där var och en ligger på ena sidan av luftstrupen eller precis under struphuvudet. Isthmus är det som förbinder dessa två lober. Inne i körteln finns folliklar, vilket är det som producerar hormonerna tyroxin och trijodtyronin. Jod ingår i dessa hormoner.
Ungefär 95 procent av sköldkörtelhormonet som är aktivt är tyroxin och de sista procenten blir trijodtyronin. För att bildas kräver båda dessa jod. Sekretionen av sköldkörtelhormon styrs av negativ återkoppling och detta inkluderar hormonet som cirkulerar runt, hypotalamus och adenohypofysen. Om det inte finns tillräckligt med jod kommer inte sköldkörteln att producera tillräckligt med hormon. När detta inträffar stimuleras den främre hypofysen att frisätta sköldkörtelstimulerande hormon som påverkar sköldkörteln genom att öka dess storlek för att försöka producera mer hormoner, vilket givetvis kommer att vara ineffektivt. Hormonerna kan inte längre produceras eftersom en av de viktiga beståndsdelarna jod saknas. Denna sköldkörtelförstoring är vad som kallas för en jodbriststruma.

Calcitonin avges av de parafollikulära cellerna i sköldkörteln. Detta har en motsatt effekt till bisköldkörteln genom att sänka kalciumnivåerna i blodet. Om kalciumet i blodet är för högt avges kalcitonin hela vägen tills kalciumjonnivåerna sjunker tillbaka till det normala.

Bisköldkörtlar
På baksidan av sköldkörtlarna och i bindväven finns fyra små bitar av epitelvävnad, som kallas bisköldkörtlar. Från denna körtel utsöndras bisköldkörtelhormon eller parathormon. Bisköldkörtelhormonet reglerar hur mycket kalcium som finns i blodet. Detta hormon avges när det finns låga kalciumnivåer i blodet och hormonets roll är att öka dessa nivåer.

Om det inte finns tillräckligt med bisköldkörtelhormon som utsöndras, blir nerverna mer excitabla. Effekterna av lågt kalcium i blodet är att detta orsakar slumpmässiga och oavbrutna nervimpulser och detta främjar sammandragning av muskler.

Binjurekörteln

Binjurekörteln(ovanpå njurarna)

Binjurekörteln är det som sitter ovanpå båda njurarna. Varje glad är uppdelad i två delar: yttre cortex och sedan den inre märgen. Båda dessa delar av binjuren är synonymt med att det finns två delar av hypofysen, eftersom den produceras från olikartade embryonala vävnader och kommer att utsöndra olika hormoner. Egentligen är det bara binjurebarken som är nödvändig för kroppen, men om kroppen kan klara sig utan märgen utan allvarliga negativa effekter.

Båda delarna av binjuren styrs av hypotalamus. Negativ återkoppling är det som reglerar binjurebarken och inkluderar hypotalamus och adrenokortikotropt hormon. Hypotalamus ger nervimpulser för att hjälpa till att styra medulla-delen av binjuren.

Hormoner i binjurebarken
Även inom binjurebarken är den uppdelad i tre distinkta regioner också, och varje region producerar sin egen karakteristiska typ av hormon. I kemisk form består de kortikala hormonerna av steroider. Mineralkortikoider är det som utsöndras långt utanför binjurebarken. En primär mineralkortikoid skulle vara aldosteron, som påverkar eller ökar bevarandet av natrium och vatten som finns i kroppen. Den mellersta regionen utsöndrar glukokortikoider. Dess primära typ är kortisol som verkar för att öka glukoskoncentrationen i blodet. Den tredje eller sista gruppen, som finns i den yttersta inre regionen, kallas gonadokortikoiderna eller även kända som könshormoner. Androgener, som är manliga hormoner, och östrogener, som är kvinnliga hormoner, utsöndras faktiskt av både kvinnor och män i mycket små mängder. Anledningen till att det verkar som om de inte har någon effekt är att hormoner som härrör från testiklarna och äggstockarna döljer deras effekter.

Hormoner från binjuremärgen
Neurala vävnader skapar binjuremärgen och det är här som två hormoner utsöndras – adrenalin och noradrenalin. Under en sympatisk reaktion, vanligtvis under tider som är stressiga, kommer båda dessa hormoner att utsöndras. Om för mycket av detta hormon utsöndras kan det leda till extremt långa eller fleråriga sympatiska reaktioner. Att ha för lite av detta hormon har inga betydande effekter.

Pankreas

Pankreas är ett långt organ som ligger tvärs över baksidan av bukväggen, till baksidan av magsäcken och sträcker sig från tolvfingertarmen till mjälten. Bukspottkörteln har två delar en exokrin del som avger matsmältningsenzymer för mat genom till tolvfingertarmen och en endokrin del som består av bukspottkörtelns öar och utsöndrar både insulin och glukagon.

Det finns två typer av celler i öarna och de är alfaceller och betaceller. Alfacellerna utsöndrar glukagonhormonet när det finns en låg koncentration av glukos i blodet. Betacellerna reagerar tvärtom, när det finns en hög glukoskoncentration i blodet utsöndras insulinhormonet.

Gonader

Gonader är de viktigaste fortplantningsorganen, där testiklarna är för män och äggstockarna hos kvinnor. De utsöndrar inte bara spermier och ägg, utan eftersom de båda ses som endokrina körtlar utsöndrar de också hormoner.

Testiklar Androgener När de är kollektivt som könshormoner för mannen kallas de för androgener. Det primära androgenet är testosteron som frisätts från testiklarna. Även binjurebarken producerar en mycket liten mängd av detta hormon. Testosteronbildningen börjar under fosterutvecklingen och upphör strax efter födseln. Produktionen är nästan obefintlig under fosterutvecklingen och börjar efter puberteten. Detta hormon har ett antal ansvarsområden, bl.a. utveckling av manliga reproduktionsstrukturer, ökar tillväxten av muskler och skelett, utvidgning av struphuvudet och förändring av rösterna, fördelning av hår på kroppen och slutligen en sexuell drift för män som ökar. Denna testosteronproduktion styrs av negativ återkoppling som innefattar frisättning av hormoner från både hypotalamus och gonadotropiner, som kommer från den främre hypofysen.

Äggstockar
Det finns två typer av grupper av hormoner som tillverkas i äggstockarna- både östrogen och progesteron. Dessa hormoner är av steroidtyp och hjälper till med utvecklingen av de kvinnliga reproduktionsorganen. När puberteten börjar initierar östrogenerna bröstutveckling, fördelning av fett till höfter, ben och bröst samt mognad av reproduktionsorganen såsom vagina och livmoder. Hormonet progesteron medför att livmodern förtjockas och detta görs för att förbereda sig för en graviditet. Både progesteron och östrogen framkallar förändringarna i livmodern under menstruationscykeln.

Endokrin i organ
Bortsett från de stora endokrina körtlarna finns det andra organ som använder sig av hormoner som en del av sitt sätt att få saker och ting gjorda. Organ som använder hormoner är bland annat thymus, magen, tunntarmen och hjärtat.

Utvecklingen av kroppens immunsystem får stor hjälp av thymosin från thymuskörteln. I magsäckens slemhinna som kallas magslemhinnan skapas ett hormon som kallas gastrin och som aktiveras av mat i magsäcken. Gastrin främjar produktionen av saltsyra och tillsammans med enzymet pepsin – allt detta underlättar matsmältningen.
I tunntarmens slemhinna finns två hormoner sekretin och cholecystokinin. Secretin uppmanar bukspottkörteln att producera bikarbonat så att magsyran kan neutraliseras. Cholecystokinin uppmanar gallblåsan att komprimera den och galla frigörs. Hjärtat kallas för ett endokrint organ. Vissa celler i förmaken producerar atrialt natriuretiskt hormon.