1)e soustava nervová endokrinnÍ systÉm · endokrinnÍ systÉm regulaýnÍ soustavy 1)e soustava...
TRANSCRIPT
25.2.2009
1
ENDOKRINNÍ
SYSTÉM
REGULAČNÍ SOUSTAVY
1) Soustava nervová
2) Soustava humorální – žlázy s vnitřní sekrecí
(endokrinní ţlázy)
produktem: hormony
Sekrece: endokrinní (transport krví, působení
na cílovou buňku)
parakrinní (působení na okolní buňky )
autokrinní (řízení buňky vlastním
produktem)
ROZDĚLENÍ HORMONŮ
1) deriváty aminokyselin (štítná žláza,
dřeň nadledvin)
2) proteiny (hypotalamus,
adenohypofýza, příštitná tělíska, pankreas)
3) steroidní hormony (kůra nadledvin,
pohlavní žlázy)
MECHANISMUS ÚČINKU HORMONŮ
1) Mechanismus „druhého posla“ – fixní
Hormony rozpustné ve vodě (peptidy, proteiny, katecholaminy)
Membrána nepropustná – povrchový receptor (R)
hormon (H) = „první posel“ – vazba na R↓
komplex R-H↓
aktivace membránové adenylátcyklázy (AC)↓
konverze ATP na cAMP (= „druhý posel“)↓
difúze do buňky, aktivace proteinkinázy (PC)↓
ovlivnění buněčné funkce
MECHANISMUS ÚČINKU HORMONŮ
1) Mechanismus jaderný – mobilní
Hormony rozpustné v tucích (steroidní)
Membrána propustná
hormon prostupuje membránou↓
vazba na cytoplazmatický R↓
komplex H – R ↓
vstup do jádra, vazba na DNA↓
transkripce ↓
mRNA↓
translace↓
proteosyntéza
ÚČINKY HORMONŮ
1) změna propustnosti membrány
2) aktivace enzymů
3) inaktivace enzymů
4) proteosyntéza
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
2
CHARAKTERISTIKA HORMONŮ
1) cílený efekt
(zvláště adenohypofyzární tropiny,
pohlavní hormony)
2) specifičnost účinku
3) vysoká účinnost (fyziologické
koncentrace v ECT 10-8-10-12 mol/l)
ŘÍZENÍ PRODUKCE HORMONŮ
1) jednoduchá zpětná vazba
2) složitá zpětná vazba
PŘEHLED ENDOKRINNÍCH ŢLÁZ
hypofýza
Langerhansovy
ostrůvky
pankreatu
varlata
štítná ţláza
příštitná
tělíska
nadledviny
vaječníky
placenta
hypotalamus
HORMONY HYPOTALAMU
1) somatoliberin
2) somatostatin
3) kortikoliberin
4) tyroliberin
5) prolaktostatin
6) gonadoliberin
7) ADH
8) oxytocinwww.rickrichards.com/ chakras/Chakras1c.html
HYPOTALAMO–HYPOFYZÁRNÍ
SYSTÉM
Hypotalamus
Hypofýza:
adenohypofýza
neurohypofýza
Hypotalamo–hypofyzární
portální oběh
(dvě kapilární
sítě za sebou)www.abcbodybuilding.com/ magazine03/endocrinei...
HORMONY HYPOFÝZY
www.uni-duesseldorf.de/.../ folien_anatomie1b.htm
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
3
HORMONY ADENOHYPOFÝZY
1) somatotropní hormon = růstový
2) prolaktin
3) adrenokortikotropní hormon
4) tyreotropní hormon
5) luteinizační hormon
6) folikuly stimulující hormon
www.harunyahya.com/ miracle_of_hormones_02.php
SOMATOTROPNÍ HORMON
(STH) Polypeptid – 191 aminokyselin, m.h. 21 500
Řízení sekrece: SRH, SIH
Sekrece: pulzová, nejvyšší 2 h po usnutí
Účinky:
a) stimulace růstu
gigantismus
nanismus
akromegalie
b) metabolické: anabolické – proteosyntéza
katabolické – lipidy, sacharidy
(energie pro růst)
PROLAKTIN (PRL)
Polypeptid – 198 aminokyselin, m.h. 22 000
Řízení sekrece: PIH (dopamin)
Sekrece: pulzová, nejvyšší časně ráno
Účinky:
a) mammotropní – proliferace buněk
mléčné žlázy
b) laktogenní – stimulace tvorby mléka
c) u – přídatný růstový faktor (prostata,
funkce varlat)
ADRENOKORTIKOTROPNÍ
HORMON (ACTH) Peptid – 39 aminokyselin, m.h. 4 500
Řízení sekrece: CRH
Sekrece: pulzová, nejvyšší časně ráno
Účinky:
a) stimulace růstu kůry nadledvin
b) regulace sekrece kortikoidů
Vznik: štěpení POMC (proopiomelanokortin) →
→ ACTH + endorfin + enkefalin + MSH
(melanocyty stimulující hormon)
endorfiny + enkefaliny – analgetické účinky
TYREOTROPNÍ HORMON
(TSH)
Polypeptid – α podjednotky 89 AA, β podjednotky
112 AA, m.h. 28 000
Řízení sekrece: TRH
Sekrece: pulzová, nejvyšší hladina v noci
Účinky:
a) růst a prokrvení štítné žlázy
b) stimulace jodidové pumpy
c) sekrece hormonů štítné žlázy
LUTEINIZAČNÍ HORMON (LH)
Polypeptid – α podjednotky 89 AA, β podjednotky
115 AA, m.h. 29 000
Řízení sekrece: GnRH
Sekrece: pulzová
Účinky:
a) stimulace sekrece ovariálních hormonů
(estrogeny, progesteron)
b) podpora vývoje žlutého tělíska
stimulace sekrece testosteronu (Leydigovy
buňky varlat)
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
4
FOLIKULY STIMULUJÍCÍ
HORMON (FSH)
Polypeptid – α podjednotky 89 AA, β podjednotky
115 AA, m.h. 29 000
Řízení sekrece: GnRH
Účinky:
a) podpora růstu a vývoj ovariálních folikulů
b) stimulace sekrece estrogenů v ovariu
a) stimulace růstu varlat
b) stimulace spermatogeneze (Sertoliho
buňky varlat)
HORMONY NEUROHYPOFÝZY
Hormony tvořeny v hypotalamických
jádrech
Transport ve vazbě na neurofyzin podél
axonů do neurohypofýzy = neurosekrece
V neurohypofýze – odštěpení od
neurofyzinu → uvolněny do krve
1) antidiuretický hormon
2) oxytocin
ANTIDIURETCKÝ HORMON
(ADH)
Peptid (nc. supraopticus)
Řízení sekrece: hyperosmolarita
Účinky:
a) zvýšení propustnosti luminární
membrány DT a SK pro vodu
b) presorický = ↑ TK (při ↑ resorpci)
c) vazokonstrikční (vazopresin)
OXYTOCIN
Peptid (nc. paraventricularis)
Řízení sekrece: reflexní (mechanické
dráždění zevního genitálu,
prsních bradavek)
tlumivý účinek progesteron
Účinky:
a) rytmické kontrakce děložní svaloviny
(orgasmus, porod)
b) stahy myoepiteliálních buněk mlékovodů
→ ejekce mléka
ŠTÍTNÁ ŢLÁZA (THYROIDEA)
Přední strana chrupavky štítné
2 laloky spojeny isthmem
15 – 20 g
Nutný přísun jódu
Složena z folikulů
(folikulární buňky
vyplněny koloidem =
tyreoglobulin)
Zásoba na 100 dní
Parafolikulární buňky (CT)
SYNTÉZA HORMONŮ ŠŢ
aktivní vychytávání jodu
ve formě NaI, KI
↓ peroxidáza
„aktivní intermediární produkt“
↓
zabudování do tyrozinové
molekuly tyreoglobulinu
↓
monojodtyrozin = MIT
dijodtyrozin = DIT
↓ kondenzace
MIT + DIT = trijodtyronin (T3)
DIT+ DIT = tetrajodtyronin (T4)academic.sun.ac.za/. ../dept/ENDO.HTM
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
5
ŘÍZENÍ SEKRECE T3, T4
1) složitá zpětná vazba
TSH stimulace:
a) transport jodu
b) organifikaci jodu
c) syntézu hormonů
d) sekreci hormonů
2) chladem – hypotalamus
europa.eu.int/.../ definitions/index_en.htm
ÚČINKY HORMONŮ ŠŢ
1) zajištění metabolické úrovně všech buněk
= rovnováha oxidativní fosforylace
(nemají vliv na dospělý mozek,
slezinu, varlata)
2) kalorigenní hormony (tvorba tepla)
3) potencují účinek katecholaminů
(tvoří receptory na bb.)
4) vliv na růst a diferenciaci
5) vliv na zrání CNS
(kongenitální kretenismus)
6) srdce – pozitivně chronotropní
pozitivně inotropní (stah)
www.islamicvoice.com/ april.2004/science.htm
KALCITONIN
Peptid – 32 aminokyselin
Tvořený parafolikulárními buňkami štítné žlázy
Řízení sekrece: jednoduchá zpětná vazba
(stimulem: ↑ kalcémie > 2,35 mmol/l)
Účinky: snižuje kalcémii
a) kosti – ↑ ukládání vápníku
b) ledviny – ↑ sekrece vápníku
Obecně HYPOKALCEMICKÝ účinek
Antagonista PTH
PŘÍŠTITNÁ TĚLÍSKA
Čtyři malé žlázy
uložené na horním
a dolním pólu obou
laloků štítné žlázy
Produkují PTH
(parathormon)catalog.nucleusinc.com/ generateexhibit.php?ID...
PARATHORMON
Polypeptid – 84 aminokyselin
Řízení sekrece: jednoduchá zpětná vazba
stimuluje hypokalcémie
Účinek:
a) uvolňování vápníku z kostí
b) ↑ resorpce v tenkém střevě
v ledvinných tubulech
c) vylučování fosfátů ledvinami
Obecně HYPERKALCEMICKÝ účinek
www.endotext.org/.../ parathyroid4.htm
NADLEDVINY
Párová endokrinní
žláza
Uložena na horním
pólu ledvin
Pyramidový tvar
6 – 8 g
Kůra (3 vrstvy)
Dřeň – patří k SAS
www.bartleby.com/61/ imagepages/A4adregl.html
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
6
VRSTVY NADLEDVIN
KŮRA:
1) zona glomerulosa
mineralokortikoidy (aldosteron)
2) zona fasciculata
glukokortikoidy (kortizol)
3) zona reticularis
androgeny
DŘEŇ: katecholaminy
www.nlm.nih.gov
HORMONY KŮRY NADLEDVIN
Silbernagl S., Despopoulos A.:
Atlas fyziologie člověka
ALDOSTERON MINERALOKORTIKOIDY
Aldosteron
Řízení sekrece: 1) systém renin-angiotenzin
(angiotenzin II)
2) ACTH (stres)
Účinek:
a) udržování normální hladiny sodíku
a draslíku v krvi (zpětná resorpce Na+
a sekrece K+ v DT)
b) udržování stálého objemu ECT
KORTIZOL GLUKOKORTIKOIDY
Kortizol
Řízení sekrece: ACTH
1) ACTH 24hod rytmus sekrece (maximum
časně ráno)
2) stresová hypersekrece = odolání zátěži
3) zpětnovazebná inhibice ACTH
při ↑ glukokortikoidůTentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
7
GLUKOKORTIKOIDY
Účinek:
a) hlavní lidský stresový kortikoid
b) metabolický
proteiny: inhibice proteosyntézy
sacharidy: podpora glukoneogeneze (játra)
↓ vychytávání glukózy (svaly, tuk)
lipidy: podpora lipolýzy (tuková tkáň)
c) protizánětlivý
d) stimulace CNS (↑ dráždivost, vyvolává emoční
labilitu)
ANDROGENY
Dehydroepiandrosteron (DHEA)
Androstendion
Řízení sekrece: ACTH
Účinek:
a) androgenní (rozvoj sekundárních pohlavních
znaků, libido, potence)
b) v periferních tkáních přeměna na vysoce
účinný testosteron
c) proteoanabolický
HORMONY DŘENĚ NADLEDVIN
Dřeň – uvnitř nadledvin, 10% objemu
Součástí SympatoAdrenálního Systému
Buňky dřeně = modifikované nervové bb.
(feochromocyty)
Podráždění sympatiku (stresová situace = hypoxie,
hypoglykémie, námaha, tělesné a psychické
trauma) → sekrece hormonů (katecholaminy)
do krve
Udržení homeostázy za zátěžových podmínek
KATECHOLAMINY
Syntéza fenylalanin
↓
tyrozin
↓
DOPA (dihydroxyfenylalanin)
↓
dopamin
↓
noradrenalin
↓
adrenalin
KATECHOLAMINY Účinek:
a) kardiovaskulární (↑ dráždivosti, ↑ srdeční frekvence,
vazokonstrikce (α receptory) → ↑ TK
b) na hladké svaly mimo cévy variabilní
bronchy: adrenalin – bronchodilatace
noradrenalin – bronchokonstrikce
relaxace svalů střeva
relaxace i kontrakce svalů dělohy
c) metabolický – převážně β receptory →
↑ metabolismu a tvorby tepla
glykogenolýza (játra)
lipolýza (tuková tkáň)
KALORIGENNÍ hormony
d) zajištění stresové reakce na zátěž
STRES Nespecifická reakce organismu na zátěž
1) poplachová reakce
aktivace SAS (vyplavení katecholaminů
→ ↑ TK, glykogenolýza, hyperglykémie,
lipolýza (zajištění energie glukóza, MK)
na svalovou práci („boj“ nebo „útěk“)
současně aktivace CRH – ACTH – kortizol
2) adaptační fáze
uplatnění kortizolu
glukoneogeneze, lipolýza
3) fáze vyčerpání
stres příliš silný nebo trvá dlouho
selhávání adaptace, ↓ TK, šok, srdeční selhání
training.seer.cancer.gov/ module_anatomy/unit6...TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
25.2.2009
8
STRESOVÁ REAKCE PANKREAS
LANGERHANSOVY
OSTRŮVKY PANKREATU
Čtyři typy endokrinně aktivních buněk:
1) A (α) buňky:
glukagon
2) B (β) buňky:
inzulin
3) D (δ) buňky:
somatostatin
4) F buňky:
pankreatický polypeptid (PP)
www.med-illu.de
INZULIN
Polypeptid – 51 aminokyselin, m.h. 5808
dva řetězce A a B spojené peptidem C
Řízení sekrece: jednoduchá zpětná vazba
(B buňky chemoreceptory pro glukózu)
hyperglykémie (> 5,5 mmol/l)
Účinek:
a) usnadnění vstupu glukózy a AK do buněk (játra,
svaly, tuková tkáň) = sekundový účinek
b) stimulace proteosyntézy (z AK) a glykogenogeneze
= minutový účinek
c) stimulace lipogeneze (játra, tukové buňky) =
hodinový účinek
Obecně HYPOGLYKEMIZUJÍCÍ, ANABOLICKÝ hormon
GLUKAGON
Peptid – 29 aminokyselin, m.h. 3485
Řízení sekrece: jednoduchá zpětná vazba
hypoglykémie (< 3,5 mmol/l)
Účinek:
a) glykogenolýza (játra) a uvolňování glukózy
do oběhu
svaly – glukóza pro vlastní spotřebu
b) glukoneogeneze (játra)
c) lipolýza a ketogeneze
Obecně HYPERGLYKEMIZUJÍCÍ,
KATABOLICKÝ (→ kalorigenní) hormon www.merck.com/mmhe/ sec13/ch161/ch161b.html
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono
TentoTento dokument
dokument slou
sloužžíí se so
uhlasem autora jako
se souhlasem autora jako
dodoplplňňkovýkový stu
dijnstu
dijníí materimateriáá
l l
ke studiu obor
ke studiu oborůů
VysokVysokéé šškoly ch
emicko
koly chemick
o--technologic
technologickkéé
v Praze.
v Praze.
Jeho pou
Jeho použžititíík jin
ým
k jiným úúčč
elelůům a dal
m a dalšíší šíšířřeneníí
bez souhlasu autora je zak
bez souhlasu autora je zakáázzáánono