anatomia ja fysiologia II
oppimistavoitteet
tämän jakson loppuun mennessä pystyt:
- tunnistamaan elimet, joilla on sekundaarinen hormonitoiminta, niiden tuottama hormoni ja sen vaikutukset
anatomian ja fysiologian tutkimuksessasi olet jo kohdannut muutamia niistä monista elimistä, joilla on sekundaarinen hormonitoiminta. Täällä opit sydämen, ruoansulatuskanavan, munuaisten, luurangon, rasvakudoksen, ihon ja kateenkorvan hormonitoiminnasta.
sydän
kun elimistössä ilmenee veritilavuuden tai paineen nousua, sydämen eteisen seinämän solut venyvät. Vasteena Atrian seinämän erikoistuneet solut tuottavat ja erittävät peptidihormonia eteisen natriureettista peptidiä (ANP). ANP signaalit munuaisten vähentää natriumin reabsorptio, mikä vähentää veden määrä reabsorboituu virtsan suodos ja vähentää veren tilavuutta. Muita ANP: n vaikutuksia ovat reniinin erityksen estäminen ja reniini-angiotensiini-aldosteronijärjestelmän (RAAS) ja vasodilataation käynnistäminen. Siksi ANP auttaa alentamaan verenpainetta, veren tilavuutta ja veren natriumpitoisuutta.
ruoansulatuskanavassa
ruoansulatuskanavan endokriiniset solut sijaitsevat mahalaukun ja ohutsuolen limakalvoilla. Jotkut näistä hormoneista erittyvät vastauksena aterian syömiseen ja auttavat ruoansulatuksessa. Esimerkki mahasolujen erittämästä hormonista on gastriini, vatsataudin seurauksena erittyvä peptidihormoni, joka stimuloi suolahapon vapautumista. Sekretiini on peptidihormoni, jota ohutsuoli erittää happaman ruokasulan (osittain pilkottu ruoka ja neste) siirtyessä mahasta. Se stimuloi bikarbonaatin vapautumista haimasta, joka puskuroi hapanta ruokasulaa ja estää suolahapon lisäeritystä vatsassa. Kolekystokiniini (CCK) on toinen ohutsuolesta vapautuva peptidihormoni. Se edistää haiman entsyymien eritystä ja sapen vapautumista sappirakosta, jotka molemmat helpottavat ruoansulatusta. Muut suoliston solujen tuottamat hormonit auttavat glukoosiaineenvaihdunnassa, kuten stimuloimalla haiman beetasoluja erittämään insuliinia, vähentämällä glukagonin eritystä alfasoluista tai lisäämällä solujen herkkyyttä insuliinille.
munuaiset
munuaiset osallistuvat useisiin monimutkaisiin endokriinisiin reitteihin ja tuottavat tiettyjä hormoneja. Munuaisten verenkierron väheneminen stimuloi reniini-entsyymin vapautumista, mikä käynnistää reniini-angiotensiini-aldosteronijärjestelmän (RAAS) ja stimuloi natriumin ja veden takaisinimeytymistä. Takaisinimeytyminen lisää verenkiertoa ja verenpainetta. Munuaisilla on myös rooli veren kalsiumpitoisuuden säätelyssä tuottamalla D3-vitamiinista kalsitriolia, jota vapautuu lisäkilpirauhashormonin (PTH) erityksen seurauksena. Lisäksi munuaiset tuottavat erytropoietiini-hormonia (EPO) vasteena alhaiselle happipitoisuudelle. EPO stimuloi punasolujen (punasolujen) tuotantoa luuytimessä, mikä lisää hapensaantia kudoksiin. Olet ehkä kuullut EPO: sta suorituskykyä parantavana lääkkeenä (synteettisessä muodossa).
luuranko
vaikka luu on jo pitkään tunnustettu hormonien maalitauluksi, vasta viime aikoina tutkijat ovat havainneet, että luuranko itse tuottaa ainakin kahta hormonia. Fibroblastin kasvutekijä 23: a (FGF23) tuottavat luusolut vasteena kohonneille veren D3-vitamiini-tai fosfaattipitoisuuksille. Se laukaisee munuaiset estämään kalsitriolin muodostumista D3-vitamiinista ja lisäämään fosforin eritystä. Osteoblastien tuottama osteokalsiini stimuloi haiman beetasoluja lisäämään insuliinintuotantoa. Se vaikuttaa myös perifeerisiin kudoksiin ja lisää niiden herkkyyttä insuliinille ja glukoosin käyttöä.
rasvakudos
rasvakudos tuottaa ja erittää useita lipidien aineenvaihduntaan ja varastointiin osallistuvia hormoneja. Yksi tärkeä esimerkki on leptiini, rasvasolujen valmistama proteiini, joka kiertää suoraan verrannollisia määriä kehon rasvapitoisuuksiin. Leptiini vapautuu ravinnonsaannin seurauksena ja vaikuttaa sitoutumalla aivojen hermosoluihin, jotka osallistuvat energian saantiin ja menoon. Leptiinin sitoutuminen tuottaa kylläisyyden tunnetta aterian jälkeen, mikä vähentää ruokahalua. Vaikuttaa myös siltä, että leptiinin sitoutuminen aivoreseptoreihin käynnistää sympaattisen hermoston säätelemään luun aineenvaihduntaa, mikä lisää kortikaalisen luun laskeumaa. Adiponektiini—toinen rasvasolujen syntetisoima hormoni-näyttää vähentävän solujen insuliiniresistenssiä ja suojaavan verisuonia tulehdukselta ja ateroskleroosilta. Sen tasot ovat alhaisempia ihmisillä, jotka ovat lihavia, ja nousevat jälkeen laihtuminen.
iho
iho toimii endokriinisenä elimenä D3-vitamiinin inaktiivisen muodon, kolekalsiferolin, tuotannossa. Kun orvaskeden sisältämä kolesteroli altistuu ultraviolettisäteilylle, se muuttuu kolekalsiferoliksi, joka sitten päätyy vereen. Maksassa kolekalsiferoli muuttuu välituotteeksi, joka kulkeutuu munuaisiin ja muuttuu edelleen kalsitrioliksi, joka on D3-vitamiinin aktiivinen muoto. D-vitamiini on tärkeä erilaisissa fysiologisissa prosesseissa, kuten suoliston kalsiumin imeytymisessä ja immuunijärjestelmän toiminnassa. Joissakin tutkimuksissa alhainen D-vitamiinitaso on yhdistetty kohonneeseen syöpäriskiin, vaikeaan astmaan ja MS-tautiin. D—vitamiinin puutos aiheuttaa lapsilla riisitautia ja aikuisilla osteomalasiaa-joille molemmille on ominaista luun heikkeneminen.
kateenkorva
kateenkorva on immuunijärjestelmän elin, joka on suurempi ja aktiivisempi vauvaiässä ja varhaislapsuudessa ja alkaa surkastua vanhetessamme. Sen hormonitoiminta on tymosiineiksi kutsuttujen hormonien tuotanto, joka edistää T-lymfosyyttien, jotka ovat immuunisoluja, kehittymistä ja erilaistumista. Vaikka tymosiinien roolia ei vielä tunneta hyvin, on selvää, että ne edistävät immuunivastetta. Tymosiineja on löydetty muista kudoksista kuin kateenkorvasta, ja niillä on monenlaisia tehtäviä, joten tymosiineja ei voida tarkasti luokitella kateenkorvan hormoneiksi.
maksa
maksa erittää vähintään neljää tärkeää hormonia tai hormonien esiastetta: insuliinin kaltaista kasvutekijää (somatomediini), angiotensinogeenia, trombopoetiinia ja hepsidiiniä. Insuliinin kaltainen kasvutekijä-1 on kehon, erityisesti luiden, välitön kasvuärsyke. Angiotensinogeeni on edellä mainitun angiotensiinin esiaste, joka nostaa verenpainetta. Trombopoetiini stimuloi veren verihiutaleiden tuotantoa. Hepcidiinit estävät raudan vapautumisen kehon soluista, mikä auttaa säätelemään raudan homeostaasia kehomme nesteissä. Näiden muiden elinten tärkeimmät hormonit on esitetty taulukossa 1.
| taulukko 1. Elimet, joilla on sekundaarisia hormonitoimintoja ja niiden tärkeimmät hormonit | ||
|---|---|---|
| elin | tärkeimmät hormonit | vaikutukset |
| sydän | eteisen natriureettisen peptidin (ANP) | vähentää veren tilavuutta, verenpainetta ja na+-pitoisuutta |
| ruoansulatuskanava | gastriini, sekretiini ja kolekystokiniini | auttaa ruoan pilkkoutumista ja vatsahappojen puskurointia |
| ruoansulatuskanava | glukoosista riippuvainen insulinotrooppinen peptidi (GIP) ja glukagonin kaltainen peptide 1 (GLP-1) | Stimulate beta cells of the pancreas to release insulin |
| Kidneys | Renin | Stimulates release of aldosterone |
| Kidneys | Calcitriol | Aids in the absorption of Ca2+ |
| Kidneys | Erythropoietin | Triggers the formation of red blood cells in the bone marrow |
| Skeleton | FGF23 | Inhibits production of calcitriol and increases phosphate excretion |
| Skeleton | Osteocalcin | Increases insulin production |
| rasvakudos | leptiini | edistää kylläisyyssignaaleja aivoissa |
| rasvakudos | adiponektiini | vähentää insuliiniresistenssiä |
| iho | kolekalsiferoli | muutettu D-vitamiiniksi | kateenkorva (ja muut elimet) | Tymosiinit | muun muassa immuunijärjestelmän T-lymfosyyttien kehittymisen aids |
| maksa | insuliinin kaltainen kasvutekijä-1 | stimuloi kehon kasvua |
| nostaa verta pressure | ||
| Liver | Thrombopoetin | Causes increase in platelets |
| Liver | Hepcidin | Blocks release of iron into body fluids |
Chapter Review
Some organs have a secondary endocrine function. Esimerkiksi sydämen eteisen seinät tuottavat eteisen natriureettisen peptidin (ANP) hormonia, ruoansulatuskanava tuottaa ruoansulatuksessa avustavia hormoneja gastriinia, sekretiiniä ja kolekystokiniinia ja munuaiset tuottavat erytropoietiinia (EPO), joka stimuloi punasolujen muodostumista. Myös luulla, rasvakudoksella ja iholla on toissijaisia hormonitoimintoja.
Self Check
vastaa alla oleviin kysymyksiin nähdäksesi, kuinka hyvin ymmärrät edellisessä jaksossa käsitellyt aiheet.
kriittiset Ajattelukysymykset
- tiivistävät ruoansulatuskanavan hormonien roolin aterian jälkeen.
- vertaa ja vertaile kateenkorvarauhasta vauvaiässä ja aikuisiässä.
Sanasto
eteisen natriureettinen peptidi (ANP): peptidihormoni, jota Atrian seinät tuottavat korkean verenpaineen, veren tilavuuden tai veren natriumin vaikutuksesta, joka vähentää natriumin ja veden takaisinimeytymistä munuaisissa ja edistää vasodilataatiota
erytropoietiini (EPO): proteiinihormoni, jota erittyy vasteena alhaiseen happipitoisuuteen, joka käynnistää luuytimen tuottamaan punasoluja
leptiini: proteiinihormoni, jota rasvakudokset erittävät ravinnonsaannin seurauksena ja joka edistää kylläisyyttä
tymosiinit: kateenkorvan tuottamat ja erittämät hormonit, joilla on tärkeä rooli T-solujen kehityksessä ja erilaistumisessa
kateenkorva: elin, joka osallistuu T-solujen kehittymiseen ja kypsymiseen ja on erityisen aktiivinen lapsuusiässä ja lapsuusiässä