غده های درون ریز – گفتار دوم تنظیم شیمیایی

انواع غدد

غده‌ها بخش مهمی از دستگاه درون‌ریز هستند. دستگاه درون‌ریز از غده‌ها، سلول‌ها و هورمون تشکیل می‌شود.

هیپوفیز

غده هیپوفیز تقریبا به اندازه یک نخود است و با ساقه‌ای به هیپوتالاموس متصل است. انی غده درون یک گودی، در استخوانی از کف جمجمه جای دارد. غده هیپوفیز سه بخش دارد که پیشین، میانی و پسین نامیده می‌شود. عملکرد بخش میانی در انسان به خوبی شناخته نشده است.

بررسی شکل غده هیپوفیز

بخش پیشین

بخش پیشین تحت تنظیم هیپوتالاموس، شش هورمون ترشح می‌کند. هیپوتالاموس توسط رگ‌های خونی با بخش پیشین ارتباط دارد و هورمون‌هایی به نام آزادکننده و مهارکننده ترشح می‌کند که باعث می‌شوند هورمون‌های بخش پیشین ترشح شوند، یا اینکه ترشح آن‌ها متوقف شود. به همین دلیل غده هیپوتالاموس نقش مهمی در تنظیم ترشح سایر غده‌ها برعهده دارد.

هورمون رشد

هورمون رشد، یکی از هورمون‌های بخش پیشین است که با رشد طولی استخوان‌های دراز، اندازه قد را افزایش می‌دهد. در نزدیکی دو سر استخوان‌های دراز، دو صفحه غضروفی وجود دارد که صفحات رشد را نام دارند. سلول‌های غضروفی در این صفحات تقسیم می‌شوند. همچنان که سلول‌های جدیدتر پدید می‌آیند، سلول‌ّای ستخوانی جانشین سلول‌های غضروفی قدیمی‌تر می‌شوند و به این ترتیب استخوان رشد می‌کند. چند سال بعد از بلوغ، صفحات رشد از حالت غضروفی به استخوانی تبدیل می‌شوند. در این حالت، رشد استخوان متوقف می‌شود و می‌گویند «صفحات رشد بسته شده‌اند». تا زمانی که این صفحات بسته نشده‌اند، هورمون رشد می‌تواند قد را افزایش دهد.

بررسی شکل صفحات رشد

پرولاکتین

پرولاکتین هورمون دیگر بخش پیشین است.

پس از تولد نوزاد، این هورمون، غدد شیری را به تولید شیر وا می‌دارد. تا مدت‌ها تصور می‌شد که کار پرولاکتین تنها همین است. اما اکنون شواهد روزافزونی مبنی بر نقش این هورمون در دستگاه ایمنی و حفظ تعادل آب به دست آمده است. در مردان، این هورمون در تنظیم فرایندهای دستگاه تولید مثل نیز نقش دارد.

جمع‌بندی پرولاکتین:

در هر دو جنس	حفظ تعادل آب + ایمنی
در مردان	تنظیم فرایند‌های تولید مثلی
در زنان	تولید شیر

هورمون‌های محرک

هورمون‌های محرک، چهار هورمون باقی‌مانده بخش پیشین را تشکیل می‌دهند. بخش پیشین با ترشح این هورمون‌ها فعالیت سایر غدد را تنظیم می‌کنند. هورمون محرک تیروئيد، فعالیت غده سپردیس (تیروئيد) را تحریک می‌کند؛ هورمون محرک فوق کلیه روی غده فوق کلیه تاثیر می‌گذارد و هورمون‌های محرک غده‌های جنسی که LH و FSH نام دارند، کار غده‌های جنسی (تخمدان و بیضه) را تنظیم می‌کنند.

بخش پسین

بخش پسین هیچ هورمونی نمی‌سازد. هورمون‌های بخش پسین در سلول‌های عصبی هیپوتالاموس تولید می‌شوند. این هورمون‌ها که در جسم سلولی ساخته شده‌اند از طریق آسه‌ها به بخش پسین می‌رسند. دو هورمون به نام‌های ضد ادراری و اکسی‌توسین در هیپوتالاموس ساخته و در بخش پسین، ذخیره و ترشح می‌شود.

مقایسه هیپوفیز پیشین و پسین

*

هیپوفیز پیشین	هیپوفیز پسین
بزرگتر از بخش پسین	کوچکتر از بخش پیشین
توانایی تولید و ترشح هورمون دارد	فقط توانایی ترشح هورمون دارد
با هیپوتالاموس ارتباط خونی دارد	با هیپوتالاموس ارتباط عصبی دارد

غده تیروئيد

غده تیروئيد شکلی شبیه به سپر دارد و در زیر حنجره واقع است. هورمون‌هایی که از این غده ترشح می‌شوند، عبارت‌اند از: هورمون‌های تیروئيدی و کلسی‌تونین. هورمون‌های تیروئيدی دو هورمون یددار به نام‌های T3 و T4 هستند.

هورمو‌ن‌های تیروئيدی

هورمون‌های تیروئیدی میزان تجزیه گلوکز و انرژی در دسترس را تنظیم می‌کنند. از آنجایی که تجزیه گلوکز در همه سلول‌های بدن رخ می‌دهد پس همگی، سلول هدف این هورمون‌ها هستند.

در دوران جنینی و کودکی، T3 برای نمو دستگاه عصبی مرکزی لازم است؛ بنابراین فقدان آن به اختلالات نمو دستگاه عصبی و عقب‌ماندگی ذهنی و جسمی جنین می‌انجامد. اگر ید در غذا به مقدار کافی نباشد، آنگاه هورمون تیروئيدی به اندازه کافی ساخته نمی‌شود. در این حالت غده هیپوفیز با ترشح هورمون محرک تیروئيد باعث رشد بیشتر غده می‌شود تا ید بیشتری جذب کند. فعالیت بیشتر غده تیروئيد منجر به بزرگ شدن آن می‌شود که به آن گواتر می‌گویند.

ید در غذاهای دریایی فراوان است. مقدار ید موجود در فراورده‌های کشاورزی و دامی یک منطقه، به مقدار ید خاک بستگی دارد. با توجه به کمبود ید در خاک کشور ما، همچون بسیاری از دیگر کشورها، برنامه‌های غذایی متکی به فراورده‌های غیردریایی نمی‌تواند فراهم کننده ید مورد نیاز بدن باشد.

کلسی‌تونین

زمانی که کلسیم خون زیاد است کلسی‌تونین از برداشت کلسیم استخوان‌ها جلوگیری می‌کند.

غده‌های پاراتیروئيد

غده‌های پاراتیروئيد به تعداد چهار عدد در پشت غده تیروئيد قرار دارند. این غدد، هورمون پاراتیروئیدی ترشح می‌کنند.

هورمون‌های پاراتیروئيدی در پاسخ به کاهش کلسیم خوناب ترشح می‌شود و در هم‌ایستایی کلسیم نقش دارد. این هورمون، کلسیم را از ماده زمینه‌ای جدا و آزاد می‌کند. همچنین بازجذب کلسیم را در کلیه افزایش می‌دهد.

یکی دیگر از کارهای هورمون پاراتیروئیدی اثر بر ویتامین D است. این هورمون، ویتامین D را به شکلی تبدیل می‌کند که می‌تواند جذب کلسیم از روده را افزایش دهد؛ بنابراین کمبود ویتامین D باعث کاهش جذب کلسیم از روده می‌شود.

بررسی شکل غده پاراتیروئيد

کلسیم در کتاب دهم و یازدهم

در خون‌ریزی‌های شدید وجود کلسیم و ویتامین K در انجام روند انعقاد خون و تشکیل لخته لازم است.

استخوان‌ها محل ذخیره مواد معدنی مثل فسفات و کلسیم هستند.

در دوران جنینی استخوان‌ها از بافت‌های نرمی تشکیل شده است و به تدریج با افزودن نمک‌های کلسیم سخت می‌شود.

در سلول‌های ماهیچه‌ای یون کلسیم ذخیره می‌شود. این یون برای انجام انقباض در ماهیچه‌ها ضروری‌ست.

غده فوق کلیه

غده فوق کلیه روی کلیه قرار دارد و از دو بخش قشری و مرکزی تشکیل شده است که از همدیگر مستقل‌اند.

بخش مرکزی ساختار عصبی دارد. وقتی فرد در شرایط تنش قرار می‌گیرد، این بخش دو هورمون به نام‌های اپی‌نفرین و نوراپی‌نفرین ترشح می‌کند.

بخش قشری به تنش‌های طولانی‌مدت، مثل غم از دست دادن نزدیکان، با ترشح کورتیزول پاسخ دیرپا می‌دهد.

هورمون دیگر بخش قشری آلدوسترون است که بازجذب سدیم را از کلیه افزایش می‌دهد. به دنبال بازجذب سدیم، آب هم بازجذب می‌شود و در نتیجه فشار خون بالا می‌رود.

مقایسه هورمون‌های آلدوسترون و ضدادراری

*

	آلدوسترون	ضدادراری
محل تولید	بخش قشری فوق کلیه	هیپوتالاموس
محل ترشح	بخش قشری فوق کلیه	هیپوفیز پسین
نوع سلول تولید کننده	پوششی	عصبی
نقش	بازجذب سدیم و به دنبال آن بازجذب آب	افزایش بازجذب آب
اثرات افزایش بیش از حد	افزایش فشار خون + خیز + کاهش حجم ادرار	افزایش فشار خون، خیز، کاهش حجم ادرار
اثرات کاهش بیش از حد	کاهش فشار خون + افزایش حجم ادرار + اختلال در تولید پیام‌های عصبی به دلیل کاهش یون سدیم بدن	دفع حجم زیادی از ادرار رقیق + برهم خوردن توازن آب و یون‌ها در بدن

غده لوزالمعده

غده لوزالمعده از دو قسمت برون‌ریز و درون‌ریز تشکیل شده است. بخش برون‌ریز آنزیم‌های گوارشی و بی‌کربنات ترشح می‌کند. بخش درون‌ریز به صورت مجموعه‌ای از سلول‌ها در بین بخش برون‌ریز است که جزایرلانگرهانس نام دارند.

از بخش درون‌ریز لوزالمعده دو هورمون به نام‌های گلوکاگون و انسولین ترشح می‌شوند. گلوکاگون در پاسخ به کاهش گلوکز خون ترشح و باعث تجزیه گلیکوژن به گلوکز در کبد می‌شود وبه این ترتیب، قند خون را افزایش می‌دهد.

انسولین در پاسخ به افزایش گلوکز خون ترشح می‌شود. این هورمون باعث ورود گلوکز به سلول‌ها و ساخته شدن گلیکوژن می‌شود و به این ترتیب قند خون را کاهش می دهد.

اگر سلول‌ها نتوانند گلوکز را از خون بگیرند، غلظت گلوکز خون افزایش می‌یابد. به همین علت گلوکز و به دنبال آن آب وارد ادرار می‌شود. چنین وضعیتی به دیابت شیرین معروف است.

در این نوع دیابت، سلو‌ل‌ها مجبورند انرژی مورد نیاز خود را از چربی‌ها یا حتی پروتئين‌ها به دست آورند که به کاهش وزن می‌انجامد. براثر تجزیه چربی‌ها، محصولات اسیدی تولید می‌شود که اگرا ین وضعیت درمان نشود به اغما و مرگ منجر خواهد شد. علاوه‌بر آن، تجزیه پروتئين‌ها مقاومت بدن را کاهش می‌دهد. بنابراین افراد مبتلا به دیابت باید بهداشت را بیش از پیش رعایت کنند و مراقب زخم‌ها و سوختگی‌های هرچند کوچک باشند.

دیابت شیرین بر دو نوع است.

در نوع یک، انسولین ترشح نمی‌شود یا به اندازه کافی ترشح نمی‌شود. این بیماری، یک بیماری خودایمنی‌ست که در آن دستگاه ایمنی سلول‌های ترشح کننده در جزایر لانگرهانس را از بین می‌برد. این بیماری با تزریق انسولین تحت کنترل در خواهد آمد. در دیابت نوع دو اشکال در تولید انسولین نیست.

در نوع دو انسولین به مقدار کافی وجود دارد، اما گیرنده‌های انسولین به آن پاسخ نمی‌دهند. دیابت نوع دو از چهل سالگی به بعد در نتیجه چاقی و عدم تحرک در افرادی که زمینه بیماری دارند ظاهر می‌شود.

سایر غدد درون‌ریز

غده اپی‌فیز یکی دیگر از غدد درون‌ریز مغز است که در بالای برجستگی‌های چهارگانه قرار دارد و هورمون ملاتونین ترشح می‌کند. مقدار ترشح این هورمون در شب به حداکثر در نزدیکی ظهر به حداقل می‌رسد. عملکرد این هومورن در انسان به خوبی معلوم نیست اما پژو‌هش‌ها نشان می‌دهند که به تنظیم ریتم‌های شبانه‌روزی ارتباط دارد.

غده تیموس هورون تیموسین ترشح می‌کند که در تمایز لنفوسیت‌ها نقش دارد.

گوناگونی پاسخ سلول‌ها به هورمون‌ها

ممکن است یک سلول چند هورمون دریافت کند یا اینکه چند سلول یک هورمون را دریافت کنند. بر اساس نوع هورمون و نوع سلول هدف پیام پیک به عملکرد خاصی تفسیر می‌شود. مثلا وقتی هورمون پاراتیروئيدی که کلسیم خون را افزایش می‌دهد به کلیه می‌رسد، بازجذب کلسیم را زیاد می‌کند، اما همان هورمون در استخوان باعث تجزیه استخوان می‌شود و کلسیم را آزاد می‌کند.

تنظیم بازخودی ترشح هورمون‌ها

هورمون‌ها در مقادیر خیلی کم ترشح می‌شوند، اما با همین مقدار کم، اثرات خود را بر جای می‌گذارند؛ بنابراین تغییر هرچند کم در مقدار ترشح هورمون‌ها اثرات قابل ملاحظه‌ای در پی خواهند داشت؛ به همین علت ترشح هورمون‌ها باید به دقت تنظیم شود.

چرخه تنظیم بازخوردی روش رایجی در تنظیم ترشح هورمون‌هاست که به دو صورت منفی و مثبت دیده می‌شود. در تنظیم بازخوردی منفی افزایش مقدار یک هورمون یا تاثیرات آن باعث کاهش ترشح همان هورمون می‌شود وبالعکس. بیشتر هورمون‌ها توسط بازخورد منفی تنظیم می‌شود. تنظیم انسولین مثالی از یک بازخوردی منفی است.

در تنظیم بازخوردی مثبت افزایش مقدار یک هورمون یا تاثیرات آن باعث افزایش ترشحات همان هورمون می‌شود. عملکرد اکسی‌توسین توسط چرخه بازخوردی مثبت تنظیم می‌شود.

ارتباط شیمیایی در جانوران

در دنیای جانوران از ارتباط شیمیایی نه فقط برای ارتباط بین سلول‌ها، بلکه برای ارتباط افراد با یک یکدیگر نیز استفاده می‌شود. فرومون‌ها موادی هستند که از یک فرد ترشح می‌شوند و در فرد یا افراد دیگری از همان گونه پاسخ‌های رفتاری ایجاد می‌کنند. مثلا زنبور از فرومون‌ها برای هشدار خطر حضور شکارچی به دیگران استفاده می‌کند. مارها از فرومون‌ها برای جفت‌یابی و گربه‌ها از آن برای تعیین قلمرو خود استفاده می‌کنند.