GRUCZOŁY WYDZIELANIA WEWNĘTRZNEGO

Transkrypt

1 GRUCZOŁY WYDZIELANIA WEWNĘTRZNEGO

2 Przysadka mózgowa Tarczyca przytarczyce Komórki gruczołowe pochodzenie nabłonkowe. Kształt wieloboczny, przynajmniej jedna powierzchnia komórki ma kontakt z naczyniem krwionośnym. Wyspy trzustkowe n Nadmercza Komórki układają się w pasma przeplatające się tworząc sieć, w oczkach znajdują się naczynia krwionośne włosowate typu zatokowego. Jądro Jajnik Obejmuje gruczoły pozbawione przewodów, ugrupowania komórek wewnątrz określonych narządów oraz pojedyncze komórki w nabłonku przewodu pokarmowego i układu oddechowego. Gruczoły wydzielania wewnętrznego dobrze unaczynione, a produkty sekrecyjne uwalniane są do przestrzeni międzykomórkowej z niewielką ilością tkanki łącznej i do kapilar. Hormony są chemicznymi przekaźnikami, przenoszone drogą naczyń krwionośnych do tkanek i komórek docelowych. Chemiczna natura hormonu określa jego mechanizm działania. Większość hormonów wywiera wielorakie działanie na komórki docelowe (np. krótkotrwały lub długotrwały efekt).

3 Klasyfikacja hormonów w oparciu o ich skład: Białka i polipeptydy, najczęściej rozpuszczalne w wodzie insulina, glukagon, FSH Pochodne aminokwasów, rozpuszczalne w wodzie tyroksyna, adrenalina Pochodne steroidów i kwasów tłuszczowych, najczęściej rozpuszczalne w lipidach progesteron, estradiol, testosteron Mechanizmy komunikacji za pośrednictwem przekaźników chemicznych Kapilara Autokrynna Parakrynna Endokrynna (IGF) Insulina Somatostatyna Synaptyczna Przekaźnik chemiczny Przekaźnik chemiczny Komórki docelowe Receptory Błona podstawna Komórki docelowe

4 Mechanizm działania hormonów a) Hormony białkowe b) Hormony steroidowe oraz hormony tarczycy

5 Przysadka mózgowa Komora trzecia Wyniosłość pośrodkowa Część gruczołowa Komórki gruczołowe Niewielka ilość tkanki łącznej włókna srebrochłonne Naczynia kwrionośne włosowate typu zatokowego Część guzowa przysadki Naczynie Część przednia Przysadki Część tylna Płat nerwowy Część nerwowa Jądra pituicytów Część gruczołowa Kość klinowa Część przednia, płat pośredni Część nerwowa Pituicyty Aksony wypustki komórek neuroendokrynnych Naczynie Naczynia krwionośne włosowate okienkowe

6 Część gruczołowa przysadki mózgowej 75% masy (ektoderma) Zasadochłonne Część tylna przysadki Część pośrednia GH ACTH GH TSH Kwasochłonne Laktotrofy i gonadotrofy rozmieszczone równomiernie Komórki somatotropowe Komórki kortykotropowe Komórki laktotropowe Komórki gonadotropowe Sznury komórek, otoczone kapilarami Niewiele fibroblastów + włókna retikulinowe Komórki kwasochłonne Somatotrofy (GH, STH) Laktotrofy (PRL) Komórki zasadochłonne Kortykotrofy (ACTH) Tyreotrofy (TSH) Gonadotrofy (FSH, LH) Komórki chromofobne

7 Hormony części gruczołowej przysadki Somatotrofy Somatotropina (STH), Hormon wzrostu (GH) Hormon białkowy Wydzielana przez całe życie człowieka. Wywiera swoiste efekty: Stymulacja proliferacji chondroblastów chrząstki wzrostowej IGF I (nadmierna sekrecja w dzieciństwie gigantyzm, zwiększenie uwalniania po ukończeniu wzrostu kości akromegalia) Pobudza syntezę białek w komórce Wpływa na metabolizm węglowodanów i tłuszczów Pod wpływem GH następuje wzmożenie lipolizy w komórkach tłuszczowych aktywuje lipazę lipoproteinową Somatotropina ludzka leczenie karłowatości przysadkowej Laktotrofy Prolaktyna (PRL, LTH) Hormon białkowy Pobudza ciałko żółte do wydzielania progesteronu Zapoczątkowuje i podtrzymuje laktację Nadsekrecja PRL u kobiet może być powodem niepłodności efekt braku owulacji i skąpego miesiączkowania czy braku miesiączki. Obniżenie płodności i libido u mężczyzn. Problemem związanym z hiperprolaktynemią jest mlekotok, dotyczy pacjentów obu płci. U mężczyzn ginekomastia

8 Hormony części gruczołowej przysadki Tyreotrofy Tyreotropina (TSH) Hormon glikoproteinowy Efekty biologiczne: Zwiększa masę i przepływ krwi w tarczycy Stymuluje syntezę i sekrecję hormonów tarczycy Powoduje wzrost jodochwytności tarczycy Zmniejsza zwartość jodu w tarczycy poprzez stymulację sekrecji hormonów Reguluje zmiany morfologiczne komórek pęcherzyków tarczycy i koloidu Wywiera wpływ na metabolizm tkanki tłuszczowej wzmożenie lipolizy Gonadotrofy - Gonadotropiny Folitropina (FSH) Reguluje funkcję jajnika (folikulogeneza) Reguluje funkcję komórek Sertoliego gonady męskiej Lutropina Hormon luteinizujący (LH) Reguluje funkcję jajnika (synteza steroidów w pęcherzyku jajnikowym i ciałku żółtym) Reguluje funkcję komórek Leydiga gruczołu śródmiąższowego jądra (synteza testosteronu)

9 Hormony części gruczołowej przysadki Kortykotrofy Kortykotropina (Adrenokortykotropina) (ACTH) Hormon białkowy Proopiomelanokortyna (POMC) 39 aminokwasów Występują u zwierząt ACTH - wpływa na czynność kory nadnercza Stymuluje proliferację komórek warstwy pasmowatej i siatkowatej Stymuluje syntezę hormonów kory nadnercza, głównie glikokortykosteroidów, u człowieka kortyzolu Zwiększa metabolizm glukozy w nadnerczu Aktywuje enzymy uczestniczące w syntezie steroidów w-wy pasmowatej kory nadnercza Stymuluje melanocyty i aktywuje lipolizę Melanotropina (MSH) Hormon białkowy o budowie zbliżonej do ACTH, u człowieka nieistotny Prawdopodobnie przebarwienia skóry w chorobie Addisona mogą być związane z nadmiernym uwalnianiem melanotropiny Lipotropina (LPH) Działanie lipolityczne.

10 Część nerwowa przysadki Aksony neuronów sekrecyjnych podwzgórza, w których gromadzone są hormony podwzgórza, uwalniane do krążenia przysadki (narząd neurohemalny). Jądro nadwzrokowe sekrecja wazopresyny (hormon antydiuretyczny, ADH) Jądro przykomorowe sekrecja oksytocyny Kule Herringa zagęszczenie materiału neurosekrcyjnego Komórki glejowe Jądra pituicytów Pituicyty włókniste Pituicyty protoplazmatyczne Wypustki obu rodzajów pituicytów kończą się w sąsiedztwie naczyń krwionośnych Hemisynapsa Kule Herringa Wazopresyna, oksytocyna przenoszone wraz z białkiem neurofizyną (kule Heringa) Zakończenie askonu Kapilara

11 Hormony części nerwowej przysadki Wazopresyna (VP, ADH) Oktapeptyd Odpowiada za gospodarkę wodną organizmu. Syntetyzowana przez neurony jądra nadwzrokowego. Wydzielanie hormonu zwiększone w stanach: po krwotokach wskutek zmiany dystrybucji krwi krążącej (np. stany hipergrawitacji) Oksytocyna (Ocytocyna, OT) Syntetyzowany przez neurony jądra przykomorowego. Skurcz miofibroblastów przewodów mlecznych Skurcz błony mięśniowej macicy i jajowodów (efekt wzmacniany obecnością estrogenów)

12 * komórki neurosekrecyjne Układ podwzgórzowo-przysadkowy Układ podwzgórzowo-gruczołowy obejmuje podwzgórze i część gruczołową przysadki Układ podwzgórzowo-nerwowy obejmuje połączenia podwzgórze z częścią nerwową przysadki Płat przedni Naczynia krwionośne Akson Część nerwowa Hormony podwzgórza regulujące wydzielanie komórek części gruczołowej przysadki (liberyny i statyny) Miejsce gromadzenia hormonów Komórki gruczołowe Tyreoliberyna Gonadoliberyna Kortykoliberyna Somatoliberyna Melanoliberyna Prolaktoliberyna TRH GnRH CRH SRH MRH PRH Somatostatyna Prolaktostatyna Melanostatyna SIH PIH/PIH MIH

13 Gruczoł tarczowy - Tarczyca Zawiązek tarczycy uchyłek brzusznej ściany jelita gardłowego, pomiędzy I a II kieszonką skrzelową Przednia powierzchnia tchawicy Masa ok. 40 g 2 płaty boczne połączone cieśnią lub węziną Leżą na przedniej powierzchni tchawicy Jest największym gruczołem (pod względem masy i objętości). Jako jedyny gromadzi ogromne ilości produktu poza komórką. Jodotyroniny są niezbędne do prawidłowego rozwoju, różnicowania komórek i kształtowania cech psychofizycznych człowieka. Regulują metabolizm białek, lipidów, węglowodanów. Kalcytonina (wraz z PTH) reguluje gospodarkę wapniowo-fosforanową organizmu.

14 Zrazik Gruczoł tarczowy - Tarczyca Pęcherzyk gruczołu tarczowego nabłonek jednowarstwowy Pęcherzyk - jednostka architektoniczna i czynnościowa pęcherzyki 20 30mln Tkanka łączna międzyzrazikowa 2-3x10 6 różnej wielkości W stanach nadczynności średnica pęcherzyków zmniejsza się nabłonek walcowaty, w niedoczynności wyraźne powiększenie objętości pęcherzyków nabłonek płaski Nabłonek jednowarstwowy sześcienny Otoczona torebką łącznotkankową włóknistą zw. torebką właściwą, wnikającą w postaci coraz cieńszych pasm włókna srebrochłonne otaczające pęcherzyki. Szczególnie bogato unaczyniona, z bogatą siecią naczyń włosowatych wokół pęcherzyków

15 Gruczoł tarczowy - Tarczyca Błona podstawna Mikrokosmki Tkanka łączna luźna, liczne naczynia krwionośne, zakończenia włókien nerwowych Koloid gromadzący tyreoglobulinę Nabłonek jednowarstwowy sześcienny Komórki główne tarczycy wykazują cechy komórek równocześnie biorących udział w syntezie, wydzielaniu, absorpcji i trawieniu białek. Duże jądro położone centralnie Lekko zasadochłonna cytoplazma, w bazalnej części RER W części apikalnej liczne ziarnistości i pęcherzyki wydzielnicze Liczne lizosomy, zawierające często resorbowany koloid (oddzielanie tyroksyny i trijodotyroniny od pozostałych aminokwasów), Dobrze rozbudowana RER, liczne mitochondria i kropelki lipidowe. Błona komórkowa części bazalnej zawiera liczne inwaginacje Powierzchnia apikalna mikrokosmki Komórki połączone desmosomami

16 Tarczyca sekrecja hormonów Funkcja zewnątrzwydzielnicza synteza i gromadzenie tyreoglobuliny w koloidzie Funkcja wewnątrzwydzielnicza uwalnianie jodotyronin do krwi I. Faza egzokrynna II. Faza endokrynna TSH Synteza tyreoglobuliny Zawartość J ok. 80% Mikrokosmki 0,2 µm długie Jodowana tyreoglobulina magazynowana w koloidzie Faza spoczynkowa (magazynowania) Rozkład tyreoglobuliny Pseudopodialna wypustka cytoplazmy Glikozylacja Tyreoglobulina w wakuolach Fuzja lizososmu z kroplą koloidu Krople Koloidu Enzymy proteolityczne rozkładają tyreoglobulię Jądro T3 T4 Synteza tyreoglobuliny w RER Aminokwasy Jodki Naczynie włosowate Błona podstawna (aktywny transport jodków) Komórka śródbłonka T3 trijodotyronina T4 tetrajodotyronina (tyroksyna)

17 Regulacja uwalniania hormonów tarczycy T4 T3 TSH stymuluje wszystkie stadia syntezy i sekrecji hormonów tarczycy stymuluje zwiększenie wysokości nabłonka i zmniejszenie zwartości koloidu W osoczu jodotyroniny wiążą się z białkami nośnikowymi globuliną, prealbuminą i albuminą, w tkankach, powoli oddziela się od białek nośnikowych. Jodotyroniny wydzielane z tarczycy w proporcji T4 : T3, jak 51 : 1 W tkankach obwodowych zachodzi konwersja T4 do T3, a ta wywiera trzykrotnie większy efekt biologiczny. T3 18 godz., T4 5-7 dni (czas półtrwania). T3 wiąże się z receptorami jądrowymi: = transkrypcja DNA = synteza białka Receptory dla T3 w błonie wewnętrznej mitochondriów. Wiązanie T4 do receptorów cytozolowych umożliwia konwersję T4 do T3. T3 i T4 wywierają wiele zróżnicowanych efektów biologicznych: są niezbędne dla prawidłowego wzrostu, dojrzewania i różnicowania komórek CUN decydują o rozwoju i ukształtowaniu cech psychofizycznych u człowieka wzmagają metabolizm tlenowy komórek, zwiększają produkcję ciepła przyspieszają metabolizm węglowodanów oraz syntezę białek

18 Komórki C tarczycy Komórki C, komórki przypęcherzykowe lub jasne stanowią odrębną jednostkę strukturalną i czynnościową. Stanowią około 0,1% masy tarczycy, są obecne wśród komórek pęcherzyka (są większe), ale nie mają kontaktu z koloidem. Jądro położone centralnie z luźno ułożoną chromatyną. W cytoplazmie mało RER, długie mitochondria, duży AG, zgromadzone ziarnistości elektronowogęste, hormon kalcytonina Kalcytonina antagonistyczne działanie wobec parathormonu hamuje mobilizację wapnia z kości przez osteoklasty zwiększa wydalanie Ca i fosforu z ustroju z moczem hamuje wchłanianie wapnia i fosforu w przewodzie pokarmowym

19 Przytarczyce Wielkość Masa 3 x 6 mm 0,4 g U człowieka 2 pary przytarczyc: górne i dolne, położone na tylnej powierzchni płatów bocznych tarczycy, otoczone tkanką łączną. Kapilary Komórki gruczołowe Komórki główne 2. Komórki kwasochłonne 3. Komórki tłuszczowe Adipocyty Komórki ułożone w pasma lub grona i są najmniejszymi komórkami wśród komórek gruczołów wydzielania wewnętrznego

20 Przytarczyce Wśród komórek gruczołowych: 1. Komórki główne 2. Komórki kwasochłonne (oksyfilne) 3. Komórki przejściowe Ich ilość wzrasta z wiekiem Komórki główne małe wielościenne z centralnie położonym jądrem, zawierają ziarna glikogenu Komórki główne jasne zawierają więcej glikogenu, forma spoczynkowa lub przedwydzielnicza Komórki główne ciemne ubogie w glikogen, zawierają typowe struktury cytoplazmatyczne, AG i pojedyncze ziarna wydzielnicze gromadzące hormon Komórki kwasochłonne (oksyfilne) występują pojedynczo lub w skupiskach. W miarę starzenia ich ilość wzrasta. Większe od komórek głównych, jądro małe, często pyknotyczne. W cytoplazmie olbrzymia ilość mitochondriów. Mitochondria

21 Nadnercza Ok. 5 g Narząd parzysty, nakładający się na górne bieguny nerek. Kora Rdzeń Kora Warstwa siatkowata Rdzeń Warstwa pasmowata Warstwa kłębkowata Torebka łącznotkankowa

22 Warstwa kłębkowata Nadnercza kora (15% kory) Warstwa pasmowata (65% kory) Warstwa siatkowata M (7% kory) Cechy komórek steroidogennych syntetyzujących steroidy: Mitochondria z tubularnymi grzebieniami Dobrze rozbudowana SER Obecność kropli lipidowych

23 Nadnercza kora 1. Warstwa kłębkowata Mineralokortykosteroidy aldosteron Wpływają na równowagę elektrolitową i transport jonów (Na i K) Aldosteron zwiększa ilość kanałów dla Na w kanalikach nerkowych. Regulacja: Renina Angiotesnyna Aldosteron 2. Warstwa pasmowata Glikokortykosteroidy kortyzol, kortykosteron, kortyzon Regulują metabolizm węglowodanów, białek i lipidów Supresja odpowiedzi immunologicznej: = obniżenie liczby krążących limfocytów, hamowanie aktywności mitotycznej w narządach limfatycznych. Regulacja: ACTH 3. Warstwa siatkowata Steroidy płciowe Dehydroepiandrosteron (DHEA) tylko ten androgen wydzielany w ilościach o znaczeniu fizjologicznym

24 Nadnercza rdzeń Komórki wieloboczne, ułożone w sznury lub skupiska, otoczone włóknami retikulinowymi. Zawierają liczne elektronowo-gęste ziarna. W komórkach ziarnistości zawierające: adrenalinę, noradrenaliną lub adrenalinę i noradrenalinę

25 Trzustka część wewnątrzwydzielnicza Komórki D Komórki A Część zewnątrzwydzielnicza Wyspa trzustkowa Naczynia Komórki B Każda wyspa trzustkowa (Langerhansa) zawiera komórek otoczonych przez sieć kapilar i włókna srebrochłonne. Około 1 mln wysp w trzustce Insulina Glukagon Komórki A 10-20% Glukagon Komórki B 60 80% Insulina Komórki D 5 7% Somatostatyna Komórki PP (F) 0,5 2% Polipeptyd trzustkowy Somatostatyna

26 Komórki A syntetyzują i uwalniają glukagon (polipeptyd 29 aminokwasów) Funkcja: rozkład glikogenu w wątrobie i uwolnienie glukozy do krwi pobudzanie wydzielania insuliny i somatostatyny A B Komórki B - syntetyzują i uwalniają insulinę (preproinsulina) Funkcja: zmniejsza stężenie glukozy we krwi, działając głównie na hepatocyty (odkładanie się glukozy w wątrobie i mięśniach) wzmaga wychwytywanie aminokwasów przez mięśnie i syntezę kwasów tłuszczowych w adipocytach oddziałuje na komórki A, hamując uwalnianie glukagonu

27 Kontrola syntezy i wydzielania insuliny Glukoza wzmaga wydzielanie insuliny syntezę DNA i podziały komórek B Hormon wzrostu i glikokortykosteroidy pobudzają wydzielanie insuliny Adrenalina hamuje wydzielanie insuliny Brak wydzielania insuliny (immunoautoagresja, uszkodzenia przez czynniki toksyczne lub wirusy) prowadzi do cukrzycy Limfocyt T niszczący komórkę B wysp Langerhansa Komórki D somatostatyna Funkcja: hamuje wydzielanie insuliny, glukagonu drogą parakrynną D Komórki PP peptyd trzustkowy Funkcja: pobudza wytwarzanie HCl przez komórki okładzinowe i glikogenolizę

28 Szyszynka Leży za komorą trzecią w międzymózgowiu Otoczona oponą miękką, od której odchodzą odnogi tkanki łącznej w głąb gruczołu nieregularne płaciki W tkance międzypłacikowej i w płacikach liczne naczynia krwionośne. Komórki szyszynki Pinealocyty małe okrągłe jądro z jąderkami. Cytoplazma z licznymi wypustkami SER, rybosomy, mikrotubule. Syntetyzują i wydzielają melatoninę oraz wazotocynę. Komórki śródmiąższowe astrocyty Z wiekiem zwiększa się ilość tkanki łącznej oraz pojawia się piasek szyszynki złogi hydroksyapatytu (degeneracja szyszynki).

29 Funkcja szyszynki Melatonina wydzielanie w cyklu okołodobowym, najwięcej melatoniny uwalniane w nocy. Wywołuje senność i sen. Wazotocyna funkcja nie w pełni wyjaśniona. Działa jako antygonadotropina hamuje rozwój gonad.

30 Przysadka mózgowa Podsumowanie Część gruczołowa hormony tropowe pod kontrolą liberyn i statyn produkowanych przez neurony małokomórkowe podwzgórza Komórki kwasochłonne Hormon wzrostu (GH, STH) Prolaktyna (PRL) Komórki zasadochłonne Gonadotropiny folitropina (FSH) i lutropina (LH) Kortykotrofy proopiomelanokortyna adrenokortykotropina (ACTH), melanotropina (MSH), lipotropina (LPH) Tyreotropina (TSH) Cześć nerwowa uwalnia hormony produkowane przez neurony wielkokomórkowe podwzgórza (jądro nadwzrokowe, jądro przykomorowe. Oksytocyna Wazopresyna czyli hormon antydiuretyczny (ADH)

31 Tarczyca Komórki pęcherzykowe (tyreoglobulina) Trijodotyronina (T3) Tetrajodotyronina (T4) tyroksyna Komórki C czyli komórki jasne Kalcytonina Przytarczyce czyli gruczoły przytarczyczne Komórki główne jasne Parathormon (PTH)

32 Nadnercze Kora nadnercza Komórki warstwy kłębkowatej Mineralokortykosteroidy aldosteron Komórki warstwy pasmowatej Glikokortykosteroidy kortyzol Komórki warstwy siatkowatej Steroidy płciowe dehydroepiandrosteron (DHEA) Rdzeń nadnercza Komórki endokrynne (chromatofinowe) Adrenalina czyli epinefryna Noradrenalina czyli norepinefryna

33 Cześć wewnątrzwydzielnicza trzustki Wyspy Langerhansa Komórki A Glukagon Komórki B Insulina Komórki D Somatostatyna Komórki PP Polipeptyd trzustkowy Szyszynka Pinealocyty Melatonina, Wazotocyna