Sistemul endocrin al omului

Sistemul endocrin este alcătuit din glande care elimină produșii de secreție direct în sânge. Sistemul endocrin funcţionează împreună cu sistemul nervos în reglarea proceselor metabolice şi menţinerea homeostaziei. Sistemul nervos reglează activităţile organismului prin intemediul impulsurilor electrice transmise de către neuroni.

Răspunsurile sunt rapide şi de cele mai multe ori scurte. În schimb, glandele sistemului endocrin secretă substanţe chimice care sunt transportate prin intermediul fluxului sanguin sau a lichidului interstiţial până la celulele ţintă. Acţiune lor este lentă, dar efectele sunt de durată.

Sistemul endocrin este unic prin faptul că glandele ce intră în alcătuirea lui sunt răspândite în mai multe regiuni ale corpului.

Hipotalamusul, hipofiza şi epifiza sunt asociate encefalului, în cutia craniană. Tiroida şi paratiroidele sunt dispuse la nivelul gâtului. Pancreasul şi suprarenalele sunt localizate în abdomen. Gonadele femele sunt localizate în cavitatea pelviană, în timp ce testiculele sunt localizate extraabdominal, în scrot. Pancreasul şi gonadele sunt considerate glande mixte, deoarece prezintă şi porţiune exocrină. În plus faţă de glandele enumerate mai sus, organe cu producţie endocrină sunt considerate şi timusul, stomacul, rinichii, celulele mucoase ale duodenului şi placenta.

Hormonii sunt substanţe chimice care acţionează ca mesageri ai sistemului endocrin. Hormonii sunt derivaţi de la aminoacizi sau de la colesterol. Acţiunea hormonilor este de a încetini sau accelera metabolismul celulelor ţintă. Capacitatea hormonilor de a acţiona asupra unor celule ţintă depinde de prezenţa receptorilor în celulă sau la suprafaţa membranei.

Controlul secreţiei hormonale. Rata secreţiei hormonale şi utilizării lor de către celulele ţintă sunt în permanenţă echilibrate.

Nivelul optim al hormonilor este menţinut prin două mecanisme: feed-back negativ şi prin intermediul sistemului nervos vegetativ.

Figura 25. Sistemul endocrin

Hipofiza

Se mai numește și glanda pituitară și este situată la baza creierului într-o lojă formată pe fața superioară a osului sfenoid. Este formată din trei lobi: anterior, intermediar și posterior. Lobul posterior este alcătuit din țesut nervos (neuroni) ca și hipotalamusul, iar lobii anterior și intermediar, din țesut epitelial glandular. Hipofiza este legată de baza hipotalamusului prin tija pituitară, alcătuită din: sistemul port-hipofizar și tractul hipotalamo-hipofizar.

Lobul anterior, cel mai voluminos, se mai numește adenohipofiză. Adenohipofiza este conectată cu hipotalamusul prin sistemul port hipofizar. Sângele arterial care ajunge la hipofiză, trece întâi prin hipotalamus, unde se încarcă cu factori eliberatori.

Hormonii produşi de adenohipofiză:

• Hormoni tropi : care controlează secreţia altor glande endocrine (TSH - tirotropina, ACTH – corticotropina, FSH – hormonul foliculo-stimulant, LH – hormonul luteotrop);
• Hormoni nontropi (STH – hormonul somatotrop, prolactina – PRL).

Somatotropul

Somatotropul (STH) este hormonul de creștere. Este secretat în cantitate mare în copilărie și stimulează creșterea oaselor lungi și a masei musculare.

Acest hormon acționează asupra metabolismului:

Proteic: stimulează transportul aminoacizilor, intensificând proteinosinteza, mai ales cea musculară. Inhibă catabolismul proteic şi utilizarea aminoacizilor ca sursă energetică.

Lipidic:

• stimulează hidroliza trigliceridelor din adipocite
• creşte concentraţia plasmatică de acizi graşi şi glicerină
• stimulează utilizarea ca substrat energetic a acizilor graşi, cruţându-se utilizarea aminoacizilor şi a glucozei.

Glucidic:

• Hiperglicemie
• Stimulează glicogenoliza
• Inhibă absorbţia glucozei de către ţesuturile insulinodependente ( acţiune antiinsulinică)

Electrolitic:

• Realizează un bilanţ pozitiv asupra principalilor ioni: Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Cl- (creşterea concentraţiei plasmatice)
• Stimulează absorbţia plasmatică la nivelul tubului digestiv şi a nefronilor.

Hiposecreția acestui hormon în perioada de creștere duce la nanism hipofizar (piticism), caracterizat prin talie mică și o dezvoltare psihică normală.

Hipersecreția hormonului în perioada de creștere duce lagigantism (cu dezvoltare psihică deficitară), iar la adult duce la acromegalie (creșterea exagerată a extremităților și a organelor interne).

Tirotropina (TSH) stimulează secreția glandei tiroide.

Corticotropina (ACTH) controlează secreția glandei corticosuprarenale.

Gonadotropinele (FSH și LH ) reglează activitatea gonadelor: FSH controlează maturația foliculară și secreția de estrogeni, iar LH provoacă ovulația și controlează secreția de progesteron. La bărbat, FSH stimulează spermatogeneza, iar LH stimulează secreția de hormoni androgeni (testosteronul).

Prolactina stimulează la femeie dezvoltarea glandelor mamare și menține secreția lactată (hormonul va avea un nivel crescut în perioada gravidității).

Lobul intermediar secretă hormonul melanocitostimulator (MSH) care stimulează melanogeneza (formarea de pigment - melanină, ce colorează pielea). În lipsa hormonului pielea se decolorează.

Lobul posterior formează neurohipofiza care este conectată cu hipotalamusul anterior prin tractul hipotalamo-hipofizar. Neurohipofiza eliberează în circulație hormonul antidiuretic (ADH) și ocitocina, secretați în hipotalamusul anterior și depozitați în neurohipofiză.

Hormonul antidiuretic (ADH) are efect principal creșterea absorbției facultative a apei la nivelul tubilor distali și colectori ai nefronului prin mărirea permeabilității acestora (are rolul de a păstra apa în organism). În doze mari poate produce creșterea tensiunii arteriale, de aceea hormonul se mai numeștevasopresină. Scăderea secreției acestui hormon duce la diabetul insipid, manifestat prin poliurie (pierderi masive de apă prin urină) și polidipsie (sete exagerată).

Ocitocina stimulează secreția glandelor mamare prin controlarea ejecției laptelui și provoacă contracția musculaturii uterine (în timpul nașterii secreția este maximă).

Epifiza

Se mai numește și glanda pineală și este legată de epitalamus (o parte din encefal/creier). Glanda secretă un hormon - melatonină, în cantitate mai mare la întuneric și foarte puțină atunci când ochii văd lumină.

Melatonina, împreună cu o altă substanță (serotonina) au rol important în inducerea, menținerea și eficiența somnului.

Tiroida

Este cea mai voluminoasă glandă endocrină; ea este situată în partea anterioara a gâtului, într-o lojă fibroasă. Are doi lobi laterali uniți printr-o porțiune numită istm. Secretă hormoni ( tiroxina și triiodotironina), cu efecte identice.

Rolul hormonilor tiroidieni:

• Creşterea şi dezvoltarea organelor şi creierului la copil (inflenţează diferenţeierea neuronilor, formarea tecii de mielină şi a sinapselor).
• Stimulează sistemul cardiorespirator (tahicardie) şi schimburile nutritive din organism.
• Pe sistemul nervos determină iritabilitate, nelinişte.
• Contolează dezvoltarea gonadelor şi menţine activitatea lor normală; determină dezvoltarea gonadelor în perioada intrauterină.
• Menţin, împreună cu prolactina, secreţia lactată.
• Menţin greutatea corpului în limite fiziologice.

Influenţează metabolismul:

• Energetic: stimulează consumul de O2, stimulează oxidările celulare, având efect calorigen
• Bazal: creşterea metabolismului bazal în aproape toate ţesuturile active (mai puţin creier, uter, testicule)
• Glucidic: hiperglicemie (creşterea absorbţiei intestinale de glucoză, creşterea catabolismului tisular de glucoză, glicogenoliză hepatică
• Protidic: creşterea catabolismului proteinelor musculare şi plasmatice
• Lipidic: efect lipolitic (eliberează acizii graşi în sânge, scade nivelul de colesterol)

Hipersecreția hormonilor tiroidei duce la scăderea în greutate, nervozitate, hiperfagie, intoleranță la căldură, piele caldă și umedă: boala Basedow-Graves (gușa exoftalmică – gușa mărită și globii oculari proeminenți).

Hiposecreția hormonilor duce, în copilărie, la cretinism gușogen (dezvoltare fizică și psihică deficitară, piele uscată și îngroșată, deformații osoase). Dacă apare la adult, forma bolii este mai puțin gravă: mixedem (creștere în greutate, piele uscată, senzație permanentă de frig, reacții întârziate).

Paratiroidele

Sunt situate pe fața posterioară a lobilor tiroidieni (două superioare și două inferioare). Secretă parathormonul care controlează calciul și fosforul în organism: crește calcemia și scade fosfatemia, fiind în strânsă legătură cu vitamina D. Hiposecreția duce la tetanie (cu spasme ale musculaturii striate și netede; spasmele musculaturii netede ale laringelui pot provoca moartea prin asfixie).

Hiperfuncția duce la demineralizări osoase dureroase, cu deformări și fracturi, creșterea calcemiei prin eliberarea calciului din oase și depuneri fosfocalcice în țesuturile moi, formarea de calculi urinari. Calcitonina este hormonul antagonist (scade calcemia); acest hormon este secretat de celule speciale din tiroidă și paratiroide.

Timusul

Este situat înapoia sternului. Dezvoltat maxim în copilărie, după pubertate învoluează, dar nu dispare complet. Parenchimul timusului este alcătuit dintr-un țesut în care se găsesc limfocite mici numite timocite. Acestea provin din măduva osoasă. Ajunse în timus, se maturează, rezultând limfocite T, care migrează din timus și populează ganglionii limfatici și splina, contribuind la imunitatea organismului. Timusul secretă și un hormon care stimulează activitatea limfocitelor T.

Pancreasul endocrin

Secretă doi hormoni: insulina și glucagonul prin celulele endocrine din insulele Langerhans.

Insulina crește consumul de glucoză de care țesuturile au nevoie, prin stimularea glicogenogenezei și lipogenezei (lipide formate din glucoză). Prin aceste efecte determină hipoglicemie.

Hiposecreția duce la diabet zaharat (caracterizat prin: hiperglicemie, poliurie, polidipsie, polifagie cu scădere în greutate).

Hipersecreția duce la hipoglicemie , cu alterarea funcției sistemului nervos (foarte sensibil la lipsa glucozei) până la comă. Glucagonul are efecte opuse insulinei.

Glucagonul stimulează glicogenoliza, gluconeogeneza, determinând hiperglicemia.

Glandele suprarenale

Sunt situate la polul superior al rinichilor. Sunt alcătuite din două organe endocrine diferite ca origine și funcție:

• corticosuprarenala (zona corticală, de la exterior) alcătuită din țesut glandular;
• medulosuprarenala (zona medulară, la interior) alcătuită din țesut nervos.

Corticosuprarenala secretă hormoni care derivă din colesterol:

• aldosteronul , ce acționează la nivelul tubilor uriniferi de la nivelul rinichilor, mărind reabsorbția apei și natriului;
• cortizolul , care crește filtrarea glomerulară, stimulează eliminarea apei, crește glicemia, crește numărul elementelor figurate ale sângelui (mai ales a leucocitelor, având rol important în apărarea organismului).

Medulosuprarenala secretă adrenalina și noradrenalina, cu următoarele efecte: crește excitabilitatea cardiacă, forța și frecvența contracțiilor inimii; relaxează bronhiile și tractul digestiv, contractă sfincterele digestive; crește glicemia, produce anxietate, frică.

Adrenalina acționează în special pe metabolismul energetic, iar noradrenalina are acțiuni vasculare mai intense (vasoconstricție). Acești hormoni se mai numesc catecolamine și au efecte similare cu cele ale stimulării sistemului nervos simpatic.