13. Kafli: Innkirtlakerfi

1
13. Kafli Innkirtlakerfið

• Líffæra- og lífeðlisfræði 103
• Guðrún Narfadóttir

2
Samanburður á stjórnkerfum líkamans

• Taugakerfi
• Miðlar áhrifum með taugaboðum
• Hefur áhrif á vöðvasamdrátt eða kirtilseyti
• Hraðvirkt kerfi, en áhrifin vara stutt
• Innkirtlakerfi
• Miðlar áhrifum með hormónum
• Hefur margþætt áhrif á alla vefi líkamans
• Hægvirkara en taugakerfi, en áhrifa getur gætt
  lengi

3
Skilgreining á hormónum

• Hormón eru mynduð af innkirtilfrumum og losuð út
  í millifrumuvökvann
• Blóðborin hormón fara út blóðrásina
• Staðbundin hormón (prostaglandín) fara ekki út
  í blóðrás, en hafa áhrif á nærliggjandi vefi
• Hafa áhrif á starfsemi markfrumna (target cells)
  sem hafa sérhæfða viðtaka (receptors) fyrir
  hormónið

4
Hverju stjórna hormón?

• Efnasamsetningu blóðs
• Efnaskiptahraða
• Samdrætti sléttra vöðva og hjartavöðva
• Seyti kirtla
• Ákveðnum þáttum ónæmiskerfisins
• Vexti
• Kynþroska, frjósemi, meðgöngu, fæðingu, næringu
  fósturs og afkvæmis
• Viðhalda samvægi á álagstímum (streituhormón)

5
Hvernig efni eru hormón?

• Fituleysanleg
• Sterahormón (mynduð úr kólesteróli)
• Öll hormón nýrnahettubarkar og kynhormónin
• Thyroid hormón (T3 og T4) frá skjaldkirtli
• Vatnsleysanleg
• Amín
• Adrenalín og noradrenalín frá nýrnahettumerg
• Prótein og peptíð
• T.d.insúlín

6
Virkni fituleysanlegra hormóna

• Í blóðrásinni bindast þessi hormón
  flutnings-próteinum
• 1. Hormónið losnar frá próteini, smýgur í gegnum
  frumuhimnu markfrumu og inn í kjarnann þar sem
  það binst viðtaka
• 2. Hormón bundið viðtaka hefur áhrif á tjáningu
  gena
• 3. Nýtt prótein er myndað í umfrymi (oftast er
  það eitthvert ensím)
• 4. Nýja próteinið breytir starfsemi frumunnar

7
Virkni vatnsleysanlegra hormóna

• Eðli síns vegna komast þessi hormón ekki í gegnum
  frumuhimnur
• 1. Hormónið berst með blóði og tengist viðtaka
  (first messenger) utan á frumuhimnu
• 2. Tenging milli hormóns og viðtaka örvar aðra
  sameind (second messenger) sem miðlar áhrifum
  hormónsins
• cAMP er algengur second messenger
• 3. cAMP virkjar nokkur ensím
• 4. Virkjuð ensím valda breytingum á starfsemi
  frumunnar
• 5. Eftir stutta stund er cAMP gert óvirkt og
  áhrifin hætta
  - nema meira hormón sé
  losað

8
Stjórnun á hormónalosun

• Með taugaboðum
• Dæmi sympatískar taugar örva nýrnahettumerg sem
  losar þá adrenalín
• Með breyting á efnasamsetningu í utanfrumuvökva
  viðkomandi innkirtils
• Dæmi insúlín losnar þegar styrkur glúkósa hækkar
• Með öðrum hormónum
• Dæmi ýmsir innkirtlar lúta stjórn hormóna frá
  framhluta heiladinguls

9
Heiladingull (hypophysis cerebri)

• Tengist undirstúku með stilk
• Skiptist í
• Framhluta (kirtildingull, adenohypohysis)
• er úr eiginlegum kirtilvef
• myndar 7 mismunandi hormón
• Afturhluta (taugadingull, neurohypophysis)
• er framlenging á undirstúku úr taugavef
• myndar ekki homón, en losar tvö hormón sem
  undirstúka myndar

10
Framhluti heiladinguls

• Myndar 7 mismunandi hormón
• Losun hormónanna er undir stjórn undirstúku
• Frá undirstúku berast losunarhormón (RH) eða
  hömluhormón (IH) eftir sérstöku portæðakerfi til
  framhluta heiladinguls

11
Hormón úr framhluta heiladinguls

• Vaxtarhormón (hGH)
• Eykur myndun á IGFs (insulinlike growth factors)
  sem örvar vöxt flestra líkamsvefja
• Er undir stjórn GHRH og GHIH frá undirstúku
• Skjaldkirtilsstýrihormón (TSH)
• Örvar skjaldkirtil til að losa T3 og T4
• T3 og T4 hamla losun á TSH (neikvæð afturvirkni),
  en TRH frá undirstúku örvar losun á TSH
• Sortufrumustýrihormón (MSH)
• Örvar sortufrumur til að mynda melanín

12
Framhl. heiladinguls frh.

• FSH (eggbússtýrihormón) og
• LH (gulbússtýrih.)
• Yfirkynhormón sem stjórna þroskun eggs og
  sáðfrumna og myndun kynhormóna í kynkirtlum
• GnRH frá undirstúku örvar losun hormónanna en
  kynhormón (estrógen, prógesteron og testósterón)
  hamla (neikvæð afturvirkni)
• Prólaktín
• Örvar mjólkurmyndun í mjólkurkirtlum
• PRH örvar losun prólaktíns, en PIH hamlar losun
• ACTH (barkarstýrihormón)
• Örvar losun á kortisóli frá nýrnahettum
• CRH örvar losun á ACTH, en kortisól hamlar
  (neikvæð afturvirkni)

13
Afturhluti heiladinguls

• Tekur við hormónum sem eru mynduð í undirstúku,
  geymir þau og losar þegar taugaboð koma frá
  undirstúku
• Oxytocin
• Dregur saman leg við fæðingu og mjólkurrásir við
  brjóstagjöf
• ADH (þvagtemprandi hormón)
• Eykur endurupptöku á vatni í nýrum og minnkar
  þannig þvagmagn

14
Skjaldkirtill (glandula thyroidea)

• Staðsettur neðan við barkakýli
• Myndar 3 hormón
• Thyroxín (T4) og triiodothyronine (T3)
• Stjórna efnaskiptahraða, vexti og þroska
• Stjórnast af TRH frá undirstúku og TSH frá
  framhluta heiladinguls
• Calcitonin
• Lækkar styrk kalsíum í blóði
• Losnar þegar styrkur kalsíum í blóði er hár

15
Kalkkirtlar (glandula parathyroidea)

• Staðsettir aftan á skjaldkirtli
• Mynda parathyroid hormón (PTH)
• Eykur styrk kalsíum og magnesíum í blóði, en
  lækkar styrk fosfats
• Losun eykst ef kalsíum styrkur í blóði lækkar

16
Nýrnahettur (glandula adrenalis)

• Staðsettar ofan við nýru
• Nýrnahettubörkur (cortex) myndar ytra lag Þar
  myndast þrenns konar hormón sem kallast
  barkarhormón
• Saltsterar
• Sykursterar
• Kynhormón
• Nýrnahettumergur myndar innra lagið. Þar myndast
  adrenalín og noradrenalín sem
• losna vegna boða frá sympatískum taugum
• hafa svipuð áhrif og sympatíska taugakerfið

17
Barkarhormónin

• Saltsterar
• Mikilvægast er aldosterón
• Það eykur endurupptöku á natríum og vatni í
  nýrum, en eykur útskilnað á kalíum
• Stjórnast af renín-angiotensín kerfinu
• Sykursterar
• Mikilvægastur þeirra er kortisól
• Sykursterar auka próteinniðurbrot, nýmynda
  glúkósa úr amínósýrum og mjólkursýru, auka
  fituniðurbrot, eru bólgueyðandi og bæla
  ónæmiskerfið
• Kynhormón
• Hér myndast öll kynhormónin hjá báðum kynjum

18
Briskirtill (pancreas)

• Blandaður kirtill sem liggur aftan við maga upp
  við skeifugörn
• Í Langerhanseyjum briskirtils eru frumur sem
  mynda hormón
• Alfa frumur mynda glúkagon
• Beta frumur mynda insúlín
• Delta frumur mynda sómatóstatín
• F-frumur mynda pancreatic polypeptide

19
Hormón briskirtils Insúlín

• Veldur lækkun á blóðsykri
• Losnar þegar blóðsykur hækkar
• Helstu áhrif insúlíns
• Örvar flutning á glúkósa inn í frumur
• Örvar sykurbruna
• Breytir umframsykri í forðanæringu (glycogen og
  fitu)
• Örvar flutning amínósýra inn í frumur og myndun
  nýrra próteina

20
Hormón briskirtils Glúkagon

• Veldur hækkun á blóðsykri
• Losnar þegar blóðsykur er lágur
• Helstu áhrif glúkagons
• Hvetur niðurbrot á glycogeni í glúkósa
• Hvetur nýmyndun á glúkósa úr amínósýrum og
  mjólkursýru
• Örvar lifur til að veita glúkósa út í blóðið
• Örvar fitubruna

21
Eggjastokkar (ovariae)

• Paraðir kynkirtlar í grindarholi kvenna
• Mynda kvenkynhormónin estrógen og prógesterón sem
  ásamt FSH og LH frá heiladingli stjórna
• kynþroska og viðhaldi annars stigs kyneinkenna,
  tíðahring, þroskun eggs, viðhaldi meðgöngu og
  undirbúningi fyrir brjóstagjöf
• Eggjastokkar mynda líka hormónin inhibin og
  relaxin

22
Eistu (testes)

• Paraðir kynkirtlar í pungholi karla
• Mynda testósterón sem flokkast til andrógena og
  er aðal kynhormón karla
• Helstu áhrif testósteróns
• Kynþroski og viðhald annars stigs kyneinkenna
• Myndun sáðfrumna
• Eistun mynda líka hormónið inhibin sem hemur
  myndun FSH

23
Heilaköngull (corpus pineale)

• Staðsettur við þak 3. heilahols
• Myndar hormónið melatónín sem
• stjórnar dægursveiflum (meira myndast í myrkri)
• veldur mögulega skammdegisþunglyndi
• er í háum styrk í börnum en fellur rétt fyrir
  kynþroska (fallið hrindir líklega kynþroskanum af
  stað)

24
Hóstarkirtill (thymus)

• Staðsettur aftan við bringubein
• Er stór í börnum en rýrnar með aldri
• Myndar nokkur hormón (þar á meðal thymosin) sem
• stuðla að þroskun T-eitilfrumna
• seinka mögulega öldrun

25
Streita og hormón

• Streituvaldar geta verið andlegir eða líkamlegir
• 1.streitustigið er Fight or flight response
• Örvun á sympatíska taugakerfinu og losun á
  adrenalíni
• Tímabundin streita sem líkaminn ræður auðveldlega
  við
• 2. streitustigið er viðnámsstig
• Losun á kortisóli, vaxtarhormóni og thyroxíni
• Varir í lengri tíma en 1. stigið
• Próteinniðurbrot fylgir oft þessu stigi
• 3. Streitustigið er örmögnunarstig
• Líkaminn getur ekki lengur staðist álagið og
  homeostasis fer úr skorðum