Funkcjonowanie gruczołów dokrewnych można porównać do zachowania kierowcy, który podczas jazdy po mieście, by utrzymać względnie stałą prędkość, musi na zmianę hamować i przyspieszać. Podobnie jest z gruczołami, które albo spowalniają pracę narządów, albo pobudzają je działania.

RrK1nDY1FhXnE1
Mechanizm działania hormonów
Już wiesz
  • hormony regulują procesy życiowe organizmu;

  • hormony pobudzają do działania jedynie komórki docelowe zaopatrzone w odpowiednie receptory;

  • jeden hormon może pobudzać do działania wiele różnych narządów, a na jeden narząd może oddziaływać kilka różnych hormonów.

Nauczysz się
  • podawać przykłady procesów życiowych regulowanych przez hormony;

  • wyjaśniać, na czym polega antagonizm działania insuliny i glukagonu;

  • opisywać skutki nadmiaru i niedoboru hormonów wzrostu, tyroksyny, insuliny;

  • opisywać wpływ leków i środków hormonalnych na organizm człowieka.

iWRENcZaUT_d5e201

1. Hormony przeobrażeń

Przemiany organizmu w kolejnych fazach rozwojowych zachodzą głównie pod wpływem hormonów wydzielanych przez 3 gruczoły dokrewne: przysadkę mózgową, jądra lub jajniki. Przysadka produkuje hormon wzrostuhormon wzrostuhormon wzrostu, który przyspiesza rozkład tłuszczy zapasowych i glikogenu, zwiększa wchłanianie wapnia i fosforanów niezbędnych do budowy kości, pobudza komórki do namnażania. Jego działanie sprawia, że dziecięca sylwetka smukleje, a ciało wydłuża się. Zbyt niskie stężenie hormonu wzrostu w dzieciństwie, spowodowane niedoczynnością przysadki, prowadzi do karłowatości. Dotknięte nim, nieleczone dziecko, osiągnie w wieku dorosłym nie więcej niż 140‑150 cm. Rozwojowi choroby można zapobiec, podając pacjentowi hormon wzrostu. Zbyt wysokie stężenie hormonu wzrostu, związane z nadczynnością przysadki, jest przyczyną gigantyzmu. Dzieci z taką wadą rosną szybciej niż rówieśnicy i często w dorosłym życiu osiągają wzrost przekraczający 250 cm.

R1ZfJh0rIEsRQ1
Karłowatość i gigantyzm
Polecenie 1

Nie wszystkie kości są jednakowo wrażliwe na hormon wzrostu. Szczególnie silnie reagują na niego kości rąk i stóp, a w obrębie czaszki żuchwa i łuki brwiowe. U osób dorosłych, które zakończyły już etap wzrostu, przysadka niekiedy znów zaczyna wydzielać hormon wzrostu. Określ, jaki może mieć to wpływ na stan szkieletu.

Hormon wzrostu wraz z hormonami płciowymi wytwarzanymi przez gonady – testosterontestosterontestosteron (produkowany przede wszystkim przez jądra) i estrogenyestrogenestrogeny(produkowane przede wszystkim w jajnikach) przyczynia się do rozwoju organizmu w okresie dojrzewania. Gonady pozostają w uśpieniu aż do okresu dojrzewania, kiedy to wzrasta ich czynność wydzielnicza. Podwyższone stężenie hormonów płciowych powoduje rozwój narządów płciowych i charakterystyczne dla danej płci ukształtowanie sylwetki ciała.

R18EFL7GMyht71
R1JW5RzQJGQbF1
Przewiń
Głośność
Tryb pełnoekranowy
    Ciekawostka

    Leo Messi – Argentyńczyk, piłkarz Barcelony uważany przez wielu za najlepszego zawodnika na świecie, miał być karłem. W wieku 11 lat, gdy już trenował grę w piłkę nożną i przejawiał ku temu ogromny talent, zdiagnozowano u niego karłowatość. Koszty terapii pokrył piłkarski klub sportowy Barcelona. Dziś Messi ma 169 cm wzrostu.

    iWRENcZaUT_d5e257

    2. Hormony kontrolujące przemianę materii

    Wydzielana przez tarczycę tyroksynatyroksynatyroksyna ma pośredni wpływ wpływ na wzrost i rozwój organizmu. Przyspiesza przemianę materii, wzmaga spalanie tłuszczu w tkankach, podnosi poziom cukru we krwi oraz temperaturę ciała. Niedobór tyroksyny prowadzi do zahamowania wzrostu i rozwoju psychicznego, obniżenia tempa metabolizmu, natomiast jej zbyt wysokie stężenie do osłabienia organizmu, zaburzeń rytmu serca, nerwowości, zwiększonego apetytu, uderzeń gorąca.

    Rqv3MFruLYA6A1
    Człowiek zjada banana. Widać żucie. Zbliżenie. Początkowo w naczyniu są pojedyncze cząsteczki glukozy, z czasem ich przybywa. Niebieska strzałka aktywna, buduje w wątrobie duży sześcian z cząsteczek glukozy. Poziom glukozy rośnie dwukrotnie. Gdy przybywa go o 50% zaczyna się wzrost ilości insuliny.Zatrzymanie. Spada poziom glukozy. Gdy spadnie o 50% przyrostu zaczyna się spadek insuliny. Powrót do stanu wyjściowego. Spada poziom glukozy o 50%. Wtedy wzrasta poziom glukagonu o 50%. Niski poziom glukozy wysoki glukagonu. Poziom glukozy rośnie, gdy osiąga poziom normalny, poziom glikogenu zaczyna spadać.

    Za procesy przemiany cukrów w organizmie odpowiadają insulinainsulinainsulinaglukagonglukagonglukagon, działające przeciwstawnie hormony wydzielane przez komórki wewnątrzwydzielnicze trzustki. Utrzymują one prawidłowe stężenie glukozy we krwi, które wynosi na czczo 70‑110 mg w 100 ml krwi. Insulina obniża poziom cukru we krwi, a glukagon go podnosi. Stężenie insuliny zależy od poziomu glukozy – im jest on wyższy, tym więcej insuliny jest wydzielane. Niedobór insuliny prowadzi do cukrzycycukrzycacukrzycy. Choroba ta może upośledzać pracę nerek, układu krążenia, a nawet być przyczyną utraty wzroku. Leczenie cukrzycy oparte jest na stosowaniu diety polegającej na regularnym przyjmowaniu pokarmów, na ograniczeniu spożycia słodyczy i na stosowaniu insuliny oraz innych leków obniżających poziom cukru we krwi.

    Polecenie 2

    Oceń, czy przestroga: Nie jedz zbyt dużo słodyczy, bo zachorujesz na cukrzycę, ma naukowe uzasadnienie.

    Ciekawostka

    Składnikiem niezbędnym do syntezy hormonów tarczycy jest jod. Jego brak w pożywieniu lub wodzie prowadzi do niedoboru hormonu. W naszym kraju szczególnie zagrożeni niedoczynnością tarczycy są mieszkańcy Podhala, Sudetów, Suwalszczyzny i Białostocczyzny, gdzie gleba i woda zawierają zbyt małe ilości jodu. Ciężkim chorobom spowodowanym brakiem tego pierwistaka można zapobiegać, spożywając sól kuchenną jodowaną oraz ryby morskie. Obecnie większość soli kuchennej dostępnej w handlu zawiera dodatek jodu.

    iWRENcZaUT_d5e345

    3. Hormon walki i ucieczki

    AdrenalinaadrenalinaAdrenalina jest jednym z hormonów wydzielanych przez nadnercza. Zwykle produkowana jest w minimalnych ilościach. Jej stężenie wzrasta bardzo szybko pod wpływem stresu i czynników zakłócających równowagę organizmu. Na przykład w sytuacji zagrożenia życia hormon ten uruchamia szereg procesów służących mobilizacji sił organizmu oraz umożliwiających walkę lub ucieczkę. Pod wpływem adrenaliny zwiększa się dopływ krwi do serca, mięśni, mózgu, skóry. Równocześnie zwężają się naczynia krwionośne jamy brzusznej, np. naczynia oplatające jelito, co ogranicza trawienie. W efekcie działania adrenaliny wzrasta częstotliwość i siła skurczu serca oraz ciśnienie krwi. Pod jej wpływem oddechy stają się szybsze, a poziom glukozy we krwi wzrasta. Komórki mięśni otrzymują dużo paliwa i tlenu, dzięki czemu są zdolne do dużego wysiłku, w sytuacjach ekstremalnych określanego jako nadludzki.

    RpK430MD6aV8w1
    Działanie adrenaliny
    Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
    Polecenie 3

    Adrenalina powoduje m.in. rozszerzenie źrenic i szerokie rozwarcie powiek (strach ma wielkie oczy). Jakie znaczenie ma ta reakcja w sytuacji zagrożenia?

    Ciekawostka

    Adrenalina pomaga ratować życie. Podanie jej domięśniowo lub dożylnie po stwierdzeniu ustania pracy serca może przywrócić krążenie krwi. Adrenalina została odkryta przez Polaka, Napoleona Cybulskiego.

    iWRENcZaUT_d5e395

    4. Wpływ leków i środków hormonalnych na organizm człowieka

    Obniżony poziom hormonów we krwi może być przyczyną różnych dolegliwości. Do złagodzenia skutków niedoboru hormonu lub zmobilizowania gruczołu do pracy stosuje się leki i środki hormonalne. Na przykład aby przywrócić zaburzoną równowagę organizmu związaną z wyłączeniem czynności jajników i niedoborem estrogenów w okresie przekwitania u kobiet, stosuje się hormonalną terapię zastępczą. Polega ona na podawaniu fizjologicznych dawek estrogenów w celu uzupełnienia ich niedoborów.

    Niektóre z hormonów mają silne właściwości przeciwzapalne i pobudzające. Kortyzol podaje się w ostrych reakcjach uczuleniowych i zapalnych, a adrenalinę przy zaburzeniach pracy serca. Do środków hormonalnych wykorzystywanych w leczeniu chorób układu ruchu należą sterydy anaboliczne, np. testosteron stosowany jako środek wspomagający rozwój mięśni. Przyjmowanie leków hormonalnych wiąże się z występowaniem poważnych skutków ubocznych, dlatego powinno odbywać się pod ścisłą kontrolą lekarza.

    RspLQtwF2T5K21
    Źródło: Dariusz Adryan, licencja: CC BY 3.0.
    Polecenie 4

    Jaki wpływ na organizm kobiety może mieć stosowanie testosteronu?

    Ciekawostka

    Organizm kobiety wytwarza niewielkie ilości testosteronu. Hormon ten korzystnie oddziałuje na gospodarkę wapniową, rozwój mięśni oraz na wytwarzanie czerwonych krwinek w szpiku kostnym. Organizm mężczyzny produkuje estrogeny, które chronią przed chorobami serca i wpływają na płodność.

    iWRENcZaUT_d5e449

    Podsumowanie

    • Prawidłowy wzrost i rozwój organizmu zależą od gospodarki hormonalnej.

    • Adrenalina odpowiada za uruchomienie procesów służących mobilizacji sił organizmu, pozwalających na walkę lub ucieczkę.

    • Insulina i glukagon działają antagonistycznie, regulując poziom cukru we krwi.

    Praca domowa
    Polecenie 5.1

    Wymień hormony, które zwiększają tempo metabolizmu w organizmie.

    Polecenie 5.2

    Podaj przykład współdziałania układu nerwowego i hormonalnego.

    Polecenie 5.3

    Omów na podstawie schematu, w jaki sposób organizm utrzymuje stały poziom glukozy we krwi.

    RqJqphNGyvo0D1
    Źródło: Dariusz Adryan, licencja: CC BY 3.0.
    iWRENcZaUT_d5e509

    Słowniczek

    adrenalina
    adrenalina

    hormon wydzielany przez nadnercza, odpowiedzialny za mobilizację organizmu w sytuacji stresowej

    cukrzyca
    cukrzyca

    przewlekła choroba metaboliczna związana z niedoborem lub brakiem insuliny we krwi

    glukagon
    glukagon

    hormon wydzielany przez komórki wewnątrzwydzielnicze trzustki; podwyższa poziom glukozy we krwi

    estrogeny
    estrogeny

    hormony wydzielane głównie przez jajniki; odpowiadają za wytworzenie żeńskich cech płciowych

    hormon wzrostu
    hormon wzrostu

    hormon wydzielany przez przysadkę mózgową; odpowiada za wzrost i rozwój organizmu

    insulina
    insulina

    hormon wydzielany przez komórki wewnątrzwydzielnicze trzustki; obniża poziom glukozy we krwi

    testosteron
    testosteron

    hormon wydzielany głównie przez jądra, odpowiedzialny za wytworzenie męskich cech płciowych

    tyroksyna
    tyroksyna

    hormon wydzielany przez tarczycę; kontroluje procesy przemiany materii oraz wzrost i rozwój organizmu

    iWRENcZaUT_d5e663

    Zadania

    Ćwiczenie 1
    R15jJ96v1knMa1
    zadanie interaktywne
    Źródło: Monika Zaleska, licencja: CC BY 3.0.
    Ćwiczenie 2
    ROmT5P1ntspst1
    zadanie interaktywne
    Źródło: Monika Zaleska, licencja: CC BY 3.0.
    Ćwiczenie 3
    RF8VXrxfpWYFB1
    zadanie interaktywne
    Źródło: Monika Zaleska, licencja: CC BY 3.0.
    Ćwiczenie 4
    R1F9H7l1kZb8f1
    zadanie interaktywne
    Źródło: Monika Zaleska, licencja: CC BY 3.0.
    Ćwiczenie 5
    RCMpTUHqg9WGU1
    zadanie interaktywne
    Źródło: Monika Zaleska, licencja: CC BY 3.0.