Czynność wydzielnicza gruczołów dokrewnych regulowana jest za pomocą złożonych mechanizmów, które dzielimy na trzy grupy: nerwowe, metaboliczne oraz hormonalne. Mechanizmy nerwowe związane są z wpływem autonomicznego układu nerwowegoautonomiczny układ nerwowyautonomicznego układu nerwowego na aktywność hormonalną gruczołów, np. trzustki czy rdzenia nadnerczy. Regulacja metaboliczna wynika z bezpośredniego oddziaływania produktów przemian metabolicznych na wydzielanie hormonów − w ten sposób zachodzi np. regulacja wydzielania insuliny i glukagonu oraz zmienia się poziom glukozy w osoczu krwi. Natomiast mechanizmy hormonalne są związane z występowaniem pętli ujemnych sprzężeń zwrotnych, regulujących uwalnianie hormonów gruczołów obwodowych − przysadki mózgowej oraz podwzgórza.

bg‑azure

Hormony podwzgórza, przysadki i gruczołów obwodowych

Szczególnie istotną rolę w regulacji czynności układu dokrewnego odgrywa przysadka mózgowa. Jej przedni płat produkuje i wydziela hormony tropowehormony tropowehormony tropowe (tyreotropinę, kortykotropinę i gonadotropiny), które pobudzają gruczoły obwodowe (tarczycę, korę nadnerczy i gruczoły płciowe) do wydzielania właściwych im hormonów. Dzięki temu aktualne stężenie hormonu tropowego w osoczu krwi reguluje aktywność wydzielniczą obwodowego gruczołu endokrynnego.

Drugim elementem, związanym z kontrolą czynności wewnątrzwydzielniczej organizmu jest aktywność endokrynna podwzgórza. W tej strukturze międzymózgowiamiędzymózgowiemiędzymózgowia zlokalizowane są neurony, które syntetyzują hormony sterujące pracą przysadki mózgowej. Należą do nich liberynyliberynyliberyny (podwzgórzowe czynniki stymulujące uwalnianie hormonów przysadki) oraz statynystatynystatyny (podwzgórzowe czynniki hamujące uwalnianie hormonów przysadki). Dzięki produkcji i wydzielaniu statyn i liberyn, podwzgórze sprawuje nadrzędną funkcję kontrolną nad aktywnością endokrynną organizmu.

ReyvRfjgqxGx6
Schemat budowy mózgu człowieka z zaznaczoną lokalizacją podwzgórza.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑cyan

Pojedyncze i podwójne pętle sprzężenia zwrotnego ujemnego w regulacji czynności układu dokrewnego

Pojedyncze pętle ujemnego sprzężenia zwrotnego

Podstawą działania układu pojedynczej pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego jest interakcja zachodząca pomiędzy przysadką mózgową, a gruczołem obwodowym (tarczycą, korą nadnerczy, gonadami). Hormony tropowe przysadki wpływają pobudzająco na czynność wydzielniczą gruczołów obwodowych, prowadząc do sekrecji hormonów. Z kolei podwyższenie stężenia hormonu gruczołu obwodowego w osoczu hamuje czynność wydzielniczą przysadki. Prowadzi to do hamowania wydzielania hormonu tropowego przez przysadkę i − w efekcie − zmniejsza sekrecję hormonu gruczołu obwodowego. Gdy jednak poziom w osoczu hormonu wydzielanego przez gruczoł obwodowy staje się zbyt niski, przysadka (niehamowana już na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego), zwiększa wydzielanie hormonu tropowego, pobudzając gruczoł obwodowy.

Podwójne pętle ujemnego sprzężenia zwrotnego

Przejawiają się w związku z czynnością wydzielniczą podwzgórza. Aktywność hormonalna przysadki kontrolowana jest przez podwzgórzowe hormony uwalniające lub hamujące działanie hormonów tropowych przysadki. Wydzielenie hormonu tropowego prowadzi do pobudzenia czynności wydzielniczej gruczołu obwodowego i uruchamia pętlę sprzężenia zwrotnego ujemnego − opisaną powyżej. Oprócz reakcji charakterystycznej dla pętli pojedynczej, podwyższenie w osoczu krwi stężenia hormonu gruczołu obwodowego hamuje jednocześnie uwalnianie przez podwzgórze liberyn kontrolujących czynność wydzielniczą przysadki. W taki sposób tworzy się podwójna pętla ujemnego sprzężenia zwrotnego, w której hormon gruczołu obwodowego hamuje czynność wydzielniczą zarówno przysadki mózgowej, jak i podwzgórza.

Słownik

autonomiczny układ nerwowy
autonomiczny układ nerwowy

część układu nerwowego unerwiająca narządy wewnętrzne,  która nie podlega świadomej kontroli. Dzieli się na układ współczulny i przywspółczulny

hormony tropowe
hormony tropowe

hormony przedniego płata przysadki mózgowej, których funkcją jest kontrola czynności wydzielniczej gruczołów obwodowych. Do hormonów tropowych zalicza się tyreotropinę, kortykotropinę oraz gonadotropiny

liberyny
liberyny

podwzgórzowe hormony pobudzające uwalnianie hormonów tropowych przysadki

międzymózgowie
międzymózgowie

część mózgu kręgowców, której głównymi strukturami są wzgórze oraz podwzgórze

statyny
statyny

podwzgórzowe hormony hamujące uwalnianie hormonów tropowych przysadki