Organele și sistemele de organe la animale – Sistemul endocrin

Studiul glandelor endocrine, al hormonilor și al rolului lor în coordonarea funcțiilor organismului.

Caracteristicile reglării hormonale

Glandele endocrine sunt glande fără canal de excreție: își varsă produșii — hormonii — direct în sânge, care îi transportă la distanță, până la celulele-țintă, singurele care au receptori pentru hormonul respectiv. Prin aceasta se deosebesc de glandele exocrine (salivare, sudoripare, gastrice), care își elimină secreția printr-un canal, la suprafața corpului sau într-o cavitate.

Comparativ cu reglarea nervoasă, reglarea umorală (hormonală) este mai lentă, dar cu efecte de durată și difuze; cea nervoasă este rapidă, precisă și de scurtă durată. Cele două sisteme lucrează împreună, iar puntea dintre ele este hipotalamusul, care controlează hipofiza.

Mecanismul fundamental de reglare este feedback-ul negativ: când concentrația unui hormon (sau efectul lui) crește peste necesar, secreția glandei este frânată; când scade, secreția este stimulată. Exemplu clasic: tiroxina în exces inhibă secreția de TSH hipofizar, ceea ce reduce apoi activitatea tiroidei.

Unele glande sunt mixte — au și componentă exocrină, și endocrină: pancreasul (suc pancreatic + insulină și glucagon) și gonadele (gameți + hormoni sexuali). Confuzia glandă mixtă / glandă pur endocrină apare des în itemii de examen.

Hipofiza – dirijorul sistemului endocrin

Hipofiza (glanda pituitară) este o glandă mică, de mărimea unui bob de fasole, situată la baza creierului, într-o lojă osoasă numită șaua turcească, și legată de hipotalamus prin tija pituitară. Este supranumită glanda coordonatoare, pentru că prin hormonii ei tropi dirijează alte glande endocrine.

Lobul anterior (adenohipofiza) secretă:

• STH (hormonul somatotrop, de creștere) – stimulează creșterea oaselor și a țesuturilor. Disfuncțiile lui sunt întrebări sigure: hipersecreția la copil → gigantism; la adult → acromegalie (cresc extremitățile: mâini, picioare, mandibulă — oasele lungi nu se mai pot alungi); hiposecreția la copil → nanism hipofizar, cu corp proporționat și intelect normal.
• hormonii tropi: TSH (stimulează tiroida), ACTH (stimulează corticosuprarenala), FSH și LH (gonadotropi, controlează gonadele);
• prolactina – stimulează secreția lactată.

Lobul posterior (neurohipofiza) nu produce hormoni proprii — doar depozitează și eliberează doi hormoni secretați de hipotalamus: ADH (vasopresina), care crește reabsorbția apei în rinichi (hiposecreția lui produce diabetul insipid — urină multă și diluată, fără glucoză), și ocitocina, care contractă uterul la naștere și ejectează laptele.

Tiroida și paratiroidele

Tiroida este cea mai mare glandă pur endocrină, situată în partea anterioară a gâtului, sub laringe. Secretă tiroxina (T4) și triiodotironina (T3) — hormoni care conțin iod — cu rol în intensificarea metabolismului, termogeneză și dezvoltarea normală a sistemului nervos.

Disfuncțiile tiroidiene sunt printre cele mai cerute la examen:

• Hipersecreția (boala Basedow-Graves): metabolism crescut, slăbire cu apetit păstrat, agitație, tahicardie, intoleranță la căldură, exoftalmie (ochi ieșiți din orbite).
• Hiposecreția la adult (mixedem): metabolism scăzut, creștere în greutate, piele uscată și infiltrată, apatie, senzație de frig.
• Hiposecreția la copil (cretinism gușogen): oprirea creșterii și retard psihic sever — spre deosebire de nanismul hipofizar, unde intelectul este normal. Această comparație este o capcană clasică.
• Gușa endemică: mărirea glandei prin lipsa iodului din apă și alimente; se previne cu sare iodată.

Paratiroidele sunt patru glande mici, situate pe fața posterioară a tiroidei. Parathormonul (PTH) crește calcemia (mobilizează calciul din oase, crește absorbția lui). Hiposecreția produce tetania — contracții musculare involuntare prin scăderea calciului sangvin.

Suprarenalele

Glandele suprarenale sunt așezate ca niște căciulițe pe polul superior al fiecărui rinichi. Fiecare are două zone complet diferite ca origine și secreție — separarea lor este esențială la examen:

Corticosuprarenala (zona corticală, la exterior) secretă hormoni steroizi:

• mineralocorticoizii (aldosteronul) – rețin sodiul și apa în organism și elimină potasiul, la nivelul rinichiului; intervin în reglarea tensiunii arteriale;
• glucocorticoizii (cortizolul) – cresc glicemia (prin gluconeogeneză), mobilizează rezervele în stres prelungit și au efect antiinflamator — de aceea derivații lor se folosesc ca medicamente;
• sexosteroizii – în cantități mici, completează acțiunea hormonilor gonadici.

Medulosuprarenala (zona medulară, la interior) secretă adrenalina (epinefrina) și noradrenalina — hormonii reacției rapide de stres, „luptă sau fugi”: cresc frecvența cardiacă și tensiunea, dilată bronhiile și pupilele, cresc glicemia. Funcțional, medulosuprarenala prelungește acțiunea sistemului nervos simpatic, cu care lucrează în tandem.

Distincție cerută frecvent: în stresul acut, de scurtă durată, răspunde adrenalina; în stresul prelungit, cortizolul. Iar aldosteronul nu are legătură cu glicemia — el reglează echilibrul mineral.

Pancreasul endocrin

Pancreasul este o glandă mixtă: componenta exocrină (acinii pancreatici) secretă sucul pancreatic, eliminat în duoden, iar componenta endocrină — insulele Langerhans — secretă hormoni direct în sânge. Insulele conțin două tipuri principale de celule, cu hormoni antagonici, care mențin glicemia în jurul valorii normale de aproximativ 1 g/L (90–100 mg/dL):

• celulele beta secretă insulina — singurul hormon hipoglicemiant al organismului: stimulează pătrunderea glucozei în celule și depozitarea ei în ficat sub formă de glicogen;
• celulele alfa secretă glucagonul — hormon hiperglicemiant: mobilizează glucoza din glicogenul hepatic atunci când glicemia scade (de exemplu între mese).

Deficitul de insulină (sau rezistența celulelor la ea) produce diabetul zaharat: hiperglicemie, glucozurie (glucoză în urină), poliurie (urinare abundentă), polidipsie (sete intensă), polifagie (foame exagerată) cu scădere în greutate.

Două capcane de punctaj: nu confunda diabetul zaharat (lipsă de insulină, urină cu glucoză) cu diabetul insipid (lipsă de ADH, urină multă dar fără glucoză); și reține că hormoni hiperglicemianți sunt mai mulți (glucagon, cortizol, adrenalina), dar hipoglicemiant este doar insulina — de aceea deficitul ei nu poate fi compensat.

Gonadele ca glande endocrine

Gonadele — testiculul și ovarul — sunt glande mixte: produc gameți (funcția exocrină) și hormoni sexuali (funcția endocrină). Activitatea lor este comandată de hipofiză prin hormonii gonadotropi FSH și LH, iar între hipofiză și gonade funcționează același feedback negativ ca la tiroidă.

Testiculul secretă, prin celulele interstițiale Leydig, testosteronul, care determină la pubertate caracterele sexuale secundare masculine: îngroșarea vocii, pilozitatea facială și corporală, dezvoltarea musculaturii și a scheletului, și întreține spermatogeneza.

Ovarul secretă doi hormoni cu roluri complementare:

• estrogenii (produși de foliculii ovarieni, sub stimularea FSH) – determină caracterele sexuale secundare feminine (dezvoltarea sânilor, distribuția specifică a grăsimii, lărgirea bazinului) și proliferarea endometrului în prima parte a ciclului;
• progesteronul (produs de corpul galben, după ovulație, sub stimularea LH) – transformă endometrul pentru nidație și menține sarcina.

Distincție cerută la examen: caracterele sexuale primare sunt organele reproducătoare, prezente de la naștere; caracterele secundare apar la pubertate sub acțiunea hormonilor sexuali. Iar dintre hormonii ovarieni, cel al sarcinii este progesteronul — nu estrogenul, care domină doar faza preovulatorie.

Test — 6 întrebări ca la examen