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biologia |
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IL SISTEMA ENDOCRINO
Le Ghiandole e i loro prodotti: una visione d'insieme:
Gli ormoni sono delle molecole organiche che vengono secrete da una determinata parte dell'organismo, dalla quale poi si spostano (tramite diffusione o trasportati dalla corrente sanguigna) per raggiungere altre regioni in cui compiranno i loro effetti sugli organi bersaglio. Possono esser prodotti da varie cellule: quelle epiteliali del tubo digerente, quelle muscolari cardiache, dai globuli bianchi del sangue o da cellule danneggiate. Ma le vere cellule la cui funzioni primaria è la secrezione di ormoni sono quelle epiteliali delle ghiandole e quelle neurosecretrici.
Esse si trovano in ammassi, e sono considerate parte di organi a sè stante. Un'ulteriore divisione è tra ghiandole endocrine e ghiandole esocrine. Le endocrine secernono i loro ormoni in canali o dotti, le esocrine invece nella corrente sanguigna, per cui non hanno dotti.
Gli ormoni si dividono in tre gruppi: steroidei, peptidici (o proteici) e derivati dagli amminoacidi. Essi sono attivi in piccolissime quantità e sono sotto rigoroso controllo, di solito agiscono a feedback negativo, e vengono rapidamente demoliti (i primi due dal fegato, le ammine dagli enzimi del sangue).
Ipofisi o Ghiandola Pituitaria:
L'ipofisi è una ghiandola guida regolata dall'ipotalamo: gli ormoni ipotalamici stimolano o inibiscono la produzione degli ormoni ipofisari. Essa sta alla base dell'encefalo, al centro del cranio, ed è divisa in lobo anteriore, intermedio e posteriore.
Il lobo anteriore dell'ipofisi, detto adenoipofisi, produce 6 ormoni:
Gli altri 4 ormoni sono detti tropici, perché agiscono su altre ghiandole endocrine di cui regolane la secrezione, e sono:
Il lobo intermedio secerne l'ormone melanotropo (MSH), che stimola i melanociti.
Nell'uomo la sua funzione è sconosciuta.
Il lobo posteriore, o neuroipofisi, immagazzina gli ormoni dell'ipotalamo.
Ipotalamo:
L'ipotalamo isola almeno 9 ormoni (che regolano la secrezione di altri ormoni dall'adenoipofisi), che sono piccoli peptidi, di cui uno è lungo 3 amminoacidi. Essi sono particolari per le piccole dimensioni e per il modo in cui raggiungono gli organi bersaglio (giungono all'ipofisi tramite un sistema portale, non entrando nella circolazione).
Il primo è il TRH, o fattore di rilascio dell'ormone tireotropo, e stimola il rilascio dall'ipofisi di TSH.
Il secondo è GnRH, o fattore di rilascio della gonadotropina, e regola il rilascio di FSH e LH.
Il terzo è un fattore d'inibizione: è detto Somatostatina, e inibisce la somatropina (o. della crescita).
Oggi sono stati scoperti altri ormoni di inibizione e rilascio, e ancora gli studi sono in corso.
I sistemi a feedback negativo che legano l'ipotalamo e l'ipofisi a tiroide, corteccia surrenale e gonadi, sono complessi e funzionano ai fini dell'omeostasi e in risposta ai cambiamenti ambientali.
L'ipotalamo produce anche ossitocina e ADH (ormone antidiuretico o vasopressina), immagazzinati poi dal lobo posteriore dell'ipofisi.
L'ossitocina favorisce il parto, regolando le contrazioni dell'utero, la sua liberazione è regolata dal sistema nervoso e la sua secrezione è incentivata dall'aumento di pressione nelle pareti dell'utero o dal movimento del feto.
L'ADH fa diminuire l'escrezione di acqua dai reni, è detto anche vasopressina perché fa aumentare la pressione del sangue, ma ciò negli essere umani avviene solo in risposta a gravi emorragie. L'azione di ossitocina e ADH è incrociata e come ormoni sono molto simili.
Tiroide:
La tiroide produce tiroxina (sotto l'effetto del TSH), che è un amminoacido con 4 atomi di iodio. Essa accelera la respirazione cellulare e regola la temperatura.
L'ipertiroidismo è la sua produzione in eccesso e provoca nervosismo, insonnia, eccitabilità, aumento del battito e della pressione, intolleranza al caldo, sudorazione e perdita di peso. L'ipotiroidismo è la sua produzione in difetto e in infanzia agisce sullo sviluppo in generale, ma specialmente cellula - STRUTTURA DELLE CELLULE EUCARIOTE" class="text">delle cellule celebrali, quindi se non curato in tempo può causare nanismo e deficienza.
Negli adulti l'ipotiroidismo provoca pelle secca, intolleranza al freddo e stanchezza. Nel caso in cui sia dovuto a insufficienza di iodio nella sintesi della tiroxina si può associare al gozzo.
La tiroide secerne anche calcitonina, che inibisce la liberazione del calcio nelle ossa.
Paratiroidi:
Le ghiandole paratiroidi sono le più piccole (grandi come un pisello) e si trovano dietro o dentro la tiroide. Secernono l'ormone paratiroideo, importante nella regolazione dei minerali e soprattutto del calcio nel sangue. Esso fa aumentare la concentrazione di questo ultimo in vari modi: stimola la vitamina D a trasformarsi nella sua forma attiva, che a sua volta aumenta l'assorbimento del calcio nell'intestino; riduce la sua secrezione nel rene e ne stimola la liberazione nella corrente sanguigna dalle ossa. Ormone paratiroideo e calcitonina funzionano insieme e sono regolati dalla concentrazione degli ioni calcio nel sangue.
L'iperparatiroidismo è la concentrazione eccessiva di ormone paratiroideo: le ossa perdono calcio, diventano molli e fragili, e le vertebre si accorciano. La rimozione delle paratiroidi, senza terapia ormonale sostitutiva, causa contrazioni muscolari e morte.
Corteccia surrenale:
è lo strato più esterno della ghiandola surrenale ed è fonte di numerosi ormoni steroidei. Abbiamo principalmente due tipi di corticosteroidei: i glicocorticoidi e i mineralcorticoidi.
Tra i Glicocorticoidi il cortisolo è il più importante: esso promuove la formazione di glucosio da proteine e da grassi, riduce il suo utilizzo da molte cellule, favorendo la sua disponibilità per quelle cerebrali. La sua produzione aumenta in periodi di stress; sopprime le risposte immunitarie e infiammatorie, perciò è impiegato nel trattamento di malattie autoimmuni e di gravi reazioni allergiche. Il gruppo di ormoni che comprende il cortisolo è secreto in risposta all'ATCH.
L'aldosterone è l'esempio tipico di mineralcorticoidi. Essi regolano la concentrazione di ioni sodio e potassio, influenzando il loro trasporto attraverso attraverso le membrane delle cellule renali e modificando quindi la concentrazione ionica del sangue.
Oltre ai glicocorticoidi e ai mineralcorticoidi, la corteccia produce piccole quantità di ormoni sessuali maschili sia nell'uomo che nella donna.
Midollare Surrenale:
è la parte centrale della ghiandola surrenale, ed è un agglomerato di cellule secretrici che liberano adrenalina e noradrenalina (anche dette epinefrina e norepinefrina), che aumentano il battito, la pressione, stimolano la respirazione e dilatano le vie respiratorie. La midollare surrenale è stimolata da fibre nervose del simpatico.
Pancreas:
Le isole di Langerhans del pancreas producono insulina e glucagone. L'insulina in risposta ad un aumento dello zucchero ematico o della concentrazione di amminoacidi.
Quando si ha poca insulina la concentrazione di glucosio nel sangue aumenta fin quando non tutto il glucosio filtrato dai reni può venir riassorbito. La perdita di glucosio provoca perdita d'acqua che potrebbe causare un collasso circolatorio. Il glucagone invece fa crescere lo zucchero nel sangue, facendo diminuire la richiesta di glucosio.
La somatostatina viene rilasciata dal pancreas durante la digestione e inibisce il tratto digestivo, regolando la velocità con cui il glucosio penetra nel sangue.
Quindi sette ormoni sono coinvolti nella regolazione del glucosio ematico: somatotropina, cortisolo, adrenalina, noradrenalina, insulina, glucagone e somatostatina.
Questo controllo fa si che lo zucchero sia sempre disponibile per il cervello, le cui cellule possono utilizzare solo il glucosio.
Ghiandola pineale:
La ghiandola pineale detta anche epifisi è un lobo del prosencefalo e si trova vicino l'encefalo. Secerne l'ormone melatonina. Nell'uomo è responsabile della maturazione sessuale, e tumori a questa ghiandola si giustificano con maturazione precoce.
Prostaglandine:
Tra le più potenti sostanze prodotte dalle ghiandole ci sono le prostaglandine, che inizialmente sono state trovate nel liquido seminale maschile, e perciò si è pensato che fossero prodotte dalla prostata, ma in realtà sono sintetizzate dalle vescicole seminali. Differiscono dagli ormoni perché:
Sono molto efficaci perché prodotte in piccole quantità e rapidamente scisse (non fosse stato per la loro presenza nel liquido seminali forse non sarebbero state scoperte).
Uno degli effetti più notevoli delle prostaglandine è quello di indurre le contrazioni dei muscoli lisci. Dopo un rapporto sessuale le prostaglandine presenti nel liquido seminale provocano la contrazione delle pareti lisce dell'utero, favorendo la penetrazione degli spermatozoi e anche il percorso dell'ovulo nell'ovidotto. Il 30-50% delle donne soffrono di dolori durante il primo e secondo giorno delle mestruazioni, questo accade perché il liquido mestruale di queste donne contiene concentrazioni anche 3 volte superiori rispetto a quello delle donne che non provano dolori, ciò provocherebbe contrazioni dolorose del muscolo, ma anche una diminuzione dell'afflusso di sangue, e quindi di ossigeno all'utero, che va in debito di ossigeno e diviene doloroso. Si pensa anche che le prostaglandine agiscano direttamente sulle terminazioni nervose del dolore stimolandole.
Tra le prostaglandine ci sono i leucotreni, prodotti da globuli bianchi, che comprendono le interleuchine, prodotte da cellule T helper attivate. Perciò un aumento di prostaglandine causa disturbi del sistema immunitario come artrite reumatoidea, asma e allergie. L'aspirina funziona in parte inibendo le prostaglandine.
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