8. A hormonrendszer

A hormonrendszer

Fr. Dobszay Márton Benedek OFM

A hormonrendszer mint szabályozó rendszer

Szabályozó szerv (ahonnan a szabályozás kiindul)

Jeltovábbítás (kémiai anyaggal)

Szabályozott szerv/sejt

A hormonrendszer alkalmas a szabályozó és szabályozott szerv közötti távolság leküzdésére.

Biztosítja egy szervrendszer, illetve a szervezet egységes működését.

Működése szoros kapcsolatban áll az idegi szabályozással – neuroendokrin rendszer.

Hormontermelő szerv (szabályozó)

Hormon (a véráramon keresztül)

Célsejt, célszerv (szabályozott)

A hormonok a sejtek közötti információcserét biztosító szabályozó hírvivő molekulák.

A hormonális szabályozás a belső elválasztású rendszeren keresztül történik.

A belső elválasztású mirigyek termékeiket a véráramba ürítik.

A hormonrendszer mint szabályozó rendszer

Aminosav származékok adrenalin, tiroxin

Fehérjék és polipeptidekSTH (növekedési), TSH (pajzsmirigyserkentő), ACTH (mellékvesekéreg-serkentő), FSH (tüszőserkentő), LH (sárgatest-serkentő), LTH tejelválasztást serkentő), vazopresszin, inzulin, kalcitonin, parathormon

Szteránvázas hormonok (szteroidok)tesztoszteron, progeszteron, ösztrogén, a mellékvesekéreg hormonjai

A hormonok típusai szerkezetük alapján

A hormonok nem közvetlenül fejtik ki hatásukat a célsejtekben: jelátviteli rendszereken keresztül működnek.

A hormon a véráramból a testfolyadékon keresztül a sejtek megfelelő receptorához kerül.

A receptorok másodlagos hírvivő rendszereket (szekunder meszendzserek / transzmisszió) hoznak működésbe. A hatás ezen keresztül érhető el.

Hasonló jelátviteli mechanizmusok (szignáltranszdukció) jellemzőek az idegrendszerre is.

Jelátviteli mechanizmusok

A) Ionok által közvetített hatás

külső

belső

receptor

hormon

ioncsatorna

ion

közvetítő ionok

HATÁS

Jelátviteli mechanizmusok

sejtmembrán

B) cAMP által közvetített hatás

külső

belső

receptor

hormon

enzimG-fehérje ATP

Hasonló még a Ca2+ közvetítette hatás.

HATÁS

cAMP

Jelátviteli mechanizmusok

A cAMP felépítése

Jelátviteli mechanizmusok

B) cAMP által közvetített hatás – egy konkrét példa

külső

belső

receptor

hormonadrenalin

enzimG-fehérje ATP cAMP

enzim akt. enzim

glikogén glükózA vércukorszint emelkedésének mechanizmusa.

Jelátviteli mechanizmusok

C) Az apoláris hormonok hatása intracelluláris receptorok közvetítésével (pl. egyes szteroid hormonok esetében)

külső

belső

intracell.receptor

hormon

HATÁS

Jelátviteli mechanizmusok

D) Inozitol-foszfolipid út (kiegészítés)

külső

belső

receptor

jelmolekula

enzimG-fehérje

Jelátviteli mechanizmusok

foszfatidilinozitol-difoszfát (PIP2)

HATÁS

HATÁSinozitol-trifoszfát (IP3)

diacilglicerol (DAG)

Jelátvivő molekulák így hatnak pl. maguknak a hormonoknak a termelődésére.

A hormonális szabályozás hierarchikus felépítést mutat.

A külső és belső hatásokra választ adó rendszer magasabb szintjei felülszabályozzák az alsóbb szintű elemeket, azok pedig visszacsatolást adnak az őket befolyásoló egységek felé.

Ezek alapján jönnek létre a hormonrendszer ún. szabályozó körei.

Visszacsatolás történhet pl. közvetlenül a vérbe ürített hormon szintjén keresztül, különféle anyagcseretermékek megjelenésével, vagy az idegrendszer működésének segítségével.

A szabályozó körökben serkentő és gátló hatások jelenhetnek meg.

A hormonrendszer hierarchikus felépítése

agyhipotalamusz

agyalapi mirigy

külső, belsőhatások

hormontermelőmirigy

célszerv

az anyagcsere megváltozása

szabályozó hormon

hormon

A hormonrendszer hierarchikus felépítése

neuroszekrétum

glükóz(vércukor)

lebontás

tiroxinTSH

inzulin

+ +

+

mellékvesekéreg h.(glükokortikoidok)

_ + ACTH

STH_

raktározás

mellékvesekéreg h.(glükokortikoidok)ACTH

STH

+ +

+adrenalin

_

tiroxin_ + TSH

alacsonyabb vércukorszint

magasabb vércukorszint

EMELÉSCSÖKKENTÉS

+

+

A fentiek mellett a hasnyálmirigy által termelt glükagon serkenti a májban a glikogén glükózzá történő lebontását.

A glükózháztartás szabályozása

A vér kalcium szintje

NŐ

para

thor

mon

- PT

H

(mel

lékp

ajzs

miri

gy)

+

CSÖKKENA D-vitamin fontos szerepet játszik a vér kalcium szintjének emelkedésében.

A kalciumháztartás szabályozása

Fokozza a csontfaló sejtek aktivitását. Fokozza a csontok kalcium leadását.Elősegíti a kalcium felszívódását a vékonybélben.A vesében fokozza a kalcium visszavételét.Serkenti a D-vitamin képződését.

+++

++++

kalc

itoni

n(p

ajzs

miri

gy)

Fokozza a kalcium beépülését a csontokba.--

--

hipotalamusz

agyalapi mirigy – elülső lebeny

FSH

GnRH

here

tesztoszteron

szaporítószervek, izomzat, agy, csontozat, kültakaró…

-

- +

+ +

Leydig-s herecsatorna s+ +

hímivarsejtek

+

inhibin

-

+

+

A férfi nemi működés hormonális szab.

LH

petefészek-

-hipotalamusz

agyalapi mirigy – elülső lebeny

progeszteron

kültakaró, csontozat, méh…

nyálkahártya-vastagodás…

ösztrogén

méh…

tüsző sárgatest

A női nemi működés hormonális szab.

GnRH+

FSH + + LH

-

+ +

+ +

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 hét

Hor

mon

konc

entrá

ció

progeszteron

ösztrogén

magzatburokhormonja

A terhesség alatti hormonális változások

A pajzsmirigy működése (VII. feladat, közép)http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2008tavasz/k_bio_08maj_fl.pdfhttp://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2008tavasz/k_bio_08maj_ut.pdf

Az ember belső elválasztású mirigyei (IX. feladat, közép)http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2009tavasz/k_bio_09maj_fl.pdfhttp://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2009tavasz/k_bio_09maj_ut.pdf

Az inzulin (VI. feladat, közép)http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2010tavasz/k_bio_10maj_fl.pdfhttp://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2010tavasz/k_bio_10maj_ut.pdf

Mirigyhatározó (V. feladat, közép)http://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/feladatok_2015tavasz_kozep/k_bio_15maj_fl.pdfhttp://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/feladatok_2015tavasz_kozep/k_bio_15maj_ut.pdf

Kapcsolódó érettségi feladatok (válogatás)

A vércukorszint meghatározása (VI. feladat, emelt)http://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/feladatok2007tavasz/emelt/e_bio_07maj_fl.pdfhttp://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/feladatok2007tavasz/emelt/e_bio_07maj_ut.pdf

Kalcium-anyagcsere (II. feladat, emelt)http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2010osz/e_bio_10okt_fl.pdfhttp://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2010osz/e_bio_10okt_ut.pdf

Egy három lépcsős szabályozás sémája (VII. feladat, emelt)http://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/feladatok2006tavasz/emelt/e_biomagyar_06maj_fl.pdfhttp://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/feladatok2006tavasz/emelt/e_biomagyar_06maj_ut.pdf

Életünk kezdete (IX. feladat, emelt)http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2012tavasz/emelt/

e_bio_12maj_fl.pdf http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2012tavasz/emelt/

e_bio_12maj_ut.pdf

Szabályozás (VII. feladat, emelt)http://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2011tavasz/e_bioma_11maj_fl.pdfhttp://www.oktatas.hu/pub_bin/dload/kozoktatas/erettsegi/feladatok2011tavasz/e_bioma_11maj_ut.pdf

Kapcsolódó érettségi feladatok (válogatás)