Hormonálna sústava

Látkové riadenie činnosti organizmu je fylogeneticky staršie ako nervové riadenie. Uskutočňuje sa prostredníctvom hormónov, ktoré sú nositeľmi chemickej informácie. Majú len riadiace účinky, nie sú teda ani zdrojom energie, ani stavebnou súčasťou živej hmoty. Tvoria sa v špeciálnych tkanivách, odtiaľ ich rozváža krv. Pôsobia len na bunky svojich cieľových tkanív a orgánov. Tieto bunky majú špecifické molekulové štruktúry - receptory, ktoré viažu len určitý im zodpovedajúci hormón.

Hormóny delíme na:

  • žľazové hormóny - produkujú sa v špeciálnych orgánoch - žľazách s vnútornou sekréciou - endokrinných žľazách
  • tkanivové hormóny - produkujú ich bunky alebo skupiny buniek v orgánoch, ktoré majú inú ako vnútorne sekretorickú funkciu (hormóny sliznice žalúdka alebo tenkého čreva ovplyvňujúce časť tráviacej sústavy, hormóny na nervových zakončeniach, mnoho peptidov tvorených v mozgu atď.)
Tab. Rozdelenie hormónov podľa účinku
účinokhormónendokrinná žľaza
hormóny riadiace premenu živíninzulínpodžalúdková žľaza
glukagónpodžalúdková žľaza
tyroxínštítna žľaza
rastový hormónadenohypofýza
glukokortikoidykôra nadobličiek
hormóny riadiace premenu anorganických látok a vodymineralokortikoidykôra nadobličiek
antidiuretický hormónneurohypofýza
parathormónprištítne telieska
tyreokalcitonínštítna žľaza
hormóny sympatiko-adrenálneho komplexuadrenalíndreň nadobličiek
noradrenalíndreň nadobličiek
glandotropné hormóny hypotalamo-hypofýzového komplexurastový hormónadenohypofýza
adrenokortikotropný hormónadenohypofýza
tyreotropný hormónadenohypofýza
folikulostimulačný hormónadenohypofýza
luteinizačný hormónadenohypofýza
prolaktínadenohypofýza
oxytocínneurohypofýza
pohlavné hormónyestrogénvaječníky, placenta
progesterónvaječníky, placenta
testosterónsemenníky
choriongonadotropínplacenta

Hypofýza

Hypofýza - podmozgová žľaza - je malé oválne teliesko (asi 1 cm) uložené na lebečnej spodine. Obidva jej laloky sú vývojovo, štruktúrne aj funkčne od seba odlišné.

Predný lalok hypofýzy

Predný lalok hypofýzy - adenohypofýza - je pravou žľazou s vnútornou sekréciou. Vylučuje šesť dôležitých hormónov, z ktorých väčšina riadi činnosť ostatných žliaz s vnútornou sekréciou. Preto má adenohypofýza ústredné postavenie v hormonálnych reguláciách. Sama podlieha riadiacemu vplyvu hypotalamu (podlôžko - súčasť medzimozgu), v ktorého tesnej blízkosti sa nachádza a s ktorým je spojená krvnými cievami. V hypotalame sa tvoria regulačné hormóny, ktoré sa krvou dostávajú do adenohypofýzy a tam ovplyvňujú tvorbu a uvoľňovanie jej hormónov. Na hypotalamus pôsobia zasa vplyvy z ostatných oblastí mozgu. Tak je sprostredkované pôsobenie ústrednej nervovej sústavy na žľazy s vnútornou sekréciou.

  • Medzi hormóny adenohypofýzy patrí rastový hormón (somatotropný hormón, STH), ktorý podporuje súmerný rast kostry a mäkkých orgánov, čo súvisí s jeho metabolickými účinkami (zvyšuje tvorbu bielkovín). Nadbytok rastového hormónu v mladosti spôsobuje nadmerný vzrast - gigantizmus. Naopak pri jeho nedostatku vzniká trpasličí vzrast - nanizmus.
  • Prolaktín vyvoláva u ženy na konci gravidity rozvoj buniek mliečnej žľazy a vylučovanie mlieka.
  • Adrenokortikotropný hormón riadi činnosť kôry nadobličiek, najmä sekréciu glukokortikoidov.
  • Tyreotropný hormón riadi činnosť štítnej žľazy.
  • Folikulostimulačný a luteinizačný hormón riadia funkciu vaječníkov a semenníkov. Účinkom týchto hormónov dozrievajú vo vaječníkoch ženy folikuly, dochádza k vyplaveniu vajíčka a k vytvoreniu žltého telieska, u muža dozrievajú spermie a nastáva sekrécia mužského pohlavného hormónu - testosterónu.

Zadný lalok hypofýzy

Zadný lalok hypofýzy - neurohypofýza - nie je pravá žľaza s vnútornou sekréciou. Obidva jej hormóny sa tvoria v hypotalame a do neurohypofýzy sa dostávajú nervovými vláknami. V neurohypofýze sa ukladajú a z nej sa dostávajú do krvi.

  • Antidiuretický hormón (adiuretický hormón, ADH) riadi hospodárenie s vodou. Vylučuje sa ho viac, keď má organizmus nedostatok vody. Antidiuretický hormón potom zvýši v obličkových kanálikoch spätné vstrebávanie vody do krvi. Moču je málo a má väčšiu hustotu. Hormón teda pôsobí proti vylučovaniu vody močom. Po vypití väčšieho množstva vody prebiehajú opačné deje, sekrécia hormónu sa utlmí a nadbytok vody sa obličkami vylúči.
  • Druhým hormónom neurohypofýzy je oxytocín, ktorého účinky sa zistili len u žien. Podnecuje sťahy svalov maternice, čo je dôležité pri pôrode, a sťahy svalových buniek v mliečnej žľaze, a tak vystrekovanie mlieka do vývodov, čo má význam pri dojčení.

Štítna žľaza

Štítna žľaza (glandula thyreoidea) sa skladá z dvoch lalokov priložených k hrtanu a začiatku priedušnice. Produkuje hormóny, najmä tyroxín, ktoré vo svojej molekuly obsahujú jód.

Nedostatok jódu vo vode a v potrave má za následok zníženú tvorbu hormónov štítnej žľazy a prejavy ich nedostatku. Preto sa kuchynská soľ jodizuje. Nedostatočná činnosť štítnej žľazy u novorodencov a malých detí spôsobuje oneskorenie telesného a duševného vývinu, až kretenizmus. U dospelého človeka sa prejaví znížením premeny látok, útlmom mnohých telesných funkcií. Nadmerná sekrečná činnosť štítnej žľazy vedie k opačným prejavom: dráždivosť, nepokoj, zrýchlenie srdcovej činnosti, chudnutie a pod. Nadbytkom tyroxínu vzniká hypertyreóza - Basedova choroba - prejavujúca sa navonok zväčšenou štítnou žľazou a vystúpenými očnými guľami.

  • Tyroxín je nevyhnutný pre normálny priebeh premeny látok. Povzbudzuje celkovú premenu živín, zvyšuje spotrebu kyslíka a tvorbu tepla v tkanivách. V skorých vývinových štádiách má aj rastové účinky. Činnosť štítnej žľazy je riadená z predného laloka hypofýzy. Silným podnetom pre vylučovanie tyroxínu je chlad.
  • V štítnej žľaze sa taktiež produkuje tyreokalcitonín, ktorý má opačné účinky ako parathormón, produkovaný prištítnymi telieskami.

Prištítne telieska

Prištítne telieska (glandulae parathyreoidae) sú malé oválne útvary, zvyčajne štyri, uložené na zadnej strane štítnej žľazy. Vytvárajú parathormón, ktorý riadi metabolizmus vápnika v organizme. Prejavuje sa to najmä udržiavaním stálej hladiny vápnika v krvi a v mimobunkovej tekutine. Parathormón podnecuje podľa potreby uvoľňovanie vápnika z kostí. Vylučovanie parathormónu je riadené hladinou vápnika v krvi (spätná väzba).

Podžalúdková žľaza

Podžalúdková žľaza (pankreas) je jednou z najväčších žliaz v tele. Okrem vytvárania pankreatickej šťavy, ktorá pôsobí ako tráviaca šťava v tenkom čreve, má aj endokrinnú funkciu. V Langerhansových ostrovčekoch sa produkujú inzulín a glukagón.

  • Inzulín zasahuje do metabolizmu cukrov v organizme tým, že zvyšuje schopnosť buniek prijímať glukózu z krvi, čím jej hladinu v krvi znižuje. Taktiež podporuje vytváranie tukov zo sacharidov a tvorbu bielkovín.
  • Glukagón pôsobí opačne ako inzulín, t.j. zvyšuje hladinu glukózy v krvi. Na rozdiel od inzulínu nie je pre život nevyhnutný.

Cukrovka

Neustály nadbytočný príjem cukrov v strave môže spôsobiť, že tkanivá prestanú reagovať na častú zvýšenú hladinu inzulínu v krvi a začne sa rozvíjať ochorenie cukrovka (diabetes mellitus) typu 2. Vyskytuje sa predovšetkým vo vyššom veku, tvorí 90% všetkých cukroviek a výrazne súvisí s obezitou. Liečba zahŕňa predovšetkým diétu. Cukrovka typu 1 vzniká ako následok autoimunitného ochorenia, ktorého cieľom sú β-bunky Langerhansových ostrovčekov pankreasu produkujúce inzulín. To vedie k postupnému zastaveniu syntézy inzulínu. Cukrovka typu 1 sa diagnostikuje väčšinou v mladom veku a tvorí zvyšných 10% prípadov cukrovky. V tomto prípade sa musí hladina krvného cukru regulovať vonkajším príjmom inzulínu pomocou inzulínových injekcií (tzv. inzulínové perá). Cukrovka tohto typu nie je v súčasnej dobe liečiteľná ako taká (nedá sa obnoviť prirodzená syntéza inzulínu v pankrease), ale dodržiavaním životosprávy a pokynov lekára sa dá účinne predchádzať väčšine komplikácií spojených s týmto stavom (ochorením).

Ak je hladina krvného cukru výrazne pod alebo nad hodnotou 3,3 mmol/l (hypo- a hyperglykémia), nastávajú akútne komplikácie cukrovky, ktoré môžu potenciálne ohroziť život. Cukrovka je systémové ochorenie; dlhodobo zvýšená hladina krvného cukru je príčinou závažných postihnutí periférnych ciev a nervov, ktoré môžu viesť až k slepote, srdcovému infarktu, cievnej mozgovej príhode, zlyhaniu obličiek alebo amputáciám končatín v dôsledku nedokrvenosti a odumierania tkaniva.

Výskyt cukrovky na Slovensku má dlhodobo stúpajúcu tendenciu; postihuje asi 5% populácie (r. 2009). Cukrovka je novodobá civilizačná choroba, ktorá súvisí s nezdravým životným štýlom spojeným s nedostatkom pohybu a nadmerným príjmom kalórií. Náchylnosť na rozvoj cukrovky je ovplyvnená aj genetickou výbavou.

Nadobličky

Nadobličky (glandulae suprarenales) sú párové žľazy uložené na hornom póle obličiek. Majú dve časti, kôru a dreň, ktorých vývojový pôvod je odlišný a vylučujú svoje vlastné hormóny.

Kôra nadobličiek

Bunky kôry nadobličiek produkujú dve skupiny hormónov:

  1. glukokortikoidy - riadia premenu živín; sekrécia je riadená z medzimozgu cez adenohypofýzu
  2. mineralokortikoidy - riadia premenu anorganických látok a vody; sekrécia riadená priamo obsahom sodíka v tele
  • Mineralokortikoidy - aldosterón - riadia hospodárenie s minerálnymi látkami, a to so sodíkom a draslíkom. Aldosterón podnecuje zadržiavanie sodíka v organizme (obmedzuje jeho straty, najmä obličkami) a zvyšuje vylučovanie draslíka. Aldosterón je pre život nevyhnutný. Jeho sekrécia je riadená priamo obsahom sodíka v tele. Akútny nedostatok mineralokortikoidov vedie k stratám sodíka, a tým aj vody z organizmu. Postupne nastáva rozvrat vnútorného prostredia, ktorý má za následok poruchy telesných funkcií a napokon aj smrť.
  • Glukokortikoidy - kortizol - majú širší rozsah pôsobenia. Zasahujú do premeny živín, najmä bielkovín a tukov. Zvyšujú rozpad bielkovín a zo zásobární uvoľňujú tuky. Tým mobilizujú vnútorné rezervy zdrojov energie a udržujú hladinu glukózy najmä v situáciách, keď sú na organizmus kladené zvýšené nároky. Vo väčších dávkach tlmia zápalové a alergické procesy, čo sa využíva pri liečbe.

Dreň nadobličiek

Dreň nadobličiek je vlastne prispôsobené nervové tkanivo a produkuje adrenalín a noradrenalín. Obidva tieto hormóny povzbudzujú činnosť obehovej sústavy. Menia priesvit ciev a zvyšujú činnosť srdca. Zväčšujú prietok krvi činnými svalmi, v iných oblastiach väčšinou cievy zužujú. Rozširujú priedušky ochabnutím hladkých svalov v ich stenách. Pôsobia aj na premenu látok. Zvyšujú hladinu krvného cukru a rozklad tukov v tukovom tkanive. Uvoľnené látky môžu byť zdrojom energie. Činnosť drene nadobličiek je riadená sympatickými nervami.

Hormóny drene nadobličiek a glukokortikoidy zvyšujú odolnosť organizmu proti stresu, čo vyplýva z ich účinkov: mobilizujú zdroje energie, povzbudzujú obehovú sústavu, zlepšujú dýchanie, povzbudzujú aj činnosť mozgu. Stres je záťaž organizmu, ktorá môže byť spôsobená najrozličnejšími podnetmi a procesmi. Je to napr. poranenie, chirurgický zákrok, infekcia, pracovné preťaženie fyzické alebo psychické a pod.