Produkcja i uwalnianie hormonów są kontrolowane głównie przez ujemne sprzężenie zwrotne. W systemach ujemnego sprzężenia zwrotnego, bodziec wywołuje uwalnianie substancji; gdy substancja osiągnie pewien poziom, wysyła sygnał, który zatrzymuje dalsze uwalnianie substancji. W ten sposób stężenie hormonów we krwi jest utrzymywane w wąskim zakresie. Na przykład, przednia część przysadki mózgowej sygnalizuje tarczycy, aby uwalniała hormony tarczycy. Wzrost stężenia tych hormonów we krwi powoduje sprzężenie zwrotne z podwzgórzem i przednią częścią przysadki, które hamuje dalsze przekazywanie sygnałów do tarczycy, jak pokazano na rycinie 1. Istnieją trzy mechanizmy, za pomocą których gruczoły dokrewne są stymulowane do syntezy i uwalniania hormonów: bodźce humoralne, bodźce hormonalne i bodźce nerwowe.
Rysunek 1. Przednia część przysadki mózgowej stymuluje tarczycę do uwalniania hormonów tarczycy T3 i T4. Wzrost stężenia tych hormonów we krwi powoduje sprzężenie zwrotne do podwzgórza i przedniej części przysadki w celu zahamowania dalszej sygnalizacji do tarczycy. (kredyt: modyfikacja pracy Mikaela Häggströma)
Practice Question
Nadczynność tarczycy to stan, w którym tarczyca jest nadczynna. Niedoczynność tarczycy jest stanem, w którym tarczyca jest niedoczynna. Które z tych schorzeń najprawdopodobniej występuje u dwóch pacjentów?
- Pacjent A ma objawy obejmujące przyrost masy ciała, wrażliwość na zimno, niską częstość akcji serca i zmęczenie.
- Pacjent B ma objawy obejmujące utratę masy ciała, obfite pocenie się, zwiększoną częstość akcji serca i trudności ze snem.
Bodźce humoralne
Termin „humoralny” pochodzi od terminu „humor”, który odnosi się do płynów ustrojowych, takich jak krew. Humoralny bodziec odnosi się do kontroli uwalniania hormonów w odpowiedzi na zmiany w płynach zewnątrzkomórkowych, takich jak krew lub stężenie jonów we krwi. Na przykład, wzrost poziomu glukozy we krwi wyzwala wydzielanie insuliny przez trzustkę. Insulina powoduje spadek poziomu glukozy we krwi, co sygnalizuje trzustce zaprzestanie produkcji insuliny w pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Bodźce hormonalne
Bodźce hormonalne odnoszą się do uwalniania hormonu w odpowiedzi na inny hormon. Szereg gruczołów dokrewnych uwalnia hormony, gdy są one stymulowane przez hormony uwalniane przez inne gruczoły dokrewne. Na przykład, podwzgórze wytwarza hormony, które stymulują przednią część przysadki mózgowej. Przednia część przysadki z kolei uwalnia hormony, które regulują produkcję hormonów przez inne gruczoły dokrewne. Przednia część przysadki uwalnia hormon stymulujący tarczycę, który następnie stymuluje tarczycę do produkcji hormonów T3 i T4. W miarę wzrostu stężenia T3 i T4 we krwi hamują one zarówno przysadkę, jak i podwzgórze w pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Bodźce nerwowe
W niektórych przypadkach układ nerwowy bezpośrednio stymuluje gruczoły dokrewne do uwalniania hormonów, co określa się mianem bodźców nerwowych. Przypomnij sobie, że w krótkoterminowej odpowiedzi na stres, hormony epinefryna i noradrenalina są ważne dla dostarczania wybuchów energii wymaganej dla ciała, aby odpowiedzieć. Tutaj, sygnalizacja neuronalna ze współczulnego układu nerwowego bezpośrednio stymuluje rdzenia nadnerczy do uwalniania hormonów epinefryny i noradrenaliny w odpowiedzi na stres.
W podsumowaniu: Regulacja Produkcji Hormonów
Poziomy hormonów są przede wszystkim kontrolowane poprzez ujemne sprzężenie zwrotne, w którym rosnące poziomy hormonu hamują jego dalsze uwalnianie. Trzy mechanizmy uwalniania hormonów są humoralne bodźce, bodźce hormonalne, i bodźce nerwowe. Bodźce humoralne odnoszą się do kontroli uwalniania hormonów w odpowiedzi na zmiany poziomu płynu pozakomórkowego lub poziomu jonów. Bodźce hormonalne odnoszą się do uwalniania hormonów w odpowiedzi na hormony uwalniane przez inne gruczoły dokrewne. Bodźce neuronalne odnosi się do uwalniania hormonów w odpowiedzi na stymulację neuronalną.
.