Hormonproduktion och -frisättning styrs främst av negativ återkoppling. I negativa återkopplingssystem framkallar ett stimulus frisättning av ett ämne; när ämnet når en viss nivå skickas en signal som stoppar ytterligare frisättning av ämnet. På detta sätt hålls koncentrationen av hormoner i blodet inom ett snävt intervall. Den främre hypofysen signalerar till exempel till sköldkörteln att den ska frisätta sköldkörtelhormoner. Ökade nivåer av dessa hormoner i blodet ger sedan återkoppling till hypotalamus och främre hypofysen för att hämma ytterligare signalering till sköldkörteln, vilket illustreras i figur 1. Det finns tre mekanismer genom vilka endokrina körtlar stimuleras att syntetisera och frisätta hormoner: humoral stimulering, hormonell stimulering och neurala stimuleringar.
Figur 1. Den främre hypofysen stimulerar sköldkörteln att frisätta sköldkörtelhormonerna T3 och T4. Ökade nivåer av dessa hormoner i blodet resulterar i en återkoppling till hypotalamus och främre hypofysen för att hämma ytterligare signalering till sköldkörteln. (kredit: modifiering av Mikael Häggströms arbete)
Praktikfråga
Hypertyreoidism är ett tillstånd där sköldkörteln är överaktiv. Hypotyreos är ett tillstånd där sköldkörteln är underaktiv. Vilket av tillstånden är det mest troligt att följande två patienter har?
- Patient A har symtom som inkluderar viktökning, köldkänslighet, låg hjärtfrekvens och trötthet.
- Patient B har symtom som inkluderar viktnedgång, kraftig svettning, ökad hjärtfrekvens och sömnsvårigheter.
Humorala stimuli
Uttrycket ”humoral” härstammar från begreppet ”humor”, som avser kroppsvätskor som till exempel blod. Med humoral stimulus avses kontroll av hormonfrisättning som svar på förändringar i extracellulära vätskor som blod eller jonkoncentrationen i blodet. Till exempel utlöser en ökning av blodglukosnivåerna att bukspottkörteln frisätter insulin. Insulin får blodglukosnivåerna att sjunka, vilket signalerar till bukspottkörteln att sluta producera insulin i en negativ återkopplingsslinga.
Hormonella stimuli
Hormonella stimuli hänvisar till frisättning av ett hormon som svar på ett annat hormon. Ett antal endokrina körtlar frisätter hormoner när de stimuleras av hormoner som frisätts av andra endokrina körtlar. Hypotalamus producerar till exempel hormoner som stimulerar den främre delen av hypofysen. Den främre hypofysen frigör i sin tur hormoner som reglerar hormonproduktionen i andra endokrina körtlar. Den främre hypofysen frisätter sköldkörtelstimulerande hormon som sedan stimulerar sköldkörteln att producera hormonerna T3 och T4. När koncentrationerna av T3 och T4 i blodet stiger hämmar de både hypofysen och hypotalamus i en negativ återkopplingsslinga.
Neurala stimuli
I vissa fall stimulerar nervsystemet direkt endokrina körtlar att frisätta hormoner, vilket kallas neurala stimuli. Kom ihåg att vid en kortvarig stressreaktion är hormonerna adrenalin och noradrenalin viktiga för att ge de energiutbrott som krävs för att kroppen ska kunna reagera. Här stimulerar neuronala signaler från det sympatiska nervsystemet direkt binjuremärgen att frisätta hormonerna adrenalin och noradrenalin som svar på stress.
I sammanfattning: Reglering av hormonproduktionen
Hormonnivåerna styrs främst genom negativ återkoppling, där stigande nivåer av ett hormon hämmar dess ytterligare frisättning. De tre mekanismerna för hormonfrisättning är humorala stimuli, hormonella stimuli och neurala stimuli. Humoral stimuli avser kontrollen av hormonfrisättning som svar på förändringar i extracellulära vätskenivåer eller jonnivåer. Hormonell stimulering avser frisättning av hormoner som svar på hormoner som frisätts av andra endokrina körtlar. Med neurala stimuli avses frisättning av hormoner som svar på neuralstimulering.