Informácie

12.6: Nadobličky - biológia

12.6: Nadobličky - biológia


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Eek!

Uhryznutie úhorom do nosa sa určite považuje za desivý zážitok! Strach, ktorý tento muž prežíva, vyvoláva u väčšiny ľudí rovnaké fyziologické reakcie - zrýchlené srdce, rýchle dýchanie, lepkavé ruky. Tieto a ďalšie reakcie typu bojuj alebo uteč pripravia telo buď na obranu, alebo na útek pred nebezpečenstvom. Prečo strach vyvoláva tieto zmeny v tele? Reakcie sa vyskytujú z veľkej časti kvôli hormónom vylučovaným nadobličkami.

Úvod do nadobličiek

The nadobličky sú endokrinné žľazy, ktoré produkujú rôzne hormóny. Dve nadobličky sú umiestnené na oboch stranách tela, tesne nad obličkami, ako je znázornené na obrázku (PageIndex{2}). Pravá nadoblička (vľavo na obrázku) je menšia a má pyramídový tvar. Ľavá nadoblička (na obrázku vpravo) je väčšia a má tvar polmesiaca.

Každá nadoblička má dve odlišné časti a každá časť má inú funkciu, aj keď obe časti produkujú hormóny. Existuje vonkajšia vrstva, nazývaná kôra nadobličiek, ktorá produkuje steroidné hormóny vrátane kortizolu. K dispozícii je tiež vnútorná vrstva, nazývaná dreň nadobličiek, ktorá produkuje nesteroidné hormóny vrátane adrenalínu.

Kôry nadobličiek

The kôry nadobličiek, alebo vonkajšia vrstva nadobličiek, je zase rozdelená na tri ďalšie vrstvy, nazývané zóny (obrázok ( PageIndex {3} )). Každá zóna má odlišné enzýmy, ktoré produkujú rôzne hormóny z bežnej prekurzorovej molekuly cholesterolu, ktorou je lipid.

  1. Zona glomerulosa je najvzdialenejšia vrstva kôry nadobličiek. Leží bezprostredne pod vonkajšou vláknitou kapsulou, ktorá obklopuje nadobličku.
  2. Zona fasciculata je stredná vrstva kôry nadobličiek. Je to najväčšia z troch zón, predstavuje takmer 80 percent kôry nadobličiek.
  3. Zona reticularis je najvnútornejšia vrstva kôry nadobličiek. Priamo susedí s dreňou nadobličiek.

Druhy hormónov kôry nadobličiek

Hormóny produkované kôrou nadobličiek sa nazývajú kortikosteroidy. Ako steroidné hormóny sú kortikosteroidy endokrinné hormóny, ktoré sú vyrobené z lipidov a pôsobia na cieľové bunky tým, že prechádzajú cez plazmatickú membránu a viažu sa na receptory v cytoplazme. Steroidný hormón a jeho receptor tvoria komplex, ktorý vstupuje do bunkového jadra a ovplyvňuje génovú expresiu. Existujú tri typy kortikosteroidov syntetizované a vylučované kôrou nadobličiek. Každý typ je produkovaný inou zónou kôry nadobličiek, ako je znázornené na obrázku ( PageIndex {3} ).

Mineralokortikoidy

Mineralokortikoidy sa vyrábajú v zóne glomerulózy a obsahujú hormón aldosterón. Tieto hormóny pomáhajú kontrolovať rovnováhu minerálnych solí (elektrolytov) v tele. V obličkách aldosterón zvyšuje reabsorpciu iónov sodíka a vylučovanie iónov draslíka. Aldosterón tiež stimuluje zadržiavanie sodíkových iónov bunkami v hrubom čreve a v potných žľazách. Množstvo sodíka v tele ovplyvňuje objem extracelulárnych tekutín vrátane krvi a tým ovplyvňuje krvný tlak. Mineralokortikoidy týmto spôsobom pomáhajú kontrolovať objem krvi a krvný tlak.

Glukokortikoidy

Glukokortikoidy sa vyrábajú v zona fasciculata a obsahujú hormón kortizol, ktorý sa uvoľňuje v reakcii na stres a je považovaný za primárny stresový hormón. Glukokortikoidy pomáhajú kontrolovať rýchlosť metabolizmu bielkovín, tukov a cukrov. Vo všeobecnosti zvyšujú hladinu glukózy a mastných kyselín cirkulujúcich v krvi. Bunky sa spoliehajú predovšetkým na energiu ako na glukózu, ale môžu tiež použiť mastné kyseliny na výrobu energie ako alternatívu k glukóze. Glukokortikoidy sa tiež podieľajú na potlačení imunitného systému a majú silný protizápalový účinok. Kortizol navyše znižuje tvorbu nových kostí a znižuje absorpciu vápnika z gastrointestinálneho traktu.

Androgény

androgény sú produkované v zona reticularis a zahŕňajú hormón DHEA (dehydroepiandrosterón). Androgény sú všeobecným pojmom pre mužské pohlavné hormóny, aj keď je to trochu zavádzajúce, pretože androgény kôry nadobličiek produkujú muži aj ženy. U dospelých mužov sa v mužských pohlavných žľazách (semenníkoch) menia na silnejšie androgény, ako je testosterón. U dospelých žien sa v ženských pohlavných žľazách (vaječníkoch) premieňajú na ženské pohlavné hormóny nazývané estrogény.

Regulácia hormónov kôry nadobličiek

Produkcia steroidných hormónov v troch zónach kôry nadobličiek je regulovaná hormónmi vylučovanými predným lalokom hypofýzy a inými fyziologickými podnetmi. Napríklad produkcia glukokortikoidov, ako je kortizol, je stimulovaná adrenokortikotropným hormónom (ACTH) z prednej hypofýzy, ktorý je naopak stimulovaný hormónom uvoľňujúcim kortikotropín (CRH) z hypotalamu. Keď hladiny glukokortikoidov začnú stúpať príliš vysoko, poskytujú hypotalamu a hypofýze negatívnu spätnú väzbu, aby zastavili vylučovanie CRH a ACTH. Tento mechanizmus negatívnej spätnej väzby je znázornený na obrázku ( PageIndex {4} ). Opak nastáva, keď hladiny glukokortikoidov začnú klesať príliš nízko.

Dreň nadobličiek

The dreň nadobličiek je v strede každej nadobličky a je obklopená kôrou nadobličiek. Obsahuje hustú sieť krvných ciev, do ktorých vylučuje svoje hormóny. Hormóny syntetizované a vylučované drene nadobličiek sa nazývajú katecholamíny, a zahŕňajú adrenalín (nazývaný aj epinefrín) a noradrenalín (nazývaný aj norepinefrín). Jedná sa o vo vode rozpustné, nesteroidné hormóny sú vyrobené z aminokyselín. Ako nesteroidné hormóny nemôžu prejsť cez plazmatickú membránu cieľových buniek. Namiesto toho uplatňujú svoje účinky väzbou na receptory na povrchu cieľových buniek. Väzba hormónov a receptorov aktivuje v plazmatickej membráne enzým, ktorý riadi druhého posla. Je to druhý posol, ktorý ovplyvňuje procesy vo vnútri bunky.

Katecholamíny pôsobia tak, že v stresových situáciách spôsobujú rýchlu reakciu v celom tele. Prinášajú také zmeny, ako je zvýšená srdcová frekvencia, rýchlejšie dýchanie, zúženie ciev v určitých častiach tela a zvýšenie krvného tlaku. Uvoľňovanie katecholamínov dreňou nadobličiek je stimulované aktiváciou sympatického oddelenia autonómneho nervového systému.

Poruchy nadobličiek

Poruchy nadobličiek spravidla zahrnujú buď hypersekréciu, alebo hyposekréciu hormónov nadobličiek. Príčinou abnormálnej sekrécie môže byť problém s nadobličkami alebo s hypofýzou, ktorá riadi produkciu hormónov kôry nadobličiek. Nadobličky aj hypofýza podliehajú tvorbe nádorov, ktoré môžu spôsobiť poruchy nadobličiek. Nadledvina môže byť tiež ovplyvnená infekciami alebo autoimunitnými ochoreniami.

Hypersekrécia nadobličiek: Cushingov syndróm

Hypersekrécia glukokortikoidného hormónu kortizolu vedie k pomenovanej poruche Cushingov syndróm. Najčastejšou príčinou Cushingovho syndrómu je nádor hypofýzy, ktorý spôsobuje nadmernú produkciu ACTH. Ochorenie spôsobuje celý rad znakov a symptómov, ktoré môžu zahŕňať obezitu, cukrovku, vysoký krvný tlak (hypertenziu), nadmerné ochlpenie, osteoporózu a depresiu. Charakteristickým znakom Cushingovho syndrómu je výskyt strií na koži, pretože koža sa postupne stáva tenšou. Ďalším výrazným znakom je mesačná tvár zobrazená v sekcii Úvod do endokrinného systému, v ktorom tukové usadeniny dodávajú tvári zaoblený vzhľad. Liečba Cushingovho syndrómu závisí od jeho príčiny a môže zahŕňať chirurgický zákrok na odstránenie nádoru alebo lieky na potlačenie činnosti nadobličiek.

Hyposekrécia nadobličiek: Addisonova choroba

Hyposekrécia glukokortikoidného hormónu kortizolu vedie k pomenovanej poruche Addisonova choroba. Pri tejto poruche môže dôjsť aj k hyposekrécii mineralokortikoidov. Addisonova choroba je vo všeobecnosti autoimunitná porucha, pri ktorej imunitný systém produkuje abnormálne protilátky, ktoré napádajú bunky kôry nadobličiek. Neliečené infekcie, najmä tuberkulóza, môžu tiež poškodiť kôru nadobličiek a spôsobiť Addisonovu chorobu. Treťou možnou príčinou je znížený výdaj ACTH hypofýzou, zvyčajne v dôsledku nádoru hypofýzy. Charakteristickým znakom Addisonovej choroby je hyperpigmentácia kože (obrázok ( PageIndex {5} )). Ďalšie príznaky bývajú nešpecifické a zahŕňajú nadmernú únavu. Addisonova choroba sa vo všeobecnosti lieči náhradnými hormónmi vo forme tabliet.

Funkcia: Moje ľudské telo

Oblieva vás studený pot a búšenie srdca už len pri pohľade na túto fotografiu? Predstavte si, aké by to bolo strašidelné vrhnúť sa dozadu z vysokej budovy ako BASE jumper na fotografii. Pred pádom na zem by bolo veľmi málo času na použitie padáka na spomalenie pádu. BASE jumping sa nazýva najnebezpečnejší šport na Zemi. V skutočnosti je taký nebezpečný, že je na niektorých miestach zakázaný.

Ľudia, ktorí sa zúčastňujú takých nebezpečných aktivít, ako je ZÁKLADNÉ skákanie, budú pravdepodobne adrenalínovými „feťákmi“. Sú závislí na adrenalíne a eufórii, alebo „na vysokej úrovni“, ktoré spôsobuje, keď reakciu na boj alebo útek spustí nebezpečenstvo. Prečo má adrenalín tento účinok? Adrenalín úzko súvisí s dopamínom, chemickým posolom v mozgu, ktorý hrá hlavnú úlohu pri potešení a závislosti.

Závislí na adrenalíne sa nemusia zúčastniť BASE jumpingu alebo iných nebezpečných športov, aby si mohli užiť adrenalín. Môžu si vybrať nebezpečné povolanie, ako je hasenie požiaru, zúčastniť sa riskantného správania, ako je bezohľadné riadenie alebo lúpež v banke, alebo si len vybrať bitky s inými ľuďmi. Môžu dokonca vytvárať svoj vlastný stres tým, že si vždy naberú príliš veľa práce alebo odkladajú projekty, kým sa blíži ich termín.

Aj keď je určité vzrušenie v živote dobré, nie vždy je dobré vystaviť sa nebezpečenstvu alebo byť v strese. Ak si myslíte, že by ste mohli byť závislý od adrenalínu, všimnite si, že existujú zdravšie spôsoby, ako zažiť hormonálne „zvýšenie“. Beh, jazda na bicykli alebo účasť na inej forme intenzívneho aeróbneho cvičenia spôsobuje, že hypofýza a hypotalamus produkujú endorfíny podobné opiátom, čo vedie k takzvanému „bežeckému ošiaľu“. Rovnako ako euforický pocit, ktorý spôsobuje adrenalín, môže bežecká nálada trvať hodiny.

Preskúmanie

  1. Popíšte štruktúru a umiestnenie nadobličiek.
  2. Porovnajte a porovnajte kôru nadobličiek a dreň nadobličiek.
  3. Identifikujte tri vrstvy kôry nadobličiek a typ hormónov, ktoré každá vrstva produkuje.
  4. Uveďte príklad každého typu kortikosteroidu a uveďte jeho funkciu.
  5. Vysvetlite, ako je regulovaná produkcia glukokortikoidov.
  6. Čo je katecholamín? Uveďte príklad katecholamínu a uveďte jeho funkciu.
  7. Porovnajte a porovnajte Cushingov syndróm a Addisonovu chorobu.
  8. Kortizol je typ:
    1. Kortikosteroid
    2. Mineralokortikoid
    3. Glukokortikoid
    4. A a C
  9. Pravda alebo lož. Nadledviny pomáhajú regulovať stresovú reakciu tela a reprodukčné funkcie.
  10. Pravda alebo lož. Ľavá nadoblička produkuje steroidné hormóny, zatiaľ čo pravá nadoblička produkuje nesteroidné hormóny.
  11. Pomohlo by dať niekomu s Cushingovým syndrómom viac ACTH? Vysvetli svoju odpoveď.
  12. Aké sú dva spôsoby, ktorými nervový systém (ktorý zahŕňa mozog, miechu a nervy) riadi nadobličky?
  13. Ak hladina kortizolu stúpne príliš vysoko, množstvo vylučovaného CRH bude normálne:
    1. nezmenené, bez zmeny
    2. stať sa nadmerne vysokým
    3. byť mierne vyšší
    4. znížiť
  14. Noradrenalín sa tiež nazýva:
    1. norepinefrín
    2. adrenalín
    3. adrenokortikotropín
    4. glukokortikoid
  15. Vysvetlite, prečo môže nádor hypofýzy spôsobiť hypersekréciu alebo hyposekréciu kortizolu.

Preskúmať viac

Viac informácií o účinkoch stresu a kortizolu na mozog nájdete tu:


Nadledvina

The nadobličky (taktiež známy ako suprarenálne žľazy) sú endokrinné žľazy, ktoré produkujú rôzne hormóny vrátane adrenalínu a steroidov aldosterónu a kortizolu. [1] [2] Nachádzajú sa nad obličkami. Každá žľaza má vonkajšiu kôru, ktorá produkuje steroidné hormóny a vnútornú dreň. Samotná kôra nadobličiek je rozdelená do troch hlavných zón: zona glomerulosa, zona fasciculata a zona reticularis. [3]

Kôra nadobličiek produkuje tri hlavné typy steroidných hormónov: mineralokortikoidy, glukokortikoidy a androgény. Mineralokortikoidy (ako napríklad aldosterón) produkované v zóne glomerulózy pomáhajú pri regulácii krvného tlaku a rovnováhy elektrolytov. Glukokortikoidy kortizol a kortizón sú syntetizované v zona fasciculata, medzi ich funkcie patrí regulácia metabolizmu a potlačenie imunitného systému. Vnútorná vrstva kôry, zona reticularis, produkuje androgény, ktoré sa v pohlavných žľazách a iných cieľových orgánoch premieňajú na plne funkčné pohlavné hormóny. [4] Produkcia steroidných hormónov sa nazýva steroidogenéza a zahŕňa množstvo reakcií a procesov, ktoré prebiehajú v kortikálnych bunkách. [5] Dreň produkuje katecholamíny, ktoré fungujú tak, že v stresových situáciách vyvolávajú rýchlu reakciu v celom tele. [4]

Mnoho endokrinných chorôb zahŕňa dysfunkciu nadobličiek. Nadprodukcia kortizolu vedie k Cushingovmu syndrómu, zatiaľ čo nedostatočná produkcia je spojená s Addisonovou chorobou. Vrodená adrenálna hyperplázia je genetické ochorenie spôsobené dysreguláciou endokrinných kontrolných mechanizmov. [4] [6] Rôzne nádory môžu pochádzať z tkaniva nadobličiek a bežne sa vyskytujú pri medicínskom zobrazovaní pri hľadaní iných chorôb. [7]


17.6 Nadobličky

Nadobličky sú kliny žľazového a neuroendokrinného tkaniva priliehajúce k vrchu obličiek vláknitou kapsulou (obrázok 17.17). Nadledviny majú bohaté zásobovanie krvou a zažívajú jeden z najvyšších prietokov krvi v tele. Podáva ich niekoľko tepien odbočujúcich z aorty, vrátane suprarenálnych a renálnych artérií. Krv prúdi do každej nadobličky v kôre nadobličiek a potom odteká do drene nadobličiek. Hormóny nadobličiek sa uvoľňujú do obehu ľavou a pravou suprarenálnou žilou.

Interaktívny odkaz

Pozrite si WebScope University of Michigan a preskúmajte vzorku tkaniva podrobnejšie.

Nadoblička pozostáva z vonkajšej kôry žľazového tkaniva a vnútornej drene z nervového tkaniva. Samotná kôra je rozdelená do troch zón: zona glomerulosa, zona fasciculata a zona reticularis. Každý región vylučuje svoj vlastný súbor hormónov.

Kôra nadobličiek, ako súčasť osi hypotalamus-hypofýza-nadobličky (HPA), vylučuje steroidné hormóny dôležité pre reguláciu dlhodobej stresovej reakcie, krvného tlaku a objemu krvi, príjmu a skladovania živín, rovnováhy tekutín a elektrolytov, a zápal. Os HPA zahŕňa stimuláciu uvoľňovania hormónu adrenokortikotropného hormónu (ACTH) z hypofýzy hypotalamom. ACTH potom stimuluje kôru nadobličiek, aby produkovala hormón kortizol. Táto cesta bude podrobnejšie prediskutovaná nižšie.

Dreň nadobličiek je neuroendokrinné tkanivo zložené z neurónov postgangliového sympatického nervového systému (SNS). Ide skutočne o rozšírenie autonómneho nervového systému, ktorý reguluje homeostázu v tele. Sympatomedulárna (SAM) dráha zahŕňa stimuláciu drene impulzmi z hypotalamu prostredníctvom neurónov z hrudnej miechy. Medulla je stimulovaná k vylučovaniu amínových hormónov epinefrínu a norepinefrínu.

Jednou z hlavných funkcií nadobličiek je reagovať na stres. Stres môže byť fyzický alebo psychický alebo oboje. Fyzické napätie zahŕňa vystavenie tela zraneniu, prechádzky vonku v chladných a mokrých podmienkach bez plášťa alebo podvýživu. Psychologické stresy zahŕňajú vnímanie fyzického ohrozenia, bitky s milovanou osobou alebo len zlý deň v škole.

Telo reaguje na krátkodobý a dlhodobý stres rôznymi spôsobmi podľa schémy známej ako všeobecný adaptačný syndróm (GAS). Prvá fáza GAS sa nazýva poplachová reakcia. Ide o krátkodobý stres, reakciu boj alebo útek, sprostredkovanú hormónmi epinefrín a norepinefrín z drene nadobličiek cestou SAM. Ich úlohou je pripraviť telo na extrémnu fyzickú námahu. Akonáhle sa tento stres uvoľní, telo sa rýchlo vráti do normálu. Časť o dreni nadobličiek pokrýva túto reakciu podrobnejšie.

Ak stres nie je čoskoro uvoľnený, telo sa adaptuje na stres v druhej fáze, ktorá sa nazýva fáza odolnosti. Ak napríklad človek hladuje, telo môže vysielať signály do gastrointestinálneho traktu, aby maximalizovalo vstrebávanie živín z potravy.

Ak však stres trvá dlhšie, telo reaguje symptómami celkom odlišnými od reakcie bojuj alebo uteč. V štádiu vyčerpania môžu jednotlivci začať trpieť depresiou, útlakom ich imunitnej reakcie, silnou únavou alebo dokonca smrteľným infarktom. Tieto symptómy sú sprostredkované hormónmi kôry nadobličiek, najmä kortizolom, uvoľňovanými v dôsledku signálov z osi HPA.

Hormóny nadobličiek majú tiež niekoľko funkcií, ktoré nesúvisia so stresom, vrátane zvýšenia hladín sodíka a glukózy v krvi, ktoré budú podrobne popísané nižšie.

Kôry nadobličiek

Kôra nadobličiek pozostáva z viacerých vrstiev buniek uchovávajúcich lipidy, ktoré sa vyskytujú v troch štrukturálne odlišných oblastiach. Každá z týchto oblastí produkuje rôzne hormóny.

Interaktívny odkaz

Navštívte tento odkaz a pozrite si animáciu popisujúcu umiestnenie a funkciu nadobličiek. Ktorý hormón produkovaný nadobličkami je zodpovedný za mobilizáciu energetických zásob?

Hormóny zóny Glomerulosa

Najpovrchnejšou oblasťou kôry nadobličiek je zona glomerulosa, ktorá produkuje skupinu hormónov súhrnne označovaných ako mineralokortikoidy, pretože pôsobia na telesné minerály, najmä na sodík a draslík. Tieto hormóny sú nevyhnutné pre rovnováhu tekutín a elektrolytov.

Hlavným mineralokortikoidom je aldosterón. Je dôležitý pri regulácii koncentrácie sodíkových a draselných iónov v moči, pote a slinách. Uvoľňuje sa napríklad ako reakcia na zvýšený K + v krvi, nízky Na + v krvi, nízky krvný tlak alebo nízky objem krvi. V reakcii na to aldosterón zvyšuje vylučovanie K + a retenciu Na +, čo zase zvyšuje objem krvi a krvný tlak. Jeho sekrécia je vyvolaná, keď CRH z hypotalamu spustí uvoľňovanie ACTH z prednej hypofýzy.

Aldosterón je tiež kľúčovou zložkou systému renín-angiotenzín-aldosterón (RAAS), v ktorom špecializované bunky obličiek vylučujú enzým renín v reakcii na nízky objem krvi alebo nízky krvný tlak. Renín potom katalyzuje premenu krvného proteínu angiotenzinogénu, produkovaného pečeňou, na hormón angiotenzín I. Angiotenzín I sa v pľúcach premieňa na angiotenzín II enzýmom konvertujúcim angiotenzín (ACE). Angiotenzín II má tri hlavné funkcie:

  1. Spustenie vazokonstrikcie arteriol, zníženie prietoku krvi
  2. Stimulácia obličkových tubulov k reabsorbcii NaCl a vody, zvýšenie objemu krvi
  3. Signalizácia kôry nadobličiek na vylučovanie aldosterónu, ktorého účinky ďalej prispievajú k zadržiavaniu tekutín, obnoveniu krvného tlaku a objemu krvi

Pre jedincov s hypertenziou alebo vysokým krvným tlakom sú dostupné lieky, ktoré blokujú tvorbu angiotenzínu II. Tieto lieky, známe ako inhibítory ACE, blokujú enzým ACE v premene angiotenzínu I na angiotenzín II, čím zmierňuje jeho schopnosť zvyšovať krvný tlak.

Hormóny Zóny Fasciculata

Stredná oblasť kôry nadobličiek je zona fasciculata, ktorá je takto pomenovaná, pretože bunky tvoria malé zväzky (zväzky) oddelené malými krvnými cievami. Bunky zona fasciculata produkujú hormóny nazývané glukokortikoidy kvôli ich úlohe v metabolizme glukózy. Najdôležitejším z nich je kortizol, z ktorých niektoré sa v pečeni premieňajú na kortizón. Glukokortikoid produkovaný v oveľa menších množstvách je kortikosterón. V reakcii na dlhodobé stresory hypotalamus vylučuje CRH, ktorý následne spúšťa uvoľňovanie ACTH prednou hypofýzou. ACTH spúšťa uvoľňovanie glukokortikoidov. Ich celkovým účinkom je inhibícia stavby tkaniva a zároveň stimulácia rozpadu uložených živín, aby sa zachovali dostatočné zásoby paliva. V podmienkach dlhodobého stresu napríklad kortizol podporuje katabolizmus glykogénu na glukózu, katabolizmus uložených triglyceridov na mastné kyseliny a glycerol a katabolizmus svalových bielkovín na aminokyseliny. Tieto suroviny potom môžu byť použité na syntézu ďalšej glukózy a ketónov na použitie ako telesné palivá. Hipokampus, ktorý je súčasťou temporálneho laloku mozgovej kôry a je dôležitý pri formovaní pamäti, je vysoko citlivý na úrovne stresu kvôli mnohým glukokortikoidným receptorom.

Pravdepodobne poznáte lieky na predpis a voľnopredajné lieky obsahujúce glukokortikoidy, ako sú kortizónové injekcie do zapálených kĺbov, prednizónové tablety a inhalátory na báze steroidov používané na zvládnutie ťažkej astmy a hydrokortizónové krémy aplikované na zmiernenie svrbivých kožných vyrážok. Tieto lieky odrážajú ďalšiu úlohu kortizolu - zníženie regulácie imunitného systému, ktoré inhibuje zápalovú odpoveď.

Hormóny Zona Reticularis

Najhlbšia oblasť kôry nadobličiek je zona reticularis, ktorá produkuje malé množstvo triedy steroidných pohlavných hormónov nazývaných androgény. Počas puberty a väčšiny dospelosti sa v pohlavných žľazách produkujú androgény. Androgény produkované v zona reticularis dopĺňajú gonádové androgény. Produkujú sa ako odpoveď na ACTH z prednej hypofýzy a v tkanivách sa premieňajú na testosterón alebo estrogény. U dospelých žien môžu prispievať k sexuálnej túžbe, ale ich funkcia u dospelých mužov nie je dobre pochopená. U žien po menopauze, keď funkcie vaječníkov klesajú, sa hlavným zdrojom estrogénov stávajú androgény produkované zona reticularis.

Dreň nadobličiek

Ako už bolo spomenuté, kôra nadobličiek uvoľňuje glukokortikoidy v reakcii na dlhodobý stres, ako je ťažké ochorenie. Naproti tomu dreň nadobličiek uvoľňuje svoje hormóny v reakcii na akútny, krátkodobý stres sprostredkovaný sympatickým nervovým systémom (SNS).

Dreňové tkanivo sa skladá z jedinečných postgangliových neurónov SNS nazývaných chromafinné bunky, ktoré sú veľké a nepravidelného tvaru a produkujú neurotransmitery epinefrín (tiež nazývaný adrenalín) a noradrenalín (alebo noradrenalín). Epinefrín sa vyrába vo väčších množstvách - približne v pomere 4: 1 k norepinefrínu - a je silnejším hormónom. Pretože chromafinové bunky uvoľňujú epinefrín a norepinefrín do systémového obehu, kde široko cestujú a pôsobia na vzdialené bunky, sú považované za hormóny. Odvodené z aminokyseliny tyrozínu sú chemicky klasifikované ako katecholamíny.

Sekrécia medulárneho epinefrínu a norepinefrínu je riadená nervovou dráhou, ktorá pochádza z hypotalamu v reakcii na nebezpečenstvo alebo stres (dráha SAM). Epinefrín aj norepinefrín signalizujú pečeňovým a kostrovým svalovým bunkám, aby premenili glykogén na glukózu, čo vedie k zvýšeniu hladín glukózy v krvi. Tieto hormóny zvyšujú srdcovú frekvenciu, pulz a krvný tlak, aby sa telo pripravilo na boj s vnímanou hrozbou alebo na útek z nej. Dráha navyše rozširuje dýchacie cesty a zvyšuje hladinu kyslíka v krvi. Tiež vyvoláva vazodilatáciu, čím ďalej zvyšuje okysličenie dôležitých orgánov, ako sú pľúca, mozog, srdce a kostrové svalstvo. Súčasne spúšťa vazokonstrikciu krvných ciev slúžiacich menej dôležitým orgánom, ako je gastrointestinálny trakt, obličky a koža, a znižuje reguláciu niektorých zložiek imunitného systému. Medzi ďalšie účinky patrí sucho v ústach, strata chuti do jedla, rozšírenie zreníc a strata periférneho videnia. Hlavné hormóny nadobličiek sú zhrnuté v tabuľke 17.5.

Nadledvina Pridružené hormóny Chemická trieda Účinok
Kôry nadobličiek Aldosterón Steroid Zvyšuje hladinu Na + v krvi
Kôry nadobličiek Kortizol, kortikosterón, kortizón Steroid Zvýšte hladinu glukózy v krvi
Dreň nadobličiek Epinefrín, norepinefrín Amine Stimulujte reakciu bojuj alebo uteč

Poruchy postihujúce nadobličky

Niekoľko porúch je spôsobených dysreguláciou hormónov produkovaných nadobličkami. Napríklad Cushingova choroba je porucha charakterizovaná vysokou hladinou glukózy v krvi a akumuláciou lipidových usadenín na tvári a krku. Je to spôsobené hypersekréciou kortizolu. Najčastejším zdrojom Cushingovej choroby je nádor hypofýzy, ktorý v abnormálne vysokých množstvách vylučuje kortizol alebo ACTH. Medzi ďalšie bežné príznaky Cushingovej choroby patrí vývoj tváre v tvare mesiaca, byvolí hrb na zadnej strane krku, rýchle priberanie na váhe a vypadávanie vlasov. Chronicky zvýšené hladiny glukózy sú tiež spojené so zvýšeným rizikom vzniku cukrovky 2. typu. Okrem hyperglykémie ohrozujú chronicky zvýšené glukokortikoidy imunitu, odolnosť voči infekcii a pamäť a môžu mať za následok rýchly prírastok hmotnosti a vypadávanie vlasov.

Naopak, hyposekrécia kortikosteroidov môže viesť k Addisonovej chorobe, zriedkavej poruche, ktorá spôsobuje nízke hladiny glukózy v krvi a nízke hladiny sodíka v krvi. Príznaky a symptómy Addisonovej choroby sú vágne a sú typické aj pre iné poruchy, čo sťažuje diagnostiku. Môžu zahŕňať celkovú slabosť, bolesť brucha, chudnutie, nevoľnosť, vracanie, potenie a chuť na slané jedlo.


Biology 231: Unit IV (Lecture 5 & amp 6) Adrenal žľaza a pankreas

Jediným najhojnejším katiónom v extracelulárnej tekutine je Na+ a množstvo Na+ v tele do značnej miery určuje objem extracelulárnej tekutiny - kam Na+ ide, nasleduje voda.

1) Zvýšenie reabsorpcie Na+ (vylučovanie K+) a vody nasleduje po sodíku (osmóza)

2) Mechanizmus renín-angiotenzín indukovaný nízkym krvným tlakom tiež spôsobuje produkciu aldosterónu.

3) Atriálny natriuretický peptid (ANP) inhibuje produkciu aldosterónu.

(1) hypertenzia a edém v dôsledku nadmernej retencie Na+ a vody.

Zvyšuje sa so stresom a tiež inhibuje imunitnú reakciu (protizápalové účinky).

Takzvané cushingoidné znaky zahŕňajú opuchnutú "mesiacu" tvár, prerozdelenie tuku do brucha a zadnej časti krku (spôsobujúce "byvolí hrb"), ľahké modriny a zlé hojenie rán.

V krátkodobých stresových situáciách, ako keď je vnímaná hrozba, sa uvoľňuje epinefrín (adrenalín) a noradrenalín (noradrenalín), aby sa telo pripravilo na reakciu typu „bojuj alebo uteč“.

Epinefrín a noradrenalín pôsobia tak, že dodávajú telu príval energie tým, že stimulujú rozklad glykogénu na glukózu, zvyšujú srdcovú frekvenciu a rozširujú bronchioly.

V dlhodobých stresových situáciách, napríklad keď sa telo musí vysporiadať so zranením alebo chorobou, sa uvoľňuje ACTH, ktorý stimuluje produkciu kortikosteroidov, medzi ktoré patria glukokortikoidy a mineralokortikoidy.


Kontrola konceptu

Nadobličky, umiestnené nad každou obličkou, sa skladajú z dvoch oblastí: kôry nadobličiek a drene nadobličiek. Kôra nadobličiek & vonkajšia vrstva žľazy & mdash produkuje mineralokortikoidy, glukokortikoidy a androgény. Dreň nadobličiek, v jadre žľazy, produkuje adrenalín a norepinefrín.

Nadobličky sprostredkúvajú krátkodobú stresovú reakciu a dlhodobú stresovú reakciu. Vnímaná hrozba má za následok vylučovanie adrenalínu a norepinefrínu z drene nadobličiek, ktoré sprostredkujú reakciu boj-útek. Dlhodobá stresová reakcia je sprostredkovaná sekréciou CRH z hypotalamu, ktorá spúšťa ACTH, ktorý zase stimuluje sekréciu kortikosteroidov z kôry nadobličiek. Mineralokortikoidy, predovšetkým aldosterón, spôsobujú zadržiavanie sodíka a tekutín, čo zvyšuje objem krvi a krvný tlak.


Dreň nadobličiek

Ako bolo uvedené vyššie, kôra nadobličiek uvoľňuje glukokortikoidy v reakcii na dlhodobý stres, ako je závažné ochorenie. Naproti tomu dreň nadobličiek uvoľňuje svoje hormóny v reakcii na akútny, krátkodobý stres sprostredkovaný sympatickým nervovým systémom (SNS).

Medulárne tkanivo je zložené z unikátnych postganglionických SNS neurónov tzv chromafin bunky, ktoré sú veľké a nepravidelného tvaru a produkujú neurotransmitery epinefrínu (nazývaný aj adrenalín) a norepinefrín (alebo noradrenalín). Epinefrín sa produkuje vo väčších množstvách – približne v pomere 4:1 k noradrenalínu – a je silnejším hormónom. Pretože chromafinné bunky uvoľňujú epinefrín a norepinefrín do systémového obehu, kde sa šíria široko a pôsobia na vzdialené bunky, považujú sa za hormóny. Odvodené z aminokyseliny tyrozínu sú chemicky klasifikované ako katecholamíny.

Sekrécia medulárneho epinefrínu a norepinefrínu je riadená nervovou dráhou, ktorá pochádza z hypotalamu v reakcii na nebezpečenstvo alebo stres (dráha SAM). Epinefrín aj norepinefrín signalizujú bunkám pečene a kostrových svalov premenu glykogénu na glukózu, čo má za následok zvýšenie hladiny glukózy v krvi. Tieto hormóny zvyšujú srdcovú frekvenciu, pulz a krvný tlak, aby pripravili telo na boj s vnímanou hrozbou alebo na útek pred ňou. Dráha navyše rozširuje dýchacie cesty a zvyšuje hladinu kyslíka v krvi. Tiež vyvoláva vazodilatáciu, čo ďalej zvyšuje okysličenie dôležitých orgánov, ako sú pľúca, mozog, srdce a kostrové svaly. Súčasne spúšťa vazokonstrikciu do krvných ciev, ktoré slúžia menej dôležitým orgánom, ako sú gastrointestinálny trakt, obličky a koža, a downreguluje niektoré zložky imunitného systému. K ďalším účinkom patrí sucho v ústach, strata chuti do jedla, rozšírenie zrenice a strata periférneho videnia. Hlavné hormóny nadobličiek sú zhrnuté v tabuľke 5.

Hormóny nadobličiek (tabuľka 5)
Nadledvina Súvisiace hormóny Chemická trieda Účinok
Kôry nadobličiek Aldosterón Steroid Zvyšuje hladinu Na + v krvi
Kôry nadobličiek Kortizol, kortikosterón, kortizón Steroid Zvýšte hladinu glukózy v krvi
Dreň nadobličiek Epinefrín, norepinefrín Amine Stimulujte reakciu pri boji alebo úteku


Fetálna kôra

Rast kôry nadobličiek plodu zahŕňa niekoľko bunkových procesov: hypertrofiu, hyperpláziu, apoptózu a migráciu.

V druhom a treťom trimestri steroidný prekurzor dehydroepiandrosterón (DHEA) a sulfátový derivát (DHEAS), ktorý sa placentou premieňa na estrogén.

  1. Fetálna zóna - počas celej gravidity vyjadruje enzýmy potrebné na syntézu DHEA -S.
  2. Prechodná zóna - spočiatku identická s fetálnou zónou, ale neskôr (po 25-30 týždňoch) exprimuje enzýmy, ktoré naznačujú syntézu glukokortikoidov.
  3. Definitive zone - after 22-24 weeks expresses enzymes that suggest mineralocorticoid synthesis.
  • human males produce high levels of DHEA) and DHEAS
  • decline within a few months of birth
  • due to regression of the adrenal fetal zone

Practical quantitative biomedical applications of MALDI-TOF mass spectrometry

Matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOFMS) is used to obtain fast and accurate determinations of molecular mass, but quantitative determinations are generally made by other techniques. In this study we illustrate the practical utility of automated MALDI-TOFMS as a tool for quantifying a diverse array of biomolecules covering an extensive molecular weight range, and present in biological extracts and fluids. Growth hormone was measured in rat pituitary tissue insulin in human pancreatic tissue homovanillic acid in human urine and LVV-hemorphin-7, epinephrine and norepinephrine in human adrenal and pheochromocytoma tissues. Internal standards including compounds of similar molecular weight, structural analogs or isotopomers were incorporated into each analysis. We report on the current practical limitations of quantitative MALDI-TOFMS and highlight some of the potential benefits of this technique as a quantitative tool.


Disorders Involving the Adrenal Glands

Several disorders are caused by the dysregulation of the hormones produced by the adrenal glands. For example, Cushing&rsquos disease is a disorder characterized by high blood glucose levels and the accumulation of lipid deposits on the face and neck. It is caused by hypersecretion of cortisol. The most common source of Cushing&rsquos disease is a pituitary tumor that secretes cortisol or ACTH in abnormally high amounts. Other common signs of Cushing&rsquos disease include the development of a moon-shaped face, a buffalo hump on the back of the neck, rapid weight gain, and hair loss. Chronically elevated glucose levels are also associated with an elevated risk of developing type 2 diabetes. In addition to hyperglycemia, chronically elevated glucocorticoids compromise immunity, resistance to infection, and memory, and can result in rapid weight gain and hair loss.

In contrast, the hyposecretion of corticosteroids can result in Addison&rsquos disease, a rare disorder that causes low blood glucose levels and low blood sodium levels. The signs and symptoms of Addison&rsquos disease are vague and are typical of other disorders as well, making diagnosis difficult. They may include general weakness, abdominal pain, weight loss, nausea, vomiting, sweating, and cravings for salty food.


Disorders Involving the Adrenal Glands

Several disorders are caused by the dysregulation of the hormones produced by the adrenal glands. For example, Cushing’s disease is a disorder characterized by high blood glucose levels and the accumulation of lipid deposits on the face and neck. It is caused by hypersecretion of cortisol. The most common source of Cushing’s disease is a pituitary tumor that secretes ACTH in abnormally high amounts. Other common signs of Cushing’s disease include the development of a moon-shaped face, a buffalo hump on the back of the neck, rapid weight gain, and hair loss. Chronically elevated glucose levels are also associated with an elevated risk of developing type 2 diabetes. In addition to hyperglycemia, chronically elevated glucocorticoids compromise immunity, resistance to infection, and memory, and can result in rapid weight gain and hair loss. Long term glucocorticoid use for inflammatory conditions such as rheumatoid arthritis or to prevent transplant rejection can cause symptoms similar to those in Cushing’s disease.

In contrast, the hyposecretion of corticosteroids can result in Addison’s disease, a rare disorder that causes low blood glucose levels and low blood sodium levels. The signs and symptoms of Addison’s disease are vague and are typical of other disorders as well, making diagnosis difficult. They may include general weakness, abdominal pain, weight loss, nausea, vomiting, sweating, and cravings for salty food. Treatment involves injections of glucocorticoids.

Chapter Review

The adrenal glands, located superior to each kidney, consist of two regions: the adrenal cortex and adrenal medulla. The adrenal cortex—the outer layer of the gland—produces mineralocorticoids, glucocorticoids, and androgens. The adrenal medulla at the core of the gland produces epinephrine and norepinephrine.

The adrenal glands mediate a short-term stress response and a long-term stress response. A perceived threat results in the secretion of epinephrine and norepinephrine from the adrenal medulla, which mediate the fight-or-flight response. The long-term stress response is mediated by the secretion of CRH from the hypothalamus, which triggers ACTH, which in turn stimulates the secretion of corticosteroids from the adrenal cortex. The mineralocorticoids, chiefly aldosterone, cause sodium and fluid retention, which increases blood volume and blood pressure.

Otázky týkajúce sa interaktívnych odkazov

Visit this link to view an animation describing the location and function of the adrenal glands. Which hormone produced by the adrenal glands is responsible for mobilization of energy stores?