Endokrinní žlázy Fyziologická funkce hormonů MUDr. Richard Becke FENESTROVANÁ KAPILÁRA Polarita endokrinní buňky Uvolňování sekrečních granul do krve Sekreční granulum Golgiho complex Sekreční granula Granulární endopl. retik. mitochondrie Scheme: Krstić, Illustr. Encycl. of Human Histology, 1984 nucleolus Logické rozmístění organel v buňce vzhledem k místu sekrece hormonu tedy směr k kapiláře Vazba na receptory buňky • 1) Hormony glykoproteinové povahy , polypeptidy a katecholaminy: • musí se navázat na receptor na buněčné membráně / integrální protein / • 2) Steroidní hormony – proniknou buněčnou membránou a navazují se na : • cytoplasmatický receptor nebo na jaderný receptor / i hormony štítné žlázy / • Rychlost nástupu účinku : od několika vteřin až hodiny a dny. • Doba trvání účinku hormonu : několik minut až dny a týdny. Endokrinní systém tvoří speciální endokrinní žlázy a endokrinní části a buňky jiných orgánů •hypofysa ( adenohypofysa + neurohypofysa ) •epifysa ( corpus pineale, šišinka – melatonin ) •štítná žláza / T3 a T4 , kalcitonin / •příštítné žlázy / Parathormon / •nadledviny ( kůra a dřeň ) •Langerhansovy ostrůvky pankreatu / insulin, glukagon / •endokrinní buňky v srdci, ledvinách, gonádách, placentě •buňky DNES (epitel trávicího a dýchacího systému) •endotelové buňky, hepatocyty Hypofysa Adenohypofysa Neurohypofysa ( Glandula pituitaria ) Hmotnost : 0,5 – 1,5 gramu infundibulum HYPOFYSA - schéma ADENOHYPOFYSA Přední lalok (Trámčitý epitel) NEUROHYPOFYSA ( axony , pituicyty, kapiláry, Hormony zde přestupují do krve z axonů ) Median eminence Infundibulum / stopka / Vztah : hypothalamus a hypofýza Nakupení neuronů v hypothalamu : Jádra hypothalamu Jejich výběžky – axony směřují přes Infundibulum do neurohypofýzy.Zde se zakončují kolem kapilár – hormony se zde dostávají do krve Antidiuretický hormon / ADH / , vasopresin Zpětná resorpce vody – sběrací kanálky ledvin Oxytocin – hladké svalové buňky Intenzivnější a rychlejší kontrakce Např. myometrium dělohy V neurohypofýze se žádné hormony netvoří, pouze se zde 2 dostávají do krve !!!!!!!!!!!!!!!!!! HORMONY ADENOHYPOFÝZY a jejich cílové orgány Junqueira´s Basic Histology, A. Mescher, 2010 B = basofilní buňky A = acidofilní buňky B A B A B B Acidofilní buňky : Somatotropní buňky STH – růstový hormon Mammotropní buňky : PRL – prolaktin Basofilní buňky : Thyrotropní buňky TSH – thyrotropní hormon Gonadotropní buňky : FSH – folikuly stimulující hormon LH – luteinizační hormon Muži – ICSH Kortikotropní buňky ACTH – adrenokortikotropní hormon MSH – melanocyty stimulující hormon / více melaninu / Adenohypofýza • STH /růstový hormon / / 191 AK / stimulace růstu , proteosyntéza ++, zrychlení transkripce a translace v buňkách. • Prolactin / PRL //198 AK / - stimulace laktace po porodu ,připravuje mléčnou žlázu pro laktaci. • ACTH / adrenokortikotropní hormon / - stimuluje růst kůry nadledviny, • regulace tvorby kortikoidů. Např. Aldosteron - mineralokortikoid • TSH / thyreotropní hormon / - hlavní účinek – na štítnou žlázu ( T3 a T4 ) – • Rychlejší sekrece hormonů T3 a T4 do krve, stimuluje transport jódu. • FSH - / folikuly stimulující hormon / podpora růstu folikulů – ovarium • LH / luteinizační hormon / - vliv na sekreci progesteronu ( žluté tělísko ) • Muži : ICSH - vliv na Leydigovy buňky - Varle – více testosteronu • MSH – melanocyty stimulující hormon – melanocyty – melanin. • 2 laloky Lobus dexter et sinister Spojené můstkem / isthmus / Lobus pyramidalis / asi 50 % populace / památka na vývoj žlázy. Vazivové pouzdro, tenká vazivová septa : rozdělení na menší laloky a lalůčky Isthmus – ve výši 1. prstence trachey Folikulární buňky / T3 a T4 / Parafolikulární buňky / kalcitonin / Štítná žláza Krční krajina, skládá se : Folikulární stavba štítné žlázy Vazivové pouzdro Folikuly – kulovité útvary : 50 – 200 цm Folikulární buňky : Koloid Hormony štítné žlázy • T3 – trijodtyronin a T4 – tetrajodtyronin / Tyroxin / • Hlavní účinek : metabolický - zvyšují přeměnu látek a spotřebu kyslíku ve všech tkáních těla. • Kromě : mozek , slezina , varlata zde nejsou receptory pro T3 a T4. • Srdce : zvyšují frekvenci ,zvětšení síly stahu / systoly / • Hypotyreóza – bradykardie , Hypertyreóza – tachykardie srdce • Kalcitonin ( 32 AK ) / parafolikulární buňky / - snižuje hladinu vápníku v krvi, • vliv na ledviny a kosti. Příštítné žlázy 2 horní a 2 dolní tělíska Dorsální plocha laloků štítné žlázy Buňky hlavní a buňky oxyfilní Buňky hlavní / 5 – 8 μm /, Secernují polypeptid : Parathormon / 84 AK / Uvolnění vápníku z kostí Vylučování vápníku ledvinami / reabsorpce vápníku / Absorpce vápníku ve střevě Zvyšuje hladinu vápníku v krvi Pohled na zadní plochu laloků štítné žlázy Nadledvina • Uložení : na horním pólu • každé ledviny, • Obalena stejným tukovým • polštářem jako ledvina • / Capsula adiposa renis / • Každá nadledvina má ale vlastní • vazivové pouzdro • 2 základní vrstvy : • Kůra / žlutavé barvy / / vnější / • Dřeň / červenohnědá barva // v centru / • Každá část má jiný • embryonální původ • Trámčitý epitel v kůře !!!! Zona glom. Zona fascic. Zona retic. Dřeň 3 zóny kůry : Podle průběhu trámců epitelových buněk Zona glomerulosa Zona fasciculata Zona reticularis Pouzdro Kůra : charakter buněk : Syntetizují steroidní hormony Zona glomerulosa : Mineralokortikoidy / aldosteron / Zona fasciculata: Glukokortikoidy / kortisol / a malé množství androgenů Zona reticularis : Glukokortikoidy a androgeny Dřeň nadledviny : Katecholaminy – adrenalin a noradrenalin Tuková kapénka Mitochondrie tubulárního typu HER Hormony nadledviny • Aldosteron – metabolismus minerálů – udržet normální hladinu sodíku a draslíku v krvi a udržet objem ECT. • Vazba na buňky distálních tubulů – zpětná resorpce sodíku. • Kortizol / glukokortikoid / - působí na metabolismus glukózy • 3 hlavní účinky : • A) Jaterní buňky – zvyšuje glukoneogenezu, zvyšuje tvorbu glykogenu. • B) Inhibice tvorby proteinů, zrychluje jejich rozpad – pojivová tkáň. • C) Potlačuje zánětlivé projevy / např. revmatoidní artritida / • Katecholaminy – adrenalin a noradrenalin – • Účinek – kardiovaskulární ,na hladké svaly , metabolické účinky. Pankreas 3 anatomické části : Caput , collum, Corpus Cauda pankreatis Exokrinní část : Serózní aciny, vývody Ductus pancreaticus major Ductus pancreaticus accesorius Endokrinní část : Langerhansovy ostrůvky Trámčitý epitel !!! Paul Langerhans – popsal v roce 1869 Langerhansovy ostrůvky • Reprezentují endokrinní část pankreatu • Počet u člověka : 0,5 – 1,5 milionu. • Nejvíce zastoupeny : corpus a cauda p. • Trámčitý epitel , kapiláry. • V ostrůvku se vyskytují buňky produkující • hormony : • A – buňky – glukagon, / zhruba 20 % / • B - buňky – inzulin , amylin / zhruba 60 - 80 % / • D- buňky – somatostatin • PP – buňky - pankreatický polypeptid • E – buňky - ghrelin Imunohistochemie na průkaz A . buněk B buňky, aldehydfuchsin Vaskularizace Langerh. ostrůvků, (nástřik krve ) Carmine perfusion; Wheater´s Functional Histology, 2004 Hematoxylin Eosin Ostrůvek Serózní aciny Inzulin • Poprvé izolován z hovězího pankreatu v roce 1921. • F.G.Banting, Charles H.Best, J.B.Collip, Richard Macleod. • Nobelova cena v roce 1923. • Inzulin vzniká přes prekurzor – molekula preproinzulinu. • / 115 aminokyselin /. Další prekurzor je molekula proinzulinu, který je stále ještě není účinný.( granul. endopl.retikulum). • V Golgiho komplexu se mění na aktivní inzulin – vyštípnutí velkého segmentu : tzv. C - spojovacího peptidu. • Inzulin se skládá z 2 řetězců , spojené pomocí 2 disulfidových vazeb - jedině tak je účinný / • Řetězec : A – 21 aminokyselin • Řetězec : B – 30 aminokyselin. • Glukagon – jeden řetězec, který má 29 aminokyselin. Inzulin a glukagon • Sekrece inzulinu – začíná při glykémii : nad 5,5 mmol / litr. • Denní tvorba : asi 50 jednotek inzulinu , po jídle se tvorba zvyšuje. • Účinek : usnadňuje vstup glukózy do buněk, zesiluje tvorbu glykogenu. • Výsledek – snížit hladinu glukózy v krvi. • Glukagon – vyvolává rozpad glykogenu a glukóza se dostává do krve • - vyvolává tvorbu glukózy / glukoneogenetický účinek / • - lipolitycký účinek / uvolní mastné kyseliny / • Výsledek – zvýšit hladinu glukózy v krvi