[Y khoa cơ bản] Bài 10: Hệ nội tiết

I- MỤC TIÊU.

■ Biết được tên của từng tuyến và hormon mà nó tiết ra.

■ Giải thích được cơ chế hoạt động của feedback âm.

■ Giải thích được sự liên quan của vùng hạ đồi tới sự tiết hormon của thùy yên sau và thùy yên trước

■ Nêu được chức năng của oxytocin và các hormon lợi tiểu,và giải thích cơ chế kích thích bài tiết của từng loại.

■ Nêu được chức năng của các hormon của thùy yên trước, và giải thích cơ chế kích thích bài tiết của từng loại.

■ Nêu được chức năng của của thyroxine(T4) và T3, và có thể mô tả được chức năng của chúng.

■ Giải thích được cách hoạt động của hormon calcitonin và hormon tuyến cận giáp (PTH) như một chất đối kháng (antagonist).

■ Giải thích được cách hoạt động của insulin và glucagon như một chất đối kháng.

■ Nêu được chức năng của epinephrine và norenpinephrine, và giải thích được sự liên quan tới hệ thần kinh giao cảm của hệ thần kinh tự chủ.

■ Nêu được chức năng của aldosterone và cortisol, và có thể mô tả được cách mà chúng được bài tiết.

■ Nêu được chức năng của estrogen ,progesteron, testosteron ,inhibin và cách mà chúng được tiết ra.

■ Giải thích được cái gì tạo ra prostagladin và một vài chức năng của nó. ■ Giải thích cách hormon dạng protein tác dụng.

II- NỘI DUNG.

1. THUẬT NGỮ MỚI.

– Các tế bào Alpha (AL-fah SELLS)

– Các tế bào Beta (BAY-tah SELLS)

– Catecholamines (KAT-e-kohl-ahMEENZ)

– Corpus luteum (KOR-pus LOO tee-um) (Hoàng thể)

– Gluconeogenesis (GLOO-koh-nee oh-JEN-i-sis) (Tân tạo đường)

– Glycogenesis (GLIGH-koh-JEN-i-sis) (Tổng hợp đường)

– Glycogenolysis (GLIGH-ko-jen-OLi-sis) (Phân giải đường)

– Hypercalcemia (HIGH-per-kal-SEE mee-ah) (Tăng calci máu)

– Hyperglycemia (HIGH-per-glighSEE-mee-ah) (Tăng đường huyết)

– Hypocalcemia (HIGH-poh-kal-SEE mee-ah) (Hạ calci máu)

– Hypoglycemia (HIGH-poh-gligh SEE-mee-ah) (Hạ đường huyết)

– Hypophysis (high-POFF-e-sis) (Tuyến yên)

– Islets of Langerhans (EYE-lets of LAHNG-er-hanz) (Tiểu đảo Langerhans)

– Prostaglandins (PRAHS-tah-GLAND-ins)

– Hệ Renin-angiotensin (REE-nin AN-jee-oh-TEN-sin)

– Sympathomimetic (SIM-pah-thomi-MET-ik) (Hệ thần kinh giao cảm)

– Target organ (TAR-get OR-gan) (Cơ quan đích)

– Acromegaly (AK-roh-MEG-ah-lee) (To đầu chi)

– Bệnh Addison’s (ADD-i-sonz)

– Cretinism (KREE-tin-izm) (Bệnh Cretin)

– Hội chứng Cushing’s (KOOSH-ingz SIN-drohm)

– Diabetes mellitus (DYE-ah-BEE-tis mel-LYE-tus) (Đái tháo đường)

–  Giantism (JIGH-an-tizm) (Bệnh khổng lồ)

– Goiter (GOY-ter) (Bướu cổ)

– Bệnh Graves’s (GRAYVES)

– Ketoacidosis (KEY-toh-ass-iDOH-sis) (Nhiêm ceto-axit)

– Myxedema (MIK-suh-DEE-mah) (Chứng phù niêm)

– Pituitary dwarfism (pi-TOO-i-TERee DWORF-izm) (Teo tuyến yên)

2. NỘI DUNG.

Chúng ta đã thấy được cách mà hệ thần kinh kiểm soát các chức năng cơ thể bởi các xung thần kinh và sự phân tích thông tin của cột sống và não. Một hệ kiểm soát khác của cơ thể là Hệ nội tiết, nó bao gồm các tuyến nội tiết tiết ra các chất hóa học gọi là hormone. Các tuyến và tên của các hormon của tuyến được trình bày trong Hình 10-1.

Hệ nội tiết không có ống; tức, không có ống dẫn các chất tiết của nó vào một nơi nhất định. Vì thế, hormon được tiết thẳng vào mao mạch hoặc hệ tuần hoàn của cơ thể. Từng loại hormon được bài tiết rất chuyên biệt để tác động tới từng loại cơ quan riêng biệt của nó được gọi là cơ quan đích hay mô đích (chúng ta hãy quay về cách mà chúng được tạo ra, và cái gì làm cho cơ quan đó được gọi là cơ quan đích, trong phần cuối). Vài hormon như insulin và thyroxine (T4), có nhiều cơ quan đích. Vài hormon khác như calcitonin và vài hormon của tuyến yên ,chỉ có một hay vài cơ quan đích.

Nói chung, hệ thống nội tiết và hormon của nó giúp phát triển cơ thể, sử dụng thức ăn để tạo năng lượng, chống stress, giữ ổn định pH máu và cân bằng dịch, và tái sản xuất. Trong phần này, chúng tôi sẽ bàn về một vài chức năng nhất định của hormon và cách mà nó tạo nên tính hằng định nội môi.

Hóa Học Về Hormone

Về mặt cấu tạo hóa học, hormon có thể chia thành 3 loại: amin, protein và steroid.

1. Amin: nó là một loại hormon đơn giản được cấu trúc từ sự phân giải của amino axit Tyrosine. Loại này bao gồm thyroxine từ tuyến giáp và epinephrine, norepinephrine từ tủy tuyến thượng thận.

2. Protein: là một chuỗi từ 50 tới 200 amino axit. Insulin từ tuyến tụy, hormon tăng trưởng từ tuyến yên trước và calcitonin từ tuyến giáp đều là protein. Chuỗi ngắn của amino axit có thể gọi là peptides. Hormon chống bài niệu và Oxytocin, tổng hợp từ vùng hạ đồi là các hormon có 9 amino axit.

3. Steroid: cholesterol là thành phần chính của loại steroid hormon ( cấu trúc gồm 4 vòng carbon được mô tả trong chương 2 ), gồm cortisol, aldosterol từ vỏ thượng thận, estrogen, progesteron từ buồng trứng, và testosteron từ tinh hoàn.

 

ĐIỀU HÒA BÀI TIẾT HORMONE

Khi cần thiết, các tuyến nội tiết sẽ bài tiết hormon để tác động lên cơ quan đích của nó. Tế bào của hệ nội tiết sẽ phản ứng với sự thay đổi trong máu hoặc phản ứng với các hormon khác trong máu. Sự kích thích là thông tin để tế bào tăng hoặc giảm tiết loại hormon đó. Khi hormon tác động, sự kích thích thường hai chiều và sự bài tiết hormon giảm cho tới khi sự kích thích không còn xảy ra. Bạn có thể quay về chương 1, ở đó nói về cơ chế feedback âm, và cơ chế bài tiết của thyroxine đã được mô tả trong hình 1-3. Chúng ta hãy dùng insulin làm ví dụ khác ở đây.

Insulin được bài tiết bởi tuyến tụy khi đường huyết tăng cao; gọi là tăng đường huyết (ví dụ như sau bữa ăn), nó kích thích để bài tiết insulin. Trong một vòng tuần hoàn, insulin cho phép tế bào đem vào glucose từ trong máu để sử dụng tạo năng lượng và cho phép gan dự trữ glucose dưới dạng glycogen. Sự tác động của insulin làm cho đường máu giảm và cũng kích thích này làm giảm tiết insulin. Insulin bài tiết sau đó giảm cho tới khi đường huyết tăng trở lại. Đường máu tăng giảm tăng giảm trong một khoảng được coi là bình thường. Sự gia tăng kích thích bài tiết insulin và giảm sự bài tiết insulin.

Trong bất kỳ cơ chế feedback âm nào của hormon thì thông tin về sự tác động của hormon là “Phản hồi ngược (fed back)” tới tuyến, nó làm giảm sự bài tiết hormon đó. Đây là lý do tại sao cơ chế này lại gọi là “Ngược” : Sự tác động ngược kích thích và làm giảm sự tiết của hormon. Một cách khác để làm điều này là cơ chế có phanh riêng; nó tự mất cho đến khi kích thích tái diễn. Sự bài tiết của nhiều loại hormon được điều hòa bằng các cách tương tự nhau.

Nếu chúng ta hình dung hormon được tiết trong các khoảng thời gian của ngày hoặc hai ngày thì nó sẽ rất giống với sự thay đổi lượng đường huyết đã được mô tả phía trên. Sự bài tiết insulin và thyroxine sẽ làm tăng và giảm, tăng và giảm trong khoảng bình thường. Hình ảnh của những đợt sóng biển với phần ngọn và vùng lõm rất giống độ cao và độ sâu; đây là cách để hiểu lượng hormon trong máu.

Hormon của tuyến yên trước được tiết thông qua tác dụng của Các hormon giải phóng (thường gọi là yếu tố bài tiết) tiết ra ở vùng hạ đồi. Bạn có thể quay về Chương 8. Hormon tăng trưởng (GH), ví dụ, GH được tiết thông qua tác dụng – hormon (GHRH) bài tiết từ vùng hạ đồi. Khi hormone tăng trưởng có tác dụng, kéo theo đó là sự giảm tiết GHRH sẽ làm giảm sự tiết hormone tăng trưởng. Đây là một loại cơ chế phản hồi ngược khác.

Từng hormon sẽ được bàn luận trong chương này, Sự kích thích tiết của nó sẽ được đề cập. Một số chức năng của hormon như: hoạt động như một cặp chất đối kháng để điều chỉnh một phần hóa hoc cụ thể của máu; những cơ chế này cũng sẽ được bảo vệ.

TUYẾN YÊN

Tuyến yên (hoặc phần dưới của đồi thị) được treo bởi một cuống ngắn (cuống tuyến yên) từ vùng hạ đồi và được chứa trong hố yên của xương bướm. Mặc dù kích thước nhỏ, nhưng tuyến yên điều hòa nhiều chức năng của cơ thể. Nó có 2 phần chính là thùy sau tuyến yên (Thùy thần kinh), cùng với sự mở rộng của các mô thần kinh từ vùng hạ đồi, và thùy trước tuyến yên (Thùy yên tuyến), đó là một mô tuyến riêng biệt. Tất cả các hormon của tuyến yên và các cơ quan đích của nó được trình bài trong Hình 10–2. Nó có thể hữu ích khi bạn xem bức ảnh tóm tắt này trước khi bắt đầu đọc các phần sau.

THÙY SAU TUYẾN YÊN

Hai loại hormon từ thùy sau tuyến yên là hormon chống bài niệu và oxytocin, được trực tiếp sản xuất bởi vùng hạ đồi và hoàn toàn dữ trữ ở thùy sau tuyến yên cho tới khi cần thiết. Sự phóng thích của nó được kích thích bởi xung thần kinh từ vùng hạ đồi (Hình 10–3).

Hormon chống bài niệu

Hormon chống bài niệu (ADH ,thường gọi là vassopressin) làm tăng sự tái hấp thu nước ở ống thận cùng với sự giảm lượng ure tạo thành. Nước được tái hấp thu vào trong máu, vì thế lượng nước tiểu giảm, thể tích máu tăng, giúp duy trì huyết áp bình thường (ADH cũng gây giảm tiết mồ hôi), nhưng lượng nước được giữ lại ít hơn nhiều so với lượng giữ lại bởi thận.

Sự kích thích tiết của ADH do giảm lượng nước trong cơ thể. Nếu quá nhiều nước bị mất qua đổ mồ hôi hay tiêu chảy, ví dụ thụ thể áp suất thẩm thấu của vùng hạ đồi nhận ra sự tăng “tính mặn” của dịch cơ thể. Vùng hạ đồi truyền xung tới thùy sau tuyến yên để tăng sự tiết của ADH và giảm lượng nước mất thêm vào nước tiểu.

Tất cả các loại mất nước đều kích thích sự tiết của ADH để giữ lại lượng nước của cơ thể. Trong các ca mất máu nguy hiểm, ADH được giải phóng với số lượng nhiều và cũng sẽ gây co mạch, đặc biệt là các động mạch nhỏ, sẽ giúp tăng hoặc là ít nhất giúp duy trì huyết áp. Chức năng này làm cho ADH có một tên khác là vassopressin.

Sử dụng rượu gây ức chế việc tiết ADH và tăng lượng nước tiểu bài tiết. Nếu dùng quá nhiều rượu và không bù dịch, người uống rượu sẽ cảm thấy khát và chóng mặt vào sáng hôm sau. Khát nước là do sự mất nước của cơ thể và cùng với sự chóng mặt dẫn đến kết quả là hạ huyết áp.

Oxytocin

Oxytocin kích thích việc co thắt của tử cung vào ngày cuối cùng của mang thai và kích thích giải phòng sữa từ tuyến vú khi em bé bú.

Khi bắt đầu xổ thai, cổ tử cung của tử cung co thắt, tạo nên cảm giác kích thích vùng hạ đồi và chuyển hướng kích thích thùy sau tuyến yên gây giải phòng oxytocin. Chu kỳ này cứ tiếp diễn đến khi đầu và thân em bé được chui qua cổ tử cung. Oxytocin tác dụng co thắt mạnh hơn và mạnh dần của cơ trơn (cơ tử cung) của tử cung để xổ em bé và nhau thai ra. Sự tiết oxytocin là một trong một vài cơ chế feedback dương của cơ thể và phanh bên ngoài làm dừng hoặc sự dừng của chu kỳ feedback là sự xổ thai và nhau thai.

Khi sinh nở, sự co thắt của tử cung đến kết thúc và không còn bất kỳ kích thích tiết oxytocin nào nữa. Nếu chúng ta hình dung loại cơ chế này (từ khi chuyển dạ của oxytocin), chúng ta sẽ thấy sự tiết của hormon tăng lên,sau đó tăng dần ,dần nữa. Kích thích giữ “bumping up” cho sự bài tiết; Kích thích này nhìn như một cái cầu thang. Cuối cùng phanh bên ngoài là sự ra đời của em bé làm oxytocin dừng tiết (một bước lớn xuống đến mức bắt đầu).

Nó đã được tìm ra là nhau thai có thể từ tiết oxytocin vào những ngày cuối cùng của sự mang thai và với số lượng cao hơn nhiều của thùy sau tuyến yên. Nghiên cứu được tiếp tục để tìm mục đích của cơ chế và vai trò chính xác của nhau thai trong chuyển dạ.

Khi em bé mút núm vú, động tác mút của em bé kích thích xung cảm giác từ núm vú người mẹ tới vùng hạ đồi. Xung thần kinh từ vùng hạ đồi tới thùy sau tuyến yên gây ra phóng thích oxytocin, làm co tế bào cơ trơn vòng quanh ống dẫn xuất của tuyến vú. Nó giải phòng sữa có khi dược gọi là phản xạ “milk let-down”

Các hormon của tuyến yên sau được tóm tắt trong Bảng 10-1.

Gồm cả ADH và oxytocin đều là hormon dạng peptid với cấu trúc đơn giản, gồm 9 amino axit cho từng hormon. Và cả 2 đềuu ảnh hưởng tới một phần của hành vi như nuôi dưỡng và tin cậy. Chắc chắn là tế bào não sẽ có thụ thể của oxytocin và vassopressin và nó liên quan trong việc tạo ra sự duy trì trong cuộc sống gia đình . Tin tưởng một phần vào nhiều cuộc gặp gỡ như tình bạn, trường học, thể thao hoặc games, mua và bán sẽ tốt cho cuộc sống gia đình (tuy nhiên, oxytocin không làm cho con người tự nhiên không tin tưởng vào người đáng tin; nó không thay đổi bản chất con người). Sự thành công của “liệu pháp thú cưng” (chỉ đối với một số người) được cho là kết quả của việc tiết oxytocin ở cả người và động vật tham gia. Hai hormon nhỏ này có ảnh hưởng đến tinh thần và thể chất của chúng ta.

THÙY TRƯỚC TUYẾN YÊN

Hormon của thùy trước tuyến yên điều hòa nhiều chức năng của cơ thể. Nó được điều hòa bởi hormon phóng thích từ vùng hạ đồi. Sự phóng thích hormon được bài tiết vào các mao mạch trong vùng hạ đồi và chảy ra tĩnh mạch cửa tuyến yên tới các lưới mao mạch khác trong thùy trước tuyến yên. Tại đây, sự giải phóng hormon được hấp thụ và kích thích bài tiết của hormon tuyến yên trước. Nó nhỏ nhưng con đường tuần hoàn đặc biệt này được mô tả trong Hình 10-3. Con đường này cho phép giải phóng hormon làm nhanh chóng kích thích thùy trước tuyến yên, mà không phải đi qua chung một vòng tuần hoàn.

Hormon tăng trưởng

Growth hormone(GH) còn được gọi là somatotropin và nó cần thiết để thúc đẩy sự tăng trưởng, theo một cách gián tiếp. GH kích thích tế bào sản xuất các chất hóa học gọi là insulin-like growth factor (IGFs), phân tử trung gian nó mang đến những chức năng đặc hiệu của GH trong tế bào hoặc cơ quan đích (Hình 10-4). Hormon tăng trưởng làm tăng sự vận chuyển amino axit vào trong tế bào và tăng lượng tổng hợp protein. Amino axit không thể dự trữ trong cơ thể, vì thế khi cơ thể có amino acid, nó phải được sử dụng để tổng hợp protein cho một cơ quan cụ thể trong thời điểm đó. Nếu có quá nhiều amino axit thì sẽ được chuyển sang carbohydrat hay mỡ ,hoặc được sử dụng để tạo năng lượng ngay lập tức hay năng lượng dự trữ. GH đảm bảo việc amino axit sẽ được sử dụng tổng hợp protein khi cần thiết, trước khi amino axit bị chuyển thành carbohydrat. GH cũng kích thích sự phân chia tế bào trong những mô có khả năng phân bào. Những chức năng này góp phần vào sự phát triển của cơ thể khi còn nhỏ, đặc biệt là sự tăng trưởng của xương và cơ bắp.

Bạn có thể ngạc nhiên nếu GH được tiết ở người trưởng thành và câu trả lời là đúng. Sử dụng amino axit để tổ`ng hợp protein là vẫn cần thiết. Ngay cả khi cơ thể không phát triển về chiều cao ,vài mô sẽ cần protein để sửa chữa hoặc thay thế. GH cũng kích thích giải phóng mỡ từ mô mỡ và tạo năng lượng từ mỡ. Nó quan trọng khi chúng ta không ăn trong một thời gian dài ,không quan trọng về tuổi.

Sự tiết GH được điều hòa bởi 2 hormon vùng hạ đồi. Growth hormone–releasing hormone (GHRH), làm tăng tiết GH, sản xuất khi đường huyết giảm và lao động . Một kích thích khác cho GHRH là tăng lượng amino axit trong máu; GH lúc đó sẽ được tiết để đảm bảo sự chuyển đổi amino axit thành protein. Growth hormone– inhibiting hormone (GHIH) cũng có thể gọi là somatostatin và tên của nó cũng đã nói lên sự giảm bài tiết GH. Somato-statin được sản xuất khi tăng đường huyết. Rối loạn bài tiết GH sẽ được nói đến trong Ô 10–1.

 

Hormon kích thích tuyến giáp

Thyroid-stimulating hormone (TSH) cũng được gọi là thy-rotropin, và cơ quan đích của nó là tuyến giáp. TSH kích thích sự phát triển bình thường của tuyến giáp và bài tiết thyroxine (T4) , triiodothyronine (T3). Chức năng của tuyến giáp sẽ được nói lại sau trong chương này.

Sự tiết TSH được kích thích bởi thyrotropinreleasing hormone (TRH) từ vùng hạ đồi . Khi chuyển hóa giảm (năng lượng sản xuất), TRH sản xuất ra TSH và nó sản xuất ra thyroxine làm tăng năng lượng sản xuất và tăng tốc độ chuyển hóa.

Hormon hướng tới tuyến thượng thận

Adrenocorticotropic hormone (ACTH) kích thích sự tiết cortisol và các hormon khác của vỏ thượng thận. Bài tiết của ACTH tăng bởi corticotropin-releasing hormone (CRH) từ vùng hạ đồi. CRH được sản xuất trong các tình huống stress sinh lý như bị đâm, bệnh tật, lao động hoặc giảm đường huyết (bị đói làm stress) .

Prolactin

Prolactin, như tên gọi của nó, có nhiệm vụ tạo sữa. Chính xác hơn, prolactin khởi phát và duy trì sữa được sản xuất trong tuyến vú. Điều hòa bài tiết prolactin rất phức tạp, liên quan cả prolactin-releasing hormone (PRH) và prolactin-inhibiting hormone (PIH) từ vùng hạ đồi. Tuyến vú, đầu tiên phải được sự tác động của các hormon khác như estrogen và progesterone, cùng với một sự bài tiết rất nhiều từ nhau thai lúc mang thai. Khi sinh em bé, sự tiết prolactin sẽ tăng và sữa sẽ được sản xuất. Nếu mẹ tiếp tục cho con bú thì nồng độ prolactin sẽ luôn cao.

Hormon kích thích nang trứng

Follicle-stimulating hormone (FSH) là một trong những hormon sinh dục tác động tới tuyến sinh dục: buồng trứng và tinh hoàn. FSH là tên của một chức năng ở người phụ nữ. Trong buồng trứng là các nang trứng chứa khả năng của cái trứng (các tế bào trứng). FSH kích thích phát triển của nang trứng; Trứng bắt đầu phát triển trong chu kỳ xấp xỉ 28 ngày. FSH cung kích thích bài tiết ra estrogen từ tế bào nang. Ở người đàn ông, FSH bắt đầu cho sự tạo tinh trùng ở tinh hoàn Sự bài tiết FSH được kích thích bởi vùng hạ đồi sản xuất ra gonadotropin-releasing hormone (GnRH). Sự bài tiết FSH sẽ giảm bởi inhibin, là một hormon được bài tiết từ tinh hoàn hoặc buồng trứng.

Hormon hoàng thể

Luteinizing hormone (LH) là một hormon sinh dục khác. Ở người phụ nữ, LH có nhiệm vụ gây rụng trứng, từ sự giải phóng của các nang trứng trong buồng trứng trưởng thành. Lúc đó, LH kích thích nang phát triển thành hoàng thể để tiết ra progesterone. Ở người đàn ông, LH kích thích tế bào kẽ tiết ra testosterone. (LH còn được gọi là ICSH, interstitial cell stimulating hormone). (hormon kích thích tế bào kẽ).

Sự tiết LH cũng được điều hòa bởi GnRH từ vùng hạ đồi. Chúng ta sẽ quay về FSH và LH, cũng như thảo luận về các hormon giới tính trong Chương 20.

Hormon của tuyến yên trước được tóm tắt trong Bảng 10–2.

THYROID GLAND

Tuyến giáp nằm tại vị trí phía trước và hai bên của khí quản, ngay dưới thanh quản và hình dạng như con bướm. Nó gồm 2 thùy (“cánh”) được liên kết bởi một cái mảnh ở giữa gọi là eo. Đơn vị cấu trúc của tuyến giáp là các nang giáp (Hình 4–3, phần A, Chương 4 cho thiết đồ của nang) làm bằng biểu mô hình khối. Nang sản xuất ra thyroxine (T4) và triiodothyronine (T3). I-ốt cần thiết cho sự tổng hợp hormon; thyroxine chứa bốn nguyên tử iod và T3 chứa ba nguyên tử iod. Hormon thứ ba được tuyến giáp bài tiết là calcitonin tiết ra từ các tế bào nang cận giáp. Chức năng của nó rất khác biệt so với thyroxine và T3, bạn có thể quay về Chương 6.

THYROXINE VÀ T3

Thyroxine (T4) và T3 có chức năng giống nhau: điều hòa tạo năng lượng và tổng hợp protein, nó góp phần vào sự phát triển của cơ thể và làm ổn định chức năng cơ thể trong cuộc sống (Hình 10–5). Thyroxine và T3 tăng hô hấp tế bào của tất cả các loại thực phẩm (carbohydrat, mỡ, amino axit) ,bằng cách đó làm tăng năng lượng và nhiệt tạo thành .Tăng tổng hợp protein trong tế bào. Sản phẩm bình thường của thyroxine và T3 là điều cần thiết cho sự phát triển về thể chất, phát triển bình thường về tinh thần và trưởng thành hệ sinh sản.

Các hormon này quan trọng từ ngày qua ngày trong việc điều hòa tốc độ chuyển hóa; Các hoat động của nó phản ánh chức năng của não,cơ,tim và hầu hết các cơ quan. Mặc dù thyroxine và T3 không phải hormon quan trọng, không quan trọng trong việc sinh tồn nhưng không có hormon này làm giảm đáng kể sự phát triển về thể chất và tinh thần và khả năng (Ô 10–2: Rối loạn của Thyroxine).

Sự tiết thyroxine và T3 kích thích bởi thyroid-stimulating hormone (TSH) từ thùy trước tuyến yên (Hình 1–3 trong Chương 1). Khi mà tốc độ chuyển hóa (sản xuất năng lượng) giảm, sự thay đổi này được dò thấy bởi vùng dưới đồi là sự tiết của thyrotropin-releasing hormone (TRH). TRH kích thích thùy trước tuyến yên tiết TSH, kích thích tuyến giáp giải phóng thyroxine và T3, làm tăng tốc độ chuyển hóa do tăng sản xuất năng lượng. Cơ chế feedback âm này làm ngưng TRH từ vùng hạ đồi cho tới khi tốc độ chuyển hóa giảm.

CALCITONIN

Calcitonin giảm sự tái hấp thu canxi và phosphat từ xương vào máu, do đó làm giảm nồng độ khoáng chất có trong máu. Chức năng này của calcitonin giúp giữ ổn định nồng độ canxi, phosphat và cũng giúp duy trì ổn định, xương chắc khỏe. Người ta tin rằng calcitonin có tác dụng quan trọng nhất ở trẻ em, khi xương đang phát triển. Một dạng calcitonin thu được từ cá hồi được sử dụng để giúp điều trị chứng loãng xương.

Sự kích thích bài tiết calcitonin là hypercal-cemia, đó là sự tăng nồng độ canxi trong máu. Khi nồng độ canxi trong máu cao, calcitonin chắc chắn cho việc không có lượng canxi nào sẽ được loại bỏ từ xương cho đến khi có một nhu cầu thực sự của canxi trong máu (Hình 10–6). Các hormon của tuyến giáp được tóm tắt trong Bảng 10–3.

TUYẾN CẬN GIÁP

Nó gồm 4 tuyến cận giáp: hai tuyến ở phía sau của từng thùy tuyến giáp (Hình 10–7). Hormon được sản xuất ở tuyến cận giáp gọi là hormon tuyến cận giáp.

HORMON TUYẾN CẬN GIÁP

Parathyroid hormone (PTH) là một chất đối kháng với calcitonin và quan trọng trong việc giữ ổn định nồng độ bình thường của canxi và phosphat máu. Cơ quan đích của PTH là xương,ruột non, và thận. PTH tăng sự tái hấp thu của canxi và phosphat từ xương vào máu, do đó làm tăng nồng độ của nó trong máu. Hấp thu canxi và phosphat từ thức ăn vào trong ruột non, cũng cần sự có mặt của vitamin D do sự tăng PTH. Như vậy làm tăng nồng độ khoáng chất trong máu. Ở thận, PTH kích thích sự hoạt hóa vitamin D và tăng sự tái hấp thu của canxi và sự bài tiết phosphat (nhiều hơn là thu được từ xương). Tóm lại, tác dụng của PTH là tăng nồng độ canxi máu và làm giảm phosphat máu. Chức năng của PTH được tóm tắt trong Bảng 10–4.

Sự tiết PTH được kích thích bởi sự giảm canxi máu và ức chế bởi tăng canxi máu. Chất đối kháng của PTH và calcitonin được mô tả trong Hình 10–6. Các loại hormon này cùng nhau giữ ổn định nồng độ canxi máu trong khoảng bình thương. Canxi trong máu cần thiết cho quá trình đông máu và các hoạt động bình thường của thần kinh và tế bào cơ.

Như chúng ta thấy, sự tăng tiết liên tục của PTH, như gây ra bởi u tuyến cận giáp, sẽ làm mất canxi từ xương và làm yếu xương. Nó đã được tìm thấy, tuy nhiên, sự dư thừa liên tục của PTH, như xảy ra bởi tiêm, sẽ kích thích sự hình thành của cấu trúc xương hơn là sự tái hấp thu của cấu trúc. Cái này nghe có vẻ lạ—trái ngược với những gì chúng ta mong đợi nó—cho thấy chúng ta chưa học được bao nhiêu về cơ thể. PTH được sử dụng cho một số trường hợp loãng xương, nhưng điều trị này rất đắt.

 

 

TUYẾN TỤY

Tuyến tụy nằm ở vị trí 1/4 bên trái trên của khoang bụng, kéo dài từ đường cong của tá tráng tới lách. Mặc dù tuyến tụy gồm cả hệ ngoại tiết (để tiêu hóa) và hệ nội tiết nhưng chỉ chức năng nội tiết của nó sẽ được bàn luận ở đây. Tế bào sản xuất ra hormon ở tuyến tụy gọi là tiểu đảo Langerhans(Tiểu đảo tụy ;Hình 16–7 trong Chương 16). Nó gồm tế bào alpha sản xuất ra glucagon và tế bào beta sản xuất ra insulin.

GLUCAGON

Glucagon kích thích gan chuyển glycogen thành glucose ( quá trình này gọi là đường phân theo nghĩa đen thì có nghĩa là “đường bị bẽ gãy”) và tăng sử dụng mỡ và lượng lớn amino axit để tạo ra năng lượng. Quá trình tân tạo đường ( theo nghĩa đen là “ tạo glucose mới”) là sự chuyển đổi của lượng lớn amino axit vào trong các loại carbohydrat đơn giản bằng phản ứng của hô hấp tế bào. Tóm lại tác động của glucagon làm tăng nồng độ glucose máu và làm toàn bộ các loại thực phẩm có sẵn chuyển thành năng lượng.

Sự tiết glucagon được kích thích khi hạ đường máu, glucose trong máu thấp. Tình trạng này diễn ra giữa các bữa ăn hoặc tình trạng stress sinh lý như lao động (Hình 10- 8).

INSULIN

Insulin làm tăng vận chuyển glucose từ màu vào trong tế bào bởi sự tăng tính thấm của màng tế bào với glucose. (não,gan và tế bào thận không phụ thuốc vào insulin để đem glucose vào). Bên trong các tế bào, gluose được sử dụng vào việc hô hấp tế bào để tạo năng lượng. Gan và cơ xương cũng chuyển glucose thành glycogen (tổng hợp glycogen, có nghĩa là “sản xuất glycogen”) để chứa cho sau này sử dụng. Insulin cũng quan trọng trong việc chuyển hóa thực phẩm; nó cho phép các tế bào hấp thu các axit béo và axit amin để sử dụng trong quá trình tổng hợp lipit và protein (không phải sản xuất năng lượng). Không có insulin, nồng độ lipid máu sẽ có xu hướng tăng và các tế bào tích tụ các axit béo dư thừa. Đối với đường huyết, insulin giảm lượng đường trong máu bằng cách điều chỉnh việc sử dụng glucose cho việc sản xuất năng lượng. Chức năng đối khảng của glucagon và insulin được mô tả ở Hình 10–8.

Insulin là một hormon quan trọng; chúng ta không thể sinh sống nếu thiếu nó. Thiếu insulin hoặc thiếu về mặt chức năng thì được gọi là đái tháo đường, được bàn luận trong Ô 10–3.

Bài tiết insulin được kích thích khi đường máu cao. Xảy ra sau giai đoạn ăn, đặc biệt là bữa ăn chứa nhiều carbohydrat. Glucose được hấp thu từ ruột non vào trong máu, insulin được tiết để tế bào có thể sử dụng glucose để tạo năng lượng ngay lập tức. Vào thời điểm đó, lượng glucose cao sẽ được gan và cơ dữ trự dưới dạng glycogen.

Bạn nên chú ý tới Hình16–7, tế bào delta. Nó tạo ra hormon somatostatin, nó giống hệt như GHIH từ vùng hạ đồi. Somatostatin của tuyến tụy hoạt động cận tiết để ức chế sự tiết của insulin và glucagon và nó làm giảm quá trình hấp thu của các sản phẩm cuối cùng trong quá trình hấp thu ở ruột non. Hormon của tuyến tụy được tóm tắt trong Bảng 10–5.

TUYẾN THƯỢNG THẬN

Gồm 2 tuyến thượng thận có vị trí nắm phía trên của từng thận, do đó nó được một cái tên là tuyến phía trên thận (suprarenal glands). Mỗi tuyến thượng thận gồm hai phần: trong thượng thận tủy và ngoài thượng thận vỏ. Các hormon được tạo từ phần khác nhau thì có chức năng khác nhau.

THƯỢNG THẬN TỦY

Tế bào của thượng thận tủy tiết ra epinephrine và norepinephrine và có tên chung là cate-cholamine kích thích hệ thần kinh giao cảm. Sự bài tiết hormon này được sự kích thích từ xung thần kinh hệ giao cảm từ vùng hạ đồi, chức năng của chúng trùng lập và kéo dài được phân vào hệ giao cảm của hệ thần kinh thực vật.

Epinephrine và Norepinephrine

Epinephrine (adrenalin) và norepinephrine (noradrenalin) được tiết trong lúc stress và giúp chuẩn bị cho cơ thể sự “Chiến đấu hoặc bay”. Norepinephrine được tiết với số lượng ít, và chức năng quan trọng nhất là co mạch dưới da, tạng, và mạch máu ở cơ xương (có mặt khắp mọi nơi trên cơ thể) nên làm tăng huyết áp.

Epinephrine, được tiết với số lượng lớn, làm tăng nhịp tim, lực co cơ tim và kích thích co mạch dưới da, tạng và làm giãn mạch ở cơ xương. Nó cũng làm giãn tiểu phế quản, giảm nhu động, kích thích gan chuyển glycogen thành glucose, tăng sử dụng mỡ để tạo năng lượng và làm tăng hô hấp tế bào. Nhiều chức năng của nó thực sự có vẻ như sự bắt chước sự đáp ứng của hệ thần kinh giao cảm, phải không? Phản ứng với stress rất quan trọng vì các hoạt động dư thừa của cơ thể (đó là sự vượt quá mức cần thiết hoặc là sự lặp lại chính nó) và có cả cơ chế thần kinh và cơ chế nội tiết tố. Epinephrine thực sự tác động hơn sự kích thích hệ thần kinh giao cảm, tuy nhiên vì hormon này làm tăng sản xuất năng lượng và cung lượng tim với mức độ lớn hơn. Hormon của tủy thượng thận được tóm tắt trong Bảng 10–6, và chức năng được mô tả trong Hình 10–9.

THƯỢNG THẬN VỎ

Thượng thận vỏ tiết ra 3 loại hormon steroid: corticoid khoáng, corticoid đường, và hormon sinh dục. Hormon sinh dục, “Nữ” estrogen và “Nam” androgen (giống với estosterone), được sản xuất với số lượng rất ít, và tầm quan trọng của chúng không được biết chắc chắn. Chúng có thể góp phần vào sự phát triển cơ thể nhanh chóng trong giai đoạn dậy thì. Nó cũng có thể quan trọng trong việc cung cấp estrogen cho phụ nữ sau mãn kinh và cho nam giới trong suốt cuộc đời (xem phần “Estrogen” ở phần sau của chương này).

Tuy nhiên, chức năng của các hormon khác vỏ thượng thận cũng được biết đến. Cả hai loại đều được tiết ra trong những tình huống stress, và cả hai đều được coi là kích thích tố quan trọng.

Aldosterone

Aldosterone chiếm nhiều nhất trong corticoid khoáng, và chúng ta sẽ sử dụng nó như là một đại diện của nhóm hormon này. Cơ quan đích của aldosterone là thận, nhưng nó cũng quan trọng thứ phát hoặc gián tiếp tác động. Aldosterone tăng sự hấp thu của Natri và bài tiết Kali ở ống thận; đây là con đường tác động. Ion Na+ trở về máu và ion K+ được đào thải qua nước tiểu. Nhìn Hình 10–10 khi bạn đã đọc.

Ion Na+ được tái hấp thu, ion H+ có thể được đào thải ra trong sự tao đổi. Cơ chế này ngăn chặn sự tích lũy quá nhiều ion H+, nó sẽ gây ra bệnh toan máu của cơ thể. Ion Na+ được tái hấp thu, ion âm gồm Cl và HCO3 cũng với ion Na+ trở về máu, và sẽ theo nước bằng sự thẩm thấu. Con đường tác động của aldosterone, sự tái hấp thu nước bởi ống thận rất quan trọng trong việc duy trì thể tích máu bình thường và áp suất máu. Tóm lại, sau đó, aldosterone trực tiếp duy trì lượng Natri và Kali máu, và bằng cách làm như vậy một cách thứ phát, hoặc gián tiếp, góp phần vào việc duy trì pH máu bình thường, thể tích máu và huyết áp.

Các tác nhân kích thích bài tiết aldosterone nhu giảm lượng Natri, mất máu hoặc mất nước làm hạ huyết áp hoặc lượng Kali trong máu được nâng lên. Hạ huyết áp hoặc giảm thể tích máu sẽ hoạt hóa hệ renin-angiotensin của thận. Cơ chế này được trình bài trong Chương 13 và 18, vì vậy chúng ta sẽ nói rằng quá trình lên đến đỉnh điểm trong hình thành một chất hóa học gọi là angiotensin II. Angiotensin II gây ra sự co mạch và kích thích bài tiết aldosterone bởi vỏ thượng thận. Aldosterone sau đó tăng natri và giữ nước bởi thận để giúp lượng máu và huyết áp trở về bình thường .

Cortisol

Chúng ta sẽ sử dụng cortisol như là một đại diện của nhóm hormon gọi là corticoid đường. Bởi vì nó có nhiệm vụ quan trọng nhất trong nhóm này (Hình 10– 11). Cortisol làm tăng sử dụng mỡ và nhiều amino axit (tân tạo đường) để tạo năng lượng và giảm lượng sử dụng glucose. Đây gọi là tác động tiết kiệm glucose, và nó quan trọng bởi vì sự giữ glucose cho não sử dụng. Cortisol được tiết trong tất cả các loại stress sinh lý nào: bệnh tật, chấn thương, chảy máu, sợ hãi hay giận dữ, lao động và đói. Mặc dù tế bào cơ thể dễ dàng sự dụng axit béo và nhiều amino axit trong hô hấp tế bào nhưng tế bào não thì không như vậy, vì thề nó cần phải có glucose. Bằng cách cho phép các tế bào khác sử dụng các nguồn năng lượng thay thế, cortisol đảm bảo rằng glucose luôn có sẵn cho não.

Cortisol cũng có tác dụng kháng viêm. Trong quá trình viêm, histamine từ mô bị hư hỏng và tế bào mast làm cho mao mạch thấm qua, và tiêu thể của tế bào bị phá hủy giải phóng enzym, nó làm dừng sự phá hủy mô bởi sự dọn dẹp dễ dàng hơn của đại thực bào nhưng cũng có thể gây ra phá hủy cấu trúc của các mô lành kế bên. Cortisol ngăn chặn tác động của histamine và ổn định màng tiêu thể, ngăn ngừa sự phá hủy tế bào. Viêm là một quá trình có lợi và là bước đầu tiên để mô cần thiết cho sự thay thế và sữa chữa mô. Tuy nhiên, nó cũng có thể trở thành một cái vòng viêm luẩn quẩn, nhiều sự phá hủy, nhiều sự viêm ,…— cơ chế feedback dương. Bất kỳ cơ chế feedback dương nào cũng đều yêu cầu phanh ngoài. Bình thường, việc tiết cortisol như là một cái phanh cho cơ chế này, làm giới hạn quá trình viêm để cho các mô được tái cặp và ngăn chặn việc phá hủy quá nhiều mô. Tuy nhiên, quá nhiều cortisol, sẽ làm suy giảm đáp ứng miễn dịch, để cơ thể dễ bị nhiễm trùng và làm chậm đáng kể việc chữa lành mô bị tổn thương (Ô 10–4: Rối loạn thượng thận vỏ).

Sự tiết của cortisol được kích thích bởi ACTH từ thùy trước tuyến yên và nó được kích thích bởi corticotropin-releasing hormone (CRH) từ vùng hạ đồi. CRH được tạo ra trong các tình huống stress sinh lý trong giai đoạn sớm. Mặc dù chúng ta thường nghĩa về epinephrine như là một hormon quan trọng để đối phó với stress sinh lý, cortisol cũng quan trong không kém. Hormon của thượng thận vỏ được tóm tắt trong Bảng 10–7.

BUỒNG TRỨNG

Buồng trứng nằm ở vị trí khoang chậu, có một ở mỗi bên tử cung. Hormon được sản xuất bởi buồng trứng là steroid gồm estrogen, progesteron và protein inhibin. Mặc dù chức năng của chúng là một phần không thể thiếu của Chương 20 và 21, chúng ta sẽ thảo luận ngắn gọn về một số hormon ở đây.

ESTROGEN

Estrogen được tiết bởi các tế bào nang trứng trong buồng trứng; sự kích thích bài tiết bởi FSH từ thùy trước tuyến yên. Estrogen điều kiển việc trưởng thành của trứng trong nang trứng và kích thích phát triển mạch máu trong nội tâm mạc (lớp lót) của tử cung để chuẩn bị cho sự thụ tinh của trứng.

Các đặc tính sinh dục thứ phát ở phụ nữ cũng phát triển để đáp ứng với estrogen. Chúng bao gồm sự phát triển của hệ thống ống dẫn của các tuyến vú, sự tăng trưởng của tử cung và lắng đọng mỡ dưới da ở hông và đùi. Việc cốt hóa sụn đầu xương trong xương dài gây ra bởi estrogen và ngừng phát triển chiều cao. Estrogen cũng được tin là làm giảm cholesterol và triglyxerit trong máu. Về phụ nữ trước khi tới thời kỳ mãn kinh thì nó có tác dụng làm giảm yếu tố nguy cơ của xơ vữa động mạch và bệnh mạch vành.

Nghiên cứu đề nghị rằng estrogen không chỉ là hormon ở “Nữ”. Estrogen có tác động tới nhiều cơ quan gồm não, tim và mạch máu. Trong não, testosterone từ tinh hoàn hoặc vỏ thượng thận biến đổi thành estrogen và có thể quan trọng đến trí nhớ, đặc biệt ở người cao tuổi. Estrogen không chỉ có chức năng trong hệ sinh dục (gồm tác dụng dự trữ mỡ) ở người nam và người nữ, mặc dù chúng ta chưa thể cụ thể nó nhưng chúng ta có thể biết chức năng hệ sinh dục nữ , đã được đề cập trước đó.

PROGESTERONE

Khi các nang trứng trưởng thành phóng noãn, trứng sẽ trở thành hoàng thể và bắt đầu tiết progesterone thêm vào đó là estrogen. Kích thích này bởi LH từ thùy trước tuyến yên.

Progesterone được xem là cần thiết cho việc bám của nhau thai vào giai đoạn sớm (5 tới 8 ngày) trong nội mạc tử cung. Nó cũng kiểm soát việc dự trữ glycogen và sự phát triển tiếp theo của các mạch máu ở nội mạc tử cung, do đó sẽ trở thành một tiền nhau thai. Các tế bào tiết của tuyến vú cũng tăng trưởng dưới sự ảnh hưởng của progesterone.

Cả progesterone và estrogen đều được tiết bởi nhau thai trong thời kỳ mang thai; Chức năng của nó được mô tả trong Chương 21.

INHIBIN

Hoàng thể tiết ra hormon khác, gọi là in-hibin. Inhibin giúp làm giảm sự bài tiết FSH từ thùy trước tuyến yên, và GnRH từ vùng hạ đồi.

TINH HOÀN

Tinh hoàn nằm trong bìu, một cái túi của da nằm giữa hai cái đùi. Hai hormon, testosterone và inhibin, được tiết bởi tinh hoàn.

TESTOSTERONE

Testosterone là một hormon dạng steroid được tiết bởi tế bào kẽ trong tinh hoàn; Kích thích tiết bởi LH từ thùy trước tuyến yên.

Testosterone kiểm soát quá trình trưởng thành tinh trùng trong ống sinh tinh; Quá trình này bắt đầu từ lúc dậy thì và tiếp diễn đến hết cuộc đời. Trong lúc dậy thì, testosterone kích thích sự phát triển đặc tính sinh dục thứ phát. Nó bao gồm sự phát triển của toàn bộ hệ sinh dục, phát triển mặt và lông cơ thể, phát triển thanh quản và giọng trầm, và phát triển cơ xương (tổng hợp protein). Testosterone cũng làm cốt hóa sụn đầu xương ở xương dài.

INHIBIN

Hormon inhibin được tiết bởi tế bào Stertoli ở tinh hoàn; kích thích tiết là sự tăng testosterone. Chức năng của inhibin là làm giảm sự tiết bởi FSH từ thùy trước tuyến yên. Sự tương tác của inhibin, testosterone và các hormon tuyến yên trước làm duy trì sự sinh sản tinh trùng với tốc độ không đổi.

CÁC HORMON KHÁC

Melatonin là hormon được sản xuất từ tuyến tùng, cùng với vị trí nằm ở phía sau của não thất ba. Sự tiết melatonin nhiều nhất vào lúc tối và giảm khi ánh sáng đi vào mắt hay là một tín hiệu của võng mạc vùng hạ đồi. Võng mạc cũng sản xuất ra melatonin dường như nói rằng đôi mắt và tuyến tùng hoat động như một cái đồng hồ sinh học ở vùng hạ đồi. Ở các động vật có vú khác, melatonin giúp kiểm soát chu kỳ sinh sản theo mùa. Với nhiều người, melatonin kích thích sự khởi đầu của giấc ngủ và tăng thời lượng của giấc ngủ. Ở một số khẳng định khác, melatonin tăng cường hệ thống miễn dịch hoặc ngăn ngừa lão hóa, nhưng vẫn chưa có bằng chứng nào.

Một vài cơ quan sản xuất ra hormon chỉ có một hoặc một vài cơ quan đích. Ví dụ như cơ xương sản xuất ra Irisin tác động lên tế bào mỡ và mô mỡ sản xuất ra hormon ức chế đói Leptin. Dạ dày và tá tràng sản xuất ra hormon tác động lên một phần của tiêu hóa (chức năng của tụy và gan) và sự thèm ăn. Tuyến ức sản xuất ra hormon cần thiết cho chức năng bình thường của hệ miễn dịch, và thận sản xuất ra hormon kích thích tạo hồng cầu từ tủy đỏ của xương. Tất cả những thứ này được trình bày trong Chương sau.

PROSTAGLANDINs

Prostaglandins (PGs) được tạo bởi hầu như tất cả các tế bào từ lớp phospholipids của màng tế bào. Nó khác với các hormon khác ở chỗ là nó không vào hệ tuần hoàn để tới cơ quan đích mà nó được bài tiết để tác động tại một vị trí, nơi mà nó được tạo ra.

Có nhiều loại prostaglandins, được gọi tên từ các chữ cái A đến I, như là PGA, PGB,… Prostaglandins có nhiều chức năng, và chúng ta sẽ liệt kê một vài thứ ở đây. Prostaglandins được biết đến là sự liên quan tới phản ứng viêm, cơ chế gây đau, đông máu, co mạch và giãn mạch, co thắt cơ tử cung, sinh sản, sự bài tiết của các tuyến tiêu hóa, và chuyển hóa dưỡng chất. Hiện tại nghiên cứu để xác định chức năng bình thường của prostaglandins với hi vọng rằng có thể được sử dụng trong lâm sàng.

Một ví dụ quen thuộc có thể minh họa cho hoạt động phổ biến của prostaglandins. Đối với những cơn đau nhẹ như đau đầu, nhiều người sử dụng aspirin. Aspirin ức chế tổng hợp prostaglandins liên quan tới cơ chế đau và thường giảm đau. Tuy nhiên đối với một vài người bị viêm khớp dạng thấp, có thể phải dùng lượng lớn aspirin để hết đau và viêm. Những người đó dễ bị bầm tím vì cơ chế đông máu đã bị suy yếu. Cũng giống như tác động của aspirin, nó ức chế sự tổng hợp prostaglandins cần thiết cho việc đông máu.

 

CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA HORMON

Chính xác là sự tác động như thế nào trên cơ qua đích liên quan đến một số quy trình phức tạp, sẽ được trình bày một cách đơn giản ở đây.

Tất cả các hormon đều được bài tiết vào máu và đi khắp hệ tuần hoàn cơ thể. Điều gì quy định một hormon sẽ ảnh hưởng đến một cơ quan hoặc mô cụ thể? Đó là, những gì làm cho một tế bào trở thành một đích đến? Đích đến được quy định bởi sự có mặt của thụ thể phù hợp với hormon đó. Một hormon trước tiên phải liên kết với một thụ thể trên hoặc trong tế bào đích. Tế bào đáp ứng với một số hormon nhất định và không đáp ứng với hormon khác; đó là đích đến vì sự hiện diện của thụ thể đặc hiệu là protein. Các protein thụ thể này là một phần của màng tế bào hoặc trong bào tương hoặc hạt nhân của tế bào đích. Một hormon sẽ chỉ ảnh hưởng đến những tế bào có các thụ thể đặc hiệu của nó. Lấy tế bào gan làm ví dụ, màng tế bào có thụ thể của insulin, glucagon, GH và epinephrine; tế bào xương có nhiều thụ thể cho GH và calcitonin, PTH. Tế bào của buồng trứng và tinh hoàn không có thụ thể của PTH và calcitonin nhưng có thụ thể của FSH và LH mà tế bào xương và tế bào gan lại không có. Mỗi hormon liên kết với thụ thể của nó trên hoặc trong tế bào đích, một thác phản ứng sẽ được diễn ra (Hình 10–12).

HAI CƠ CHẾ TRUYỀN TIN – HORMON PROTEIN

Hai cơ chế truyền tin của hormon hoạt động liên quan tới “truyền tin” làm xảy ra một vài thứ kích thích các phản ứng đặc hiệu. Hormon dạng protein thường liên kết với thụ thể trên màng tế bào, và hormon đó gọi là chất truyền tin thứ nhất. Liên kết hormon–thụthể hoạt hóa enzym adenyl cyclase ở mặt trong màng tế bào. Adenyl cyclase tổng hợp một chất được gọi là cyclic adenosine monophosphate (AMP vòng hoặc cAMP) từ ATP, và AMP vòng là chất truyền tin thứ 2.

AMP vòng hoạt hóa enzym đặc hiệu trong tế bào, và mang đến phản ứng đặc trưng của hormon. Các phản ứng bao gồm sự thay đổi tính thấm màng tế bào với một chất cụ thể, tăng tổng hợp protein, hoạt hóa enzym khác hoặc sự bài tiết sản phẩm của tế bào.

Tóm lại, phản ứng của cơ thể với hormon quyết định bởi enzym trong tế bào, đó là phản ứng với tế bào có khả năng. Những phản ứng này được đưa ra bởi chất truyền tin thứ nhất, hormon, kích thích sự hình thành của chất truyền tin thứ hai, AMP vòng. AMP vòng sau đó kích hoạt các enzym của tế bào để tạo ra các phản ứng với hormon (Hình 10–12)

HOẠT ĐỘNG CỦA HORMON DẠNG STEROID

Hormon dạng steroid được hòa tan trong lớp lipid ở màng tế bào và khuếch tán dễ dàng vào tế bào đích. Phía trong của tế bào, hormon dạng steroid kết hợp với một thụ thể protein trong tế bào chất, và phức hợp steroidprotein vào trong nhân tế bào. Trong nhân, phức hợp steroid-protein hoạt hóa gen đặc hiệu, làm bắt đầu quá trình tổng hợp protein. Các enzym tạo ra mang lại phản ứng đặc hiệu của tế bào vào hormon (Hình 10–12).

LÃO HÓA VÀ HỆ NỘI TIẾT

Hầu hết các tuyến nội tiết đều giảm tiết khi tuổi già, nhưng sự lão hóa thường không dẫn đến thiếu hụt hormone nghiêm trọng. Ví dụ sự giảm hormon cortisol tuyến thượng thận nhưng nồng độ vẩn đủ để duy trì cân bằng nội môi của nước, chất điện giải và chất dinh dưỡng. Sự giảm tiết hormon tăng trưởng dẫn đến giảm khối lượng cơ và tăng lưu trữ mỡ. Tốc độ chuyển hóa chất cơ bản thấp phổ biến ở người cao tuổi vì tuyến giáp làm chậm sự bài tiết của thyroxine. Tuy nhiên, trừ khi các bệnh lý cụ thể phát triển, hệ thống nội tiết thường tiếp tục hoạt động đầy đủ trong tuổi già.

TÓM LẠI

Hormon của hệ nội tiết hầu như tác động lên mọi mặt chức năng của cơ thể. Sự phát triển và sữa chưa mô, sử dụng thực phẩm để sản xuất năng lượng, phản ứng với stress, duy trì nồng độ pH dịch cơ thể, và sự sinh sống của các loài người tất cả phụ thuộc vào hormon. Một số chủ đề này sẽ được nói đến trong các chương sau. Bạn sẽ được đọc về các chức năng của các hormon này một lần nữa và nhận xét về những chức năng quan trọng của nó để duy trì cân bằng nội môi.

 

ĐIỂM CHÍNH

Hệ nội tiết thì không có ống và tiết hormon vào trong máu. Hormon tác động lên cơ quan đích hay mô đích của nó Hóa học về hormon

1. Amin—biến đổi cấu trúc của amino axit tyrosine; thyroxine; epinephrine.

2. Protein—chuỗi amino acids; peptides là một chuỗi ngắn. Insulin, GH, và glucagon là protein; ADH và oxytocin là peptid.

3. Steroids—tạo thành từ cholesterol ; cortisol, aldosterone, estrogen, testosterone.

Điều hòa bài tiết hormon

1. Hormones được bài tiết khi cần thiết. Từng loại hormon sẽ có con đường kích thích đặc hiệu.

2. Sự tiết của hầu hết các hormon được điều hòa bởi cơ chế feedback âm. Khi hormon này có tác dụng, kích thích bài tiết là hai chiều, và sự bài tiết hormon giảm cho tới khi kích thích được lặp lại.

Tuyến yên (Dưới của đồi thị )—treo dưới vùng hạ đồi bởi cuống tuyến yên; nằm trong hố yên của xương bướm (Hình 10–1 và 10–2)

1. Thùy sau tuyến yên (Thùy thần kinh)—dự trữ hormon được sản xuất bởi vùng hạ đồi (Hình 10– 2 và 10–3 và Bảng 10–1). —

– ADH: tăng lượng nước tái hấp thu bởi thận, giảm đổ mồ hôi, số lượng lớn thì gây co mạch. Kết quả: giảm lương nước tiểu bài tiết và tăng thể tích máu; tăng áp suất máu (BP). Kích thích bởi: xung thần kinh từ vùng hạ đồi khi cơ thể giảm lượng nước vì bất cứ lý do gì.

– Oxytocin—kích thích sự co thắt cơ tử cung trong khi lâm bồn và bài xuất sữa từ tuyến vú. Kích thích bởi: xung thần kinh từ vùng hạ đồi khi cổ tử cung bị dãn hoặc bé mút núm vú.

2. Thùy trước tuyến yên (Thùy tuyến)—sự bài tiết được điều hòa bởi sự giải phòng hormon từ vùng hạ đồi (Hình 10–3 và Bảng 10–2).

– GH—thông qua các chất trung gian, IGFs, GH làm tăng lượng amino axit vận chuyển vào trong tế bào và tăng tổng hợp protein; tăng tốc độ nguyên phân; tăng sử dụng mỡ để tạo năng lượng (Hình 10–4). Kích thích bởi: GHRH từ vùng hạ đồi.

– TSH—tăng sự bài tiết của thyroxine và T3 bởi tuyến giáp. Kích thích bởi: TRH từ vùng hạ đồi.

– ACTH—tăng sự bài tiết của cortisol bởi vỏ thượng thận. Kích thích bởi: CRH từ vùng hạ đồi.

– Prolactin—bắt đầu và duy trì sản xuất sữa từ tuyến vú. Kích thích bởi: PRH từ vụng hạ đồi.

– FSH—Ở Nữ: là sự bắt đầu phát triển của trứng trong nang trứng và sự bài tiết estrogen bởi tế bào nang trứng. Ở Nam: bắt đầu sự phát triển của tinh trùng trong tinh hoàn. Kích thích bởi: GnRH từ vùng hạ đồi.

– LH—Ở Nữ: kích thích sự rụng trứng và chuyển nang trứng chuyển thành thành hoàng thể va kích thích sự bài tiết progesterone. Ở Nam: kích thích bài tiết testosterone bởi tinh hoàn. Kích thích bởi: GnRH từ vùng hạ đồi.

Tuyến giáp—nằm phía trước và hai bên khí quản, dưới thanh quản (Hình 10–1 và 10–5 và Bảng 10–3)

– Thyroxine (T4) và T3—(Hình 10–5) sản xuất bởi nang giáp; gồm hormon chứa i-ốt. Tăng sử dụng tất cả các loại thực phẩm để tổng hợp năng lương và tăng tổng hợp protein. Cần thiết cho sự bình thường của thể chất, tinh thần và phát triển tình dục. Kích thích bởi: TSH từ thùy trước tuyến yên.

– Calcitonin—sản xuất bởi tế bào cận giáp. Giảm sự tái hấp thu của canxi từ xương và giảm lượng canxi máu. Kích thích bởi: Hạ canxi máu.

Tuyến cận giáp — bốn; hai trên sau mỗi thùy tuyến giáp ( Hình 10–6 và 10–7 và Bảng 10–4)

– PTH—tăng sự tái hấp thu canxi và phosphat từ xương vào trong máu; tăng sự hấp thu của canxi và phosphát từ ruột non; tăng sự tái hấp thu của canxi và đào thải phosphat bởi thận, và hoạt hóa vitamin D. Kết quả: tăng canxi máu và giảm phosphat máu. Kích thích bởi: Hạ canxi máu. Ức chế bởi: Tăng canxi máu.

Tuyến tụy—kéo dài từ đường cong tá tràng đến lách. Tiểu đảo Langerhans chứa tế bào alpha và tế bào beta (Hình 10–1 và 10–8 và Bảng 10– 5)

– Glucagon— bài tiết bởi tế bào alpha. Kích thích gan chuyển glycogen thành glucose; tăng sử dụng mỡ và amino axit tạo năng lượng. Kết quả: tăng lượng máu. Kích thích bởi: giảm đường huyết.

– Insulin—bài tiết bởi tế bào beta. Tăng sử dụng glucose để tạo năng lượng; kích thích gan và cơ chuyển glucose thành glycogen; tăng đem vào tế bào acit béo và amino axit để tổng hợp lipid và protein. Kết quả: Hạ đường máu. Kích thích bởi: Giảm đường máu.

– Somatostatin—ức chế sự tiết của insulin và glucagon.

Tuyến thượng thận—gồm mỗi một nằm phía trên của thận; phía trong tủy và phía ngoài vỏ (Hình 10-1)

1. Thượng thận vỏ—sản xuất catecholamines đáp ứng stress, chuẩn bị cho cơ thể “chiến đấu hoặc bay” (Bảng 10–6 và Hình 10–9).

– Norepinephrine—kích thích sự co mạch dưới da, tạng và cơ xương và sẽ làm tăng huyết áp.

– Epinephrine—tăng nhịp tim và sức co cơ tim, gây ra sự co mạch dưới da, tạng, và gây giãn mạch cơ xương; giãn các tiểu phế quản; giảm như động; làm gan chuyển glycogen thành glucose; tăng sử dụng mỡ để tạo năng lượng; tăng tốc độ hô hấp tế bào. Kích thích bởi: xung giao cảm từ vùng hạ đồi.

2. Thượng thận vỏ—sản xuất ra corticoid khoáng, corticoid đường, và một số lượng rất nhỏ hormon sinh dục (chức năng chưa được biết rõ) (Bảng 10–7).

– Aldosterone—(Hình 10–10) làm tăng sự tái hấp thu Na và bài tiết Kali ở thận. Kết quả: Hidro được bài tiết thông qua sự trao đổi với Na; ion Cl, HCO3 và nước cùng với Na đem trở về dòng máu; giữ lượng pH bình thường,thể tích máu và áp suất máu; kích thích bởi: giảm lượng Na máu hoặc tăng lượng Kali; giảm thể tích và áp suất máu (hoạt hóa hệ renin-angiotensin ở thận).

– Cortisol—(Hình 10–11) tăng sử dụng mỡ và amin axit để tạo năng lương; giảm sử dụng glucose để chuyển glucose cho não sử dụng; tác động kháng viêm: ngăn chặn tác động của histamine và ổn định màng tiêu thể để ngăn chặn nhiều mô bị phá hủy. Kích thích bởi: ACTH từ thủy trước tuyến yên trong lúc stress sinh lý.

Buồng trứng—trong khoang chậu ở hai bên tử cung (Hình 10–1)

– Estrogen—sản xuất bởi tế bào nang trứng. Thúc đẩy sự phát triển của trứng; kích thích phát triển mạch máu trong nội mạc tử cung; kích thích sự phát triển đặc tính sinh dục thứ phát: phát triển các ống dẫn trong tuyến vú, phát triển tử cung và hệ thống tuyến vú, phân bố mỡ. Thúc đẩy sự cốt hóa sụn đầu xương; làm giảm lượng cholesterol và triglycerides. Kích thích : FSH từ thùy trước tuyến yên.

– Progesterone—sản xuất bởi hoàng thể. Thúc đẩy sự làm tổ của phôi giai đoạn rất sớm và dự trữ glycogen và thêm vào sự tăng tưởng của mạch máu trong nội mạc tử cung; Thúc đẩy phát triển của tế bào tiết trong tuyến vú. Kích thích: LH từ thùy trước tuyến yên.

– Inhibin—ức chế sự tiết FSH.

Tinh hoàn—trong bìu và nằm giữa hai đùi (Hình 10–1)

– Testosterone—sản xuất bởi tế bào kẽ. Thúc đẩy sự trưởng thành của tinh trùng trong tinh hoàn; thúc đẩy sự phát triển đặc tính sinh dục thứ phát: phát triển hệ sinh dục, mặt và lông cơ thể, thanh quản, cơ xương; thúc đẩy sự cốt hóa sụn đầu xương. Kích thích bởi: LH từ thùy trước tuyến yên.

– Inhibin—sản xuất bởi tế bào Stertoli. Ức chế bài tiết của FSH để duy trì hằng định tốc độ sản xuất tinh trùng. Kích thích bởi: tăng testosterone.

Hormon khác

– Melatonin—bài tiết bởi tuyến tùng vào lúc tối; mang lại giấc ngủ.

– Prostaglandins—tổng hợp bởi tế bào từ lớp phospholipid của màng tế bào; mang lại tác dụng của chúng tại chỗ. Liên quan tới quá trình viêm và đau, hệ sinh dục, chuyển hóa dưỡng chất, thay đổi mạch máu, đông máu.

Cơ chế tác động của các hormon khác (Hình 10–12)

1. Tế bào đích cho hormon là những tế bào có thụ thể của nó. Thụ thể là protein liên kết hoặc phù hợp với hormon; thụ thể của màng là một phần của màng, hoặc trong tế bào chất hay nhân của tế bào đích.

– Hai cơ chế truyền tin: hormon dạng protein (chất truyền tin đầu tiên) liên kết với thụ thể màng tế bào; phản ứng này kích thích tạo AMP vòng (chất truyền tin thứ hai) trong tế bào; AMP vòng hoạt hóa enzym của tế bào để đem phản ứng đặc hiệu của tế bào vào hormon.

– Hormon dạng steroid dễ dàng khuếch tán qua màng tế bào và liên kết với thụ thể tế bào chất. Phức hợp steroid-protein vào trongn nhân và hoạt hóa loại gen nhất định, làm bắt đầu tổng hợp protein để mang lại phản ứng đặc hiệu cho tế bào với hormon.

 

CÂU HỎI ĐÁNH GIÁ

1. Sử dụng những thứ sau đây để mô tả cơ chế feedback âm: TSH, TRH, giảm tốc độ chuyển hóa, thyroxine, và T3. (trang 262, 264)

2. Tên của hai loại hormon được dự trữ ở thùy sau tuyến yên. Nơi nào chúng được sản xuất? Nêu ra chức năng của từng loại hormon (trang 256– 258)

3. Tên của hai loại hormon của thùy trước tuyến yên ảnh hưởng tới buồng trứng và tinh hoàn, và nêu chức năng của chúng. (trang 261)

4. Mô tả tác động đối kháng của PTH và calcitonin ở xương và lượng canxi máu. Nêu chức năng khác của PTH. (trang 264)

5. Mô tả tác động đối kháng insulin và glucagon ở gan và lượng đường trong máu (trang 266–267)

6. Mô tả sự tác động sử dụng thức ăn để tạo năng lượng của cortisol. Giải thích tính kháng viêm của cortisol. (trang 270, 272)

7. Nêu tác động của aldosterone trên thận. Mô tả kết quả của tác động lên các thành phần của máu (trang 270)

8. Khi nào thì epinephrine và norepinephrine bài tiết? Mô tả tác động của các hormon này. (p. 269)

9. Tên của hormon cần cho sự tăng trưởng của tế bào trứng trong buồng trứng. Tên của hormon cần cho sự tăng trưởng tinh trùng trong tinh hoàn. (trang 272, 274–275)

10. Hãy nêu prostaglandins được tạo từ gì, và nêu ba chức năng của prostaglandins. (p. 275)

11. Tên của hormon điều khiển sự phát triển của nội mạc tử cung trong sự chuẩn bị cho trứng thụ tinh, và nêu rõ ràng nơi mà hormon được sản xuất (trang 272, 274)

12. Giải thích chức năng của hormon tăng trưởng và thyroxine (hoặc T3) như cách chúng điều hòa sự phát triển bình thường. (trang 259, 262)

13. Nêu con đường trực tiếp kích thích sự bài tiết cho từng loại hormon này: (trang 262, 269, 272, 264, 270, 264, 260, 266, 275, 257): a. Thyroxine f. Calcitonin b. Insulin g. GH c. Cortisol h. Glucagon d. PTH i. Progesterone e. Aldosterone j. ADH

THÊM VÀI Ý KIẾN

1. Trong khi đá banh, Alicia 12 tuổi va chạm với cầu thủ khác, cảm thấy đau tay và xương cánh tay đã bị gãy. Cô ấy sẽ ổn nhưng cô ấy phải bó bột một vài tuần. Hormon nào sẽ làm lành chỗ bị gãy, và như thế nào?

2. Darren, 15 tuổi, cao như tuổi của mình nhưng anh ấy muốn xây dụng cơ bắp. Anh ấy quyết định chỉ ăn duy nhất protein bởi vì anh ấy nói “ Cơ bắp là protein, vì thế protein sẽ tạo nên cơ và càng nhiều protein sẽ có càng nhiều cơ” Một phần là chính xác, và một phần không chính xác. Giải thích tại sao, tên hormon liên quan tới chuyển hóa protein và ảnh hưởng tới chuyển hóa protein như thế nào.

3. Nhiều người thích mỳ, số khác thì thích khoai tây, và số còn lại thì thích cơm. Tên của hormon liên quan đến chuyển hóa carbohydrat giải thích chức năng đặc hiệu của từng loại

4. Không may là hơn 50% calo trong nhiều món ăn nhanh (như thịt phô mai và đồ rán) đem lại nhiều chất béo. Tên của hormon liên quan tới chuyển hóa chất béo và giải thích chức năng của từng loại.

5. Bạn đã đọc về gan nhiều lần trong chương này và thường thấy hình ảnh của nó như là một cơ quan đích. Nhiều chức năng của gan được kích thích bởi hormon. Tên của các loại hormon mà có thể nghĩ đến về tác động của nó ở gan và hãy trình bày chức năng của từng loại.

6. Nhìn câu hỏi Hình 10–A, mô tả cơ chế feedback của hormon cho các quá trình cơ thể. Mỗi dòng đồ thị này mô tả sự tiết hormon theo thời gian. Một hormon được điều chỉnh bởi một cơ chế feedback dương và một cơ chế feedback âm khác. Cái nào là cái nào? Đưa ra lý do cho câu trả lời của bạn.

7. Tất cả các phần của tuyến thượng thận góp phần vào khả năng phản ứng với tình hình stress. Nhìn câu hỏi Hình 10–B và nhãn của các phần chỉ định. Mũi tên màu cam biểu thị hormon hướng tới cơ quan đích. Để giúp bạn bắt đầu, # 1 là vùng hạ đồi và hormon hướng tới sự tiết cortisol từ thùy trước tuyến yên, và # 5 là đường đi của hệ thần kinh tự chủ. Một khi bạn thấy hormon, mô tả đáp ứng của nó trên từng cơ quan đích.

Nguồn: Essentials of Anatomy and Physiology – Vietnamese version