Hormony – charakterystyka, mechanizm działania i rola w organizmie

Hormony to związki organiczne, które warunkują utrzymanie homeostazy organizmu człowieka oraz innych zwierząt wyższych. Dowiedz się więcej na temat właściwości i roli hormonów.

Za koordynację wszystkich procesów życiowych odpowiadają dwa układy, czyli układ nerwowy oraz układ dokrewny (układ hormonalny, układ endokrynny). Dzięki pracy układu nerwowego impulsy z mózgu mogą być natychmiast przekazywane do m.in. mięśni. Układ dokrewny działa nieco inaczej. Normowane przez hormony reakcje przebiegają znacznie wolniej i w dłuższym okresie czasu. Związane z funkcjonowaniem układu dokrewnego zaburzenia hormonalne prowadzą do występowania nieprawidłowości w przebiegu procesów życiowych.

Układ hormonalny człowieka

W organizmie ludzkim zachodzą rozmaite reakcje biologiczne. Są one inicjowane i koordynowane przez układ nerwowy oraz układ dokrewny, który tworzą gruczoły wydzielania wewnętrznego. Dzięki nim do krwi uwalniane są hormony. Wszystkie gruczoły dokrewne sterowane są przez przysadkę mózgową. Za efektywną pracę przysadki mózgowej odpowiada podwzgórze, dzięki któremu możliwa jest skuteczna komunikacja pomiędzy mózgiem oraz gruczołami dokrewnymi.

Układ hormonalny odgrywa istotną rolę w utrzymaniu homeostazy organizmu, warunkując jego prawidłowy rozwój oraz efektywne funkcjonowanie na każdym z etapów życia. Dzięki hormonom możliwe jest utrzymanie prawidłowych warunków wewnątrz organizmu oraz ich precyzyjne dostosowywanie do zmiennych warunków zewnętrznych. Wydzielane przez układ dokrewny hormony koordynują przebieg procesów biologicznych, a efekty działania hormonów wpływają na ludzki organizm w długo i krótkoterminowy sposób.

Gruczoły dokrewne

W organizmie ludzkim aktywność hormonalną wykazuje 9 gruczołów dokrewnych. Zaliczamy do nich przysadkę mózgową i szyszynkę, które stanowią część mózgu, gruczoł tarczycowy, gruczoły przytarczycowe, grasicę, trzustkę, nadnercza, jajniki i jądra. Wydzielanie hormonów odbywa się także w podwzgórzu oraz wyspecjalizowanych ku temu tkankach.

Gruczoły dokrewne dzielimy na dwie grupy pod względem mechanizmu ich działania. Wyróżniamy gruczoły, które odpowiedzialne są jedynie za uwalnianie hormonów do krwi (przysadka mózgowa, tarczyca, przytarczyce, nadnercza), a także gruczoły, które pełnią dodatkowe funkcje (np. trzustka). Podział ten uwzględnia obecność przewodów wyprowadzających, przez które do organizmu uwalniane są także inne substancje organiczne.

Hormony mają wpływ na m.in.:

• wzrost i harmonijny rozwój organizmu,
• przebieg procesów metabolicznych,
• dojrzewanie płciowe,
• libido,
• zdolności rozrodcze.

Procesy te zachodzą w dłuższym okresie czasu.

Gruczoły dokrewne oraz wydzielane przez nie hormony mają także krótkoterminowy wpływ na nasz organizm, warunkując m.in.:

• utrzymanie właściwego ciśnienia tętniczego,
• utrzymanie prawidłowego pH organizmu,
• prawidłowy przebieg procesu oddychania,
• reakcje w sytuacjach zagrożenia,
• samopoczucie.

Czym są hormony?

Hormony to organiczne związki chemiczne, które różnią się pod względem m.in. budowy. Wyróżniamy 4 podstawowe grupy hormonów, czyli:

• hormony białkowe,
• hormony peptydowe,
• hormony aminokwasowe (pochodne aminokwasów),
• hormony steroidowe.

Podział hormonów uwzględnia także sposób ich działania oraz miejsce wytwarzania. Wyróżniamy:

• hormony gruczołowe (wytwarzane przez gruczoły dokrewne),
• hormony tkankowe (wytwarzane w niektórych tkankach),
• neurohormony (wytwarzane przez tkankę nerwową).

Klasyfikacja hormonów uwzględnia także podziały pod względem innych kryteriów. Z tego względu możemy spotkać się m.in. z podziałem hormonów na substancje rozpuszczalne w wodzie oraz tłuszczach.

Hormony wydzielane są w niewielkich ilościach oraz transportowane przez krew do miejsca, w którym mają zostać wykorzystane. Transport hormonów w przypadku ich wydzielania przez gruczoły dokrewne odbywa się na długich dystansach. Hormony produkowane przez wyspecjalizowane ku temu komórki lub tkanki transportowane są na krótkich dystansach.

Prowadzone badania nie pozwoliły w pełni poznać mechanizmu działania hormonów. W ostatnich latach odkryto zależność pomiędzy funkcjonowaniem układu hormonalnego oraz naszą kondycją psychiczną, co wpłynęło na zmianę podejścia do leczenia niektórych zaburzeń hormonalnych. Coraz większe znaczenie w leczeniu zaburzeń hormonalnych ma diagnostyka w kierunku schorzeń o podłożu psychicznym, które związane są m.in. z traumatycznymi wydarzeniami.

Jak działają hormony?

Hormony warunkują możliwość komunikacji pomiędzy poszczególnymi komórkami organizmu. Odbywa się ona w sposób endokrynny, parakrynny, neuroendokrynny, autokrynny i neurokrynny.

Endokrynne działanie hormonów uwzględnia ich wydzielanie przez gruczoły dokrewne oraz transport do odległych komórek docelowych. Nieco inaczej przebiegają pozostałe sposoby działania (komunikacji) pomiędzy komórkami za pośrednictwem hormonów. W przypadku działania parakrynnego mamy do czynienia z wydzielaniem hormonów przez tkanki oraz ich działaniem na sąsiadujące komórki.

Autokrynne działanie hormonów uwzględnia ich wydzielanie i działanie w obrębie tej samej komórki. Neuroendokrynne działanie hormonów obejmuje ich wydzielanie przez komórki układu nerwowego oraz transport za pośrednictwem krwi. Neuroaktywne działanie hormonów uwzględnia przede wszystkim komunikację za pośrednictwem neuroprzekaźników, które mogą, ale nie muszą, być hormonami.

Właściwości poszczególnych hormonów zależne są od ich rodzaju. W ujęciu ogólnym hormony spowalniają oraz przyśpieszają przebieg procesów biologicznych, pozwalając na dostosowanie wewnętrznej równowagi organizmu do warunków zewnętrznych. Regulują one przebieg procesów życiowych poprzez wpływ na komórki, które zostały zaopatrzone w odpowiednie receptory.

Niektóre hormony zaczynają oddziaływać na rozwijający się organizm jeszcze na etapie życia płodowego (ok. 3 miesiąca ciąży). Największa aktywność układu hormonalnego obserwowana jest w okresie intensywnego wzrostu i dojrzewania płciowego. Fizjologiczny spadek produkcji hormonów ma związek z procesem starzenia się organizmu.

Działanie hormonów to skomplikowany i wyjątkowo złożony proces, który ma na celu stałą komunikację pomiędzy komórkami organizmu oraz sterującą pracą wszystkich gruczołów dokrewnych i wydzielających hormony tkanek przysadką mózgową. Mamy tutaj do czynienia z tzw. sprężeniem zwrotnym.

Miejsce powstawania i działanie fizjologiczne poszczególnych hormonów

Hormony wytwarzane są przez gruczoły dokrewne, tkanki i komórki oraz cechują się określonym działaniem fizjologicznym.

Hormony przysadki mózgowej

Przysadka mózgowa odpowiada za wydzielanie m.in. hormonów białkowych i peptydowych. Zaliczamy do nich:

• somatotropinę (hormon wzrostu) - inicjuje procesy wzrostu chrząstek i kości długich,
• melanotropinę - wpływa na wytwarzanie komórek pigmentowych,
• adenokortykotropinę - oddziałuje na korę nadnerczy, pobudzając wydzielanie m.in. glikokortykosteroidów,
• prolaktynę - niezbędna w celu rozpoczęcia i utrzymania laktacji,
• tyreotropinę - oddziałuje na tarczycę, warunkując rozwój tego gruczołu oraz wydzielanie hormonów tarczycy,
• gonadotropiny - wpływają na rozwój komórek jajowych oraz warunkują prawidłowy przebieg procesu spermatogenezy.

Hormony podwzgórza

Podwzgórze wytwarza m.in. ważne hormony oligopeptydowe, czyli oksytocynę i wazopresynę. Oksytocyna wpływa na czynność macicy (skurcze porodowe) oraz pobudza wydzielanie mleka. Wazopresyna pozwala na zmniejszenie ilości wody w wydalanym moczu (resorpcja zwrotna).

Hormony szyszynki

Szyszynka odpowiedzialna jest za wytwarzanie melatoniny. Hormon ten reguluje m.in. rytm dobowy.

Hormony tarczycy

Hormony tarczycy to:

• trijodotyronina (T3)
• tyroksyna (T4),
• kalcytonina.

T3 i T4 odgrywają znaczącą rolę w procesach podstawowej przemiany materii. Na funkcje wydzielnicze tarczycy ma wpływ praca przysadki mózgowej, która produkuje hormon tyreotropowy.

Hormony przytarczyc

Gruczoły przytarczyczne wydzielają parathormon, który jest niezbędny m.in. w celu utrzymania odpowiedniej gospodarki wapniowo-fosforowej.

Hormony trzustki

Hormony trzustki to insulina oraz glukagon. Insulina pozwala na transport glukozy z krwi do komórek. Glukagon odpowiedzialny jest za uwalnianie insuliny ze zgromadzonego w wątrobie glikogenu. Co więcej, trzustka odpowiada także za wydzielanie somatostatyny. Hormon ten m.in. wpływa hamująco na czynność wydzielniczą narządów układu pokarmowego.

Hormony kory nadnerczy

Kora nadnerczy odpowiada za wydzielanie glikokortykoidów, androgenów i mineralokortykoidów, wpływając na przebieg procesów przemiany materii, aktywność fizyczną i kondycję psychiczną, a także wzrost owłosienia. Do hormonów kory nadnerczy zaliczamy m.in. kortyzol, adrenalinę, noradrenalinę.

Hormony jajników

Jajniki wytwarzają żeńskie hormony płciowe, czyli estrogeny i progesteron, które warunkują m.in. prawidłowy przebieg cyklu menstruacyjnego, wpływając także na zdolności rozrodcze kobiety.

Hormony jąder

Jądra odpowiedzialne są za wytwarzanie testosteronu, który niezbędny jest celu prawidłowego rozwoju płciowego mężczyzny oraz wykształcenia się drugorzędowych cech płciowych.

Czytaj też:
Endometrioza – przyczyny, objawy, leczenie