ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΖΩΩΝ 9-10/19-3-2018 Π.Παπαζαφείρη ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΖΩΩΝ 9-10/19-3-2018 Π.Παπαζαφείρη Κυτταρική επικοινωνία: από τη νευρική στην ενδοκρινική σύνδεση Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση 3. Υποθάλαμος Υπόφυση 3α. Ανατομική θέση και σύνδεση 3β. Ορμόνες του νευρικού λοβού 3γ. Υποθαλαμικοί παράγοντες 3δ. Ορμόνες του πρόσθιου λοβού 3ε. Γοναδοτροπίνες/Αυξητική ορμόνη/Προλακτίνη

1. Μεταγωγή σήματος στις συνάψεις Αργή, άμεση σύνδεση μιας πρωτεΐνης G σε δίαυλο Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings.

1. Μεταγωγή σήματος στις συνάψεις Αργή, σύστημα δεύτερου μηνύματος Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings.

Ρύθμιση από τον υποδοχέα β της ΝΕ, μέσω του σηματοδοτικού μηχανισμού της αδενυλικής κυκλάσης

Ο ίδιος χημικός αγγελιαφόρος μπορεί να επάγει διαφορετικές απαντήσεις σε διαφορετικά κύτταρα –στόχους λόγω των διαφορετικών συνδυασμών δεύτερων μηνυμάτων που χρησιμοποιούνται Α,Β: παρόμοιοι υποδοχείς

Η ενίσχυση αλλά και η εξειδίκευση του σήματος είναι απαραίτητες προϋποθέσεις για την σωστή κυτταρική απόκριση

Τρόποι κυτταρικής επικοινωνίας από τη λειτουργική σύνδεση νευρικών κυττάρων στην ενδοκρινική (ορμονική) επικοινωνία

Ποιοι είναι οι σημαντικότεροι τρόποι κυτταρικής επικοινωνίας;; Πως επιτυγχάνεται η επικοινωνία στη σύναψη;;

Παρακρινής μεταβίβαση σήματος στη σύναψη Ρύθμιση από : Ταχύτητα ενδοκυττάρωσης, ενζυμική επεξεργασία και ακινητοποίηση από την εξωκυττάρια ουσία

ΟΡΜΟΝΕΣ εξυπηρετούν την επικοινωνία Επειδή Στους πολυκύτταρους οργανισμούς, τα κύτταρα πρέπει να επικοινωνούν μεταξύ τους ώστε να συντονίζεται η ανάπτυξη, η διαφοροποίηση και ο μεταβολισμός τους Εκτός από το νευρικό σύστημα, οι ΟΡΜΟΝΕΣ εξυπηρετούν την επικοινωνία Οι ορμόνες είναι μόρια σηματοδότησης που μεταφέρονται με την κυκλοφορία του αίματος με τους νευράξονες και την κυκλοφορία ή με τοπική διάχυση

Ποιες σημαντικές ομοιότητες έχουν το ενδοκρινές και το νευρικό σύστημα;;; Είναι –και τα δύο- συστήματα για τη μετάδοση σημάτων Λειτουργούν στη βάση διέγερση-απόκριση Μεταδίδουν σήματα τα οποία είναι τοπικά και ειδικά ή έχουν γενικευμένη επίδραση Παίζουν ουσιαστικό ρόλο στο συντονισμό των φυσιολογικών διαδικασιών

Ποια κοινά τους χαρακτηριστικά υποδηλώνουν τη στενή σχέση ανάμεσα στο νευρικό σύστημα και το ενδοκρινές σύστημα;;; Οι νευρώνες και τα ενδοκρινή κύτταρα εκκρίνουν ορμόνες στην κυκλοφορία ....δημιουργούν δυναμικά και μπορούν να εκπολωθούν Μερικά πεπτίδια μπορούν να έχουν διπλό ρόλο (εκκρίνονται από ενδοκρινή κύτταρα αλλά και από νευροεκκριτικά) Το ίδιο κύτταρο μπορεί να παράγει βιογενείς αμίνες (νευροδιαβιβαστές) και μόρια πεπτιδικών ορμονών

Τα συστήματα των ορμονών στον άνθρωπο

2. Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση Οι ορμόνες είναι μόρια σηματοδότησης που μεταφέρονται με την κυκλοφορία του αίματος (ενδοκρινής δράση), με τους νευράξονες και την κυκλοφορία (νευροενδοκρινής) ή με τοπική διάχυση (παρακρινής ή αυτοκρινής) 2. Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση

Οι στεροειδείς ορμόνες συντίθενται από την χοληστερόλη με Απλές ενζυμικές αντιδράσεις εφοδιάζουν δυο σημαντικές οικογένειες ορμονών Οι στεροειδείς ορμόνες συντίθενται από την χοληστερόλη με Οι κατεχολαμίνες και οι θυρεοειδικές ορμόνες συντίθενται από την τυροσίνη

Σύνθεση πεπτιδικών ορμονών Η σύνθεση των πολυ-πεπτιδικών ορμονών πραγματοποιείται με τη μεταγραφή-μετάφραση του αντίστοιχου γονιδίου. Το πρωταρχικό προϊόν είναι μια προορμόνη η οποία υποβάλλεται σε μετα-μεταφραστική επεξεργασία ώστε να προκύψει η ώριμη ορμόνη Ο τρόπος έκκρισης νευροορμονών είναι ακριβώς ίδιος με αυτόν των νευροδιαβιβαστών Παρουσία εκκριτικών κυστιδίων υποδηλώνει πιθανή ενδοκρινική λειτουργία

# Τα σημαντικότερα στάδια… επικοινωνίας μέσω ορμονών (Οι χασματοσύνδεσμοι επιτρέπουν μεταβολική ή ηλεκτρική σύζευξη μεταξύ γειτονικών κυττάρων) # 1. Η αναγνώριση του υποδοχέα ακολουθείται από τη σύνδεση του προσδέτη με ιοντικούς δεσμούς, van der Waals και υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις 2. Ακολουθεί χωροταξική αλλαγή στον υποδοχέα και ενεργοποίηση των εγγενών καταλυτικών δραστικοτήτων του υποδοχέα, ή αλληλεπίδραση με άλλα κυτταρικά συστατικά 3. Τελικά, παράγεται ένας δεύτερος αγγελιαφόρος (δεύτερο μήνυμα) ή/και ακολουθεί ενεργοποίηση ενός καταλυτικού καταρράκτη

Εξειδίκευση των υποδοχέων ως προς ένα χημικό αγγελιαφόρο 2. Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση Εξειδίκευση των υποδοχέων ως προς ένα χημικό αγγελιαφόρο Υποδοχέας: πρωτεΐνη (σύμπλεγμα πολυπεπτιδίων) που αναγνωρίζει το σήμα του προσδέτη και το διαβιβάζει στα κύτταρα στόχους όπου εντοπίζεται (ο υποδοχέας) Η εξειδίκευση των ορμονών επιτυγχάνεται με την παρουσία κατάλληλων υποδοχέων σε σχετικά μακρινά κύτταρα στόχους και έχει σημαντικό ρόλο σε φαινόμενα όπως η αύξηση, ο μεταβολισμός, η ομοιόσταση, η αναπαραγωγή … Συμμετέχει (η ορμονική δράση) στη διαμόρφωση συμπεριφοράς, στους εποχικούς κύκλους, στην αλληλεπίδραση περιβάλλοντος-οργανισμού Όροι που σχετίζονται με τη λειτουργία των υποδοχέων Εξειδίκευση Κορεσμός Συγγένεια Συναγωνισμός Ανταγωνισμός Αγωνιστής Κατιούσα ρύθμιση Ανιούσα ρύθμιση Υπερευαισθησία

1. Μεταγωγή σήματος Τα εξωτερικά σήματα καθιστούν ή μετατρέπονται σε χημικούς αγγελιαφόρους οι οποίοι, πυροδοτούν έναν καταρράκτη δευτερογενών γεγονότων, όπως η κινητοποίηση διάχυτων ενδοκυττάριων συστημάτων μεταγωγής του σήματος που διαμεσολαβούν στην κυτταρική απόκριση Τα σημαντικότερα στάδια: αναγνώριση του υποδοχέα χωροταξική αλλαγή στον υποδοχέα παραγωγή δεύτερου μηνύματος

Υποδοχείς και αντίστοιχες οδοί μεταγωγής σήματος Υποδοχείς -Δίαυλοι ιόντων : ιοντικό ρεύμα Υποδοχείς συζευγμένοι με ετεροτριμερείς (αβγ) G πρωτεΐνες : α : ενεργοποιεί ένα ένζυμο βγ : ενεργοποιεί άμεσα τον τελεστή Καταλυτικοί υποδοχείς δράση κυκλάσης, κινάσης, φωσφατάσης Ενδοκυττάριοι υποδοχείς πρόσδεση σε ρυθμιστικές αλληλουχίες του DNA και αλλαγή της μεταγραφής

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΕΥΤΕΡΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤΩΝ Μεταγωγή σήματος ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΕΥΤΕΡΩΝ ΜΗΝΥΜΑΤΩΝ Ιόντα Ca2+ Κυκλικά νουκλεοτίδια Πρωτεΐνες-Ca2+ Υδρολυτικά παράγωγα της φωσφοϊνοσιτόλης Φωσφορυλίωση πρωτεϊνών Καρβοξυμεθυλίωση πρωτεϊνών Μεταβολίτες του αραχιδονικού οξέος

Αντιδράσεις που πυροδοτούνται από τις α-υπομονάδες της ενεργοποιημένης G πρωτεΐνης

Η συγκέντρωση και το παράθυρο ενεργοποίησης του δεύτερου μηνύματος επιτρέπουν τον ορισμό του Τα συστήματα δεύτερων αγγελιαφόρων παρουσιάζουν ειδικότητα αλλά και ποικιλομορφία Συνήθως οι προσδέτες (πχ, νευροδιαβιβαστής) που ενεργοποιούν τις ίδιες σηματοδοτικές οδούς, καταλήγουν στο ίδιο αποτέλεσμα Η κυτταρική απόκριση εξαρτάται τελικά από τον κυτταρικό «εξοπλισμό» σε υποδοχείς και οδούς μεταγωγής σήματος Σύνθετες κυτταρικές αποκρίσεις όπως ο πολλαπλασιασμός και η διαφοροποίηση, υποκινούνται από συνδυασμούς σημάτων

Καταλυτικοί υποδοχείς

Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της ενεργοποίησης καταλυτικών υποδοχέων;; Η πρόσδεση του υποδοχέα προκαλεί 1.διμερισμό και οδηγεί σε επαφή των περιοχών με 2.δραστικότητα κινάσης που βρίσκονται στις ενδοκυτταρικές ουρές των μορίων του υποδοχέα. Το αποτέλεσμα είναι η 3.ενεργοποίηση των κινασών που φωσφορυλιώνουν η μια την άλλη σε αρκετές πλευρικές αλυσίδες τυροσίνης που λειτουργούν σαν ειδικές θέσεις 4. πρόσδεσης για διαφορετικές ενδοκυττάριες σηματοδοτικές πρωτεΐνες.

Η πορεία λιποδιαλυτών αγγελιαφόρων σημάτων (στεροειδείς ορμόνες) Πυρηνικοί υποδοχείς Τουλάχιστον 32 γονίδια 2 υποοικογένειες 1η ετεροδιμερή ρετινοϊκό, θυρεοειδικές, βιταμίνη D 2η ομοδιμερή γλυκοκορτικοειδή, αλατοκορτικοειδή, ανδρογόνα, οιστρογόνα, προγεστερόνη

Η οικογένεια των πυρηνικών υποδοχέων ποια είναι τα (3) κοινά τους χαρακτηριστικά;

Η καμπύλη δόσης-απόκρισης Σε δόσεις κορεσμού της ορμόνης, το αποτέλεσμα που παράγεται ορίζεται ως μέγιστη αποκριτικότητα Ο δείκτης ευαισθησίας των κυττάρων-στόχων είναι η συγκέντρωση της ορμόνης που απαιτείται για να υπάρξει το ήμισυ της μέγιστης απόκρισης

Η καμπύλη δόσης-απόκρισης Οι ορμονικές δράσεις δεν είναι φαινόμενα του τύπου «όλα ή τίποτα» Η καμπύλη δόσης απόκρισης είναι σύνθετη και συνήθως έχει σιγμοειδή μορφή Απαιτείται μια ελάχιστη συγκέντρωση της ορμόνης για υπάρξει μετρήσιμη φυσιολογική απόκριση Σε δόσεις κορεσμού της ορμόνης, το αποτέλεσμα που παράγεται ορίζεται ως μέγιστη αποκριτικότητα Ο δείκτης ευαισθησίας των κυττάρων-στόχων είναι η συγκέντρωση της ορμόνης που απαιτείται για να υπάρξει το ήμισυ της μέγιστης απόκρισης

Ποιες είναι οι σημαντικότερες μεταβολές της καμπύλης δόση-απόκριση;; Ελάττωση της μέγιστης αποκριτικότητας που οφείλεται: Μείωση του αριθμού των κυττάρων στόχων Μείωση του αριθμού των υποδοχέων ανά κύτταρο-στόχο Μείωση της συγκέντρωσης του ενζύμου που ενεργοποιείται από την ορμόνη Αύξηση της συγκέντρωσης του μη συναγωνιστικού αναστολέα Μείωση της ευαισθησίας που οφείλεται: Μείωση της συγγένειας του υποδοχέα Μείωση του αριθμού των υποδοχέων Αύξηση του ρυθμού αποδόμησης της ορμόνης Αύξηση της συγκέντρωσης ανταγωνιστικών ορμονών

2. Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση 2. Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση Ταχείες και βραδείες απαντήσεις σε εξωκυτταρικά σήματα Ανάπτυξη Κυτταρική διαίρεση Κίνηση Έκκριση Μεταβολισμός

Μεταγωγή σήματος και γονιδιακή ρύθμιση Οι μεταγραφικοί παράγοντες που ενεργοποιούνται από τη σύνδεση πρώτων μηνυμάτων (χημικών αγγελιαφόρων) σε υποδοχείς της πλασματικής μεμβράνης, ρυθμίζουν τα λεγόμενα γονίδια πρωτογενούς απόκρισης (PRG) που μπορεί να είναι περισσότερα από ένα σε πολλές περιπτώσεις. Η πρωτεΐνη που επάγεται από το πρώτο γονίδιο αποτελεί μεταγραφικό παράγοντα άλλων γονιδίων

Η φυσιολογική δράση μιας ορμόνης 2. Ορμόνες: είδη, υποδοχείς, σηματοδότηση, ρύθμιση Εξαρτάται από : Τη συγκέντρωση της ορμόνης Τον αριθμό των υποδοχέων Τη διάρκεια έκθεσης του κυττάρου στόχου Τις ενδοκυτταρικές συνθήκες Τα διαστήματα μεταξύ διαδοχικών εκθέσεων στην ορμόνη Τις επιδράσεις συναγωνιστικών ή ανταγωνιστικών ορμονών

Ρυθμός της ορμονικής έκκρισης Η διαθεσιμότητα μιας ορμόνης στα κύτταρα-στόχους εξαρτάται από τα επίπεδα συγκέντρωσής της στο πλάσμα, το ρυθμό απέκκρισής της και τη δέσμευσή της σε πρωτεΐνες Μηχανισμοί ελέγχου Οι μηχανισμοί ελέγχου είναι υπεύθυνοι για την διατήρηση της ΟΜΟΙΟΣΤΑΣΗΣ

Ολοκλήρωση των σημάτων Ενεργοποίηση της Υ μόνο όταν τα δύο σήματα Α,Β δράσουν ταυτόχρονα Η σύνδεση των ενεργοποιημένων Χ,Ζ μπορεί να επάγει την τελική κυτταρική απόκριση

Από-ευαισθητοποίηση του υποδοχέα είναι ένας μηχανισμός μείωσης της κυτταρικής απόκρισης στον διαβιβαστή Ορίζεται ως «η αύξηση της συγκέντρωσης του διαβιβαστή που απαιτείται για να προκαλέσει το ήμισυ της ενεργοποίησης του τελεστή» Μέσω φωσφορυλίωσης Απομάκρυνση μέσω ενδοκυττάρωσης

Λήξη του σήματος Η σημαντικότερη αιτία για τη διακοπή μιας οδού μεταγωγής σήματος είναι η παύση της ενεργοποίησης του υποδοχέα και τα δεύτερα μηνύματα διασπώνται ή απομακρύνονται. Ο κυριότερος μηχανισμός παύσης της ενεργοποίησης ενός υποδοχέα είναι η μείωση της συγκέντρωσης του χημικού αγγελιαφόρου στην περιοχή του υποδοχέα, λόγω μεταβολισμού, πρόσληψης από γειτονικά κύτταρα ή διάχυσης. Άλλοι μηχανισμοί : 1) μείωση της συγγένειας του υποδοχέα με τον προσδέτη –συνήθως λόγω φωσφορυλίωσης του υποδοχέα, 2) ενδοκυττάρωση του συμπλόκου προσδέτη/υποδοχέα

Στοιχεία αξιολόγησης Να αναφέρετε τους τρόπους με τους οποίους τα κύτταρα μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους Να αναφέρετε τις κύριες κατηγορίες των χημικών αγγελιαφόρων Να περιγράφετε τις ομοιότητες και τις διαφορές μεταξύ του νευρικού και ενδοκρινούς συστήματος Να περιγράφετε τις διαφορές που παρουσιάζουν οι νευρο -εκκριτικοί νευρώνες από τους άλλους νευρώνες Να περιγράφετε πώς εξασκείται η δράση των χημικών αγγελιαφόρων Να αναφέρετε μερικά συστήματα δεύτερων μηνυμάτων Να αναφέρετε μερικές κατηγορίες υποδοχέων και τις αντίστοιχες οδούς μεταγωγής σήματος Να περιγράφετε πως επιτυγχάνεται η ολοκλήρωση και η λήξη των σημάτων

3. Υπόφυση – Υποθάλαμος 3α. Ανατομική θέση και σύνδεση 3β. Ορμόνες του νευρικού λοβού 3γ. Υποθαλαμικοί παράγοντες 3δ. Ορμόνες του πρόσθιου λοβού 3ε. Γοναδοτροπίνες/Αυξητική ορμόνη/Προλακτίνη

Τρόπος παρουσίασης 1. ανατομική θέση, είδη κυττάρων, αναπτυξιακή προέλευση 2. αναφορά στο είδος (χημικό) των ορμονών 3. ρύθμιση της παραγωγής και της έκκρισης των ορμονών 4. αναφορά του –μοριακού- μηχανισμού δράσης (π.χ. μεταγωγή σήματος) 5. επιδράσεις των ορμονών (ποιες λειτουργίες του οργανισμού επηρεάζουν )

3α.Ανατομική θέση και σύνδεση υποθαλάμου - υπόφυσης

Υπόφυση-Υποθάλαμος Σχηματίζουν μια σύνθετη λειτουργική μονάδα η οποία εκφράζει την αμοιβαία σχέση ανάμεσα στο νευρικό και ενδοκρινικό σύστημα. Ο υποθάλαμος θεωρείται ένας κεντρικός σταθμός συλλογής και επεξεργασίας μηνυμάτων από διάφορες πηγές, τα οποία μεταβιβάζει στη συνέχεια στην υπόφυση Η μονάδα αυτή ρυθμίζει την αναπαραγωγή, την αύξηση του σώματος, τον μεταβολισμό, την έκκριση του γάλακτος και την δραστηριότητα του θυρεοειδούς αδένα, των επινεφριδίων και των αδένων του αναπαραγωγικού συστήματος.

Έλεγχος της λειτουργίας της υπόφυσης Ανατομική ακεραιότητα (εντοπισμός στο τουρκικό εφίππιο, ορισμένος όγκος, συγκεκριμένες ανατομικές σχέσεις με τις γειτονικές ανατομικές θέσεις) Εκκριτική λειτουργία της αδενοϋπόφυσης :ρυθμός έκκρισης, εκκριτική εφεδρεία, παλίνδρομος ρυθμιστική ικανότητα

Διαταραχές της λειτουργίας της υπόφυσης Υπολειτουργία Έλλειψη αυξητικής ορμόνης (υποφυσιακός νανισμός), γοναδοτροπινών (υπογοναδισμός), TSH (υποθυρεοειδισμός), ACTH (επινεφριδική ανεπάρκεια) Υποφυσιακή ενεπάρκεια ανηλίκων Υπερλειτουργία αυτόνομη, αντιρροπιστική υπερέκκριση, έκτοπος παραγωγή Υπερέκκριση GH (μεγαλακρία), ACTH (Gushing, Nelson), προλακτίνης (γαλακτόρροια), FSH +LH (πρώιμη ήβη), TSH (υπερθυρεοειδισμός)

Κυκλοφορία στο σύστημα υποθαλάμου - υπόφυσης

Σύνδεση υποθαλάμου-υπόφυσης Σε ορισμένους νευρώνες του υποθαλάμου συντίθενται πεπτιδικές ορμόνες που μεταφέρονται από τους νευράξονες και απελευθερώνονται στην κυκλοφορία από τον οπίσθιο λοβό της υπόφυσης που έχει δική του αρτηριακή αιμάτωση. Άλλα πεπτίδια (υποθαλαμικοί παράγοντες) από τον υποθάλαμο μεταφέρονται με τους νευράξονες στη μέση προεξοχή και απελευθερώνονται από εκεί στην φλεβική πυλαία κυκλοφορία που τα μεταφέρει στον πρόσθιο λοβό της υπόφυσης. Ο πρόσθιος λοβός είναι ενδοκρινής ιστός που αιματώνεται κυρίως από την πυλαία κυκλοφορία και έτσι εκτίθεται σε μεγάλες συγκεντρώσεις των παραγόντων που προέρχονται από τον υποθάλαμο. Η δράση των εκλυτικών ή ανασταλτικών παραγόντων του υποθαλάμου επιτυγχάνεται μετά τη δέσμευσή τους σε μεμβρανικούς υποδοχείς στα διάφορα είδη κυττάρων της υπόφυσης

Λειτουργική σύνδεση υποθαλάμου υπόφυσης Έκκριση υποθαλαμικών παραγόντων Έκκριση νευρο-ορμονών ADH, OCT

3β.Υπόφυση-νευροϋπόφυση Ο οπίσθιος λοβός αναπτύσσεται από ένα εκκόλπωμα προς τα κάτω του νευροεξωδέρματος από τον ιστό της τρίτης κοιλίας και όπως και η μέση προεξοχή αποτελείται από απολήξεις διαφόρων αξόνων του υποθαλάμου.

ADH-OCT : οι ορμόνες της νευρο-υπόφυσης συντίθενται στον υποθάλαμο και εκκρίνονται από τον οπίσθιο λοβό της υπόφυσης. Τα γονίδια που κωδικοποιούν τις προ-ορμόνες είναι παρόμοια (πιθανόν έχουν κοινό προγονικό γονίδιο) και στα προϊόντα τους περιλαμβάνονται και οι νευροφυσίνες 1 της OCT και 2 της ADH με παρόμοια αλληλουχία. Τα τελικά προϊόντα (νευροπεπτίδια +νευροφυσίνες) συσκευάζονται μαζί σε εκκριτικά κοκκία.

ADH-OCT : οι ορμόνες της νευρο-υπόφυσης επιδράσεις Η πρωταρχική επίδραση της ADH είναι η διατήρηση του ύδατος, η ρύθμιση του τόνου των υγρών του σώματος και η διατήρηση του αγγειακού όγκου. Θέση: νεφροί Ο πρωταρχικός ρόλος της OCT αφορά στην παραγωγή του γάλακτος από τους γαλακτοφόρους αδένες του μαστού και η διέγερση της συστολής της μήτρας

3γ. Υποθαλαμικοί παράγοντες (είναι μικρά πεπτίδια που συντίθενται στα κύτταρα του υποθαλάμου και μεταφέρονται στην αδενουπόφυση μέσω του πυλαίου κυκλοφορικού συστήματος) Η έκκρισή τους είναι ασυνεχής Δρούν μέσω μεμβρανικών υποδοχέων Η μεταγωγή των σημάτων πραγματοποιείται μέσω δεύτερων μηνυμάτων (cAMP, IP3, Ca2+, κα) Διεγείρουν την απελευθέρωση ορμονών από την υπόφυση Διεγείρουν τη μεταγραφή γονιδίων στην αδενοϋπόφυση Επιδρούν στους μηχανισμούς μετα-μεταφραστικών τροποποιήσεων των ορμονών που συντίθενται στην αδενοϋπόφυση Διεγείρουν την υπερτροφία των κυττάρων στόχων

Υποθαλαμικοί παράγοντες

3δ. Οι ορμόνες της αδενο-υπόφυσης και οι στόχοι τους Τρισχιδής ορμονική αλληλουχία

Μηχανισμοί ελέγχου της ενδοκρινικής λειτουργίας υποθαλάμου-υπόφυσης-περιφερικού αδένα

Υπόφυση-αδενοϋπόφυση Ο πρόσθιος λοβός αναπτύσσεται από ένα εκκόλπωμα –προς τα άνω- του εξωδέρματος από το έδαφος της στοματικής κοιλότητας. Στον πρόσθιο λοβό της υπόφυσης υπάρχουν πέντε λειτουργικά είδη κυττάρων που αλληλεπιδρούν με παρακρινικό μηχανισμό. Τα κύτταρα αυτά είναι τα γοναδοτρόπα, τα φλοιοτρόπα, τα θυρεοειδοτρόπα, τα μαστοτρόπα και τα σωματοτρόπα. Κάθε ένα από αυτά τα είδη κυττάρων εκκρίνει ορμόνες μετά από διέγερση του υποθαλάμου. Η λειτουργία κάθε κυτταρικού είδους ρυθμίζεται με αρνητική ανάδραση από τα κύτταρα-στόχους.

Οι ορμόνες της αδενο-υπόφυσης και οι επιδράσεις τους

3δ. Φυσιολογική δράση των γοναδοτροπινών LH, (ωχρινοτροπίνη) στα θήλεα επάγει την ωορηξία και διατηρεί το ωχρό σωμάτιο που εκκρίνει οιστρογόνα και προγεστερόνη. Τα οιστρογόνα αυτά διατηρούν την έκκριση της προγεστερόνης από το ενδομήτριο. Στα άρρενα, διεγείρει την έκκριση της τεστοστερόνης από τα κύτταρα Leyding FSH, (θυλακιοτροπίνη) στα θήλεα διεγείρει την ανάπτυξη των ωοθηλακίων και στα άρρενα τη σπερματογένεση Στα άρρενα άτομα δεν παρατηρείται κυκλική διακύμανση των γοναδοτροπινών

Αυξητική ορμόνη ποιες είναι οι σημαντικότερες επιδράσεις της; με ποιο μοριακό μηχανισμό «επιτυγχάνει» τις επιδράσεις της; (ποιος είναι ο μοριακός μηχανισμός δράσης της αυξητικής ορμόνης;) Στα οστά επάγει τη χονδρογένεση και την ασβεστοποίηση Προάγει τη συμμετρική αύξηση της μάζας των μαλακών ιστών σε αναλογία με την αύξηση του σκελετού Αυξάνει την πρωτεϊνοσύνθεση και τη λιπόλυση Αναστέλλει την οξείδωση των υδατανθράκων Συμβάλλει στη δημιουργία θετικού ισοζυγίου αζώτου όταν χορηγείται μαζί με αμινοξέα Μπορεί να προκαλέσει διαβήτη όταν χορηγείται για μεγάλα διαστήματα μείωση της γλυκόζης αυξάνει την έκκριση της αυξητικής ορμόνης και αντίστροφα Δρα κυρίως μέσω πεπτιδικών μεσολαβητών (σωματοδιαμεσινών) που παράγονται από τα ηπατικά –και άλλα- κύτταρα.

Αυξητική ορμόνη Οι κορυφώσεις στη συγκέντρωση της αυξητικής ορμόνης είναι μεγαλύτερες κατά τη διάρκεια της εφηβείας

Ρυθμιστικοί ανατροφοδοτικοί μηχανισμοί της αυξητικής ορμόνης

Σύγκριση των υποδοχέων της ινσουλίνης, του IGF-I και του IGF-II

Η προλακτίνη παράγεται από τα μαστοτρόπα κύτταρα (2ο είδος που υπερτερεί) μετά από συνδυασμένη επίδραση οιστρογόνων, κύησης και θηλασμού. Η έκκριση της προλακτίνης αναστέλλεται από υποθαλαμικούς παράγοντες, γεγονός που αποτελεί εξαίρεση σε αυτό το σύστημα. Η ντοπαμίνη που απελευθερώνεται από τη μέση προεξοχή είναι ο κυριότερος ανασταλτικός παράγοντας. Επίσης, μπορεί να λειτουργήσει ένας βραχύς βρόγχος ανάδρασης καθώς η προλακτίνη διεγείροντας τη σύνθεση της ντοπαμίνης αναστέλλει την έκκρισή της. Η προλακτίνη είναι υπεύθυνη για την αρχική διαφοροποίηση του ιστού των μαστών και για την παραγωγή γάλακτος. Αντίθετα, ο ρόλος της στη φυσιολογική αναπαραγωγή του ανθρώπου δεν έχει εξακριβωθεί με ακρίβεια. προλακτίνη

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Αρχές Φυσιολογίας, 2η έκδοση. Berne RM and Levy MN, 1996. Επιμέλεια Ελληνικής Έκδοσης Ηλίας Κούβελας. Πανεπιστημιακές εκδόσεις Κρήτης 1999. Fundamentals of Anatomy and Physiology, 5th edition. Frederic H. Martini 2001. Prentice-Hall Inc. Σύγχρονη Ενδοκρινολογία. Μ. Μπατρίνος 1999. Ιατρικές Εκδόσεις Πασχαλίδης Φυσιολογία του Ανθρώπου και Μηχανισμοί των νόσων. Guyton and Hall. Επιμέλεια Ελληνικής Έκδοσης Α. Ευαγγέλου. Επιστημονικές Εκδόσεις Γρ. Παρισιάνος Endocrinology: An Integrated Approach. Nussey, S.S. and Whitehead, S.A. Oxford, UK: BIOS Scientific Publishers, Ltd; 2001.