13 .

Sistemul endocrin

mins

7 subcapitole

Descrierea generală a hormonilor

Ce este sistemul endocrin

Sistemul endocrin este alcătuit din glande endocrine și din celule endocrine dispuse difuz în diferite țesuturi. Toate acestea secretă hormoni pe care îi elimină în sânge, cu scopul de a menține homeostazia. Sângele transportă hormonii până la organele țintă, unde aceștia produc modificări biochimice și fiziologice.

Manualul dă cinci exemple de acțiuni hormonale: hormonii stimulează creșterea și dezvoltarea, favorizează retenția de apă, ridică sau scad nivelul glucozei din sânge, favorizează retenția de sodiu și induc dezvoltarea caracteristicilor sexuale masculine. La nivelul celulelor țintă, hormonii se leagă de receptori specifici aflați pe suprafața sau în interiorul celulei.

Cele două tipuri de hormoni

Glandele endocrine produc două tipuri de hormoni: hormoni steroidieni (steroizi) și hormoni non-steroidieni.

Hormonii steroidieni sunt alcătuiți din lipide sintetizate din colesterol. Ei au o structură inelară, complexă, alcătuită din atomi de carbon și hidrogen. Exemplele date de manual sunt cortizolul, cortizonul, estrogenii, progesteronul și testosteronul.

Hormonii non-steroidieni includ proteine, peptide și amine:

Hormonii proteici sunt alcătuiți din lanțuri de aminoacizi conectate prin legături peptidice. Includ insulina secretată de pancreas, calcitonina secretată de tiroidă și hormonii hipofizari.
Hormonii peptidici conțin lanțuri mai scurte de aminoacizi: hormonul antidiuretic (ADH) și oxitocina.
Hormonii aminici sunt derivați din aminoacizi: tiroxina, sintetizată în tiroidă, și adrenalina (epinefrina) din glandele suprarenale.

Tipuri de hormoni	Exemple
Steroizi	Estrogeni, testosteron, aldosteron, cortizol
Non-steroizi, amine	Noradrenalina (norepinefrină), adrenalina (epinefrină)
Non-steroizi, peptide	ADH, oxitocină
Non-steroizi, proteine	Insulină, somatotrop, prolactină
Non-steroizi, glicoproteine	FSH, LH, TSH

Tabelul nr. 13.1. Cele două tipuri principale de hormoni.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Textul enumeră trei clase de hormoni non-steroidieni: proteine, peptide și amine. Tabelul 13.1 le dă pe patru, adăugând glicoproteinele (FSH, LH, TSH), care nu apar nicăieri în proză. La fel, tabelul trece aldosteronul printre steroizi, deși textul nu îl dă ca exemplu. Se învață lista din tabel, e cea completă.

Cum acționează hormonii pe celula țintă

Cercetarea științifică a demonstrat că hormonii steroizi se dizolvă în fosfolipide și trec cu ușurință prin membrana celulară. În citoplasma celulelor țintă, hormonii se combină cu proteine, iar complexul rezultat stimulează activitatea unor gene care codifică tipuri specifice de molecule de ARN mesager. Acest fenomen conduce la declanșarea sintezei proteice, determinând modificări ale metabolismului celular.

Majoritatea hormonilor proteici, peptidici și aminici acționează ca mesageri primari ce se leagă de receptori aflați pe membrana celulelor țintă. Astfel, ei intensifică activitatea anumitor enzime membranare. O astfel de enzimă este adenilat ciclaza. După activare, adenilat ciclaza transformă moleculele de ATP în molecule de adenozin monofosfat ciclic (cAMP). Aceste molecule, denumite mesageri secundari, se dispersează în celulă și accelerează anumite modificări celulare: creșterea sintezei proteice, alterarea permeabilității membranare și activarea anumitor enzime.

Figura nr. 13.1. Activitatea hormonilor proteici, peptidici și aminici.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Semnalizarea nu are două verigi, ci trei proteine membranare în lanț: receptorul, o proteină intermediară și adenilat ciclaza.
Hormonul rămâne pe fața externă a membranei și nu intră niciodată în celulă: hormonii proteici, peptidici și aminici acționează din afară, spre deosebire de steroizi, care traversează membrana.
Transformarea ATP în AMP ciclic are loc pe fața internă a membranei, în citoplasmă.
Ordinea completă a mecanismului: hormon, receptor, proteină intermediară, adenilat ciclază, ATP, AMP ciclic, răspuns celular, efect.
Efectele celulare finale sunt patru: diviziune celulară, secreție, accelerarea sau scăderea metabolismului, contracție musculară. Același mesager secundar poate deci și să crească, și să scadă metabolismul.
Traseul hormonului de la origine la țintă: veziculă secretoare în celula endocrină, exteriorul celulei, lumenul vasului de sânge, ieșirea din vas, receptorul celulei țintă.
Celula endocrină și celula țintă sunt la distanță, legate numai prin sânge: mecanismul ilustrat e strict cel endocrin, nu autocrin sau paracrin.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Mesagerul primar este hormonul însuși, mesagerul secundar este AMP-ul ciclic. Distractorul clasic dă adenilat ciclaza drept mesager secundar, sau mută producerea cAMP-ului în afara celulei. Adenilat ciclaza e o enzimă membranară, iar ATP-ul și cAMP-ul sunt intracelulari.

Mecanismele autocrin și paracrin

Unele glande endocrine prezintă mecanisme de acțiune autocrine și paracrine. Mecanismul autocrin se traduce prin acțiunea unui hormon asupra celulei care l-a secretat. În cadrul mecanismului paracrin, hormonii secretați de o celulă endocrină acționează asupra celulelor din imediata vecinătate.

Hipofiza (glanda pituitară)

Hipofiza este o glandă de mărimea unui bob de mazăre, situată în partea inferioară a encefalului, într-o depresiune a osului sfenoid denumită sella turcica (șaua turcească), imediat înapoia chiasmei optice. Glanda hipofiză are un lob anterior, denumit adenohipofiză, și unul posterior, neurohipofiză.

Neurohipofiza nu este o glandă endocrină propriu-zisă, ci un rezervor al hormonilor produși de către hipotalamusul situat deasupra ei. O tijă, denumită infundibul, leagă hipofiza de partea inferioară a hipotalamusului. Celulele neurosecretoare din hipotalamus sintetizează neurohormoni, care sunt transportați de-a lungul infundibulului în neurohipofiză, unde sunt stocați temporar. Acești hormoni sunt eliberați ca răspuns la stimulii proveniți din neuronii hipotalamici.

COMPLETARE: Celulele neurosecretoare stau în doi nuclei hipotalamici numiți pe Figura 13.3, nucleul paraventricular și nucleul supraoptic.

Figura nr. 13.2. Glandele endocrine și relația lor cu principalele organe din corp.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Printre glandele endocrine clasice apar și patru organe cu funcție endocrină secundară: inima, plămânul, stomacul și rinichiul.
Epifiza e postero-superioară față de hipofiză, iar hipofiza atârnă sub encefal - localizată fiind în șaua turcească
Paratiroidele stau în spatele tiroidei, deci nu se văd pe o vedere anterioară.
Suprarenalele stau ca o căciulă pe polul superior al fiecărui rinichi, nu alipite de marginea lui.
Timusul stă între cei doi plămâni și acoperă partea superioară a inimii.
Pancreasul e orizontal, sub și înapoia stomacului, cu capul prins în ansa duodenală, spre dreapta pacientului, și coada spre stânga.

Hormonii neurohipofizei

Primul hormon eliberat de neurohipofiză este hormonul antidiuretic (ADH), cunoscut și sub denumirea de vasopresină. ADH-ul acționează asupra tubilor renali, stimulând reabsorbția apei și determinând astfel creșterea volumului și a presiunii sanguine. Hiposecreția de ADH are ca rezultat diabetul insipid, caracterizat prin producere excesivă de urină și senzație excesivă de sete.

Al doilea hormon eliberat de neurohipofiză este oxitocina. Celulele ei țintă sunt fibrele musculare netede din uter și glandele mamare, ea stimulând contracțiile uterine și eliminarea laptelui. La femeile care alăptează, secreția de oxitocină este reglată parțial prin actul suptului.

CAPCANĂ DE GRILĂ: ADH-ul și oxitocina nu sunt produși de neurohipofiză. Ei sunt sintetizați de hipotalamus (cei doi nuclei), coboară prin infundibul și sunt doar depozitați și eliberați de neurohipofiză, care nu e glandă endocrină propriu-zisă. Tabelul 13.2 marchează explicit acest lucru.

Hormonii adenohipofizei

Lobul anterior al hipofizei produce câțiva hormoni cu importanță majoră. Adenohipofiza este controlată de către hipotalamus, care secretă hormoni stimulatori și hormoni inhibitori, eliberați în vasele sistemului port hipotalamo-hipofizar. Hormonii stimulatori cresc rata de sinteză și de eliberare a hormonilor hipofizei anterioare, pe când cei inhibitori o diminuează.

Hormonii hipofizei anterioare controlează alte glande endocrine, motiv pentru care hipofiza este considerată glanda „dirijor” a sistemului endocrin. Hormonii care controlează alte glande endocrine se numesc hormoni tropi.

Primul hormon adenohipofizar, hormonul de creștere uman (HGH), este cunoscut și sub denumirea de hormon somatotrop (STH). Acesta accelerează creșterea organismului prin stimularea introducerii aminoacizilor și a proteinelor în celule, prin promovarea sintezei proteice și prin mobilizarea grăsimilor. Hormonul somatotrop este o proteină alcătuită din 191 de aminoacizi. Secreția de STH este inhibată de nivelul sanguin crescut al hormonului.

Deficitul de STH în copilărie cauzează nanism hipofizar, iar excesul gigantism. Excesul de STH la adulți are ca rezultat acromegalia, o afecțiune caracterizată prin schimbarea fizionomiei și a aspectului fizic, ca urmare a îngroșării oaselor și a creșterii exagerate a țesuturilor moi. Modificările au loc în special la nivelul feței, mâinilor și al labelor picioarelor.

Al doilea hormon adenohipofizar este hormonul stimulator tiroidian (TSH). El reglează dezvoltarea glandei tiroide și stimulează captarea iodului de către aceasta. TSH-ul controlează sinteza și eliberarea hormonilor tiroidieni, fiind astfel un hormon trop.

Al treilea hormon adenohipofizar este hormonul adrenocorticotrop (ACTH), un alt hormon trop. Țesutul lui țintă este zona corticală a glandei suprarenale. La acest nivel, ACTH-ul influențează creșterea tisulară și stimulează secreția unor hormoni numiți glucocorticoizi.

Al patrulea hormon adenohipofizar este prolactina. Ea acționează asupra glandelor mamare, stimulând producerea laptelui pentru alăptarea nou-născutului.

Ultimii hormoni adenohipofizari sunt hormonii gonadotropi: hormonul foliculo-stimulant (FSH) și hormonul luteinizant (LH), care au efecte asupra gonadelor (organele sexuale). Ambii sunt hormoni tropi și ambii acționează la ambele sexe:

FSH acționează asupra ovarelor și testiculelor. La femei stimulează dezvoltarea foliculilor ovarieni în vederea producerii ovulelor, iar la bărbați stimulează producerea spermatozoizilor.
LH stimulează, la femei, maturarea foliculilor ovarieni și ovulația, precum și secreția de estrogeni și progesteron de către corpul galben (Capitolul 23). La bărbați, LH stimulează producerea testosteronului la nivel testicular.

Al șaptelea hormon adenohipofizar, hormonul melanocito-stimulator (MSH), nu este discutat deloc în textul manualului. El apare numai în Figura 13.3 și în Tabelul 13.2, unde i se dau ca țintă melanocitele cutanate și ca efect controlul pigmentării pielii.

Figura nr. 13.3. Adenohipofiza, vedere laterală, cu hormonii secretați și organele lor țintă.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Adenohipofiza are șapte hormoni, nu șase: MSH, FSH, LH, hormonul de creștere, TSH, prolactina și ACTH. Din neurohipofiză nu pleacă niciunul.
FSH și LH poartă numele colectiv de gonadotropi - ambii acționând la nivelul gonadelor ( testicule și ovare )
Hormonul de creștere are trei ținte: mușchiul, osul și țesutul adipos.
Ținta MSH sunt melanocitele, stratul de la baza epidermului, la limita cu dermul, nu suprafața pielii.
ACTH acționează pe corticala suprarenalei, nu pe glanda întreagă.
Nucleii hipotalamici numiți sunt doi și sunt singurii din tot capitolul: nucleul paraventricular mai sus, nucleul supraoptic mai jos, deasupra hipofizei.
Cele două legături dintre hipotalamus și lobii hipofizari sunt de natură diferită: nervoasă spre neurohipofiză, prin fibrele care coboară din infundibul, și vasculară spre adenohipofiză, prin sistemul port. Nicio fibră nu ajunge în adenohipofiză.
La grilă: ambii gonadotropi, FSH și LH, acționează și la femei, și la bărbați, chiar dacă schema îi repartizează câte unul fiecărui sex.

Hormonul	Organul sau organele țintă	Efecte principale
Lobul anterior
Hormonul de creștere sau somatotrop (STH)	Țesuturile întregului organism	Stimulează creșterea
Hormonul stimulator tiroidian (TSH)	Glanda tiroidă	Stimulează producerea tiroxinei
Hormonul adrenocorticotrop (ACTH)	Zona corticală a suprarenalei, pielea, ficatul, glanda mamară	Stimulează producerea corticosteroizilor; crește rata metabolismului, stimulează depunerea glicogenului în ficat, pigmentarea pielii, producerea laptelui
Prolactina (PRL)	Glanda mamară	Stimulează producerea laptelui după naștere
Hormonul foliculo-stimulant (FSH)	Foliculul ovarian și tubii seminiferi testiculari	Stimulează creșterea foliculilor și a tubilor
Hormonul luteinizant (LH)	Corpul galben (luteal) ovarian și celulele interstițiale din testicul	Stimulează formarea corpului galben din folicul; stimulează producția de progesteron în ovare și de testosteron în testicule
Hormonul melanocito-stimulator (MSH)	Melanocitele cutanate	Controlează pigmentarea pielii
Lobul posterior
Vasopresina sau hormonul antidiuretic (ADH)	Mușchii netezi, în special cei ai arteriolelor, și tubii renali	Provoacă vasoconstricție, crescând astfel presiunea sanguină; stimulează reabsorbția apei în rinichi
Oxitocina	Uterul și ductele din glanda mamară	Stimulează contracția uterului, dacă aceasta este inițiată de hormonii ovarieni; stimulează ejecția laptelui de către glanda mamară

Tabelul nr. 13.2. Hormonii glandei hipofize. Cei doi hormoni ai lobului posterior sunt produși de hipotalamus și doar eliberați de neurohipofiză.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Tabelul 13.2 dă ACTH-ului patru organe țintă, nu unul: corticala suprarenalei, pielea, ficatul și glanda mamară(depunerea glicogenului în ficat, pigmentarea pielii, producerea laptelui). Tot din tabel vine și vasoconstricția produsă de ADH pe arteriole.

Glanda tiroidă

Glanda tiroidă este situată în țesuturile moi ale gâtului, în fața laringelui. Este compusă din doi lobi laterali interconectați prin intermediul unei benzi de țesut numită istm. Vârful fiecărui lob se situează lateral de treimea inferioară a cartilajului tiroidian al laringelui, iar baza se află lateral față de porțiunea superioară a traheei. Unitatea funcțională a glandei tiroide este reprezentată de foliculul tiroidian.

Figura nr. 13.4. Glanda tiroidă, fața anterioară. Cei doi lobi laterali sunt uniți printr-un istm.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Ordinea structurilor pe linia mediană, de sus în jos: osul hioid, cartilajul tiroidian al laringelui, istmul tiroidian, traheea. Glanda tiroidă stă în întregime sub cartilajul tiroidian, nu peste el.
Vârfurile lobilor urcă doar până la marginea inferioară a cartilajului tiroidian.
Istmul traversează fața anterioară a traheei, peste primele inele traheale, și e singura punte între cei doi lobi.
Lobii stau lateral de trahee, câte unul de fiecare parte, iar traheea coboară mai jos decât marginea inferioară a glandei.
Unitatea funcțională a tiroidei, foliculul tiroidian, e o structură microscopică și nu se vede la acest nivel de detaliu.
Vasele tiroidei coboară spre baza gâtului, unde se continuă cu trunchiurile mari de acolo.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Unitatea funcțională a tiroidei este foliculul tiroidian, nu lobulul.

Hormonii tiroidieni

Glanda tiroidă secretă trei hormoni principali: tiroxina, triiodotironina și calcitonina. Tiroxina (T4) și triiodotironina (T3) accelerează rata metabolismului celular. La tineri, ei reglează creșterea și stimulează maturarea sistemului nervos. Sinteza acestor hormoni este reglată de TSH, secretat de adenohipofiză.

Hormonii tiroidieni accelerează rata metabolismului celular în tot organismul. Ei stimulează activitatea enzimelor asociate cu metabolismul glucozei și, prin urmare, cresc rata metabolismului bazal, la fel ca și cantitatea de oxigen consumată de către celule și cantitatea de căldură produsă. Acești hormoni stimulează și creșterea numărului de receptori din vasele sanguine, având un rol în menținerea presiunii sanguine.

Tabelul următor recapitulează toate glandele endocrine ale capitolului. În manual el este tipărit exact în acest punct al subcapitolului despre tiroidă, iar noi îl păstrăm în aceeași poziție.

Glanda	Localizare	Produși	Organe țintă sau funcție
Hipofiza	Partea inferioară a encefalului	Vezi Tabelul 13.2	Vezi Tabelul 13.2
Tiroida	Anterior și inferior față de laringe	Tiroxină, triiodotironină, calcitonină	Celulele din toate țesuturile organismului; crește rapid depunerea de calciu în oase și scade concentrația sanguină a calciului
Paratiroida	Pe suprafața posterioară a glandei tiroide	Parathormon	Reglează activitatea osteoclastelor, crescând concentrația calciului în sânge
Pancreasul (insulele Langerhans), celulele beta	În cavitatea abdominală, posterior de stomac	Insulină	Facilitează pătrunderea glucozei în celule, în special la nivel hepatic
Pancreasul (insulele Langerhans), celulele alfa	În cavitatea abdominală, posterior de stomac	Glucagon	Facilitează degradarea glicogenului în ficat și eliberarea glucozei în sânge
Suprarenala, zona medulară	Polul superior al rinichiului; zonă internă a glandei, origine nervoasă	Adrenalină, noradrenalină	Acționează în reacțiile de urgență („fight or flight”)
Suprarenala, zona corticală	Polul superior al rinichiului; zonă periferică a glandei	Glucocorticoizi	Reglează metabolismul glucidelor și al proteinelor
Suprarenala, zona corticală	Polul superior al rinichiului; zonă periferică a glandei	Mineralocorticoizi	Reglează echilibrul sodiului și al electroliților
Suprarenala, zona corticală	Polul superior al rinichiului; zonă periferică a glandei	Hormoni sexuali	Influențează hormonii sexuali secundari
Epifiza	În mezencefal, pe peretele superior al ventriculului III	Melatonină	Organele reproducătoare, în special ovarele

Tabelul nr. 13.3. Principalii hormoni din organismul uman.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Ultima coloană a rândului cu hormonii sexuali suprarenalieni conține o eroare de tipar a manualului: acolo scrie „influențează hormonii sexuali secundari”, când corect este „influențează caracterele sexuale secundare”. Nu există hormoni sexuali secundari.

Iodul și bolile tiroidei

Pentru ca tiroida să poată produce tiroxină și triiodotironină este necesar aportul alimentar de iod. Dacă iodul este indisponibil, tiroida crește în dimensiuni, iar această creștere se numește gușă. Suplimentarea iodului alimentar ameliorează afecțiunea.

Hiposecreția de tiroxină la copii are ca rezultat cretinismul, cu creștere deficitară, trăsături faciale îngroșate, creștere osoasă anormală, retard mental și letargie generală. Tratamentul este hormonoterapia cu tiroxină.

La adulți, secreția insuficientă de tiroxină duce la mixedem, cu creștere în greutate, ritm cardiac lent, rată metabolică redusă, lipsă de energie și o stare de slăbiciune generalizată.

Un exces de tiroxină și triiodotironină duce la boala Graves (gușa exoftalmică), cu pierdere în greutate, accelerarea pulsului, creșterea apetitului și creșterea ratei metabolice. Uneori se observă exoftalmie (globi oculari proeminenți).

CAPCANĂ DE GRILĂ: Cuvântul „gușă” apare în capitol de două ori, în două situații opuse. Gușa simplă vine din lipsa de iod și se tratează cu iod alimentar. Gușa exoftalmică este alt nume pentru boala Graves, adică hipersecreție.

Cel de-al treilea hormon tiroidian este calcitonina. Ea reglează nivelul de calciu din sânge și este antagonistul parathormonului secretat de glanda paratiroidă. Calcitonina scade nivelul calciului în sânge și crește depunerea acestuia în oase, pe când parathormonul are efecte inverse.

Glandele paratiroide

Glandele paratiroide sunt patru mici mase de țesut glandular localizate pe fața posterioară a glandei tiroide. Fiecare are aproximativ mărimea unui bob de mazăre. Ele secretă parathormonul (PTH), numit și hormon paratiroidian.

Parathormonul crește nivelul de calciu din sânge. El are acțiune antagonistă față de calcitonină, crescând resorbția calciului din oase prin stimularea activității osteoclastelor. De asemenea, el influențează reabsorbția calciului în tubii renali și la nivelul mucoasei intestinale.

Parathormonul stimulează activarea renală a vitaminei D, care va regla apoi absorbția calciului în intestin. Bolile datorate hipersecreției de parathormon se datorează, în general, unei tumori paratiroidiene. Semnele caracteristice sunt deformările și scăderea densității oaselor.

Figura nr. 13.5. Glanda paratiroidă și parathormonul. (a) Cele patru glande situate pe fața posterioară a tiroidei. (b) Acțiunea PTH asupra oaselor, tubilor renali și intestinului.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Cele patru paratiroide stau câte două pe fiecare lob tiroidian, una în treimea superioară și una în treimea inferioară.
În vedere posterioară, ordinea de sus în jos e: epiglotă, os hioid, partea posterioară a laringelui, cartilaj tiroid, tiroida cu paratiroidele, trahee. Epiglota e structura cea mai de sus.
Din spate, tiroida apare ca doi lobi separați, cu traheea între ei: istmul nu se vede, fiind pe fața anterioară.
Parathormonul acționează pe trei organe, iar toate trei efectele converg spre creșterea calciului sanguin: eliberare de calciu din os, absorbție de calciu în intestin, calciu recuperat la rinichi.
Vitamina D, activată la rinichi, e veriga dintre rinichi și absorbția intestinală a calciului.
Stimulul secreției de PTH e scăderea calciului sanguin.
PTH vine din paratiroide, nu din tiroida pe care sunt așezate.

Pancreasul

Pancreasul este un organ glandular de dimensiuni mari, cu formă aplatizată, localizat în cavitatea abdominală, posterior de stomac și de peritoneu. El este alcătuit din cap, corp și coadă.

Pancreasul are atât funcție digestivă, cât și funcție endocrină. Funcția digestivă constă în producerea de enzime digestive pancreatice, iar cea endocrină în producerea a doi hormoni principali, insulina și glucagonul. În pancreas există mult mai multe celule ce produc enzime digestive decât celule ce produc hormoni. Acestea din urmă se găsesc în insulele pancreatice (insulele Langerhans), despre care se spune că sunt „insule” de țesut endocrin într-o „mare” de țesut ce produce enzime digestive.

Figura nr. 13.6. Pancreasul în poziția sa anatomică în cavitatea abdominală, vedere frontală. Stomacul este ridicat spre stânga pentru a se putea observa pancreasul.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Pancreasul e prins între cele două ramuri ale aortei: trunchiul celiac se desprinde deasupra lui, artera mezenterică superioară sub el.
Ordinea părților, de la dreapta spre stânga pacientului: cap, corp, coadă.
Capul pancreasului e cuprins în potcoava duodenului, iar coada ajunge până la splină: pancreasul se întinde de la duoden la splină.
Trunchiul celiac este cuprins între pilierii diafragmatici
Vena splenică merge de-a lungul marginii superioare a corpului pancreasului, iar artera splenică deasupra ei, cu traiect sinuos, până la splină.
Aorta abdominală coboară vertical, înapoia pancreasului, între cei doi pilieri diafragmatici.
Artera gastroduodenală coboară peste capul pancreasului, între cap și duoden.
Vena mezenterică inferioară trece pe sub capul pancreasului

Insulina

Insulina este un hormon proteic compus din 51 de aminoacizi asamblați în două lanțuri proteice. Ea acționează în întregul organism, stimulând intrarea moleculelor de glucoză în celule și, astfel, scade nivelul sanguin al glucozei. Insulina este produsă de către celulele beta din insulele Langerhans, după ingestia de alimente.

Când celulele beta sunt inactive, organismul este lipsit de insulină și se dezvoltă diabetul zaharat de tip 1. Diabetul de tip 2 apare când celulele din organism dispun de un număr redus de receptori pentru insulină. În ambele tipuri, în celule nu pătrunde suficientă glucoză pentru un metabolism normal, rezultatul fiind lipsa de energie la nivelul întregului organism și o stare de oboseală.

Rinichiul permite eliminarea prin urină a glucozei aflate în exces în sânge. Astfel, concentrația glucozei în urină crește, iar rinichii elimină multă apă pentru a o dilua. Prin urmare, o persoană diabetică va urina frecvent și va suferi de o senzație excesivă de sete.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Diabetul insipid (13.2) și diabetul zaharat (13.5) au aceleași două simptome, urinare frecventă și sete excesivă, dar nu au nimic în comun ca mecanism. Insipidul vine din hiposecreția de ADH, deci din hipofiză, și apa se pierde pentru că rinichiul nu o mai reabsoarbe. Zaharatul vine din lipsa de insulină sau de receptori, deci din pancreas, iar apa se pierde pentru că rinichiul trebuie să dilueze glucoza eliminată.

Glucagonul

Cel de-al doilea hormon pancreatic este glucagonul. El este produs de celulele alfa din insulele Langerhans, în lipsa aportului alimentar. Glucagonul stimulează degradarea glicogenului (glicogenoliză) la nivelul ficatului. Procesul are ca rezultat molecule de glucoză, care sunt eliberate în sânge. Astfel, glucagonul crește nivelul sanguin al glucozei, pe când insulina îl scade.

Glucagonul promovează și gluconeogeneza, adică formarea glucozei din aminoacizi și molecule lipidice acide. Efectul acestui proces este îndepărtarea aminoacizilor din sânge.

Figura nr. 13.7. Efectele antagoniste ale insulinei și ale glucagonului, cei doi hormoni pancreatici.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Antagonismul celor doi hormoni e desenat ca două sensuri ale aceleiași reacții: glucagonul împinge conversia pe sensul glicogen spre glucoză, insulina pe sensul glucoză spre glicogen.
Conversia glicogen-glucoză din ficat e reversibilă, cu ambele sensuri active.
Ficatul e singurul organ care poate și să crească, și să scadă glicemia
Insulina are două ținte, ficatul și celulele organismului; glucagonul are una singură, ficatul.
Bucla de reglare e închisă în ambele direcții: glicemia crescută stimulează insulina, glicemia scăzută stimulează glucagonul.

Glandele suprarenale

Glandele suprarenale sunt glande pereche, localizate la polul superior al rinichilor. Fiecare glandă suprarenală are două porțiuni: medulara, în centru, și corticala, la periferie (la exterior).

Medulara secretă hormoni cu acțiune complementară cu cea a sistemului nervos simpatic, iar corticala secretă hormoni ce contribuie la reglarea echilibrului mineral și energetic, precum și a funcțiilor reproducătoare ale organismului.

Hormonii corticalei

Hormonii zonei corticale sunt denumiți glucocorticoizi și mineralocorticoizi.

Mineralocorticoizii au ca reprezentant aldosteronul. Ei reglează concentrația de electroliți, în special sodiu și potasiu, din sânge și fluidele corporale. La rândul ei, secreția de mineralocorticoizi este reglată de concentrația sanguină a electroliților.
Glucocorticoizii au efecte asupra metabolismului carbohidraților, proteinelor și lipidelor. În același timp, ei stimulează vasoconstricția și au rol antiinflamator. Unul dintre cei mai importanți este cortizolul. Secreția lor este reglată de ACTH din adenohipofiză, printr-un mecanism de feedback negativ.

Corticala glandelor suprarenale produce și hormoni steroizi care influențează caracterele sexuale. Acești hormoni suplimentează cantitatea, mult mai mare, de hormoni sexuali produși de către gonade.

Hormonii medularei

Medulara glandei suprarenale secretă o serie de hormoni aminici denumiți catecolamine, care includ adrenalina (epinefrina) și noradrenalina (norepinefrina). Ambii hormoni pregătesc organismul pentru efort fizic intens și pentru reacția „fight or flight”. În acest sens, ambii hormoni acționează împreună cu sistemul nervos simpatic.

Figura nr. 13.8. Glanda suprarenală în poziție anatomică, deasupra rinichiului, cele două regiuni ale glandei și hormonii reprezentativi pentru fiecare regiune.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Zona de origine a fiecărei perechi de hormoni se citește direct: noradrenalina și adrenalina provin din medulară, cortizolul și aldosteronul din corticală.
Glanda suprarenală e turtită, triunghiulară, așezată pe polul superior al rinichiului.
Corticala înconjoară complet medulara, iar medulara nu atinge nicăieri suprafața glandei: corticala e stratul care dă forma exterioară.
Noradrenalina și adrenalina au același schelet, un inel benzenic cu două grupări HO alăturate și un lanț lateral de doi atomi de carbon.
Singura diferență dintre cele două catecolamine e la azotul terminal: NH₂ la noradrenalină, N-CH₃ la adrenalină. Adrenalina e deci noradrenalină cu o grupare metil în plus.
Cortizolul și aldosteronul au schelet steroidian, cu patru inele condensate, trei hexagonale și unul pentagonal.
Între cortizol și aldosteron sunt exact două diferențe: aldosteronul are o grupare aldehidică acolo unde cortizolul are metil, iar cortizolul are în plus o grupare OH pe inelul pentagonal.
Hormonii corticalei au patru inele, cei ai medularei unul singur: figura opune vizual steroizii corticalei aminelor medularei.

Bolile corticosuprarenalei

Boala Addison apare în urma hiposecreției de glucocorticoizi și mineralocorticoizi. Este însoțită de un dezechilibru al sodiului și al potasiului, un ten închis la culoare, deshidratare, hipotensiune și o stare generală de slăbiciune.

Hipersecreția de glucocorticoizi are ca rezultat sindromul Cushing, însoțit de umflarea feței, hipertensiune și slăbiciune musculară generalizată.

COMPLETARE: De ce apare tenul închis la culoare în boala Addison, deși boala e a suprarenalei și nu a pielii: fără glucocorticoizi, feedbackul negativ asupra ACTH-ului dispare -> ACTH-ul crește, iar Tabelul 13.2 dă ACTH-ului ca efect tocmai pigmentarea pielii.

Alte glande endocrine

Gonadele

Sistemul endocrin include și ovarele și testiculele. În ovare, celulele foliculare secretă estrogeni și progesteron (hormoni feminini), care influențează dezvoltarea caracterelor sexuale secundare feminine (Capitolul 23). La bărbați, testiculele secretă testosteron și alți androgeni (hormoni masculini), care influențează caracterele sexuale secundare masculine (Capitolul 22).

Epifiza

O altă glandă endocrină este epifiza (glanda pineală), o glandă mică situată în mezencefal, pe peretele superior al ventriculului III. Epifiza este legată de talamus și secretă un hormon numit melatonină. Se crede că melatonina reglează secreția altor hormoni și că poate influența ciclul zi-noapte (ritmul nictemeral). Tabelul 13.3 îi dă ca organe țintă organele reproducătoare, în special ovarele, singura țintă numită în manual.

COMPLETARE: Exercițiile de la finalul capitolului adaugă o precizare pe care textul nu o dă: epifiza se află în centrul encefalului.

Timusul

Timusul este un organ localizat în mediastinul superior, înapoia sternului. El secretă timozine, o serie de hormoni implicați în maturarea și dezvoltarea limfocitelor T, care fac parte din sistemul imunitar al organismului (Capitolul 16). Timusul este bine dezvoltat la făt și nou-născut, dar dimensiunile sale scad cu vârsta, glanda fiind abia vizibilă la adolescenți.

Figura nr. 13.9. Timusul în poziție anatomică, în interiorul toracelui unui copil. Glanda scade în dimensiuni cu vârsta, fiind abia vizibilă la adolescenți.

CUM SE CITEȘTE FIGURA: Timusul e structura cea mai anterioară a mediastinului superior: traheea trece pe dinapoia lui, iar polii lui inferiori acoperă baza vaselor mari și vârful superior al inimii.
Ordinea structurilor pe linia mediană, de sus în jos: tiroidă, trahee, timus, inimă, diafragmă.
Timusul e bilobat, cu doi lobi alăturați despărțiți de un șanț median, nu o masă unică.
La copil timusul e aproape la fel de înalt ca inima și umple tot spațiul dintre cei doi plămâni, împingându-i lateral.
Polii superiori ai timusului urcă până la nivelul trunchiului brahiocefalic și al venei brahiocefalice drepte.
Vasele de la baza gâtului sunt asimetrice: trunchiul brahiocefalic și vena brahiocefalică dreaptă de partea dreaptă, artera și vena subclaviculară de partea stângă.
Nervul vag coboară alături de artera carotidă comună și de vena jugulară internă, de aceeași parte.
Timusul nu are capsulă proprie, spre deosebire de splină.

Celulele endocrine difuze

În epiteliul care tapetează stomacul și intestinul subțire se găsesc câteva celule endocrine digestive. Aceste celule secretă gastrină, secretină și alți hormoni implicați în procesele digestive (Capitolul 18).

În anumite organe precum ficatul, rinichiul, inima și plămânii există celule endocrine ce secretă cantități extrem de mici de hormoni non-steroizi, denumiți prostaglandine. Prostaglandinele au diverse efecte asupra țesuturilor, ca de exemplu contracția țesutului muscular neted.

COMPLETARE: Exercițiile de la finalul capitolului precizează că prostaglandinele sunt hormoni lipidici non-steroizi. Detaliul contează: natura lipidică e singura care explică de ce prostaglandinele nu intră în niciuna dintre cele patru subclase non-steroidiene din Tabelul 13.1 (amine, peptide, proteine, glicoproteine). Sunt non-steroizi, dar tot lipide.

Celulele rinichiului produc un hormon numit eritropoetină, care stimulează sinteza hematiilor în măduva osoasă roșie.

CAPCANĂ DE GRILĂ: Inima, plămânul, stomacul și rinichiul apar etichetate în Figura 13.2 alături de glandele endocrine clasice, dar nu sunt glande endocrine. Ele conțin doar celule endocrine dispuse difuz, exact categoria din prima frază a capitolului. Rinichiul apare de trei ori în capitol, ca țintă pentru ADH și parathormon, ca sursă de eritropoetină și ca gazdă de celule producătoare de prostaglandine, fără să fie vreodată glandă endocrină.