SISTEMA ENDOCRINO
Insieme formato da una serie di ghiandole endocrine, e da una serie di
tessuti che secernono particolari sostanze chimiche denominate ormoni.
Gli ormoni sono messaggeri chimici, che trasmettono, a organi o a tessuti,
informazioni che fanno modificare la loro attività
Le ghiandole endocrine sono costituite da tessuto epiteliale e riversano i
loro prodotti esclusivamente nel sangue.
Gli ormoni appartengono chimicamente a tre gruppi: derivati degli
amminoacidi; peptidi e proteine; steroidi
Pur diversi tra loro, per struttura chimica e per l’effetto determinato, tutti gli
ormoni hanno alcune caratteristiche comuni:
• agiscono quasi sempre a distanza, quasi mai sull’organo che li produce;
• agiscono in quantità assai piccole;
• molti ormoni sono organo-specifici, agiscono cioè solo su un determinato
organo, anche se alcuni influenzano più tessuti dell’organismo;
• sono più o meno gli stessi SISTEMA
in un vasto
gruppo di organismi.
ENDOCRINO
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Gli ormoni sono liberati nel sangue, tuttavia solo determinate cellule
bersaglio di un certo organo o di un certo tessuto rispondono all’azione di
uno specifico ormone.
Le cellule bersaglio hanno infatti uno specifico recettore, cioè una struttura
chimica cui l’ormone si lega selettivamente per svolgere la sua azione.
Il recettore è come una serratura,
ove l’ormone si inserisce come una
chiave di accensione, riconosciuta
per la forma chimico, che avvia una
serie
di
trasformazioni
che
porteranno all’effetto determinato.
Non è quindi l’ormone in se a produrre un dato cambiamento nell’attività
cellulare, ma esso si limita, come un interruttore, ad avviare un processo
che quella data cellula è comunque in grado di svolgere.
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Gli ormoni steroide, piccoli ed idrofobi, attraversano facilmente la
membrana ed hanno pertanto i recettori nel citoplasma cellulare
Gli altri, troppo grossi e idrofili per attraversare liberamente il doppio strato
fosfolipidico, hanno i recettori sulla membrana della cellula bersaglio
Vediamo adesso quali sono le principali ghiandole endocrine e quali ormoni
producono
Ipofisi (o ghiandola pituitaria)
Ghiandola grande come un pisello, si trova nel
cranio alla base del cervello ed è divisa in due lobi
Il lobo anteriore (adenoipofisi), costituito da tessuto
epiteliale, secerne numerosi ormoni, tra cui:
Prolattina, stimola la secrezione del latte materno ed è controllata da un
meccanismo a feed back positivo attivato dalla suzione del capezzolo
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Somatotropina, regola l’accrescimento corporeo.
Una carenza di questo ormone blocca la crescita,
causando una forma di nanismo, mentre una sua
eccessiva produzione determina un accrescimento
smodato (gigantismo)
Il lobo anteriore secerne poi ormoni tropici, che
stimolano l’attività di altre ghiandole endocrine
L’ormone tireotropico, agisce sulla tiroide,
l’ormone adenocorticotropico, agisce invece sulla
corteccia delle ghiandole surrenali.
Gonadotropine, ormoni agenti sulle gonadi sia maschili (testicoli), che
femminili (ovaie). In dettaglio le gonadotropine sono l’ormone follicolo –
stimolante (FSH), che nelle femmine stimola la crescita dei follicoli ovarici,
la secrezione di estrogeni e l’ovulazione, mentre nei maschi promuove la
spermatogenesi; l’ormone lutenizzante (LH), che nelle femmine stimola
l’ovulazione e la formazione del corpo luteo, mentre nei maschi promuove
la secrezione di testosterone ed il rilascio degli spermatozoi.
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Attraverso gli ormoni tropici l’ipofisi
quindi coordina buona parte delle
funzioni ormonali dell’organismo
Il lobo posteriore (neuroipofisi),
formato da tessuto nervoso,
accumula e libera due ormoni
prodotti dall’ipotalamo
L’ormone antidiuretico ADH
(detto
anche
vasopressina),
interviene nell’equilibrio idrico,
riducendo il volume dell’orina
prodotta ed aumentandone la
concentrazione
Ormoni secreti dall’ipofisi anteriore
L’ossitocina, stimola le contrazioni dell’utero al momento del parto. Come
già detto, quest’ormone è regolato da un meccanismo a feed back positivo
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Ipotalamo
Struttura nervosa posta alla base del cervello, proprio sopra all’ipofisi, di cui
controlla l’attività, esercitando il collegamento tra sistema endocrino e
nervoso.
Nel sistema nervoso centrale l’ipotalamo controlla
anche temperatura corporea ed assunzione di
cibo ed acqua, attraverso i meccanismi della fame
e della sete. E’ in contatto con centri superiori del
cervello, che controllano suo tramite l’attività
dell’ipofisi e dell’intero sistema endocrino.
L’ipotalamo è direttamente collegato al lobo
posteriore dell’ipofisi da fibre nervose. Agisce sul
lobo anteriore con ormoni, detti fattori di rilascio,
che arrivano alle cellule bersaglio attraverso
pochi millimetri di capillari, stimolandone o
inibendone le secrezioni ormonali
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Tiroide
Posta nel collo, davanti alla laringe, secerne due
ormoni
Tiroxina, chimicamente simile alla tirosina,
contiene iodio, e stimola tutti i processi
metabolici, accelerando la respirazione cellulare.
L’individuo ipertiroideo, tende ad essere magro,
nervoso ed attivo; viceversa l’ipotiroideo tende
ad essere grasso, abulico ed apatico
La produzione di tiroxina è controllata da un
complesso sistema a feed back negativo, che
coinvolge ipotalamo e adenoipofisi
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Nei casi di carenza alimentare di iodio la
tiroide non può produrre adeguatamente
tiroxina
Attraverso il meccanismo a feed back
negativo essa continua però ad essere
stimolata, col risultato di ingrossarsi e
sporgere in avanti a formare il gozzo
Il deficit di tiroxina può comportare inoltre
sviluppo mentale ritardato. Esso può
tuttavia essere combattuto introducendo
una piccola quantità di iodio nel sale da
cucina.
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La calcitonina, contribuisce a regolare la presenza di calcio nel sangue,
inibendo la liberazione di questo minerale dalle ossa, quando la sua
concentrazione ematica aumenta.
Paratiroidi
Grandi quanto un pisello, si trovano dietro ed all’interno della tiroide;
secernono l’ormone paratiroideo o paratormone, che aumenta la
concentrazione ematica del calcio, favorendone il rilascio da parte delle
ossa ed il riassorbimento da parte dei reni
L’equilibrio fisiologico del Ca è controllato da
calcitonina e paratormone, ormoni antagonisti
Il Ca è coinvolto in numerosi processi, tra cui
la contrazione muscolare. Una perdita
eccessiva da parte delle ossa ne aumenta la
fragilità, conducendo all’osteoporosi
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Regolazione della concentrazione del calcio nel sangue
Calcitonina
La
tiroide
libera
calcitonina
Stimola il
deposito di ioni
Ca2+ nelle ossa
Stimolo:
Riduce
l’assorbimento
di ioni Ca2+ nei reni
Diminuiscono gli ioni Ca2+ nel sangue
l’aumento
del livello
ematico
di ioni Ca2+
Omeostasi: normale livello ematico del calcio
(circa 10 mg/100ml)
Stimolo: la
diminuzione
del livello
ematico di
ioni Ca2+
Aumentano gli ioni Ca2+ nel sangue
Vitamina D
attiva
Le ghiandole
paratiroidi rilasciano
paratormone
Stimola il rilascio
di ioni Ca2+
dalle ossa
Aumenta
l’assorbimento
di ioni Ca2+nei reni
Aumenta
l’assorbimento
di ioni Ca2+
nell’intestino
Ghiandola
paratiroide
paratormone
Figura 21.6
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Pancreas
Ghiandola esocrina dell’apparato digerente,
contiene
regioni
di
tessuto
endocrino,
denominate isole di Langherhans, secernenti
due ormoni antagonisti che regolano la
concentrazione ematica del glucosio (glicemia)
Insulina, abbassa la glicemia, favorendo
l’assorbimento del glucosio nel fegato e nei
muscolo (ove è convertito in glicogeno) e nel
tessuto adiposo (ove è convertito in grassi)
Glucagone, ha effetti opposti all’insulina; fa infatti aumentare la glicemia,
favorendo la conversione in glucosio del glicogeno e dei grassi.
La glicemia è uno dei parametri omeostatici fondamentali, cui sono legati gli
scambi di glucosio e di liquidi tra sangue e tessuti
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Diabete mellito: importante malattia metabolica legata a valori anomali della
glicemia
Diabete di tipo I o insulinodipendente: patologia legata alla produzione
insufficiente o nulla di insulina. Generalmente si manifesta in giovane età, è
legata a cause autoimmuni e provoca la necessità di iniettare insulina
prima dei pasti.
Diabete di tipo II o non insulinodipendente: patologia legata alla risposta
insufficiente o nulla delle cellule all’insulina. Generalmente si manifesta in
età avanzata, è spesso legata a cause alimentari, si cura con dieta e
farmaci, ma senza la necessità di iniettare insulina.
In ambo i casi di diabete mellito, l'organismo si comporta come se fosse
privo di glucosio, mentre invece la glicemia è elevata e costringe i reni ad
espellere glucosio nelle urine (glicosuria)
Se non curato il diabete, oltre a comportare rischi diretti (coma diabetico)
alla lunga predispone a malattie cardiovascolari e renali ed alle infezioni
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Regolazione della concentrazione del glucosio nel sangue
Le
cellule del corpo
assorbono più
glucosio
Insulina
Il pancreas
è stimolato a liberare
insulina nel sangue
Stimolo:
il livello ematico di
glucosio aumenta
Il fegato
preleva dal
sangue glucosio
e lo immagazzina
in forma di glicogeno
Omeostasi: normale livello ematico di glucosio
(circa 90 mg/100ml)
Si ristabilisce il corretto
livello di glucosio ematico:
diminuisce lo stimolo
per la liberazione di glucagone
Il fegato
demolisce
il glicogeno e libera
glucosio nel sangue
La glicemia cala fino a un
punto critico: diminuisce lo
stimolo per la liberazione
di insulina
Stimolo:
Il livello ematico
di glucosio cala
Il pancreas
è stimolato a
liberare glucagone
nel sangue
Glucagone
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Le ghiandole surrenali, poste alla sommità di
ciascun rene, sono formate da due porzioni che
differiscono per la struttura e gli ormoni che
secernono
Midolla surrenale
Parte centrale della surrenale, formata da tessuto
nervoso; attivata dal sistema nervoso simpatico,
rafforza l’azione di questo quando l’organismo si
trova in condizioni di stress che necessitano rapide
risposte del tipo “combattimento o fuga”
Secerne adrenalina e noradrenalina che, tramite meccanismi diversi,
aumentano le risorse di cuore, cervello e muscoli scheletrici, gli organi più
importanti per fuggire o combattere. Aumentano la pressione sanguigna,
rafforzando le contrazioni cardiache e costringendo i capillari della pelle e
degli organi interni; inoltre aumentano la glicemia, favorendo la scissione del
glicogeno nel fegato e nei muscoli e dei grassi nel tessuto adiposo.
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Corteccia surrenale
Parte periferica della surrenale, formata da tessuto epiteliale; è attivata
dall’ormone adenocorticotropico e secerne diversi ormoni steroidei
Aldosterone: regola il riassorbimento renale degli ioni.
Cortisolo: assieme ad altri ormoni simili, tra cui il cortisone, favorisce la
produzione di glucosio, a partire dalle proteine e dai grassi, e ne riduce
l’utilizzo da parte delle cellule, tranne quelle di cuore e cervello; favorisce
così l’attività di questi due organi a spese di altre parti del corpo.
Il cortisolo viene secreto in quantità durante i periodi di stress prolungato
(competizioni sportive, situazioni nuove, preparazione di esami ecc.), e
collabora con adrenalina e sistema nervoso simpatico nell’aiutare
l’organismo a superare queste fasi di difficoltà. In grandi quantità il cortisolo,
e gli altri ormoni ad esso associati, agiscono sul sistema immunitario,
riducendo talune sue risposte troppo amplificate, come le allergie o gravi
processi infiammatori
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Ghiandola
Ipofisi
anteriore
Ormone
Azione
Somatotropina
Regola accrescimento corporeo
Prolattina
Adenocorticotropico
Tireotropico
Stimola produzione latte materno
Stimola la corteccia surrenale
Stimola la tiroide
Follicolo stimolante (FSH)
Femmine: stimola crescita follicoli ovarici, secrezione estrogeni,
ovulazione. Maschi: stimola spermatogenesi
Femmine: stimola ovulazione e formazione corpo luteo. Maschi:
stimola secrezione testosterone e rilascio spermatozoi
Lutenizzante (LH)
Ipotalamo (l’ipofisi
posteriore accumula e rilascia)
Ipotalamo
Tiroide
Paratiroidi
Pancreas
Inibitori ormoni ipofisari
Tiroxina
Calcitonina
Paratormone
Regola l’equilibrio idrico
Stimola contrazioni uterine nel parto
Stimolano l’attività dell’ipofisi anteriore
Inibiscono l’attività dell’ipofisi anteriore
Stimola processi metabolici
Abbassa la calcemia
Innalza la calcemia
Insulina
Abbassa la glicemia
Antidiuretico
Ossitocina
Fattori rilascio ormoni ipofisari
Glucagone
Corteccia surrenale Adrenalina, noradrenalina
Aldosterone
Midolla surrenale
Cortisolo e altri steroidi
Testicoli
Testosterone
Ovaie
Innalza la glicemia
Aumentano pressione sanguigna e glicemia
Controlla l’equilibrio salino
Agisce nello stress di lungo periodo
Regola spermatogenesi e sviluppo sessuale
Regolano gametogenesi, sviluppo sessuale,
Estrogeni e progesterone
SISTEMA ENDOCRINOciclo mestruale e gravidanza
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