A hormonrendszer

Mára már felismerték, hogy gyakorlatilag minden sejt képes előállítani olyan molekulákat, amelyekkel befolyásolni képes más sejtek működését, és az már kevésbé lényeges, hogy a befolyásolni kívánt sejt közel van-e vagy távolabb. Ma már hormon alatt minden olyan anyagot értünk, amely valamely szervben vagy a test egy részében termelődik, a vérrel egy másik szervbe vagy testrészbe szállítódik, ahol a célsejtek anyag és energiaforgalmára az enzimműködésük megváltoztatása révén serkentő vagy gátló hatású, képes megváltoztatni egy vagy több szerv működését, és néha szerkezetét is.

A modern biológiai kutatások eredményei azt mutatják, hogy a korábbi egy hormon - egy funkció elképzelés nem felel meg a valóságnak. Ma már jól ismert, hogy egy bizonyos sejtfunkciót egyidejűleg számos különböző behatás is befolyásol. Egy adott hormon emellett a különböző sejtekre más-más hatást fejthet ki. A hormonhatások láncolatszerűen kapcsolódnak össze, bárhonnan indulnak is el. A hormonok az egész szervezetet érintő és állandó változásban, hullámzásban levő rendszert alkotnak. Hatásuk a homeosztázis fenntartására és stabilizálásra irányul (Hudecz, 2003).

A jelátvitel módja szerint a hormonok két nagy csoportba sorolhatók:

  • Apoláris (hidrofób) hormonok: intracelluláris receptorral rendelkező lipofil hormonok, amelyek diffúzióval jutnak át a plazmamembránon, és a citoplazmában vagy a sejtmagban szabadon úszó receptorukhoz kötődnek. Az így kialakuló hormon-receptor komplex a DNS transzkripciót szabályozó régióihoz kötődik és befolyásolja specifikus gének expresszióját. Ily módon hatnak a szteroidok (pl. kortizol, progeszteron, ösztradiol és tesztoszteron), a tiroxin és a retinolsav.

  • Poláris (hidrofil) hormonok: sejtfelszíni receptorral rendelkező vízoldékony hormonok, amelyek nem képesek diffúzióval átjutni a plazmamembránon, ezért a sejtmembránban elhelyezkedő receptorokhoz kötődnek, és a G-fehérje kapcsolt receptorokon át ható hormonok pl. be sem jutnak a sejtbe, hanem a receptor indít el olyan változásokat a membrán belső oldalán, amelyek a hormonhatást közvetítik. Vízoldékony hormonok a néhány aminosavtól a protein méretig terjedő peptid hormonok (pl. inzulin, növekedési faktorok és a glukagon), és a kis méretű aminosav származékok (pl. epinefrin és hisztamin).
  • Számos vízoldékony hormon a célsejtekben megtalálható enzim(ek) aktivitásában idéz elő változást. Ebben az esetben a felszíni receptorhoz kötődő hormon azonnali jelet vált ki, aminek hatása azonban csak rövid ideig áll fenn. Ha ez a jel képes génexpressziós változásokat is előidézni, akkor a hormon által közvetített hatások órákig, vagy akár napokig is fennmaradhatnak. Így a vízoldékony molekulák által kiváltott jelek irreverzibilis változásokhoz, pl. sejtdifferenciációhoz is vezethetnek.

A legtöbb hormon a belső elválasztású mirigyekben képződik, de a hormonok közé tartoznak a nem endokrin szervek által termelt, más sejtekre, szövetekre ható anyagok is, ill. tágabb értelemben a helyben ható anyagok (szöveti hormonok) is. A belső elválasztású mirigyek emberben a következők:

  • a hipotalamusz
  • az agyalapi mirigy (hipofízis),
  • a gége alatt elhelyezkedő pajzsmirigy a mellékpajzsmirigyekkel,
  • a vesék csúcsán ülő mellékvesék,
  • a hasnyálmirigy Langerhans-szigetei,
  • a petefészek,
  • a here,
  • a tobozmirigy,
  • a szegycsont belső felszínén elhelyezkedő csecsemőmirigy.

Belső elválasztású funkcióval is bír a méhlepény (human choriogonadotropin; hCG), hormonokat termel még pl. a vese (eritropoetin; EPO), a szív (atrial natriuretic peptide; ANP), az endotélium (endotelin), a máj (insulin-like growth factor 1; IGF-1), az emésztőrendszer (gasztrin, szekretin) és a zsírszövet (leptin, adiponectin), ill. hormonhatásúak az immunrendszer által termelt citokinek (pl. interleukin, interferon) is.

A hormonhatású anyagok kémiai szerkezetük alapján lehetnek peptidek, glikoproteinek, szteroidok, aminosav származékok vagy eikozanoidok (általában szöveti hormonok, pl. prosztaglandin).

A hormonrendszer irányítása szigorúan szabályozott, a felsőbb szabályzó központok irányítják az alattuk elhelyezkedőket, utóbbiak pedig visszajeleznek az irányító központok felé.

A hipotalamo-hipofizeális rendszer

A hipotalamusz a talamusz alatt elhelyezkedő agyterület, amelynek feladata az idegrendszer és a hormonháztartás közötti kapcsolat közvetlen megvalósítása.

A hipofízis az agyalapról a koponya töröknyeregnek nevezett csontos vájatába lógó, három részből álló, babszem alakú szerv, amely nyélen keresztül kapcsolatban van a hipotalamusszal. Feladata a perifériás belső elválasztású mirigyek funkcióját szabályozni, összehangolni, ill. néhány saját hormonja az anyagcsere folyamatokat közvetlenül is befolyásolja.

  • A hátsó lebeny az ún. neurohipofízis, mely a hipotalamuszban termelt antidiuretikus hormont (ADH) és az oxitocint tárolja, és szükség szerint szekretálja,
  • a középső rész (pars intermedia) termeli a melanocytastimuláló (MSH) hormont,
  • az elülső lebeny, az ún. adenohipofízis termeli az endokrin mirigyeket szabályozó hormonokat: a növekedési hormont (hGH), az adrenokortikotrop hormont (ACTH), a TSH-t, az FSH-t, az LH-t és prolaktint.

A hipotalamusz kissejtes állományában keletkező neurohormonok az idegsejtek axonnyúlványai mentén lejutnak a hipofízis nyeléig, ahonnan a portális keringéssel a hipofízis elülső lebenyébe, és az ott folyó hormontermelést, ill. a tárolt hormonok felszabadítását, véráramba történő ürítését serkentik vagy gátolják. A nagysejtes magcsoport közvetlen idegi összeköttetésben áll a hipofízis hátsó lebenyével, ahol az idegsejtjei axonjain lejuttatott hormonok tárolódnak. A hipotalamusz hormonja az antidiuretikus hormon (ADH), ill. az oxitocin ugyan a hipofízisből szabadul fel, de eredendően a hipotalamusz hormonja.

Tehát a hipotalamusz-hipofízis rendszer a neuroendokrin szabályozás központi jelentőségű szerve. A hipofízis nem csak anatómiailag, hanem funkcionálisan is szorosan kötődik a hipotalamuszhoz, vele együtt funkcionális egységet képez. A hipotalamusz:

  • érző (szenzoros) sejtjeivel érzékeli a vér fizikai és kémiai változásait, s többek között a hipofízis hormonjai segítségével szabályozza a szervezet belső környezetét.
  • az agyból kapott információkra (a külső környezetről, az egyén hangulatáról, a pszichogén stresszhatásokról stb.) a választ szintén a hipofízis hormontermelésén keresztül adja meg.

A belső elválasztású mirigyek szabályozásának alapja, hogy az egyes hormonok vérszintjének normálértéke szigorúan kódolt, és ennek megtartása a cél. Amennyiben a releváns paraméter értéke (jelen esetben a hipofízis hormon mennyisége) csökken a vérben, a hipotalamusz érzékeli a csökkenést, és releasing faktor kibocsátásával jelzi a szervezet igényét az anyagcsere folyamat serkentésére. A hipofízis kibocsátja trophormonját, amelynek vérszintje így emelkedik, megszűnik a hipotalamusz számára az inger a releasing faktor kibocsátására, és így a hipofízis is beszünteti a trophormon vérbe történő kiadását, és leáll a perifériás célszerv működésének további serkentése is.

A sejtek a felszínükön vagy a belsejükben elhelyezkedő receptorokon keresztül fogják fel a hormonális üzeneteket. A válasz az adott sejt egyedi tulajdonságaitól függ, ami genetikailag meghatározott. Így lehet az, hogy ugyanaz a hormon, különböző sejtekre is tud hatást gyakorolni, sőt ez a hatás sejttípusonként eltérő lehet.

A teljesség igénye nélkül, az edzéssel kapcsolatban leggyakrabban felmerülő hormonok:

Az inzulin és a glukagon


A növekedési hormon (hGH) és az IGF-1


A tesztoszteron, az ösztrogén és a kortizol


A katekolaminok (az adrenalin, a noradrenalin és a dopamin)


Kapcsolat: natstrength@gmail.com