17.10: الأجهزة ذات وظائف الغدد الصماء الثانوية

Last updated
Save as PDF

Page ID: 203027

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

أهداف التعلم

حدد الأعضاء ذات وظيفة الغدد الصماء الثانوية والهرمون الذي تنتجه وتأثيراته

في دراستك لعلم التشريح وعلم وظائف الأعضاء، واجهت بالفعل عددًا قليلاً من أعضاء الجسم العديدة التي لها وظائف ثانوية في الغدد الصماء. هنا، ستتعرف على الأنشطة المنتجة للهرمونات في القلب والجهاز الهضمي والكلى والهيكل العظمي والأنسجة الدهنية والجلد والغدة الصعترية.

قلب

عندما يعاني الجسم من زيادة في حجم الدم أو الضغط، تتمدد خلايا الجدار الأذيني للقلب. استجابة لذلك، تنتج الخلايا المتخصصة في جدار الأذين وتفرز هرمون الببتيد الببتيد الببتيد الأذيني الناتريوتريك (ANP). يقوم ANP بإرسال إشارات إلى الكلى لتقليل إعادة امتصاص الصوديوم، وبالتالي تقليل كمية الماء التي يتم امتصاصها من مرشح البول وتقليل حجم الدم. تشمل الإجراءات الأخرى لـ ANP تثبيط إفراز الرينين وبدء نظام الرينين-أنجيوتنسين-الألدوستيرون (RAAS) وتوسع الأوعية. لذلك، يساعد ANP في خفض ضغط الدم وحجم الدم ومستويات الصوديوم في الدم.

الجهاز الهضمي

توجد خلايا الغدد الصماء في الجهاز الهضمي في الغشاء المخاطي للمعدة والأمعاء الدقيقة. يتم إفراز بعض هذه الهرمونات استجابة لتناول وجبة والمساعدة في الهضم. ومن الأمثلة على الهرمون الذي تفرزه خلايا المعدة الغاسترين، وهو هرمون ببتيد يفرز استجابة لانتفاخ المعدة الذي يحفز إطلاق حمض الهيدروكلوريك. السيكريتين هو هرمون ببتيد تفرزه الأمعاء الدقيقة أثناء انتقال الكيموس الحمضي (الطعام والسوائل المهضومة جزئيًا) من المعدة. إنه يحفز إطلاق البيكربونات من البنكرياس، مما يحمي الكيموس الحمضي، ويمنع زيادة إفراز حمض الهيدروكلوريك من المعدة. كوليسيستوكينين (CCK) هو هرمون ببتيد آخر يتم إطلاقه من الأمعاء الدقيقة. إنه يعزز إفراز إنزيمات البنكرياس وإطلاق الصفراء من المرارة، وكلاهما يسهل عملية الهضم. تساعد الهرمونات الأخرى التي تنتجها الخلايا المعوية في استقلاب الجلوكوز، مثل تحفيز خلايا بيتا البنكرياس على إفراز الأنسولين، أو تقليل إفراز الجلوكاجون من خلايا ألفا، أو تعزيز الحساسية الخلوية للأنسولين.

الكليتين

تشارك الكلى في العديد من مسارات الغدد الصماء المعقدة وتنتج هرمونات معينة. يؤدي انخفاض تدفق الدم إلى الكلى إلى تحفيز الكلى على إطلاق إنزيم الرينين، مما يؤدي إلى تحفيز نظام الرينين-أنجيوتنسين-الألدوستيرون (RAAS)، وتحفيز إعادة امتصاص الصوديوم والماء. تزيد عملية إعادة الامتصاص من تدفق الدم وضغط الدم. تلعب الكلى أيضًا دورًا في تنظيم مستويات الكالسيوم في الدم من خلال إنتاج الكالسيتريول من فيتامين د ₃، والذي يتم إطلاقه استجابة لإفراز هرمون الغدة الدرقية (PTH). بالإضافة إلى ذلك، تنتج الكلى هرمون الإريثروبويتين (EPO) استجابة لمستويات الأكسجين المنخفضة. يحفز EPO إنتاج خلايا الدم الحمراء (كريات الدم الحمراء) في نخاع العظام، وبالتالي زيادة توصيل الأكسجين إلى الأنسجة. ربما سمعت عن EPO كدواء لتحسين الأداء (في شكل اصطناعي).

الهيكل العظمي

على الرغم من أن العظام معروفة منذ فترة طويلة كهدف للهرمونات، إلا أن الباحثين أدركوا مؤخرًا فقط أن الهيكل العظمي نفسه ينتج هرمونين على الأقل. يتم إنتاج عامل نمو الخلايا الليفية 23 (FGF23) بواسطة خلايا العظام استجابة لزيادة مستويات الدم من فيتامين D ₃ أو الفوسفات. إنه يحفز الكلى على منع تكوين الكالسيتريول من فيتامين د ₃ وزيادة إفراز الفوسفور. يحفز الأوستيوكالسين، الذي تنتجه بانيات العظم، خلايا بيتا البنكرياسية لزيادة إنتاج الأنسولين. كما أنه يعمل على الأنسجة الطرفية لزيادة حساسيتها للأنسولين واستخدامها للجلوكوز.

الأنسجة الدهنية

تنتج الأنسجة الدهنية وتفرز العديد من الهرمونات المشاركة في استقلاب الدهون وتخزينها. أحد الأمثلة المهمة هو الليبتين، وهو بروتين تصنعه الخلايا الدهنية ويدور بكميات تتناسب طرديًا مع مستويات الدهون في الجسم. يتم إطلاق الليبتين استجابة لاستهلاك الغذاء ويعمل عن طريق الارتباط بالخلايا العصبية الدماغية المشاركة في تناول الطاقة وإنفاقها. ينتج عن ربط الليبتين الشعور بالشبع بعد الوجبة، مما يقلل الشهية. يبدو أيضًا أن ارتباط الليبتين بمستقبلات الدماغ يحفز الجهاز العصبي الودي لتنظيم عملية التمثيل الغذائي للعظام، مما يزيد من ترسب العظام القشرية. يبدو أن الأديبونيكتين - وهو هرمون آخر تصنعه الخلايا الدهنية - يقلل من مقاومة الأنسولين الخلوي ويحمي الأوعية الدموية من الالتهاب وتصلب الشرايين. وتنخفض مستوياته لدى الأشخاص الذين يعانون من السمنة، وترتفع بعد فقدان الوزن.

الجلد

يعمل الجلد كعضو في الغدد الصماء في إنتاج الشكل غير النشط لفيتامين د ₃، كوليكالسيفيرول. عندما يتعرض الكوليسترول الموجود في البشرة للأشعة فوق البنفسجية، يتم تحويله إلى كوليكالسيفيرول، الذي يدخل بعد ذلك الدم. في الكبد، يتم تحويل الكوليكالسيفيرول إلى وسيط ينتقل إلى الكليتين ويتحول بعد ذلك إلى الكالسيتريول، وهو الشكل النشط لفيتامين د ₃. فيتامين د مهم في مجموعة متنوعة من العمليات الفسيولوجية، بما في ذلك امتصاص الكالسيوم المعوي ووظيفة الجهاز المناعي. في بعض الدراسات، ارتبطت المستويات المنخفضة من فيتامين د بزيادة مخاطر الإصابة بالسرطان والربو الشديد والتصلب المتعدد. يسبب نقص فيتامين د لدى الأطفال الكساح، وفي البالغين، هشاشة العظام - وكلاهما يتميز بتدهور العظام.

الغدة الصعترية

الغدة الصعترية هي عضو في الجهاز المناعي يكون أكبر وأكثر نشاطًا خلال فترة الرضاعة والطفولة المبكرة، ويبدأ بالضمور مع تقدمنا في العمر. وتتمثل وظيفة الغدد الصماء في إنتاج مجموعة من الهرمونات تسمى الثيموزين التي تساهم في تطوير وتمايز الخلايا الليمفاوية التائية، وهي خلايا مناعية. على الرغم من أن دور الثيموزين لم يُفهم جيدًا بعد، فمن الواضح أنه يساهم في الاستجابة المناعية. تم العثور على ثيموسينات في أنسجة أخرى غير الغدة الصعترية ولها مجموعة متنوعة من الوظائف، لذلك لا يمكن تصنيف الثيموسين بدقة على أنه هرمونات الغدة الصعترية.

الكبد

الكبد مسؤول عن إفراز ما لا يقل عن أربعة هرمونات مهمة أو سلائف هرمونية: عامل النمو الشبيه بالأنسولين (سوماتوميدين)، والأنجيوتنسينوجين، والثرومبوبوتين، والهيبسيدين. عامل النمو الشبيه بالأنسولين -1 هو الحافز الفوري للنمو في الجسم، وخاصة العظام. الأنجيوتنسينوجين هو مقدمة للأنجيوتنسين، المذكور سابقًا، مما يزيد من ضغط الدم. يحفز الثرومبوبويتين إنتاج الصفائح الدموية. يمنع الهيبسيدين إطلاق الحديد من خلايا الجسم، مما يساعد على تنظيم توازن الحديد في سوائل الجسم. يتم تلخيص الهرمونات الرئيسية لهذه الأعضاء الأخرى في الجدول\(\PageIndex{1}\).

الجدول\(\PageIndex{1}\): الأعضاء ذات وظائف الغدد الصماء الثانوية وهرموناتها الرئيسية
أرغن	الهرمونات الرئيسية	التأثيرات
قلب	ببتيد الصوديوم الأذيني (ANP)	يقلل من حجم الدم وضغط الدم وتركيز Na ⁺
الجهاز الهضمي	غاسترين وسيكريتين وكوليسيستوكينين	يساعد على هضم الطعام وتخزين أحماض المعدة
الجهاز الهضمي	الببتيد الأنسولينوتروبي المعتمد على الجلوكوز (GIP) والببتيد الشبيه بالجلوكاجون 1 (GLP-1)	تحفيز خلايا بيتا في البنكرياس لإطلاق الأنسولين
الكليتين	رينين	يحفز إطلاق الألدوستيرون
الكليتين	كالسيتريول	يساعد في امتصاص الكالسيوم ²⁺
الكليتين	إرثروبويتين	يحفز تكوين خلايا الدم الحمراء في نخاع العظام
الهيكل العظمي	FG23	يمنع إنتاج الكالسيتريول ويزيد من إفراز الفوسفات
الهيكل العظمي	أوستيوكالسين	يزيد من إنتاج الأنسولين
الأنسجة الدهنية	ليبتين	يعزز إشارات الشبع في الدماغ
الأنسجة الدهنية	أديبونيكتين	يقلل من مقاومة الأنسولين
الجلد	كوليكالسيفيرول	تم تعديله لتشكيل فيتامين د
الغدة الصعترية (وغيرها من الأجهزة)	ثيموسين	من بين أمور أخرى، يساعد في تطوير الخلايا الليمفاوية التائية في الجهاز المناعي.
الكبد	عامل النمو الشبيه بالأنسولين -1	يحفز نمو الجسم
الكبد	أنجيوتنسينوجين	يرفع ضغط الدم
الكبد	ثرومبوبويتين	أسباب زيادة الصفائح الدموية
الكبد	هيبسيدين	يمنع إطلاق الحديد في سوائل الجسم

مراجعة الفصل

بعض الأعضاء لها وظيفة ثانوية في الغدد الصماء. على سبيل المثال، تنتج جدران أذينين القلب هرمون الببتيد الأذيني الناتريوتريك (ANP)، وتنتج القناة الهضمية هرمونات الجاسترين والسيكريتين والكوليسيستوكينين، التي تساعد في الهضم، وتنتج الكلى الإريثروبويتين (EPO)، الذي يحفز تكوين خلايا الدم الحمراء. حتى العظام والأنسجة الدهنية والجلد لها وظائف ثانوية في الغدد الصماء.

مراجعة الأسئلة

س: أي هرمون تنتج جدران الأذين؟

أ. كوليسيستوكينين

B. الببتيد الناتريوتريك الأذيني

سي. رينين

د. كالسيتريول

الإجابة: ب

س: النتيجة النهائية لـ RAAS هي ________.

أ. تقليل حجم الدم

B. زيادة نسبة الجلوكوز في

C. خفض ضغط الدم

د. زيادة ضغط الدم

الإجابة: د

س: قد يأخذ الرياضيون EPO الاصطناعي لتعزيز ________.

أ. مستويات الكالسيوم في الدم

B. إفراز هرمون النمو

C. مستويات الأكسجين في الدم

د. كتلة العضلات

الإجابة: ج

س: تلعب الهرمونات التي تنتجها الغدة الصعترية دورًا في ________.

أ. تطوير الخلايا التائية

ب. إعداد الجسم للولادة

ج. تنظيم الشهية

D. إطلاق حمض الهيدروكلوريك في المعدة

الإجابة: أ

أسئلة التفكير النقدي

س: لخص دور هرمونات الجهاز الهضمي بعد الوجبة.

ج: إن وجود الطعام في الجهاز الهضمي يحفز إفراز الهرمونات التي تساعد في الهضم. على سبيل المثال، يتم إفراز الغاسترين استجابة لانتفاخ المعدة ويسبب إطلاق حمض الهيدروكلوريك في المعدة. يتم إفراز السيكريتين عندما يدخل الكيموس الحمضي الأمعاء الدقيقة، ويحفز إطلاق بيكربونات البنكرياس. في ظل وجود الدهون والبروتين في الاثني عشر، يحفز CCK إطلاق إنزيمات البنكرياس الهضمية والصفراء من المرارة. تساعد هرمونات الجهاز الهضمي الأخرى في استقلاب الجلوكوز والوظائف الأخرى.

س: قارن وقارن بين الغدة الصعترية في مرحلة الطفولة والبلوغ.

ج: الغدة الصعترية مهمة لتطوير ونضج الخلايا التائية. خلال فترة الرضاعة والطفولة المبكرة، تكون الغدة الصعترية كبيرة ونشطة للغاية، حيث لا يزال الجهاز المناعي يتطور. خلال مرحلة البلوغ، يحدث ضمور الغدة الصعترية لأن الجهاز المناعي قد تطور بالفعل.

مسرد المصطلحات

ببتيد الصوديوم الأذيني (ANP): هرمون الببتيد الذي تنتجه جدران الأذين استجابة لارتفاع ضغط الدم أو حجم الدم أو صوديوم الدم الذي يقلل من إعادة امتصاص الصوديوم والماء في الكلى ويعزز توسع الأوعية

إرثروبويتين (EPO): يتم إفراز هرمون البروتين استجابة لمستويات الأكسجين المنخفضة التي تحفز نخاع العظام لإنتاج خلايا الدم الحمراء

ليبتين: هرمون البروتين الذي تفرزه الأنسجة الدهنية استجابة لاستهلاك الغذاء الذي يعزز الشبع

ثيموسين: الهرمونات التي تنتجها وتفرزها الغدة الصعترية والتي تلعب دورًا مهمًا في تطوير وتمايز الخلايا التائية

الغدة الضرقية: عضو يشارك في تطوير ونضج الخلايا التائية وينشط بشكل خاص أثناء الرضاعة والطفولة