“Endokrin sistem (hormonal sistem)” konu anlatımı Biyoloji ders notları ve kitap içerikleri kullanılarak derlenmiştir.
Hormonlar, homeostazinin korunmasında sinir sistemi ile birlikte çalışan, özel hücrelerden salgılanan ve vücuttaki diğer hücrelerin çalışmalarını etkileyen kimyasal uyarıcılardır. Hormon kelimesi Yunanca uyarmak kelimesinden gelmektedir.
Hormonlar vücutta özel hücrelerde üretilir ve üretildikleri yerden farklı yerlere kan ile taşınarak farklı doku ve organları uyarırlar. Hormonlar, kandaki glikoz ve diğer organik besin miktarlarının belirlenmesi, minerallerin seviyesinin ayarlanması, kan pH’ının ve oksijen-karbondioksit düzeylerinin ayarlanması; vücut sıcaklığının, dokulardaki su dengesinin düzenlenmesi, hücrelerin metabolizma hızlarının ayarlanması gibi homeostaziyi sağlayan süreçlerde görev alırlar.
Ayrıca hormonlar, vücut içinde kimyasal haberleşme aracı olarak kullanılır. Bir önceki bölümde sinir hücrelerinde iletimin hızlı gerçekleştiği anlatılmıştı. Hormonlar ile yapılan iletişim ise nöronlarla yapılanın aksine yavaştır ve uzun süreli etki gösterir.
Hormonların özellikleri
- Hormonlar özel bezlerden (endokrin bez) üretilir, kana salgılanır ve hedef hücrelerine kan ile taşınır.
- Kanda belirli bir seviyeye geldiklerinde etkilerini gösterirler.
- Kanda çok az miktarda bulunurlar.
- Organik moleküllerdir (Polipeptid, amino asit, steroid, pürin veya bunların türevleri şeklinde olabilirler.).
- Bazı hormonlar bütün vücut hücreleri üzerinde etkiliyken bazıları belirli bir organ üzerinde etkilidir.
- Aynı endokrin bezden salgılanan farklı hormonlar aynı organ üzerinde farklı etki gösterebilirler veya farklı bezlerden salgılanan farklı hormonlar aynı organ üzerinde benzer etki gösterebilirler.
Şekilde görüldüğü gibi insan vücudunda çok sayıda hormon üreten yapı bulunmaktadır. Bunların salgıladıkları hormonların bir kısmı sadece belirli bir dokuyu etkilerken bir kısmı etkilerini tüm vücut üzerinde gösterirler. Tropik hormon adı verilen bazı hormonlar ise başka endokrin bezlerini uyarırlar. Endokrin bezleri ve salgıladıkları hormonları ayrıntılı olarak inceleyelim:
Hipofiz Bezi
Kafatası içinde bulunan hipofiz bezi, hipotalamusun hemen alt kısmında yer alır ve hipotalamus ile hipofiz yapısal, işlevsel ve gelişimsel olarak birbiriyle çok yakından ilişkilidir.
Hipofiz bezi birbirinden çok farklı yapıda iki kısımdan oluşmaktadır. Bunlar ön hipofiz ve arka hipofiz bezleridir.
Hipofizin ön lobu, embriyonik dönemde ağız içinde oluşan bir dokunun beyne doğru gelişmesi ve sonra ağız ile bağlantısının kopması sonucunda oluşur. Ön hipofiz bezi hücreleri kendi sentezledikleri hormonları doğrudan kan damarlarına boşaltır ve vücuda dağılmasını sağlar.
Hipotalamus tarafından salgılanan salgılattırıcı (releasing) ve durdurucu (inhibiting) hormonlar, hipofiz bezinin ön lobundan salgılanan hormonları kontrol etmektedir. Hipotalamusun bu kontrol hormonları, kısa bir damarla hipofize iletilirler; böylece tüm vücuda dağılmadan kısa ve hızlı yoldan kontrol ettikleri beze ulaşmış olurlar.
Hipofizin arka lobu, ön loptan farklı olarak beynin bir uzantısıdır, burada hormon üretimi olmaz. Hipotalamustan salgılanan hormonlar arka loba iletilerek buradan kana salgılanır.
Hipofizin Ön Lop Hormonları
Büyüme hormonu (STH)
Başta kas, kemikler ve kıkırdaklar olmak üzere vücudun büyüme yeteneği olan tüm hücreleri üzerinde etkisini gösterir. Metabolizmayı doğrudan etkileyen büyüme hormonu protein sentezini hızlandırır.
Büyüme hormonu gelişme çağındaki çocuklarda az salgılanırsa cücelik ortaya çıkar. Bazı durumlarda ise büyüme hormonu yeterli salgılanmasına rağmen vücut hücrelerinde bu hormonu tanıyan reseptörlerin eksik olması nedeniyle cücelik ortaya çıkabilir (Afrika’daki pigme ırkının cüceliklerinin sebebi budur.).
Gelişme çağında büyüme hormonu çok salgılanırsa devlik ortaya çıkar. Gelişme çağından sonra fazla miktarda büyüme hormonu salgılanması durumunda ise el, ayak, alın, burun ve alt çene kemiklerinin fazla büyümesi olarak gözlenen akromegali hastalığı ortaya çıkar.
Tiroit uyarıcı hormon (TSH)
Tiroit bezinden tiroksin hormonunun salgılanmasını sağlar. TSH hormonunun fazla salgılanması durumunda aşırı uyarılan tiroit bezinden de fazla hormon salgılanır ve tiroit bezi hücrelerinin sayısı artar, bu da tiroit bezinin büyümesine sebep olur.
Adrenokortikotropik hormon (ACTH)
Böbrek üstü bezinin kabuk kısmını uyararak burada steroid yapıdaki hormonların yapımını uyarır.
Prolaktin hormonu (PRL)
Diğer adı lüteotropik hormon (LTH) olan bu hormon, hamilelik sırasında süt bezlerinin gelişmesini ve süt oluşmasını sağlar. Ayrıca annelik içgüdüsünün ortaya çıkmasında etkilidir.
Folikül uyarıcı hormon (FSH)
Kadınlarda menstrüal döngü sırasında folikül hücrelerinin büyümesini ve östrojen hormonunun üretilmesini, erkeklerde ise testislerde sperm üretilmesini sağlar.
Lüteinleştirici hormon (LH)
Kadınlarda yumurtalıklarda olgunlaşmış olan yumurtanın yumurta kanalına atılmasını (ovulasyon) ve içinde yumurtanın gelişmiş olduğu folikül kesesinin korpus luteuma (sarı cisim) dönüşmesini sağlar.
Ovulasyonun ardından korpus luteumdan östrojen ve progesteron hormonlarının salgılanmasını uyarır. Erkeklerde ise testislerden testosteron hormon salgılanmasını sağlar.
FSH ve LH hormonları gonadotropinler olarak da adlandırılmaktadır.
Melanosit uyarıcı hormon (MSH)
Derideki melanosit hücrelerini uyararak deriye renk veren melanin pigmentinin üretilmesini sağlar. Melanin pigmenti, derinin renginin koyulaşmasını sağlar ve güneşte koruyuculuk yapar.
Hipofizin Arka Lop Hormonları
Daha önce de anlatıldığı gibi hipofizin arka lobunda hormon üretilmez, hipotalamus nöronlarında sentezlenen antidiüretik hormon ve oksitosin hormonu kısa kan damarları ile hipofizin arka lobuna getirilir ve buradan kana salgılanır.
Antidiüretik hormon (ADH) (Vazopressin)
Kanın ozmotik basıncının ayarlanmasında görevlidir. İdrar çıkışını ve idrardaki su miktarını azaltarak kanın ozmotik basıncının yükselmesine engel olur. Uzun süre su içmeme, terleme vb. durumlarda kandaki su oranı azalır ve kanın ozmotik basıncı artar.
Bu durum hipotalamustaki reseptörleri uyarır ve hipotalamusta ADH hormonu üretilerek hipofize aktarılır. Hipofizden de kana salgılanan ADH, kan ile taşınarak böbreklere ulaşır; böbrek kanallarında bulunan reseptörlere bağlanarak kanalların su geçirgenliğini artırır.
Sonuç olarak böbrek kanallarında ilerlemekte olan ve idrar olarak atılacak su, tekrar geri emilerek kana karışır ve kanın ozmotik basıncı düşer. Bu sırada hipotalamus, beyinde su içme isteği doğurarak davranışsal bir tepki oluşturur.
ADH eksikliğinde vücuttan çok fazla su atılır, kanın ozmotik basıncı artar, şeker hastalığına benzer belirtiler ortaya çıkar. Bu hastalığa şekersiz şeker hastalığı denir.
Oksitosin
Doğum sırasında doğum sancısını, yani rahim kaslarının kasılmasını sağlar. Doğum sonrasında ise sütün süt bezlerinden boşaltılmasını sağlar.
Tiroit Bezi
Boyun bölgesinde bulunan iki loplu ve 25-40 g kadar bir bezdir. İki farklı hormon salgısı yapar, bunlar tiroksin ve kalsitonin hormonlarıdır.
Tiroksin hormonu
Tiroksin, yapısında iyot bulunduran bir hormon çeşididir. Tiroksin hormonunun metabolik hızın ayarlanmasında doğrudan görevi vardır. Vücudun tüm hücrelerine etki ederek O2 kullanımını artırır, böylelikle besinlerin daha hızlı parçalanmasını ve daha hızlı enerji üretilmesini sağlar.
Büyüme ve gelişme sırasında protein sentezini hızlandırır. Nabız ve tansiyonun artmasına neden olur. Tiroit bezinin tiroksin salgılamasının hipofiz bezi tarafından salgılanan TSH hormonu tarafından kontrol edildiğini hatırlayınız.
Hipotalamusun salgıladığı salgılattırıcı hormonlar hipofiz bezini uyarır ve buradan salgılanan TSH hormonu da tiroit bezini uyararak tiroksin hormonunun salgılanmasını sağlar. Kanda artan tiroksin hormonu, negatif geri bildirim sistemi ile hipotalamusu uyarır ve hipofizin uyarılmasını engeller.
Tiroksin hormonu iyot ile çalışabilen bir hormon olduğundan iyot eksikliğinde aktif şekilde çalışamaz ve hipotalamusa geri bildirim etkisi yapamaz.
Bu durumda hipotalamus hipofizi, hipofiz ise tiroit bezini uyarmaya devam eder ve tiroit bezi büyümesi sonucunda guatr hastalığı ortaya çıkar. Guatr hastalarında tiroksin hormonu eksikliği yaşandığından yorgunluk, hâlsizlik, uyuşukluk, derinin pullanması, kas güçsüzlüğü gibi belirtiler görülür. İleri durumlarda ise miksodem denilen ve vücutta şişliklerin oluştuğu hastalık ortaya çıkar.
Tiroksin hormonunun eksikliği çocukluk devresinde ortaya çıkarsa büyüme yetersizliği ve zekâ geriliğinin görüldüğü kretenizim hastalığı ortaya çıkar.
Eğer tiroit bezi, tümör veya farklı hastalıklardan kaynaklanan durumlardan dolayı fazla miktarda tiroksin hormonu salgılarsa bu durumda iç guatr, zehirli guatr veya graves adı verilen hastalık ortaya çıkar.
Bu kişilerde aşırı yorgunluk, uykusuzluk, kilo kaybı, sinirlilik hâli, ellerde titreme, gözlerin öne fırlaması (Resim 1.3), aşırı terleme gibi belirtiler görülür. Zehirli guatr hastalarında halk arasında atom tedavisi olarak bilinen tedavi sürecinde radyoaktif iyotla tiroit bezi küçültülür.
Kalsitonin hormonu
Tiroit bezinden salgılanan ikinci hormon ise kalsitonin hormonudur. Kalsitonin hormonu, kandaki kalsiyum seviyesini ayarlayan bir hormondur. Kanda kalsiyum miktarı arttığında salgısı artan kalsitonin, kalsiyumun kemiklere geçmesini ve depolanmasını sağlar. Ayrıca böbreklere etki ederek kalsiyumun geri emilmesini azaltır ve idrarla daha fazla atılmasını sağlar.
Paratiroit Bezi
Tiroit bezinin hemen yanında, arkasında bulunan mercimek şeklinde dört küçük bezden oluşan paratiroit bezi, parathormon adı verilen hormonu salgılar.
Parathormon
Tiroit bezinden salgılanan kalsitonin hormonu ile zıt etkiye sahiptir. Kanda kalsiyum seviyesi azaldığında salgısı artan parathormon sayesinde kemiklerdeki kalsiyum serbest kalarak kana geçmeye başlar ve böbreklerden kalsiyum atımı azalır, böylece kandaki kalsiyum oranı artar.
Parathormon miktarının kandaki seviyesi azalırsa kanda kalsiyum oranı da azalır. Bu durum, kaslarda ağrılı kramplara neden olan tetani hastalığına neden olur. Parathormon miktarının artması ise böbrek taşı oluşumuna neden olabilir.
Böbrek Üstü Bezleri (adrenal Bezler)
Her bir böbreğin üst kısmında bulunan böbrek üstü bezlerinin kütlesi 3-5 g’dır. Böbrek üstü bezlerinin böbrekle doğrudan bir bağlantısı yoktur, böbreklerden bağımsız olarak çalışırlar. Böbrek üstü bezleri iki kısımdan oluşur. İç kısmına öz bölgesi (medulla), dış kısmına ise kabuk (korteks) adı verilir.
Kabuk Bölgesi Hormonları
Böbrek üstü bezinin kabuk bölgesinden salgılanan hormonların hipofizden salgılanan ACTH hormonu tarafından kontrol edildiğini hatırlayınız.
Böbrek üstü bezinin kabuk bölgesinden salgılanan hormonlar steroid yapıda olup üç sınıfta incelenir:
1- Kortizol (Glukokortikoidler)
Bu hormon adından da anlaşılacağı gibi kandaki glukoz seviyesine etki eden bir hormondur. Uzun süreli açlık durumlarında kandaki şeker oranı düştüğünden vücuttaki protein ve yağ depolarının parçalanarak glikoza dönüşmesini ve kana verilmesini sağlar.
Bu sayede kandaki şeker oranının yükselmesinde etkilidir. Glukokortikoidlerin ilaç olarak aşırı miktarda kullanılması, vücudun bağışıklık elemanlarını baskılar. Bu nedenle aşırı ağrı veya iltihaplanma görülen hastalıklarda tedavi amacıyla kullanılır.
Ancak uzun süreli kullanılan glukokortikoidler (kortizon ilacı gibi) bağışıklık sistemini uzun süre baskılayacağından enfeksiyonlara neden olabildiği anlaşılmıştır.
2- Aldosteron (Mineralokortikoidler)
Kandaki mineral ve su oranı üzerine etkili bir hormondur. Bu hormon böbreklere etki ederek sodyum (Na+) ve suyun geri emilimini artırırken potasyumun (K+) geri emilimini azaltır. Böylece kanın, hücrelerin ve hücreler arası doku sıvısının mineral ve iyon dengesini ayarlar; kan basıncını ve hacmini artırır.
Eksikliğinde kan basıncının düşmesi, enfeksiyonlara karşı direncin azalması, derinin bronz renk alması şeklinde kendini gösteren addison hastalığı ortaya çıkar.
3- Eşeysel hormonlar
Böbrek üstü bezinin kabuk bölgesinden az miktarda eşeysel hormonlar üretilmektedir. Bunlar testosteron (androjen), östrojen ve progesterondur.
Öz Bölgesi Hormonları
Böbrek üstü bezlerinin öz bölgesi embriyonik dönemde sinir dokusundan gelişir ve aslında sempatik sinir sisteminin bir uzantısı şeklindedir, sempatik sinir sistemi ile birlikte çalışır. Buradan adrenalin (epinefrin) ve noradrenalin (norepinefrin) adı verilen iki hormon salgılanır.
1- Adrenalin (Epinefrin)
Öz bölgesinin temel hormonudur, bu bölgedeki hormon salgısının yaklaşık %80’ini oluşturur. Heyecan, öfke, korku, panik gibi durumlarda salgısı artar. Kalp atışını hızlandırır, kan basıncını artırır; göz bebeklerinin büyümesine, tüylerin diken diken olmasına, kandaki glikoz oranının artmasına neden olur. Beyin ve kas gibi organlara giden kan damarlarını genişletip daha fazla kan geçmesini sağlarken diğer organlara giden kan damarlarını daraltır.
2- Noradrenalin (Norepinefrin)
Görevi adrenalinin görevine benzer fakat noradrenalin salınması adrenalin salınmasından bağımsızdır. Daha çok kalp atış hızının ve metabolik hızın artmasında etkisi vardır.
Noradrenalinin nörotransmitter madde olarak da salgılandığını sinir sistemi konusundan hatırlayınız.
Pankreas
Hem hormon salgılayan hem de sindirim enzimi salgılayan pankreas, karma bez olarak görev alır. Uzunluğu yaklaşık 15 cm, kütlesi 80 g olan pankreas, mide ile ince bağırsak arasında yer alır.
Pankreasın yaklaşık %98’i sindirim enzimi salgılayan asinar adı verilen kısımdan meydana gelmiştir. Geri kalan langerhans adacıkları adı verilen kısım, alfa ve beta hücreleri olmak üzere iki tip hücreden oluşur.
Bu hücreler birbirleriyle zıt çalışan insülin (beta hücreleri tarafından) ve glukagon (alfa hücreleri tarafından) hormonlarını salgılar.
Glukagon
Langerhans adacıklarının alfa hücrelerinden salgılanır. Kanın glukoz seviyesini artırıcı yönde etki yapar. Açlık durumunda kan şekeri düştüğünde salgılanan glukagon, karaciğerde glikojen yıkımını sağlar ve kana glikoz salınımını uyarır, yağ dokularında yağ yıkımını sağlar.
İnsülin
Glukagon ile zıt (antogonist) çalışan bir hormondur. Kanın glikoz seviyesini düşürücü etki yapar. Beyin hücreleri hariç bütün vücut hücrelerine etki ederek kandan glikoz almaları için uyarır ve kanın glikoz seviyesini düşürür (Beyin hücreleri insülin olmaksızın kandan glikozu alabilir.).
Ayrıca insülin hormonu, karaciğer ve kaslarda glikozun glikojene dönüştürülerek depolanmasını sağlar. Protein sentezini ve yağ sentezini uyarır. İnsülin hormonu eksikliğinde şeker hastalığı ortaya çıkar. Şekil 1.29’da insülin ve glukagon hormonlarının salgılanmasıyla kandaki glikoz seviyesinin düzenlemesi sürecini inceleyebilirsiniz.
