آليات تنظيم إفراز الهرمونات

تقوم الهرمونات بتنظيم الوظائف الحيوية داخل الجسم بشكل متزن وفي حدود فسيولوجية محددة، فالإفراط في إفراز الهرمون أو القصور يؤدي الى حدود مضاعفات تعيق العمليات الحيوية التي يقوم بها الجسم.

فمثلاً في الحالات الطبيعية تؤدي هرمونات الغدة الدرقية وظيفتها في الجسم بشكل منتظم وتفرز هرموناتها بكميات ثابتة ولمدة أطول (أيام). احدث أي تغيير في تركيز هذه الهرمونات اذا تعرض الحيوان مثلاً لظروف غير ملائمة قد لا يتم بشكل سريع، ولكن يحتاج الجسم للمحافظة على توازن ثابت لهذه الهرمونات بحيث تصبح كمية الهرمون المفرزة تساوي كمية الهرمون المستخدمة.

هرمون الأبينفرين من الهرمونات التي يحتاجها  الجسم بتركيزات عالية خلال فترة قصيرة (دقائق) عندما يتعرض الحيوان لأي نوع من الإجهاد وبالتالي فإن الجسم يحتاج إلى آلية فسيولوجية للتعامل مع هذا الظرف الطارئ لهذه الزيادة حتى لا يتعرض الحيوان إلى مضاعفات فسيولوجية.

هرمون الإباضة لا تحتاجه الأنثى إلا خلال فترة قصيرة من الزمن للقيام بعملية الإباضة ولن يؤدي وظيفته إلا إذ وصل تركيزه إلى مستوى معين.

هرمون الانسولين من الهرمونات التي تتأثر بشكل مباشر بنوع الغذاء وبمستوى الجلوكوز، الانخفاض في تركيز هذا الهرمون أو الإفراط في إفرازه قد يعرض الحيوان إلى قصور وظيفي يؤدي في النهاية إلى وفاته.

مستوى الكالسيوم داخل الجسم يحتاج أيضاً أن يكون في توازن فسيولوجي حتى يستطيع أداء وظيفته بشكل مناسب ولهذا فإن تنظيم إفرازات هرمون جار الدرقية والكالسيتونين وفيتامين د3 يجب أن تتم بشكل متناسق ومتكامل حتى لا يحدث خلل في توزان الكالسيوم في الدم.

هذه الأمثلة وغيرها تشير إلى أن إفراز الهرمونات داخل الجسم يتم بشكل دقيق ومنظم من اجل المحافظة على توازن فسيولوجي متوازن يحفظ الجسم من تعرضه إلى أزمات بيولوجية قد تؤدي بالتالي إلى حدوث خلل في وظيفة الأعضاء وفشل كامل لوظائف الجسم المختلفة.

ومن خلال التعرف على وظائف الهرمونات المختلفة يمكن أن نستخلص أهم العوامل التي تؤثر في إفراز هذه الهرمونات كما يلي:

 (أ) التغذية الاسترجاعية (Feedback mechanism)

المقصور بالتغذية الاسترجاعية هي أن تركيز الهرمون المفرز قد يؤثر إيجاباً (استرجاع إيجابي) أو سلباً (استرجاع سلبي) على الآلية التي تنظم إفرازه. عادة ما تتم هذه الآلية في الهرمونات التي تفرز من خلال العلاقة المحورية التي تربط الجسم تحت السريري بالفص الامامي للنخامية بالغدة المستهدفة. وخير مثال على ذلك العلاقة المحورية بين الجسم تحت السريري والنخامية والغدة الدرقية والعلاقة المحورية بين الجسم تحت السريري والنخامية والقشرة الكظرية وكذلك بالنسبة للمناسل. يمكن الاستدلال بالعلاقة المحورية بين الجسم تحت السريري والنخامية والدرقية (شكل 1) كمثال لتوضيح آلية الاسترجاع الإيجابي والسلبي التي تنظم إفراز هرمونات الدرقية (TRH ــــ- TSH  T3 , T4) وهي أيضاً تنطبق على العلاقة المحورية بين الجسم تحت السريري والنخامية والمبايض (GnRH ــــ FSH  ، LH ـــــ الاستروجين والبروجسترون) وعلى العلاقة المحورية بين الهيموتالامس والنخامية والقشرية الكظرية ( CRHـــــ   ACTH ـــــ  الكورتيزول).

الانخفاض في تركيز هرمون الثايروكسين يؤثر إيجابياً على الجسم تحت السريري لزيادة إفراز TRH الذي بدوره يقوم بتحفيز النخامية لإفراز TRH. حيث يقوم TSH بدوره بتحفيز الدرقية لإفراز المزيد من T4 و T3.

الزيادة في هرمون الثايروكسين (T4) أو الثايرونين ثلاثي اليود (T3) يمكن أن تؤثر سلباً، إما على الجسم تحت السريري لتخفيض إفراز TRH، او مباشرة على النخامية لتخفيض إفراز TSH. وقد يكون التنظيم أيضاً من خلال الاسترجاع السلبي لهرمون TSH مباشرة على الجسم السريري. وهكذا فإن  معدل إفراز هرموني الدرقية يعتمد بشكل أساسي على معدل تركيزهما داخل الجسم مقارنة بالمستوى الحيوي الذي يجب أن تكون عليه تحت الظروف الفسيولوجية الاعتيادية. تنطبق هذه الآلية على هرمون الاستروجين والبروجسترون من خلال تنظيم إفراز (GnRH) على مستوى الجسم تحت السريري أو على مستوى النخامية (FSH, LH). يؤدي الاستروجين وظيفته من خلال التغذية الاسترجاعية الموجية والسالبة بينما يقتصر البروجسترون على التغذية الاسترجاعية السالبة. وكذلك الأمر بالنسبة لتركيز هرمون الكورتيزول في الدم يعتمد أيضاً على التغذية الاسترجاعية الموجبة والسالبة على مستوى الجسم تحت السريري (CRH) أو على مستوى النخامية (ACTH).

شكل 1: الاسترجاع السلبي (-) والإيجابي (+) لهرمون الثايروكسين والثايرونين ثلاثي اليود على الجسم تحت السريري والنخامية

 (ب) تركيز المكون الغذائي في الدم:

هناك العديد من الهرمونات لا تخضع للعلاقة المحورية للجسم تحت السريري والنخامية، ولا ترتبط بهما. إنما تتأثر بشكل مباشر بتركيز المكون الغذائي الذي يقوم الهرمون بتنظيم تركيزه داخل الجسم. فمثلاً في الظروف العادية يخضع تركيز الجلوكوز في الدم في تنظيمه إلى هرمونين، هرمون الأنسولين يفرز عندما يرتفع مستوى الجلوكوز في الدم عن المستوى الاعتيادي ويقوم بتخفيض هذا المستوى والجلوكاجون يفرز عندما ينخفض مستوى الجلوكوز ويقوم بزيادته.

كذلك عندما ينخفض تركيز الكالسيوم في الجسم، يفرز هرمون PTH لزيادة تركيزه في الدم وعندما يزداد الكالسيوم يفرز هرمون الكالستيونين لتخيض تركيزه في الدم (شكل 2).

شكل 2: أثر مستوى الكالسيوم على إفراز هرمون جار الدرقية (Parathyroid H – PTH)

 (ج) اختلاف ضغط الدم وحجمه داخل الأوعية الدموية:

من الأمثلة التي ينطبق عليها تنظيم إفراز الهرمون من خلال الاختلاف في ضغط الدم الذي يطرأ على الأوعية الدموية هو إفراز هرمون الالدوسترون في الثدييات. الانخفاض في ضغط الدم الذي ينتج بسبب الفقد في الماء يحفز المستقبلات الوعائية على الشريان الوارد للنيفرون (الكلية). حيث تقوم خلايا جاكستا بإفراز "الرنين" الذي يقوم داخل الدورة الدموية بتحويل الإنجيوتنسين إلى هرمون الألدوسترون.

هرمون النورابينفرين يخضع أيضاً لمثل هذا النوع من التنظيم من خلايا ما يسمى بالجهاز الودي ــ الكظري (Sympatho -  adrenal System).

والهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) يخضع في إفرازه إلى الضغط الاسموزي للدم (مستوى الماء) فعند زيادة الضغط الاسموزي تنشط المستقبلات الاسموزية التي تقوم بتحفيز  الجسم تحت السريري بزيادة إفراز هرمون (ADH) والعكس إذا انخفض الضغط الاسموزي  ولزوجة الدم (زاد مستوى الماء) فإنه يعمل على تثبيط إفراز ADH.

(د) الانعكاس العصبي الهرموني:

يفرز هرمون الاوكسي توسين من الجسم تحت السريري عن طريق الفص الخلفي للنخامية عندما يتم تنبيه الغدة الثديية أثناء الرضاعة أو الحلب من خلال الأعصاب الشوكية (الأبقار مثلاً) أو الأعصاب الصدرية (المرآة) حيث تنقل السيالة العصبية إلى الانوية المتخصصة داخل الجسم السريري لتحفيز إفراد هرمون الأوكسي توسين في الدم لينتقل إلى الحويصلات اللبنية ويقوم بتعصيرها لإتمام عملية إخراج الحليب إلى فم الرضيع أو آلة لحلب.

المصدر

القماطي ، احمد المجدوب (2005) . الغدد الصم وهرموناتها . كلية الزراعة . جامعة الفاتح .

مواضيع ذات صلة

Hormone Secretion, Transport, and Clearance From the Blood

التقسيم الكيميائي للهرمونات

قياس وظيفة الغدة الصماء

آلية عمل الهرمون Mechanism of Hormone Action

الغدد الصم Endocrine Glands