درس ۱ · صفحهٔ ۴۷ تا ۵۴ · حدود ۱۵ دقیقه · تولید هوش مصنوعی
نقش دستگاه هورمونی
در این درس یاد میگیری هورمونها چگونه با کمک خون بر بافتهای هدف اثر میگذارند، کارهای مهم بدن را تنظیم میکنند و ترشح خودشان چگونه تنظیم میشود.
پیش از شروع
بعد از نوشیدن آبمیوه، قند خونت بالا میرود؛ اما چه چیزی بدون تصمیم آگاهانهٔ تو به بدن خبر میدهد که قند اضافی را ذخیره کند؟
لوزالمعده با افزایش قند خون، هورمون انسولین را وارد خون میکند. این پیام شیمیایی به کبد میرسد و به ذخیره شدن گلوکز کمک میکند؛ این فقط یکی از کارهای دستگاه هورمونی است.
پیامهایی که با خون میرسند
بدن فقط با دستگاه عصبی هماهنگ نمیشود؛ دستگاه هورمونی هم در این هماهنگی سهم دارد. این دستگاه از غدد و یاختههای تولیدکنندهٔ هورمون تشکیل شده است. هورمون، پیامی شیمیایی است که وارد خون میشود و فعالیت بخشهایی از بدن را کم یا زیاد میکند.
خون هورمون را به بخشهای مختلف میرساند، اما همهٔ یاختهها به آن پاسخ نمیدهند. مجموعهٔ یاختههای حساس به یک هورمون، بافت هدف آن است؛ مثل پیامی در یک گروه که فقط مخاطبان مربوط به آن عمل میکنند.
یکی از این پیامها، هورمون رشد است که از هیپوفیز ترشح میشود. این هورمون با اثر بر استخوانها، به رشد قد و افزایش جذب کلسیم در استخوان کمک میکند. رشد قد تا حدود بیستسالگی ادامه دارد. کم یا زیاد بودن ترشح این هورمون در دوران رشد میتواند باعث کوتاهقدی یا بلندی غیرعادی شود؛ البته از روی قد یک نفر بهتنهایی نمیتوان دربارهٔ هورمونهایش قضاوت کرد.
کتاب درسی، صفحهٔ ۴۷
انرژی و قند خون
تیروئید زیر حنجره قرار دارد. هورمونهایش فرایندهای تولید و ذخیرهٔ انرژی در یاختهها را تنظیم میکنند؛ به این فرایندها سوختوساز میگوییم. این هورمونها در کودکی به رشد اندامها، بهویژه مغز، و در بزرگسالی به افزایش هوشیاری کمک میکنند. تیروئید برای ساخت هورمون به ید نیاز دارد؛ ماهی و نمک یددار از منابع آناند. استفاده از نمک یددار، به معنی بیشتر نمک خوردن نیست.
لوزالمعده علاوه بر نقش گوارشی، دو هورمون برای تنظیم قند خون میسازد:
- پس از خوردن غذا و بالا رفتن قند خون، انسولین ترشح میشود. کبد گلوکز را از خون میگیرد و به صورت گلیکوژن ذخیره میکند؛ قند خون پایین میآید.
- هنگام گرسنگی و افت قند خون، گلوکاگون ترشح میشود. با تجزیهٔ گلیکوژن کبد، گلوکز وارد خون میشود؛ قند خون بالا میرود.
کاهش انسولین میتواند باعث دیابت وابسته به انسولین شود. در نوع دیگر دیابت که کتاب آن را دیابت بزرگسالی مینامد، چاقی، کمتحرکی و مصرف بیشازحد کربوهیدرات و چربی احتمال بیماری را بیشتر میکنند.
کتاب درسی، صفحهٔ ۵۰
پاسخ به فشار و تنظیم کلسیم
تا حالا پیش از یک مسابقه یا در لحظهٔ ترس، تند شدن ضربان قلبت را حس کردهای؟ در فشارهای روحی و جسمی، دستگاه عصبی و هورمونی به کمک بدن میآیند. بعضی هورمونهای فوق کلیه قند خون، فشار خون و ضربان قلب را افزایش میدهند. این تغییرات برای پاسخ به موقعیت ویژه مفیدند، اما طولانی شدنشان خطرناک است؛ به همین دلیل پس از مدتی ترشح این هورمونها کاهش مییابد.
تنظیم کلسیم خون هم ضروری است. کلسیم فقط برای استحکام استخوان و دندان نیست؛ اعصاب و ماهیچهها نیز برای کار درست به آن نیاز دارند. غدههای پاراتیروئید پشت تیروئید قرار دارند. هورمون آنها با افزایش بازجذب کلسیم در کلیه، افزایش جذب آن از روده و آزاد شدن کلسیم از استخوان، کلسیم خون را بالا میبرد. پس استخوان، علاوه بر نقش نگهدارنده، ذخیرهای از کلسیم هم هست.
کتاب درسی، صفحهٔ ۵۲
هورمونها و بلوغ
در دورهٔ بلوغ، بعضی تفاوتهای ظاهری دختران و پسران آشکارتر میشود. به این ویژگیها صفات ثانویهٔ جنسی میگویند. هورمونهای جنسی در پدید آمدن این صفات نقش دارند؛ پس بلوغ هم نمونهای از تنظیم هورمونی است.
غدد جنسی در پسران بیضهها و در دختران تخمدانها هستند. این غدد دو کار دارند: ساخت و ترشح هورمونهای جنسی، و تولید گامت یا یاختهٔ جنسی. بیضهها از بلوغ به بعد اسپرم تولید میکنند و تخمدانها تخمک آزاد میکنند.
نکتهٔ مهم این است که هورمون و گامت یکی نیستند: هورمون پیام شیمیایی است که وارد خون میشود، اما گامت یک یاختهٔ جنسی است. برای مثال، اسپرم نوعی هورمون نیست.
کتاب درسی، صفحهٔ ۵۳
چه کسی ترشح را تنظیم میکند؟
هورمونها به مقدار کم ترشح میشوند، اما همین مقدار کم باید دقیق تنظیم شود. نمونهاش انسولین است: افزایش قند خون، ترشح آن را بیشتر میکند؛ وقتی قند خون پایین آمد و تنظیم شد، خونِ عبوری از لوزالمعده باعث کاهش ترشح انسولین میشود. یعنی تغییر ترکیب خون به غده خبر میدهد که فعالیتش را تغییر دهد. این فرایند خودتنظیمی نام دارد؛ شبیه وسیلهای که پس از رسیدن به وضعیت مناسب، فعالیتش را کم میکند.
همهٔ تنظیمها هم فقط با این روش نیستند. هیپوفیز با بعضی هورمونهایش فعالیت غدد دیگر را تنظیم میکند و خودش زیر نظر مغز است؛ بنابراین دستگاه عصبی و هورمونی با هم همکاری دارند.
برای مقایسه به یاد بسپار: تنظیم عصبی معمولاً سریعتر و کوتاهاثرتر است و پیام در طول یاختهٔ عصبی ماهیت الکتریکی دارد؛ تنظیم هورمونی با پیام شیمیایی در خون، معمولاً کندتر و ماندگارتر است.
کتاب درسی، صفحهٔ ۵۳
مثال حلشده
فردی مدتی غذا نخورده و قند خونش کاهش یافته است؛ توضیح بده لوزالمعده و کبد چگونه به جبران این کاهش کمک میکنند.
ابتدا جهت تغییر را مشخص میکنیم: قند خون پایین آمده، پس پاسخ مناسب باید آن را افزایش دهد.
لوزالمعده هورمون افزایندهٔ قند خون، یعنی گلوکاگون، را وارد خون میکند.
گلوکاگون از راه خون به کبد میرسد و بر یاختههای آن اثر میگذارد.
گلیکوژن ذخیرهشده در کبد تجزیه میشود و گلوکز حاصل وارد خون میشود؛ در نتیجه قند خون افزایش مییابد.
نکات مهم
- هورمونها پیامهای شیمیاییاند که با خون جابهجا میشوند و فقط بر یاختههای حساسِ بافت هدف اثر میگذارند.
- غدد هورمونی در تنظیم رشد، سوختوساز، قند و کلسیم خون، پاسخ به فشار و تغییرات بلوغ نقش دارند.
- ترشح هورمونها باید دقیق تنظیم شود و این تنظیم با خودتنظیمی و نیز همکاری مغز، هیپوفیز و غدد دیگر انجام میشود.