Maturski, seminarski i diplomski radovi iz biologije i ekologije.
Kod čoveka u gornjem polu svakog bubrega se nalaze dve nadbubrežne žlezde.To su dva odvojena endokrina organa jer se razlikuju po poreklu i funkciji.To su:
-kora (cortex) i
-srž (medulla).
KORA NADBUBREŽNE ŽLEZDE
(Cortex glandulae suprarenalis)
Kora nadbubrežne žlezde luči grupu sasvim različitih hormona koji se jednim imenom zovu kortikosteroidi.Svi nastaju iz steroida holesterola,a hemijske formule su im veoma slične.Zbog malih razlika u molekularnoj strukturi oni imaju različite funkcije koje su veoma važne.Svi hormoni kore nadbubrežne žlezde u telu deluju na različite načine.Prema bioloskim karakteristikama, hormoni izolovani iz tkiva kore nadbubrežnih žlezda se dele u tri grupe:
1-glukokortikoidi
2-mineralokortikoidi
3-seksualni steroidi
Glukokortikoidi
-kortizol (hidrokortizon)
-kortizon i
-kortikosteron.
Glukokortikoidi su dobili naziv po tome što im je jedan od najvažnijih zadataka da povećavaju koncentraciju glukoze u krvi.Oni deluju na metabolizam ugljenih hidrata, belancevina i masti.Kortizol je najvažniji kortikosteroid (sintetizuje se u proseku oko 20 mg dnevno) a ima jak antizapaljenski i antialergijski efekat.Glukokortikoidi su naročito važni jer pomažu čoveku u borbi protiv različitih vrsta stresa,a to su:
-trauma svake vrste
-infekcija
-jaka toplina ili hladnoća
-inekcija noradrenalina i drugih simpatikomometika
-hirurški zahvati
-potkožna inekcija supstanci koje izazivaju nekrozu
-sputavanje životinje da se ne može kretati
-svaka bolest koja iscrpljuje
Najmanje 95% ukupne glukokortikoide delatnosti hormona koji se luče iz kore nadbubrežne žlezde opada na kortizol,poznat još i kao hidrokortizon. Uz kortizol, glukokortikoidnom delovanju pridonosi u maloj meri kortikosteron i u neznatnoj meri kortizon.
Kortizol deluje na metabolizam ugljenih hidrata podspešujući glukoneogenezu. Povećava transport aminokiselina iz vanćelijske tečnosti u ćelije jetre.Glukokortikoidi aktiviraju stvaranje RNK u jezgru koji onda podspešuju stvaranje enzima potrebnih za glukoneogenezu. Kortizol mobiliše aminokiseline iz mišića tako u plazmi ima više aminokiselina na raspolaganju za proces glukoneogeneze u jetri,pa se na taj način podspešuje stvaranje glukoze.Kortizol smanjuje iskorišćavanje glukoze u ćelijama.Pojačana glukoneogeneza i lagano smanjen utrošak glukoze u ćelijama dovode do porasta koncentracije glukoze u krvi.Porast glukoze za 50% i više dovodi do adrenalnog dijabetesa.Kada damo insulin koncentracija glukoze će se umereno smanjiti.Pituitarni dijabetes je slabo osetljiv na insulin,adrenalni dijabetes srednje,dok je pankreasni dijabetes jako osetljiv na insulin.
Kortizol smanjuje zalihe belančevina u svim ćelijama osim u ćelijama jetre.Dok se količina belančevina u telu smanjuje,sadržaj belančevina u jetri se povećava.Povećava se i količina belančevina u plazmi,jer se belančevine plazme stvaraju u jetri a zatim oslobađaju u krv.Kortizol koči transport aminokiselina u mićićne ćelije,a podspešuje transport aminokiselina u ćelije jetre,što nam govori da kortizol podsešuje iskorišćavanje aminokiselina u jetri.Kortizol podspešuje i mobilizaciju masnih kiselina iz masnog tkiva.Kortizol i umereno podspešuje oksidaciju masnih kiselina u ćelijama.Povećana mobilizacija i oksidacija masti u ćelujama za vreme gladovanja ili neke druge vrste stresa odvraća metaboličke sisteme ćelija od iskorićavanja glukoze u energetske svrhe i skreću ih na iskorišćavanje masnih kiselina.
Kortizoli i drugi glukokortikoidi deluju na upale.Količine kortizola koje se normalno luče ne utiču na upalu,ali ako ih dajemo čoveku blokiraćemo sve stadijume upale,čak i početno izlaženje plazme iz kapilara u oštećeno područje.Kortizol blokira i stvaranje bradikinina,i smanjuje premeabilitet kapilarne membrane,i time sprečava prelaženje proteina u upaljena tkiva,što se obično dešava u upali.
Kortizol deluje na krvne ćelije i na imunitet.Smanjuje broj eozinofila i limfocita u krvi.Započinje nekoliko minuta nakon davanja inekcije,a postaje izraženo za nekoliko sati.Ako damo velike doze kortizola,limfno tkivo će atrofirati,pa će stvarati manje imunih tela.Smanjuje se imunitet i ponekad može dovesti do fulminantne infekcije i smrti od bolesti koje inače ne bi bile letalne.Kortizol povećava stvaranje crvenih krvnih zrnaca.Ako nadbubrežna žlezda luči prevelike količine kortizola nastaje policitemija,a ako ne luči dovoljno može nastati teška anemija.
Kortizol sprečava upalnu reakciju u alergijskim procesima.S obzirom da je upalna reakcija glavni krivac za teške a ponekad i smrtonosne posledice alergijskih reakcija,davanje kortizola često spašava život.U anafilaksiji
kortizol sprečava nastanak šoka i nastupanje smrti.
Mineralokortikokdi
-aldosteron i
-dezoksikortikosteron.
Dobili su ime po tome što naročito deluju na elektrolite u vanćelijskoj tečnosti posebno na natrijum i kalijum.
Glavni predstavnik je aldosteron (proizvodi se u količini oko 200 mg dnevno) a ima značajan uticaj na metabolizam elektrolita.
Ako prestane lučenje hormona kore nadbubrežne žlezde čovek može umreti za 3-14 dana ako ne primi invazivnu terapiju soli ili terapiju mineralokortikoidima.Kad nema mineralokortikoida, koncentracije kalijuma u ekstracelularnoj tečnosti se znatno povećava,koncentracija Na i Cl se smanjuje a ukupna zapremina vanćelijske tečnosti i zapremina krvi se takođe znatno smanjuju.Kod bolesnika se smanjuje minutni volumen srca,a to dalje vodi u stanje slično šoku te može nastupiti smrt.To se sprečava davanjem aldosterona ili nekog drugog mineralokortikoida. Zato se za mineralokortikoide kaže da su hormoni koji spašavju život.
Najvažnije delovanje aldosterona i ostalih mineralokortikonida je to da povećavaju resorpciju Na u tubulima,posebno snažno u debelom segmentu ulaznog kraka Henleove petlje,u distalnom tubulu i sabirnom tubulu.Povećava resorpciju Na i u proksimalnom tubulu ,ali ne tako snažno kao u ostalim njegovim delovima. Podspešujući resorpciju Na,aldosteron povećava sekreciju K i lumen distalnih i sabirnih tubula bubrega.Smanjenje koncentracija K dovodi do hipokaliemije,što dovodi do paralize mišića ili bar teške slabosti mišića.Kad postoji deficit aldosterona dolazi do povećane koncentracije K i ako se poveća dva puta pojavljuju se znaci teškog toksičnog oštećenja srca.Još nešto viša koncentracija K dovodi do smrti.
Aldosteron deluje na resopciju anjona u tubulima,naročito na resorpciju hlorida, na volumen vanćelijske tečnosti,volumen krvi,na minutni volumen srca,na arterijski pritisak i razvoj hipertenzije.Aldosteron deluje na znojnice i slinovnice kao i na resorpciju iz creva.
Seksualni steroidi
a)androgeni:
-androstenedion i
-dehidroepiandrosteron
hormoni koji imaju androgenu i anaboličku aktivnost
b)progesteron i
c)estrogeni:
-estriol
-estron i
-estradiol.
Iz kore nadbubrežne žlezde se luči mala količina androgenih hormona koji deluju na organizam kao i muški polni hormon testosteron.U normalnim prilikama nisu od velike važnosti,ali ako dođe do poremećaje kore nadbubrežne žlezde ti hormoni se luče u velikim količinama,i može nastati maskulinizacija.
U normalnoj fiziologiji čoveka,učinci androgena su gotovo beznačani.Rani razvoj muških polnih organa delimično nastaje usled sekrecije androgena kore u dečijem dobu.Androgeni kore deluju i kod žena i to ne samo pre puberteta već i u toku celog života.
Biosinteza kortikosteroida
Kortikosteroidi se sintetizuju u kori nadbubrežnih žlezda iz holesterola i estara holesterola,koji delimično nastaju u samoj žlezdi putem biosinteze iz prostih prethodnika sa dva C atoma,a delimično metabolisanjem holesterola iz cirkulacije. Iz holesterola cepanjem bočnog lanca između
položaje 20 i 22 nastaje C21 steroid,a zatim delta-5-pregnenolon.Serija reakcija pretvara ovaj u progesteron. Progesteron zauzima ključnu poziciju u sintezi drugih steroida.Konačno, hidroksilaze katalizuju sukcesivno dodavanje hidroksilnih grupa u položajima 17,21 i 11 u sintezi kortizola i u poziciji 21 a potom 11 kada je u pitanju kortikosteron.Aldosteron se verovatno sintetizuje iz kortikosterona ili dezoksikortikosterona,od C21 jedinjenja nastaju C19 androgeni,a cepanjem 17-alfa-hidroprogesteronskog bočnog lanca nastaje estradiol,dok estron najverovatnije nastaje iz 19-OH-delta4-androstendiona.Ako se promeni samo jedan enzimski sistem ,tada se mogu stvarati različite vrste hormona.Jetra takođe sadrži enzimski sistem koji je sposoban da pretvara kortizol sa hidroksilnom grupom u C11 položaju u kortizon (sa oksido grupom) i obrnuto.Sintezu i lučenje kortikosteroida u kori nadbubrežnih žlezda kontrolise specifični hormon,adrenokortikotropni hormon (ACTH) koji se izgrađuje u prednjem režnju hipofize.
Metabolizam kortikosteroida
Oko 90% kortizola koji se izluči iz kore nadbubrežnih žlezda u cirkulaciju vezano je za specifični globulin- transkortin.Pri većim koncentracijama,ovaj hormon labilno se vezuje i za albumine.Samo oko 10% kortizola ostaje slobodno u cirkulaciji i jedino je on bioloski aktivan.Kapacitet vezivanja kortizola za globulin povećavaju estrogeni,trudnoća