التنسيق الهرموني في الكائنات الحية: الهرمونات والغدة النخامية والغدة الدرقية والجارات الدرقية
الهرمونات رسائل كيميائية تنسق عمل أجزاء الجسم. وفي صفحة الأسئلة تجد باقي الدرس.
الهرمونات في النبات
الأوكسينات هرمونات نباتية تنتقل داخل النبات وتنظم النمو والحركة.
- الانتحاء الضوئي: تستقبل القمة النامية الضوء، فينتقل الأوكسين إلى الجانب المظلل فيستطيل ويحني النبتة نحو الضوء.
- لا يحدث الانتحاء إذا قطعت القمة أو وُضع حاجز غير منفذ للأوكسين (مثل الميكا)، ويحدث مع حاجز منفذ (مثل الجيلاتين).
- الشد بالمحاليق: ينتقل الأوكسين من الجانب المواجه للدعامة إلى الجانب البعيد، فيستطيل الجانب البعيد ويلتف المحلاق.
- لكل نبات تركيز مناسب من الأوكسين، وأقصر زمن للنمو الخضري وتكوين الثمار يختصر وقت الزراعة.
اعرض الحل
الانتحاء يحدث بوجود القمة النامية وانتقال الأوكسين.
(1) و(2) و(4) فيها قمة نامية، والجيلاتين منفذ للأوكسين.
(3) بلا قمة، و(5) صفيحة الميكا تمنع انتقال الأوكسين.
الإجابة (ج).
اكتشاف الهرمونات الحيوانية
في تجربة ستارلنج استمر إفراز العصارة البنكرياسية بعد قطع الاتصال العصبي عن الاثنى عشر والبنكرياس، فدل ذلك على وجود منبه كيميائي (هرمون) ينتقل بالدم.
خصائص الهرمونات
- تُفرز بكميات ضئيلة من الغدد الصماء مباشرة في الدم.
- تنتقل بالدم إلى كل الجسم، لكنها تؤثر في الخلايا المستهدفة فقط لأن بها مستقبلات للهرمون.
- تنظم نشاط الأعضاء ولا تغير وظيفتها الأصلية، ومعظمها له تأثير محفز.
- تفرز في أوقات مختلفة، ويؤدي اختلال كمياتها إلى خلل في الجسم.
- تختلف في تركيبها: بروتينية وإستيرويدية، وتشترك في الانتقال بالدم.
- يمكن تنظيم تركيز هرمون بهرمون آخر.
اعرض الحل
المنحنى (Y) بعد قطع الاتصال العصبي يبدأ متأخرًا عن (X).
الإفراز لم يتوقف لأن الهرمون ينبه البنكرياس أيضًا.
الإجابة (ب).
أنواع الغدد
| النوع | إفرازها | أمثلة |
|---|---|---|
| قنوية | تصب في قنوات خارج الدم | اللعابية، الدمعية، العرقية، اللبنية |
| صماء | بلا قنوات، تصب في الدم فقط | الدرقية، النخامية، الكظرية |
| مختلطة | قنوية وصماء | البنكرياس، الخصية، المبيض |
- الغدد الصماء تتخللها شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية.
- البنكرياس مختلط لأن به خلايا قنوية (إنزيمات) وخلايا لاقنوية (هرمونات).
اعرض الحل
الهرمون هو هرمون النمو، يفرزه الفص الأمامي للغدة النخامية.
زيادة نشاط هذا الفص عند البالغين تسبب الحالة المرضية.
الإجابة (د).
الغدة النخامية
تتحكم الغدة النخامية في معظم الغدد الصماء، لذلك تسمى الغدة المايسترو. وتنظمها منطقة تحت المهاد.
| الهرمون | الفص | التأثير |
|---|---|---|
| GH (النمو) | الأمامي | نمو العظام والأنسجة |
| TSH | الأمامي | ينبه الغدة الدرقية |
| ACTH | الأمامي | ينبه قشرة الغدة الكظرية |
| FSH | الأمامي | الحيوانات المنوية في الذكر، ونمو الحويصلات في الأنثى |
| LH | الأمامي | حويصلة جراف في المبيض، والخلايا البينية في الخصية |
| البرولاكتين | الأمامي | إنتاج اللبن |
| ADH (VH) | الخلفي | إعادة امتصاص الماء، وقبض الأوعية الدموية |
| الأوكسيتوسين | الخلفي | انقباض الرحم عند الولادة، ودفع اللبن |
- هرمونات الفص الخلفي تُصنع في منطقة تحت المهاد، وتُخزن في نهايات الخلايا العصبية في الفص الخلفي.
- زيادة GH في الطفولة تسبب العملقة، وزيادته في البالغين تسبب الأكروميجالي، ونقصه في الطفولة يسبب القزامة.
- ADH ينظم أسموزية الدم: عند نقص الماء تزداد الأسموزية فيزداد ADH، وعند شرب الماء يقل.
- نقص ADH يزيد كمية البول ويقل تركيزه، ويؤدي إلى الجفاف.
- FSH وLH يختلف تأثيرهما في الذكور عن الإناث، أما GH فتأثيره واحد.
اعرض الحل
العنق (2) والفص الخلفي (4) لا يكونان هرمونات.
الفص الخلفي يخزن هرمونات كوّنتها خلايا المهاد.
الإجابة (ب).
اعرض الحل
عدم إفراز FSH يمنع تكوين الحيوانات المنوية في الذكر.
وفي الأنثى يمنع نمو الحويصلات وتحويلها إلى حويصلة جراف، فيحدث العقم في الجنسين.
الإجابة (ج).
الغدة الدرقية
الغدة الدرقية صماء تفرز الثيروكسين تحت تأثير TSH، وهو ينظم معدل الأيض ويحتاج اليود.
| الحالة | الأعراض |
|---|---|
| نقص الثيروكسين | قلة التمثيل الغذائي، زيادة الوزن، بطء ضربات القلب، تأخر الفهم والبلوغ، والقماءة في الطفولة |
| زيادة الثيروكسين | زيادة أكسدة الغذاء وإنتاج ATP، نقص الوزن، تهيج عصبي، وسرعة ضربات القلب |
- الثيروكسين يؤثر في معظم خلايا الجسم بما فيها الغضاريف.
- التغذية الراجعة السلبية: زيادة الثيروكسين تثبط الفص الأمامي فيقل إفراز TSH.
- ارتفاع TSH مع انخفاض الثيروكسين يعني قلة نشاط خلايا الغدة الدرقية نفسها.
اعرض الحل
تضخم الغدة الدرقية مع زيادة إفرازها يرفع التمثيل الغذائي.
فيقل الوزن وتزيد ضربات القلب كما في (ص).
الإجابة (أ).
اعرض الحل
(س) الفص الأمامي للنخامية، ويفرز TSH (ص).
وهو ينبه الغدة الدرقية لتفرز الثيروكسين (ع).
الإجابة (ب).
الجارات الدرقية وتنظيم الكالسيوم
| الهرمون | الغدة | التأثير في الدم |
|---|---|---|
| الباراثورمون | جارات الدرقية | يرفع الكالسيوم (يحرره من العظام) |
| الكالسيتونين | الدرقية | يخفض الكالسيوم |
- الهرمونان متضادان، ومنظمهما تركيز الكالسيوم في الدم وليس الغدة النخامية.
- نقص الباراثورمون يسبب نقص الكالسيوم وتشنجات عضلية مؤلمة.
اعرض الحل
الكالسيتونين يزيد الكالسيوم في العظام (علاقة طردية).
فنقصه (ع) لا يقترن بزيادة الكالسيوم في العظام (ص).
الإجابة (د).
اعرض الحل
الرسم لتركيز الكالسيوم في الدم.
الانخفاض من (أ) إلى (ب) بالكالسيتونين، والارتفاع من (ج) إلى (د) بالباراثورمون.
الإجابة (د).
ملخص
- الأوكسين ينتقل بعيدًا عن الضوء أو الدعامة فيحني الجزء النامي.
- الهرمون يؤثر فقط في الخلايا التي بها مستقبلات له.
- الفص الأمامي ينبه الغدد، والفص الخلفي يخزن ADH والأوكسيتوسين.
- الثيروكسين ينظم الأيض، ويثبط TSH.
- الباراثورمون يرفع الكالسيوم والكالسيتونين يخفضه.