Il complesso funzionamento del sistema endocrino e le sue ghiandole principali

Il sistema endocrino coordina numerose funzioni dell'organismo e alla base di esso vi sono le ghiandole che posso essere classificate in due gruppi.

Le ghiandole esocrine secernono i loro prodotti all'sterno del corpo oppure all'interno delle cavità corporee. Le ghiandole endocrine, invece, sono prive di dotti e riversano i loro secreti direttamente nel circolo sanguigno.

Il sistema endocrino è costituito da strutture simili distribuite in tutto l'organismo.

Funzionamento delle ghiandole endocrine

Il sistema endocrino lavora in stretta sinergia con quello nervoso: il primo stimola chimicamente il funzionamento di tessuti e organi, mentre il secondo rileva gli stimoli ambientali dai quali dipende questa regolazione.

I segnali chimici sono gli ormoni e vengono detti cellule bersaglio.

Classificazione degli ormoni

Gli ormoni possono essere suddivisi per la loro natura chimica, per il loro raggio d'azione o per il modo in cui agiscono sulle cellule bersaglio.

Dal punto di vista chimico si possono dividere in lipidici e peptidici, per quanto riguarda il raggio d'azione si dividono in paracrini, si legano ai recettori delle cellule adiacenti alle ghiandole, e autocrini che hanno come bersaglio le cellule che li hanno secreti.

L'effetto ormonale dipende dalla ricettività del tessuto bersaglio e dalle caratteristiche dell'ormone stesso.

La chiave della specificità ormonale risiede nella struttura dei recettori, che hanno configurazioni precise e possono legarsi soltanto a un determinato ormone.

Una volta che un ormone si è legato alla cellula bersaglio può portare alla modificazione delle proteine di membrana e del metabolismo cellulare, produzione di enzimi e secreti, induzione della mitosi.

Meccanismo d'azione degli ormoni lipidici

Gli ormoni lipidici sono liposolubili e relativamente piccoli; per questo motivo attraversano facilmente la membrana plasmatica, entrando in tutte le cellule del corpo.

Nel citoplasma delle cellule bersaglio, questi ormoni incontrano specifiche molecole recettrici con cui formeranno il complesso ormone-recettore. Tale complesso entra poi nel nucleo cellulare, dove si lega a un fattore di trascrizione che avvia la trascrizione di un determinato tratto di DNA. In questo modo l'ormone influisce sull'espressione dei geni da parte della cellula bersaglio. La risposta cellulare all'ormone può quindi essere un cambiamento funzionale di essa, delle sostanze che rilascia o dei recettori posti sulla superficie.

Meccanismo d'azione degli ormoni idrosolubili

Gli ormoni idrosolubili, come quelli peptidici, non attraversano la membrana cellulare ma agiscono combinandosi con i recettori situati sulla membrana delle cellule bersaglio.

Una volta attivato dall'ormone, il recettore mette in moto un secondo messaggero chimico. Per molti ormoni è il composto noto come CAMP, responsabile degli eventi che si verificano all'interno della cellula.

Principali ghiandole endocrine

Le principali ghiandole del sistema endocrino sono: ipotalamo, ipofisi, epifisi, tiroide, paratiroidi, ghiandole surrenali, pancreas e gonadi.

Esse sono indotte a produrre ormoni da tre differenti stimoli:

• Altri ormoni in circolo

• Sostanze chimiche

• Stimoli nervosi

Ruolo dell'ipofisi

L'ipofisi è una piccola ghiandola localizzata alla base del cranio sotto l'ipotalamo. Questa struttura nervosa controlla l'ipofisi attraverso un peduncolo vascolarizzato e con numerose fibre nervose. L'ipofisi svolge un ruolo regolatore nei confronti di altre ghiandole endocrine.

L'ipofisi è costituita da due parti con funzioni completamente diverse: un lobo anteriore o adenoipofisi e un lobo posteriore o neuroipofisi.

La prima produce numerosi ormoni e uno di essi è l'ormone della crescita che stimola la sintesi proteica, facendo aumentare la massa muscolare, la crescita delle ossa e influisce sul metabolismo del glucosio. Lo stimolo che induce la produzione di questo ormone è il fattore ipotalamico.

Inoltre produce anche prolattina, ormoni tropici e endorfine.

La prolattina stimola la produzione di latte dopo il parto.

Gli ormoni tropici regolano la secrezione di altre ghiandole endocrine. Ad esempio l'ormone tireotropina porta le cellule della tiroide ad aumentare la produzione e la liberazione di ormoni tiroidei.

Le endorfine invece hanno funzione analgesica ed eccitante.

La neuroipofisi non è una vera ghiandola ma svolge le funzioni di deposito per due ormoni prodotti dall'ipotalamo: l'ossitocina, induce le contrazioni uterine, e l'ormone antidiuretico che fa diminuire l'escrezione di acqua da parte dei reni.

Funzioni dell'ipotalamo

L'ipotalamo è una struttura anatomica costituita da cellule neurosecretrici.

L'ipotalamo sintetizza anche peptidi costituiti da almeno tre amminoacidi che sono i fattori di rilascio.

L'ipotalamo controlla la secrezione ipofisaria di ormoni che stimolano la sintesi di ormoni da parte della tiroide, della corticale surrenale e delle gonadi.

Funzioni della tiroide

La tiroide è una ghiandola endocrina posta alla base del collo ed è formata da due lobi e da una parte centrale chiamata istmo. Essa secerne tre importanti ormoni: la tiroxina, la triiodotironina e la calcitonina.

La tiroxina è formata da quattro atomi di iodio ed è la forma inattiva della triiodotironina che contiene un atomo in meno di iodio. Essa permette di accelerare il metabolismo cellulare poiché stimola la produzione e il consumo di ATP.

Il tessuto ghiandolare della tiroide è composto da cellule follicolari che circondano i follicoli e le cellule C.

La calcitonina regola il metabolismo del calcio. Essa ha il compito di far diminuire la calcemia e quindi stimola l'assorbimento del calcio da parte delle ossa.

Sulla faccia anteriore della tiroide sono presenti quattro ghiandole paratiroidi molto piccole e producono il paratormone, che aumenta la concentrazione degli ioni calcio nel sangue.

Funzioni del pancreas

Il pancreas è una ghiandola particolare poiché ha un'azione sia endocrina sia esocrina.

La parte esocrina produce i succhi pancreatici che sono riversati nell'intestino insieme alla bile, la parte endocrina è costituita da due differenti tipi di cellule, dette cellule alfa e cellule beta, riunite in agglomerati circondari dalla parte esocrina, le isole di Langerhans.

Le cellule beta secernono insulina in risposta all'aumento della glicemia o di amminoacidi nel sangue.

Se si verifica una mancanza parziale o totale dell'insulina l'organismo non riesce più ad assorbire il glucosio ematico nelle cellule e si sviluppa il diabete.

Le cellule alfa producono il glucagone e determina un aumento del glucosio nel sangue stimolando la scissione del glicogeno in glucosio ovvero la scissione dei grassi e delle proteine.

Altri organi con funzioni endocrine

Esistono in oltre altre cellule endocrine come le cellule delta che producono somatostatina, un ormone che inibisce la secrezione della somatotropina e della prolattina ma anche altri ormoni.

Esistono altri organi con parziali funzioni endocrine che secernono ormoni nel flusso sanguigno. In questi organi esistono speciali agglomerati di cellule secretrici, oppure cellule isolate, che attivano la secrezione ormonale in risposta a stimoli precisi.