운동 생리학- 내분비계(endocrine system)- 호르몬

호르몬은 화학적 전달체로써 혈액에서 순환되어 신체기관의 특정한 세포를 자극하게 된다.  이러한 호르몬의 기능은 신체 항상성 유지를 위해 굉장히 중요한 역할을 하고 있다. 근세포 활동 조절, 선 분비샘 조절, 신진대사 활동 조절, 성장과 발달 촉진 등의 활동들을 포함한다. 

 

호르몬의 작용에 따라, 내분비작용, 파라크린작용, 자가 분비 작용으로 나눌 수 있다.

 

내분비 작용- 호르몬의 흐름이 혈액을 통해 전달되어 특정한 세포와 결합하는 작용이다.

파라크린작용- 호르몬이 주변에 있는 세포들을 타깃으로 분산(diffusion)을 통해 분비되는 작용이다.

자가 분비 작용-호르몬들이 같은 세포에 분비되어 작용하는 것을 말한다.

 

수용성 호르몬과 지용성 호르몬

 

수용성 호르몬(water soluble)

 

아미노산을 기본으로 하는 호르몬과 스토레이 드 호르몬이 아닌 호르몬들이 포함 디고 수용성 호르몬이라고 말할 수 있다.

수용성 호르몬들은 혈액에서 자유롭게 이동할 수 있지만 세포 혈장막이 지방 2 중층으로 되어 있기 때문에 분산이 될 수 없어 세포 혈장 막 표면에 있는 수용체와 결합하여 세포 내로 들어갈 수 있게 된다 이때 결합되는 수용체 단백질을 G 단백질 결합 수용체라고 부른다..  수용성 호르몬은 아민(amines), 펩타이드(peptides)가 있다.

 

아민 호르몬- 아미노산의 변형된 형태로서 에피네프린,놀에피네프린,도파민,히스타민,세로토린 등이 있다.

펩타이드 호르몬- 항이뇨 호르몬(antidiuretic hormone;ADH), 옥시토신(oxytocin), 성장호르몬(Growth hormone), 인슐린이 에 속한다.

 

지용성 호르몬(lipid soluble)

지용성 호르몬은 지질2중층으로 이루어진 세포 혈장 막을 표면의 수용체와 결합 없이 세포 내로 분산될 수 있다. 세포 내에 있는 수용체와 결합하여 효과를 만들어 낸다. 세포 내의 단백질 수용체와 결합돼 DNA를 자극하고, 이 DNA는 새로운 전달체 RNA를 생산한다. 생산된 RNA는  세포핵을 나와 리보솜으 다시 전달되게 된다. 지용성 호르몬은 물에 용해되지 않기 때문에 반드시 혈액에서 단백질과 결합되어 전달된다. 스테로이드(steroid), 부신호르몬(thyroid horomne), 기체 호르몬(gaseous hormone)을 포함한다.

 

스테로이드(steroid)- 콜레스테롤에서 기원하였으며 생식호르몬과 부신 피질 호르몬을 포함한다. 테스토스테론(testosterone), 에스트로겐(estrogen), 프로게스테론(progesterone), 코르티졸(cortisol), 안드로젠(androgen), 칼시 트롤(calcitrol) 이 포함된다.

 

부신호르몬(thyroid hormones)- 요오드(iodine)와 아미노산 타이로신(tyrosine)에서 기원하였고 부신에서 합성된다. 타이록신(thyroxine;T4), 트라이오드타이로닌(triiodothyronine;T3) 를 포함한다.

 

기체(gases)- 산화질소(nitric oxide)를 예로 들 수 있으며, 신경전달물질로서 역할을 하기도 하고 , 호르몬적인 특성을 갖고 있기도 한다. 

 

 

호르몬의 분비

 

호르몬은 내분비샘이 자극이 있을때 분비된다. 호르몬의 분비는  분비가 과도하게 분비되거나 적게 분비되지 않는 것을 방지하기 위해 조절되어야 하는 것이 중요하다. 호르몬의 합성과 분비는 음성 피드백으로 조절이 되는데 신경자극, 체액 자극, 호르몬 자극에 의해 활성화된다.

 

신경자극(neural stimuli)

몇몇 경우에는 신경섬유들이 내분비샘을 자극해 호르몬을 분비하게 한다.

•  스트레스 활성화에 반응하는 부교감신경계는 신경자극을 부신수질(adrenal medulla)로 보내서 에프네프린과 놀 에피네프린의 분비하게 한다.
• 시상하부에서 신경자극이 옥시토신과 항이뇨호르몬(antidiuretic hormone)을 분비하게 한다.

 

체액자극(humoral stimul)

humoral stimuli 는 혈액의 화학적 구성 변화가 내분비샘의 호르몬 분비를 촉진한다. 각각의 분비샘에 있는 세포들이 혈액의 특정한 이온들의 변화를 감지해 그에 맞는 호르몬을 분비하게 되는 것이다.

• 부갑상선 분비샘에서 부갑상선호르몬을 분비해 혈액의 칼슘 농도를 감소 킨다.
• 췌장에서 인슐린 호르몬의 분비도 이에 속한다.

호르몬 자극(hormonal stimuli)

종종, 내분비샘들을 호르몬들을 분비해 다른 신체기관을 자극하게 되고 , 호르몬에 의해 자극된 신체기관들이 다른 호르몬을 분비하는 것이다. 

•  시상하부로부터 생산된 호르몬이 뇌하수체 전엽(anterior pituitary)를 자극해 갑상샘 자극 호르몬(thyroid-stimulating hormone)을 분비한다. 분비된 감상샘 자극 호르몬이 갑상선을 자극해, T3와 T4를 분비하게 된다. 혈액안에 T3 와 T4의 농도가 올락면 갑상샘 자극 호르몬의 분비는 억제된다.