علم الغدد الصماء - أنظمة جسم الإنسان - ثالث ثانوي

وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446 1 الفصل السابع جهاز الغدد الصماء (The Endocrine System) Hypothalamus 2 Pituitary gland Male 3 Thyroid gland 4 Thymus gland 5 Adrenal glands 6 Pancreas 7 Ovary. . Testis 8 Female

الفكرة العامة للفصل التعرف على جهاز الغدد الصماء، وتركيبها، ووظائفها، ومواقعها، ووصفها، وعلاقاتها ببعضها، وآليات عملها طبيعيا . الأفكار الرئيسة للفصل: 7-1 علم الغدد الصماء (Endocrinology). الفكرة الرئيسة يتناول علم الغدد الصماء أنواع الغدد الصماء ، ودراسة تأثيراتها الفسيولوجية والبيولوجية على جسم الإنسان. 7-2 الغدد الصماء الرئيسة - الغدة النخامية (Major Endocrine Glands - Pituitary gland). الفكرة الرئيسة تلعب الغدة النخامية دورا رئيسيا في تنظيم العمليات الفسيولوجية. 3- الغدة الدرقية وجار الدرقية والصنوبرية (Thyroid, Parathyroid and Pineal Glands). الفكرة الرئيسة تفرز الغدة الدرقية وجار الدرقية والصنوبرية العديد من الهرمونات التي تساعد في تنظيم وظائف جسم الإنسان. 7-4 البنكرياس (Pancreas). الفكرة الرئيسة يتكون البنكرياس من غدد مختلفة تنظم العمليات الفيسيولوجية وتساعد على التحكم في تسبة السكر في الدم. 5- الغدد الكظرية والتناسلية والزعترية (Adrenal, Reproductive and Thymus Glands). الفكرة الرئيسة تفرز الغدد الكظرية والتناسلية والزعترية هرمونات تتفاعل مع بقية الأجهزة العصبية وغيرها لخدمة جسم الانسان. أهداف الفصل: بنهاية الفصل يتوقع أن يكون الطالب قادرًا على: توضيح مواقع الغدد الصماء، وتراكيبها. تصنيف وظائف الغدد الصماء. تمييز أمراض الغدد الصماء الأكثر شيوعًا في مجتمعنا. وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446

7-1 علم الغدد الصماء رابط الدرس الرقمي (Endocrinology) الأهداف: بنهاية الدرس أستطيع أن: أعرف مفهوم الهرمونات. . أصنف الهرمونات من حيث التركيب. أصف آلية نقل الهرمونات في الدم. أصف آلية عمل الهرمونات. المفاهيم www.ien.edu.sa علم الغدد الصماء الهرمونات Endocrinology Hormones تمهيد علم الغدد الصماء هو العلم الذي يهتم بمعرفة الغدد الصماء التي تفرز الهرمونات، ودراستها، ودراسة تأثيراتها الفسيولوجية والبيولوجية على الأعضاء المستهدفة، وتنظيم البيئة الداخلية في جسم الإنسان. من أوائل من عرف بهذا العلم هو عالم الفسيولوجي الفرنسي كلود برنارد (Claude Bernard). وقد وصف هذا العالم مبدأ الثبات الداخلي (Homoeostasis) وآليات التغذية الراجعة السلبية والإيجابية التي يقوم عليها عمل جهاز الغدد الصماء وعملياته الفسيولوجية، وساعد في تأسيس ذلك. هي الغدد الصماء (Endocrine glands): الغدد التي تفرز ما تنتجه من هرمونات بكميات محددة إلى مجرى الدم رأسًا ودون قنوات، وتؤثر على أنسجة الجسم، وتتوزع هذه الغدد في كل أجزاء جميع الجسم. وتسمى إفرازاتها "هرمونات". وعاء دموي السوري الخلية المفرزة ا هرمون يدخل الهرمون مجري الدم يدخل الهرمون . الخلية المستهدفة الهرمونات (Hormones): الهرمونات هي مواد كيميائية يفرزها الجسم عن طريق الغدد؛ لتنظيم أنشطته المختلفة، وللحفاظ على الثبات الداخلي في الجسم من خلال إطلاقها في مجرى الدم بحيث تؤثر في خلايا مستهدفة وأنسجة معينة؛ لتعطي استجابة محددة. انظر الشكل (1-7). الخلية المستهدفة الشكل (71) : فكرة عمل الغدد والهرمونات. (192) وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446

بناء الهرمونات وتركيبها (Hormonal Structure and Composition): تصنف الهرمونات عمومًا - من حيث التركيب الكيميائي لها - إلى أربعة أنواع رئيسة؛ هي: .1 الهرمونات البروتينية والببتيدية (Proteins & Peptides). 2 الهرمونات المشتقة من الأحماض الأمينية (Amino Acid derivatives). 3. الهرمونات المشتقة من الأحماض الدهنية (Eicosanoids). 4. الهرمونات الستيرويدية (Steroids). .1. الهرمونات البروتينية والببتيدية (Proteins & Peptides): مجموع الآتي: عة من الهرمونات تتكون من عدد من الأحماض الأمينية، يمكن تقسيمها حسب كمية الأحماض الأمينية إلى هرمونات متعددة الببتيدات وقصيرة ( صغيرة (البروتينات) (Short polypeptide and small protein): كهرمون البرولاكتين (Prolactin) هرمون الأكسيتوسين Oxytocin والهرمون المانع لإدرار البول -Anti diuretic hormone واختصاره (ADH)، والإنسولين (Insulin)، والجلوكاجون (Glucagon) والهرمون المنشط لهرمونات القشرة الكظرية (adrenocorticotropic hormone واختصاره (ACTH) ، وهرمون النمو (Growth hormone واختصاره (GH)، وغيرها. من الهرمونات البروتينية الكربوهيدراتية (Glycoproteins) الأمثلة على ذلك الهرمون المنشط للحوصلة (Follicle-stimulating hormone واختصاره (FSH)، والهرمون اللوتيني (Luteinizing hormone واختصاره (LH)، والهرمون المحفز للغدة الدرقية (Thyroid stimulating hormone واختصاره (TSH)، وغيرها. معظم الهرمونات البروتينية تصنع بصفتها مركبات هرمونية خاملة عليها جين خاص وتسمى ( Pr-pro-hormones)، وتُصنّع داخل الشبكة الإندوبلازمية الخشنة (Rough endoplasmic reticulum ، واختصاره (RER)؛ حيث يرتبط بها جزيء كربوهيدراتي، وتنتقل إلى أجسام جولجي حيث تُزال الإشارة الببتيدية ثم يتحول إلى (Prohormone)، وبعد ذلك يتحول إلى هرمون نشط (Hormone)، وتُخزَّن في حويصلات في انتظاره الإشارة الكيميائية لإفرازه حسب حاجة الجسم. عليم 193 Ministry of Education 2024-1446

وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446 2. الهرمونات المشتقة من الأحماض الأمينية (Amino Acid derivatives): هرمونات تتكون من جزيئات صغيرة من أحماض أمينية مفردة كهرمون الميلاتونين وهرمونات الغدة الدرقية، وبعض هرمونات الغدد الكظرية الأدرينالين (الإبينفرين) والنور أدرينالين (النور إبينفرين). 3 الهرمونات المشتقة من الأحماض الدهنية (Eicosanoids) من أمثلة هذه الهرمونات البروستاقلاندينات (Prostaglandins). 4. الهرمونات الستيرويدية (Steroids): الهرمونات المشتقة من الدهون ( الكوليسترول) ؛ كالهرمونات التناسلية؛ التستوستيرون والإستروجين، وبعض هرمونات الغدة الكظرية كالألدوسترون والكورتيزول. آلية نقل الهرمونات في الدم Mechanism of Transport of Hormones in the Blood): الهرمون إما أن يكون موجودًا في الدم بصورة حرة (Free) غير مرتبط (Unbound)، وإما أن يكون مرتبطًا (Bound) بالناقل البروتيني، ويشكل حاصل مجموع الهرمون الحر والهرمون المرتبط التركيز الكلي للهرمون في البلازما. مستويات الهرمونات في الدم يتحكّم فيها بواسطة آليات التغذية الراجعة السلبية والإيجابية. تكون مستويات الهرمون في الدم ضمن نطاق طبيعي محدود ومرغوب في الجسم لضمان الثبات الداخلي. تُصنع الهرمونات وتُطلق استجابة للمنبهات والرسائل العصبية، والهرمونية. التغذية الراجعة السلبية تمنع زيادة الإفراز أو نقصانه - لأنظمة الهرمونات؛ حيث تضمن بقاء مستوى الهرمون في النطاق الطبيعي المناسب للجسم وحالته. تُعد التغذية الراجعة السلبية الأكثر شيوعًا: مثل الهرمون اللوتيني (LH)، وهو هرمون يُنتج من الغدة النخامية لدى الذكر والأنثى، وأحد أنسجته المستهدفة الخصيتين لإنتاج هرمون التستوستيرون وبقائه في المستوى الطبيعي، كذلك هرمون الإنسولين وهرمون الجلوكاجون وتنظيمهما مستوى الجلوكوز في الدم. التغذية الراجعة الإيجابية أقل شيوعًا: مثل هرمون الأوكسيتوسين الذي يفرز - أيضًا من الغدة النخامية لزيادة انقباضات عضلات الرحم وتسهيل عملية الولادة. (194)

عليم تراكيز الهرمونات في مجرى الدم تكشف تراكيز الهرمونات في مجرى الدم معلومات مهمة؛ هي: معدل إفراز الهرمون. معدل سرعة تعطيل الهرمون، وإزالته من الجسم. - إزالة الهرمونات من الدم تُزال الهرمونات من الدم بواسطة: الربط بالأنسجة من خلال المستقبلات. التكسير الأيضي من قبل الأنسجة. - إخراجه من الكبد إلى الصفراء. إخراجه من الكلى عن طريق البول. آلية عمل الهرمونات (Mechanism of Action of Hormones): كما ذكرنا سابقًا الهرمونات هي الرسل الكيميائية التي تفرز من الغدد الصماء في مجرى الدم، ولها أعضاء مستهدفة؛ حيث تعمل على خلايا محددة وترتبط بمستقبلات أيضًا معروفة. تُصنف آلية العمل الهرموني بناءً على أساس ربط الهرمون على المستقبلات، ونستطيع تصنيفها في مجموعتين: مستقبلات في سطح الخلايا من خلال مستقبلات موجودة على غشاء الخلية تسمى مستقبلات سطحية Surface) receptors) دونما الدخول إلى سيتوبلازم الخلية، وتكون آلية العمل هذه في الهرمونات البروتينية، والببتيدية، والهرمونات المشتقة من الأحماض الأمينية. هذه الهرمونات قابلة للذوبان في الماء ولا يمكن أن تمر عبر غشاء الدهون، ولديها مستقبلات مستهدفة على غشاء الخلية. تُثبت المستقبلات على غشاء الخلية؛ لذلك يمكن أن يرتبط الهرمون على المستقبلات المحددة وربط الهرمون على مستقبلات محددة على الخلية المستهدفة ينشط إنزيم الأدينيل سيكلز (Adenylyl Case) في غشاء الخلية، ويسبب إنتاج الأدينوسين مونوفوسفات الدوري (Cyclic adenosine monophosphate) واختصاره (CAMP). 195 Ministry of Education 2024-1446

يعمل الأدينوسين مونوفسفات الدوري رسولا ثانويا يمر من خلال غشاء الخلية وينتشر، ويُنشط البروتين كيناز) مما يؤدي إلى تفاعلات أنزيمية مختلفة؛ حيث تسبب التغيرات الكيميائية الحيوية. وبعد استجابة الخلية المستهدفة للتغييرات، يُلغى تنشيط (CAMP) اسطة بو مجموعة من إنزيم الفوسفوديستيراز (Enzyme مستقبلات هرمون الاستجابة 1 غشاء خلية المبيض (جيل المرسل الثاني) . (Phosphodiesterase انظر الشكل (2-7). (Cyclic AMP i Ca ") الاستجابات البيوكيميائية المستقبلات الداخلية هرمونات تؤدي عملها من خلال دخولها إلى وسط الخلية وارتباطها بمستقبلاتها داخل السيتوبلازم ويمكن أن تمر الهرمونات القابلة للذوبان في الدهون بسهولة عبر غشاء البلازما ؛ مثل هرمونات الستيرويد الاستجابات الفسيولوجية (مثل نمو المبيض) الشكل (72) مستقبلات في سطح الخلايا. وهرمونات الأحماض الدهنية. لدى هذا النوع من الهرمونات مستقبلات داخل الخلية، تطفو بحرية في السيتوبلازم. وربط الهرمون للمستقبلات المحددة يؤدي إلى تفعيل النشاط الإنزيمي في الخلية مما يحدث التغيرات الكيميائية الحيوية. بعض الهرمونات لها مستقبلاتها الخاصة داخل النواة؛ مثل هرمون تستوستيرون هرمون البروجسترون هرمون الإستروجين، الكورتيزول، ثيروكسين، ويُحمل مجمع مستقبلات الهرمونات Hormone-receptor Complex) داخل النواة يبدأ مجمع مستقبلات الهرمونات في نسخ الحمض النووي (DNA) لتشكيل ناقل (MRNA) محدد ، ثم يبدأ (MRNA) في تخليق البروتين في السيتوبلازم. البروتين (الإنزيم) يسبب التغيرات الكيميائية الحيوية في الخلية. انظر الشكل (3-7). الجينوم m RNA البروتينات نواة الاستجابات الفسيولوجية (نمو الأنسجة والتمايز هرمون (مثل هرمون الاستروجين) غشاء الخلية الرحمية مركب مستقبلات الهرمونات الشكل (3-7) : المستقبلات الداخلية (196 وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446

نشاط (1-7) تثبيت المفاهيم الرئيسة. هرمون ستيرويدي (دهني) الغشاء الخلوي الغشاء الخلوي هرمون حمض أميني مستقبل الهرمون تنشيط الإنزيمات النواة استجابة الخلية الهدف 1 بروتين تحفيز بناء البروتين في السيتوبلازم النواة مركب معقد من الهرمون ومستقبله 2 تغيير في نشاط الجين مستقبلات في سطح الخلايا المستقبلات الداخلية مستعينًا بالرسم أعلاه قارن بين الشكل (1) و (2) من حيث التركيب وآلية العمل. وجه المقارنة نوع الهرمون من حيث التركيب الكيميائي. قابلية الذوبان في الدهون. آلية العمل. شكل (1) شكل (2) عليم (197) Ministry of Education 2024-1446

وزارة التعليم Ministry of Education 2024-1446 التقويم 7-1 1. وضح وجه الشبه بين التكييف المركزي لتوازن درجة حرارة المنزل عند درجة حرارة طبيعية والتغذية الراجعة السلبية للهرمونات في جسمك. 2. حدد آلية عمل مستقبلات الهرمونات الآتية مع ذكر السبب هرمون البرولاكتين (Prolactin)، هرمون الأكسيتوسين (Oxytocin)، والهرمون المانع لإدرار البول (Anti-diuretic hormone) واختصاره (ADH)، والإنسولين (Insulin)، والجلوكاجون (Glucagon)؛ والهرمون المنشط لهرمونات القشرة الكظرية (Adrenocorticotropic hormone) واختصاره (ACTH)، وهرمون النمو (Growth hormone) واختصاره. .(GH) 198

عليم (199 Ministry of Education 2024-1446 .3. حدد آلية عمل مستقبلات الهرمونات الآتية مع ذكر السبب الهرمونات التناسلية؛ التستوستيرون، والإستروجين، والألدوسترون، والكورتيزول.