خودتنظیمی: تنظیم ترشح هورمون بر اساس ترکیب خون
هورمونها: پیامرسانهای شیمیایی بدن
هورمونها مواد شیمیایی خاصی هستند که توسط غدد درونریز5 بدن ساخته و مستقیماً به جریان خون ریخته میشوند. کار آنها شبیه به پیامرسانها یا نامهبرهای درون بدن است. هر هورمون فقط بر سلولها یا اندامهای خاصی اثر میگذارد که به آنها سلولهای هدف میگوییم. برای مثال، هورمون انسولین6 مثل کلیدی است که فقط قفل سلولهای کبد و ماهیچه را باز میکند تا قند (گلوکز) را از خون بگیرند و ذخیره کنند.
| نام هورمون | غدهی سازنده | کار اصلی | مثال کاربردی |
|---|---|---|---|
| انسولین | لوزالمعده7 | کاهش قند خون | پس از خوردن یک وعده غذا |
| آدرنالین8 | غده فوق کلیوی9 | آمادهسازی بدن برای فرار یا جنگ | زمان ترس ناگهانی |
| هورمون رشد | هیپوفیز10 | تحریک رشد استخوانها و ماهیچهها | در دوران کودکی و نوجوانی |
چگونه بدن مقدار هورمون را تنظیم میکند؟
مغز و غدد بدن، مدام در حال نمونهبرداری از خون هستند، انگار که یک حسگر دائمی در جریان خون قرار دارد. آنها مقدار موادی مثل قند، کلسیم و ... را اندازهگیری میکنند. اگر مقدار یک ماده از حد طبیعی بیشتر یا کمتر شود، پیامی به غدهی مربوطه فرستاده میشود تا ترشح هورمون را کم یا زیاد کند. این مکانیسم اصلی خودتنظیمی است.
مثال عینی: کنترل قند خون، یک شاهکار خودتنظیمی
بیایید این موضوع را با یک مثال روزمره بررسی کنیم. تصور کنید شما یک بسته شیرینی میخورید. مراحل زیر در بدن شما رخ میدهد:
مرحله ۱: قند شیرینی جذب خون میشود و مقدار گلوکز خون از حد نرمال (حدود 70-110 میلیگرم در دسیلیتر) بالاتر میرود.
مرحله ۲: سلولهای ویژهای در لوزالمعده، این افزایش را حس میکنند.
مرحله ۳: لوزالمعده بلافاصله هورمون انسولین را به خون میریزد.
مرحله ۴: انسولین به سلولهای کبد و ماهیچه میچسبد و به آنها دستور میدهد گلوکز را از خون بگیرند و ذخیره کنند. معادلهی سادهی این فرآیند به این صورت است:
$گلوکز\ (خون) \xrightarrow{انسولین} گلیکوژن\ (ذخیره)$
مرحله ۵: با ورود گلوکز به سلولها، سطح قند خون پایین میآید.
مرحله ۶: لوزالمعده کاهش قند خون را حس میکند و ترشح انسولین را متوقف میکند. این یک حلقهی فیدبک منفی کامل است.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاورقی
1خودتنظیمی (Self-regulation): توانایی یک سیستم برای حفظ تعادل داخلی از طریق تنظیم فرآیندهای خود.
2هورمون (Hormone): ماده شیمیایی که توسط غدد درونریز ترشح شده و از طریق خون به سلولهای هدف میرسد و فعالیت آنها را تغییر میدهد.
3گیرنده (Receptor): مولکولهای پروتئینی روی سطح یا داخل سلول که هورمون خاصی به آنها متصل میشود.
4فیدبک منفی (Negative Feedback): مکانیسمی که در آن پاسخ یک فرآیند، باعث کاهش یا توقف ادامهی آن فرآیند میشود. عامل حفظ ثبات.
5غدد درونریز (Endocrine Glands): غددی که ترشحات خود (هورمون) را مستقیماً به جریان خون میریزند. مانند هیپوفیز، تیروئید، لوزالمعده.
6انسولین (Insulin): هورمونی که از سلولهای بتای لوزالمعده ترشح میشود و باعث کاهش قند خون میگردد.
7لوزالمعده (Pancreas): یک اندام غدهای که هم آنزیم گوارشی و هم هورمونهای انسولین و گلوکاگون را تولید میکند.
8آدرنالین (Adrenaline/Epinephrine): هورمون جنگ یا گریز که در پاسخ به استرس ترشح میشود.
9غده فوق کلیوی (Adrenal Gland): غدهای که روی کلیهها قرار دارد و هورمونهایی مانند آدرنالین و کورتیزول ترشح میکند.
10هیپوفیز (Pituitary Gland): غدهای کوچک در پایه مغز که ترشح بسیاری از هورمونهای دیگر را کنترل میکند. غده رهبر یا مستر.
