Hamarat Moleküller
Ziyaretçi
Sitemizin bu bölümünde,canlılarda bulunan enzim ve hormonlar deyip geçitiğimiz, fakat hücre ve vücut içerisinde insanı hayrete düşürecek derecede görevler üstlenmiş moleküllerden bahsedeceğiz. Bu moleküller vücut ve hücre içerisinde hiç durmaksızın harıl harıl çalışırlar.Örnek verecek olursak hücre içerisindeki enzimlerden bir tanesi, bir saniyede 40 ayrı reaksiyona girebilmektedir.Bu bir kimyasal enzim için çok yüksek bir hızdır.Fakat hücrelerinizde bu enzimlerden binlercesi vardır.Ve herbir enzim birbirlerinden bağımsız olarak hiç durmadan reaksiyona girerler.
Enzimlerin 3 boyutlu yapıları oldukça karmaşık bir düzene sahiptir.X ışını difraksiyonları ile belirlenen bu şekiller arap saçı gibi görünsede aslında enzimler çok hassas bir hesapla üretilmiş moleküllerdir.Aşağıdaki resimde, enzimin yapısını gösteren bir bilgisayar çizimi görmektesiniz.
Yandaki şekilde görüldüğü gibi vücudumuzda trilyonlarcası bulunan bu enzimler oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir.Hatırlarsanız enzimlerin aminoasit zincirlerinden meydana geldiğini söylemiştik. Bu karmaşık yapılı enzim aslında düz bir aminoasit zincirinden meydana gelmiştir.Fakat bu kadar karmaşık olmasının nedeni zincirdeki bazı aminoasitlerin diğer bazı aminoasitlerle bağ yapmasından dolayıdır. Enzimlerin görevlerine gelince ; Enzimler bir kimyasal tepkimeyi hızlandırmak için tepkimeye katılan fakat hiçbir değişikliğe uğramadan tepkimeyi terkeden mükemmel moleküllerdir.Her enzimin çok özel bir fonksiyonu vardır.Herbiri protein yapıda olmasına karşın hiçbirinin gorevi aynı değildir.Bunun nedeni ise az önce bahsettiğimiz 3 boyutlu yapısından dolayıdır. Enzimlerin diğer önemli ozelliği ise sabit bir sıcaklıkta ve sabit bir pH da maksimum hızla çalışmalarıdır. Örneğin ağızınızdan salgılanan tükürük sıvısı içerisindeki enzimler, yanlızca pH ı yüksek olan ortamlarda, yani bazik ortamlarda çalışabilirler.Fakat buna karşın midenizdeki enzimler ise pH ı yanlızca 2-3 arasında olan ortamlarda çalışabilmektedir.İşte bu yüzdendir ki midenizdeki enzimlerin çalışabilmesi için mide sürekli olarak asit salgılar.Bu sayede pH 1-2 seviyesine kadar düşürülür. Hücre içerisinde ise insan aklının kavrayamayacağı derecede karmaşık kimyasal tepkimeler meydana gelir.Bir hücre içerisinde meydana gelen kimyasal reaksiyonlar o kadar karmaşıktırki bu işlemleri meydana getirecek bir fabrika kurmaya kalksanız, bu fabrikayı İstanbul şehri kadar büyük bir bir arazi üzerine kurmanız gerekecekti.
İnsan vucudunda 1 degil 60-70 trilyon tane hücre olduğunu düşünürseniz karmaşıklığın boyutunun ne kadar büyük olduğunu hayal etmeye başlarsınız.
Bazı ilginç enzimler
Vücudun vazgeçilmez askerleri olan enzimlerden bazıları gerçekten oldukça ilginç görevler üstlenmişlerdir.İlginç görevleri olan enzimlerden DNA ile birlikte çalışanlar bunların başında gelir. DNA, kendinin kopyasını çıkarabilen bir moleküldür.Tabii bu işi kendi başına yapamaz.Bunun için birçok enzim görev alır.Özellikle DNA replikasyonundan (kopyalama) sonra bazı enzimler DNA ya tıpkı bir annenin yavrusuna baktığı gibi bakarlar. Mesela DNA kendini kopyalar kopyalamaz bazı enzimler DNA üzerine hücum ederek derhal tarama yapmaya başlarlar.Yaptıkları bu taramalarla DNA üzerinde yanlış kopyalanmış bir baz'a rastlarlarsa derhal bu baz'ı yerinden sökerler.Daha sonra sökülen bu yanlış baz'ın yerine doğrusunu ekleyerek hatayı giderirler. Diger bir enzim bu enzimin ardından yenilenen bölgeye müdahele ederek yerleştirien doğru baz'ın yerine sıkıca bağlanmasını sağlar. Diğer bir ilginç enzim ise DNA dan RNA sentezi sırasında görev alır.Bu enzim sentezlenen RNA da yanlış ve gereksiz kopyalanmış bazları tek tek yerinden sökmek yerine, yanlış bazların sıralandığı bölgeleri tespit ederek baz dizilerini bu bölgelerden makas gibi keser.Fakat bu kesme işlemi tek bir bölgede değilde birden fazla bölgede meydana gelince DNA parça parça ayrılmaya başlar. Ama hücre bununda önlemini alarak olay yerine ikinci bir enzimi gonderir.Bu enzim ise parça parça ayrılmış enzimleri kollarından tutarak yanyana getirir ve birbirine bağlar. Enzim adını verdiğimiz kompleks molkeüller, aslında hücre içerisinde üstlendikleri görevleri bakımından birer mucizedirler.Aminoasitlerden oluşan şuursuz birer molekül yığını olmasına karşın oldukça iyi düşünülmüş fonksiyonarı yerine getirirler.
Vücuttaki olağanüstü karmaşa
Vücutta vuku bulan karmaşalara değinmeden önce "Hormon" adı verilen maddelerin ne olduğunu öğrenmemizde fayda var. Hormonlar, vücudun bazı özel bölgelerinde üretilip kana verilen ve kan yoluyla vücudun başka bölgelerine iletilen proteinlerdir.Bu proteinler tıpkı enzimler gibi çalışarak, kan yoluyla ulaştıkları organı ya aktive eder yada inaktive ederler.Hormonlar bundan başka terleme, suyun geri emilimi, üreme, hücre çoğalması vs. daha birçok metabolik faaliyetlerde görev alır. Hormonlar enzimlere çok benzerler.Tek farkları enzimler gibi sürekli olarak kimyasal reaksiyonlara girip çıkmazlar.Ayrıca kan yoluyla ulaştıkları organlar üzerinde yaptıkları etkiler uzun sürelidir. Şu an bilgisayar başında susamış olabilirsiniz.Eğer susadıysanız veya acıktıysanız, duyduğunuz bu hisler tamamen hormonal kaynaklıdır.Mesela acıktığınız vakit vucudun belirli bölgelerinden salgılanan hormonlar beyine ulaşarak beyinde bir açlık hissi oluşturmaya başlarlar.Dolayısıyla sizde bir yemek yeme isteği doğar. Başka bir örnek verelim ; Bir insan fazla şekerli ve karbonhidratli yiyecekler yediyse, kanındaki glikoz miktarı çok yükselir.Kanda şeker miktarının yükselmesi tansiyon açısından tehlikelidir.Fakat mucizevi hormonlarımız burada devreye girerek fazla miktardaki glikozu "glikojen" adı verilen bir maddeye dönüştürerek kısmen etkisiz hale getirir.Eğer vücudunuzda böyle bir kontrol sistemi olmasaydı şu an seker komasında olacaktınız. Verdiğimiz bu örnekler vücutta yürütülen kontrol mekanizmalarından yanlızca iki tanesiydi.Fakat bu kontrol sistemleri örnekte belirttiğimizden çok daha karmaşık bir şekilde yürümektedir. Birde bu karmaşayı şekle dökmeye kalkışalım.
Merak etmeyin şekilde nasıl bir mekanizma olduğunu uzun uzun açıklamayacağım.Bu şekil kısaca şunu demek istiyor.
"Bu feedback (kontrol) sistemi yanlızca eşey organları ile beyin arasındaki irtibatı sağlamak içindir." Evet şekil aynen böyle söylüyor.Fakat insan vücudunda kontrol altına alınması gereken organlar yanlızca eşey organları değildir.Böbrek, karaciğer, tükürük bezleri vs.. daha birçok organ ve yardımcı bezler bu derece karmaşık sistemlerle kontrol edilmektedir. Bu derece kompleks kontrol mekanizmalarında iş gören binlerce enzimin birbirlerini etkilemeden fonksiyonlarını yerine getirmesi oldukça şaşırtıcıdır.Öyle ki canlı organizmalarda şuursuz atomlardan beklenilmeyecek bir sistematik iş birliği ile karşılaşmaktayız. Doğadaki hangi canlı türünü incelersek inceleyelim karşımıza çarpık düzensiz yada karmaşadan uzak sade bir yapı çıkmaz.Her canlı muazzam bir karmaşa ve düzen içerisinde vücut bulmaktadır. Hormon sistemlerinin çok karmaşık olduğuna değindik, ancak bu hormon sistemlerinin kompleksliği bir yana her canlı için çok spesifik hormonlarda mevcuttur.Bu hormonların herbirini ayrı ayrı ele almak mümkün olmadığı için insan hormonlarına ve bu hormonların hangi organlardan salındığına değinmeye çalışacağız. Kısacası hormonların insan vücudunda nekadar mühim roller oynadığını ve kontrol mekanizmalarındaki üstün tasarımı anlatacağız.Öğrencilerin faydalanabileceği bir yazı olmasına karşın biyolojiye uzak kimselerinde zevkle okuyacağı şekilde sadeleştirmeye çalıştık.
İNSAN HORMON SİSTEMİ
İnsan vücudunda sayısız hormon görev almaktadır. Bu hormonların bazılarının kimyasal özellikleri açığa kavuşturulmuş olmakla birlikte çoğunun ne yapıda hormon oldukları konusunda araştırmalar halen sürmektedir. Hormonların enzimler gibi protein yapıda olduklarına değinmiştik, ancak bazı hormonlar yanlızca 3 - 5 amino asitten oluşabilirler, hatta protein yapıya ilave olarak moleküle ek bir karbonhidrat molekülü bağlanmış olabilir (bu tip moleküllere " Glikoprotein " denir). Bunun yanında lipidlerden sentezlenen ve protein tabiatında olmayan hormonlarda vardır. Örneğin dişi ve erkek bireylerin primer ve segonder eşey karakterlerini belirleyen östrojen, testosteron, progesteron gibi hormonlar (bu hormonlara daha sonra değinilecektir) kolestrol adı verilen ve kanda serbest dolaşan lipid tabiatındaki moleküllerden sentez edilirler. Hormonlar vücutta belirli organlarda üretilirler. Bu organlar özelleşmiş yapıya sahip olmakla birlikte zengin bir kan damarı ağına sahiptir. Böylelikle üretilen hormonlar çok süratli bir biçimde kana karışır ve hedef organa doğru yol alırlar. Şimdi sırasıyla bezleri, bu bezlerin ürettikleri hormonları ve bu hormonların hedef organları üzerindeki etkilerini teker teker ele alalım.
- HİPOTALAMUS -
Hipotalamus, beynin hormon üretebilen özelleşmiş bir bölgesidir. Kendisine komşu olan hipofiz bezi üzerinde durdurucu veya salgılatıcı etkiler meydana getirir. Hipotalamus bezinde sinir hücreleri mevcuttur, ancak bu hücreler diğer sinir hücrelerinden farklı olarak hormon üreterek bu hormonları kana verme özellikleri ile tanınırlar. Bu hücrelerin salgıladıkları hormonlara genel adıyla
" Nörohormonlar " adı verilir. Özelleşmiş bu hücreler kendi aralarında gruplara ayrılırlar. Öyle ki salınan bazı hormonlar hipofiz bezinin " Adenohipofiz " adı verilen alt lobuna etki ederken diğer bazı hormonlar ise
" Nörohipofiz " adı verilen 2.alt birimine etkirler. Hipotalamus bezinin salgıladığı hormonların başlıcaları ve görevleri şunlardır ;
TRH : TRH'nın türkçe açılımı " Tiroid salgılatıcı hormon " dur. Hedef bölgesi, hipofiz bezinin (Hipofiz bezi hipotalamusa komşudur ve beynin diensefalon bölgesinde (orta beyin) yer alır.) adenohipofiz lobunun tiroid hormonunu üretip salgılayan hücreleridir. Bu hücreler kendilerine gelen TRH ile bağlanarak Tiorid adı verilen bir hormon üretmeye başlarlar (Bkz.Hipofiz bezi ve bu bezin hormonları)
GnRH : GnRH'nın açılımı " Gonad hormonlarını salgılatan hormon " dur. Bu hormon üretildikten sonra hipofiz bezine ulaşarak kendini bağlayabilen reseptörlerin bulunduğu, gonad hormonlarını üreten hücrelere bağlanırlar. Bağlanmasına ardışık olarak bu hücreleri aktive edip, gonadların (eşey hücrelerinin) aktivitesini kontrol eden hormonların sentezlenmesini sağlarlar.
PRH : PRH'nın açılımı ise " Prolaktin salgılatıcı hormon " dur. Hipofiz bezinde, dişilerde meme bezlerini kontrol eden hormonların salgılandığı hücreler vardır. PRH bu hücrelerin aktivasyonunu düzenler ve prolaktin hormonunun salgılanmasına neden olur.
CRH : CRH " Kortikotropik hormonunu salgılatıcı hormon " anlamına gelir. hipofiz bezinde, böbrek üstü bezlerini etkileyen hormonların üretildiği hücreler vardır. Bu hücreler ACTH adı verilen bir hormon üretirler. Ancak bu hücrelerin aktivasyonu CRH hormonlarına bağlıdır.
GH - RH : GH - RH " Büyüme hormonunu salgılatıcı hormon " adını alır. Bu hormon yine hipofiz bezinde bulunan ve büyüme için gerekli hormonları salgılayan hücreleri aktive eder (Büyüme hormonlarına hipofiz bezinde değinilmiştir).
Bu hormonların yanısıra hipotalamustan, hipofiz hücrelerinin aktivasyonunu engelleyen hormonlarda salınmaktadır. Bu hormonlar " İnhibie eden hormonlar " adını alırlar. Şöyle ki ;
GHR - IH : Bu hormon GH - RH'nın tersine büyüme hormonunu üreten hücrelerin aktivasyonunu engellerler.
CR - IH : CR - IH hormonu ise, böbreküstü bezlerini aktive eden hormonları üretip salgılayan hipofiz bezi hücrelerini durdurur.
PRH - IH : Hipoifiz bezi prolaktin üretiminden sorumlu hücrelerin aktivasyonu bu hormon tarafından engellenir.
Bu arada şunu belirtmek gerekir ki hipotalamusta üretilen ve hipofizdeki salgılamayı aktive eden veya durduran hormonlarla hipofiz bezi hormonları arasında kontrol mekanizmaları mevcuttur. Bu mekanizmalar hormonların kandaki artışı ile doğrudan ilişkilidir. Örneğin tiroid bezini uyaran hormon olan TSH'nın kandaki seviyesi arttığı takdirde bu hormon hipotalamus üzerine etki ederek TRH üreten hücreleri durdurur ve TRH'nın salınmasını engeller, dolayısıyla TRH hipofize gönderilmediği takdirde hipofizdeki TSH üreten hücrelerin durması söz konusudur. Böylelikle TSH salınamaz ve kandaki seviyesi düşürülmüş olur. Ancak TSH'nın kandaki seviyesi düştüğünde mekanizma tekrar harekete geçer ve hipotalamustan tekrar TRH salınmasına neden olur. Çünki TSH'nın kandaki seviyesinin düşük olması, TRH salınımı üzerinde pozitif etki meydana getirir. Bu mekanizma, ilerleyen paragraflarda değineceğimiz bütün hormonlar için geçerli bir mekanizmadır.
- HİPOFİZ BEZİ -
Hipofiz bezinin hipotalamusa komşu olduğunu belirtmiştik. Bu bez beynin diensefalon bölgesinde bulunur, ancak boyutu oldukça küçüktür (bir nohut tanesi kadardır) ve bir sap aracılığı ile beyine bağlanmıştır. Bu sap
" İnfundibular sap " adını alır. Hipofiz bezinin salgıladığı hormonlar oldukça önemli görevleri yerine getirirler. Büyümeden üremeye, su emiliminden kan basıncı dengesine kadar birçok organın kontrolünü sağlayan hormonları üretir ve kana verir. Hipofiz bezinin Adenohipofiz ve Nörohipofiz olmak üzere iki alt lobu vardır. Bu loplardan salınan hormonları ayrı ayrı ele alacağız.
I-) Adenohipofiz lobundan salgılanan hormonlar :
TSH : TSH hormonu az öncede belirttiğimiz gibi hipotalamustan salınan TRH'nın TSH üreten hücrelerini uyarmasıyla sentez edilmeye başlanır. Bu hormonun hedef organı ise soluk borusunun hemen önünde yer alan " Tiroid " bezidir. Bu bez oldukça önemli 3 ana hormon olan Kalsitonin, tiroksin ve triiyodotronin hormonlarının salgılanmasından sorumludur (Bkz.Tiroid bezi)
FSH / LH : Bu iki hormon, dişi ve erkeklerde eşey hücrelerin gelişiminden sorumludurlar. Yani hedef organları eşey organlarıdır. FSH erkeklerde sperm üretimini, dişi bireylerde ise yumurta üretimini uyarır. LH hormonu ise dişilerde korpus luteum adı verilen bir yapının gelişimini uyarır. Korpus luteum, dişilerde Progesteron adı verilen bir hormonun üretiminden sorumludur. Bu hormon dişilik karakterlerin kazanılması açısından önemlidir.
ACTH : Yine bu sayfada değindiğimiz böbrek üstü bezlerinin çalışması, ACTH hormonunun uyarımı sayesinde kontrol edilir. Ancak böbreküstü bezleri anatomik olarak iki ana kısımdan meydana gelir, bu kısımlar Korteks ve Medulla adını alır. ACTH yanlızca korteks kısmına etki etmektedir, medullayı kontrol eden mekanizma hipofizden tamamen bağımsızdır.
Örneğin kanda aminoasit seviyesi düştüğü takdirde hipofizden ACTH salınır, bu hormon kortekse etki ederek " Kortizol " adı verilen bir hormonun salınmasını uyarır. Bu hormon ise belirli hücrelere etki ederek proteinlerin parçalanmasını sağlar. Ancak kandaki adrenalin, noradrenalin hormonlarının artışı veya azalması ise medulla üzerinde uyarıcı etki meydana getirir. Yani medulla hipofiz hormonlarına değilde kandaki bazı moleküllerin seviyesine göre aktive edilmektedir.
STH / GH : Bu iki hormonun ana görevi büyümede rol oynamasıdır. Bu hormonlar kemikleri, iç organları, yumuşak dokuları ve kıkırdakları meydana getiren hücrelerde mitoz aktivitesini uyarır. Mitoz aktivitesi uyarılınca hücreler bölünürler ve çoğalmaya başlarlar. böylelikle iç organlarda ve kemik dokularında miktarca artış meydana gelir, birey büyümeye başlar.
Burada bir noktada durmak gerekir. Büyüme hormonu aslında farkında olmadığınız mucizevi bir olayın tetiklenmesine neden olur. Bu olay büyümedeki orantı dengesidir. Örneğin elleriniz en genel şekilde kas, kemik deri ve yağ dokusundan meydana gelir. Büyüme hormonu salındığında herbir farklı hücreye farklı şekilde etki eder. Kas hücresi 2X sayısı kadar mitoz geçirip çoğalıyorsa kemik hücreleride 2X sayısı kadar bölünürler, aynı şekilde deri hücreleride aynı oranda çoğalırlar. Fakat bazı organlar vardırki büyüme hormonuna cevap verdiği zaman ani bir mitoz patlaması göstermezler, örneğin göz hücreleriniz STH hormonuna, ellerinizi meydana getiren deri hücreleri gibi bir yanıt verseydi o zaman gözleriniz şu an göz yuvalarınızın dışında olacaktı. Ancak göz hücreleri (başka organlarda olabilir) STH'ya yanıt verdiğinde göz hücrelerindeki genler, gözün büyümesini, vücut organları ile orantılı olacak şekilde düzenlerler. Başka bir örnek vermek istersek klavyeyi kullanan ellerimizi verebiliriz. Ellerinizin üzerini örten deri, kas ve kemik hücrelerinden daha az sayıda mitoz geçirirse, mesela X kadar bölünecek olursa deri kemiklere dar gelecek ve yırtılmaya başlayacaktı. Tersine kemik hücreleri büyüme oranının altında kalsaydı bu sefer elleriniz birer deri yumağına dönüşecekti. Aynı oran bozukluklarını iç organlara uyarlarsanız, STH / GH hormonları ve bu hormonların etki ettikleri hücreler arasındaki kontrol sistemlerinin, sizin hayatınız açısından nekadar mucizevi bir önemi olduğunu anlayabilirsiniz.
PRL : Prolaktin dişi bireylerde meme bezlerinden süt salınmasında uyarıcı bir etkiye sahiptir. Özellikle doğum sonrasında süt bezleri yüksek aktivite gösterir, böylelikle bebeğin ihtiayaç duyduğu süt fazlasıyla üretilmiş olur. Ancak süt üretiminde sütün zengin mineral içeriği açısından ana etmen PRL değildir, annenin iyi beslenmesi bebeğin içeceği sütün zengin mineral ve protein içeriğe sahip olmasında etkendir.
MSH : " Melanin uyarıcı hormon " adını alan MSH hormonu, hipofizden salındığı vakit hedef hücreleri olan melanin hücrelerinin reseptörlerine bağlanır. Bu hücreler melanin adı verilen renk pigmentinin üretimini gerçekleştirirler. Bu pigmentlerin üretimindeki artış, derinin renginin koyulaşmasına neden olur. Aksine açık tenli insanlarda melanin hücreleri daha az pigment üretirler. Bunun yanında melanin pigmentinin üretimi güneş ışınlarıylada doğrudan etkilidir.
I-) Nörohipofiz lobundan salgılanan hormonlar :
Bu lobun iki ana hormonu vardır, birisi Oksitosin diğeri ise Vazopressin dir. Her iki hormonda gerçekte hipotalamusta üretilir, ancak hipotalamus ile hipofiz arasındaki portal damarağına geçerek nörohipofize ulaşır ve buradan kana karışır. Nörohipofiz burada yanlızca kan damarlarına yataklık yapmaktadır, bir bakıma köprü vazifesi görmektedir.
Oksitosin : Bu hormon hamile kadınlarda doğum esnasında rahimin etrafına sarılı olan düzkas hücrelerinin kasılmasına neden olur, böylelikle doğum esnasında yavru rahim kanalı boyunca ilerler. Bunun yanısıra bebekler anne sütünü emerken civardaki sinir hücrelerine baskı yaparak annenin beynine sinir impulsu gitmesine neden olur. Bu impulslar oksitosin salınımını artırır, böylelikle oksitosin süt kanallarının kasılmasına ve sütün bebek tarafından emilmesine yardımcı olur.
Vazopressin : Vazopressin hormonu, damar cidarlarında konumlanmış düz kas hücrelerinin kasılmasına ve aynı zamanda böbreklerden suyun absorbe edilmesini uyarır, böylelikle kandaki üre seviyesi düşürülmüş olur. Damarların daralması ise kan basıncının ayarlanmasında fonksiyoneldir.
- PİNEAL BEZ -
Pineal bez, beynin diensefalon bölgesinin dorsalinde (sırt kısmında) bulunmaktadır. Tıpkı hipofiz bezi gibi kısa bir sapla beyine bağlanmıştır. Bu bezin iki önemli hormonu vardır ;
Serotonin : Serotonin, bireyde uyku düzenlenmesinde rol alır, ancak vücut sıcaklığının ayarlanmasında ve damarların cidarlarındaki düz kasların kasılmasında uyarıcı etkisi vardır.
Melatonin : Melatonin hormonu üreme sikluslarının düzenlenmesinde rol oynamaktadır.
- TİROİD BEZİ -
Tiroid bezi soluk borusunun ön tarafında yer alır. Başlıca üretip saldığı hormonlar şunlardır ;
Tiroksin : Tiroksin hormonu, tirozin amino asitinden üretilen bir hormondur. Bu hormon ne protein tabiatında nede lipid tabiatındadır, yanlızca tekbir tirozin aminoasitine 4 tane İyot molekülünün bağlanmasıyla meydana gelir. Tiroksin genel olarak canlının hücrelerinde enerji açığa çıkaran reaksiyonların hızlanmasını uyarırlar. Örneğin soğuk havalarda tiroid bezinizden daha fazla Tiroksin salınır. Bunun neticesinde enerji açığa çıkaran reaksiyonlar hızlanır ve vücut ısınız yükselmeye başlar. Bu şekilde, vücut için ideal ısı olan 37 derecede denge sağlanmış olur.
Triiyodotronin : Adındanda anlaşılacağı gibi bu hormona 3 adet İyot molekülü bağlanmıştır. Triiyodotronin aslında tiroksinden 1 iyot çıkarılmasıyla oluşur. İyodun çıkarılması ise spesifik bir enzim tarafından gerçekleştirilir. Triiyodotronin'in fonksiyonu tiroksin hormonunun ki ile aynıdır.
Kalsitonin : Kalsitonin hormonunun hedef hücreleri kemik dokusudur. Kalsitonun kemik hücrelerine bağlandığı zaman hücrelerin membranı üzerinde bulunan kanallardan kemiğe Ca(+) iyonunun geçisi hızlanır. Böylelikle kandaki Ca seviyesi düşerken kemikteki Ca seviyesi artar, dolayısıyla kemike sertleşme meydana gelir.
- PARATROİD BEZİ -
Bu bezin bilinen en önemli hormonu " Parathormon " dur. Parathormon, Kalsitonin hormonunun aksine kemiklerden Ca(+) iyonlarının kana geçişini uyarır. Ayrıca Parathormon böbrekte bulunan ve glomerulus adı verilen süzüntü birimlerinde, kandaki fosfat (PO( - ) ) iyonlarının idrara geçişini hızlandırır. Buna bağlı olarak kandaki fosfat iyonlarının yoğunluğu düşürülmüş olur.
- BÖBREK ÜSTÜ BEZLERİ -
Böbreküstü bezleri (Diğer adıyla " Adrenal bezler "), anatomik olarak Korteks ve Medulladan oluşur. Bezin korteksi ve medullası ayrı ayrı hormonlar üretirler. Öncelikle korteksden salınan hormonlara değinelim ;
Korteksten salınan hormonlar :
Adrenal korteks, steroid grubu adı altında toplanan değişik hormonların üretiminden sorumludur. Steroid hormonları, kolestrolden sentezlenen lipid tabiatındaki hormonlardır. Bu hormonların başlıcaları şunlardır ;
Aldosteron : Aldosteron hormonu, kanda bulunan Na ve K iyonlarının dengesinden sorumludur. Na iyonlarının böbreklerden emilimini sağlarken K iyonlarının idrara geçişine neden olur. Aynı zamanda Aldosteron böbreklerden su emiliminide gerçekleştirir.
Kortizol, Kortizon : Her iki hormonda kas ve karaciğer dokularına etki eder. Karaciğer hücrelerinde Glikoneogenez (Glikozun sentezlenmesi olayı) reaksiyonlarını tetiklerken kas hücrelerinde proteinlerin aminoasitlere parçalanmasına neden olur.
Medulladan salınan hormonlar :
Adrenal medulladan, tirozin aminoasiti türevi olan Adrenalin ve Noradrenalin hormonları salınır. Bu iki hormon, organizmanın heyecan, korku gibi durumlarla karşı karşıya kalması durumunda salınarak sinir impulslarının çok hızlı bir şekilde iletilmesine neden olur. Adrenalin ayrıca sinir hücrelerinin akson uçlarından da salınır. Akson uçlarından salınan Adrenalin, impulsun diğer sinir hücresinin dentritine atlamasını sağlayan kimyasal bir aracı olarak rol oynar.
- HORMON ÜRETEN BEZLER GİBİ DAVRANAN ORGANLAR -
Bazı organlar gerçekte farklı fonksiyonlara sahip olmasına karşın bazı kimyasalları üretip kana vermesi bakımından aynı zamanda hormonal bez olarak kabul edilir. Bu organlardan başlıcaları, mide, karaciğer, pankreas ve üreme organlarıdır. Bunların neden hormonal bez kategorisine alındığına deyineceğiz ;
Mide : Mide duvarında salgı üretip bu salgıları bir kanal aracılığıyla mide içerisine gönderen bezler vardır. Bu bezleri meydana getiren hücreler arasında hormon üretip salan özelleşmiş hücreler vardır. Midede asit üreten hücreler " Parietal " hücrelerdir. Bu hücrelerin asit salgılamasını kontrol eden hücreler ise " G " hücreleridir. G hücreleri gastrin hormonu üretirler, bu hormon parietal hücrelerin HCL salgılamasını uyarır. Ancak G hücrelerinin gastrin üretmeside yine o bölgede bulunan D hücrelerinden salınan " Serotonin " hormonu tarafından kontrol edilir. Yani birtür zincirleme ilişki vardır. " EG " hücreleri adı verilen hücreler ise Enteroglukagon adı verilen bir hormon salarlar. Bu hormon kandaki şeker düzeyinde artışa neden olur. " EC " hücreleri ise serotonin salarlar. Bu hormon damarların cidarlarındaki düz kasların kasılmasında fonksiyoneldir.
Karaciğer :
Karaciğer vücuttaki en büyük ve en önemli organlardan birisidir. Karaciğer, besinlerin sindirimiyle kendisine gelen biyokimyasal molekülleri işlediği gibi, bu moleküllerden sentez ettiği protein, glikojen gibi maddeleri kana vermesiyle endokrin (iç salgı bezlerine verilen genel ad) sınıfına dahil edilmektedir. Karaciğer özellikle glikozu glikojene çevirerek depo eder yada kana verir. Ayrıca fibrinojen, protrombin ve albumin gibi proteinlerde karaciğer tarafından sürekli üretilip kana verilirler.
Pankreas :
Sindirim olaylarında incebağırsağa karaciğerden safra sıvısı dökülürken pankreastan ise lipidlerin parçalanmasını sağlayan enzimler salgılanır. Pankreas bu özelliğiyle eksokrin (dış salgı bezlerine verilen genel ad) bez olarak bilinir. Ancak pankreasta özelleşmiş hücrelerin oluşturdukları adacıklar vardır ki bu adacıklara
" Langerhans adacıkları " adı verilir. Bu adacıklarda farklılaşmış A, B, D, ve PP hücreleri konumlanmışlardır.
A hücreleri " Glukagon " adı verilen bir hormon salarlar. Bu hormon karaciğerde depoedilen glikojenin parçalanmasını ve glikozun açığa çıkmasına neden olur.
B hücreleri ise " İnsülin " adı verilen bir hormon salar. Bu hormonun görevi ise karaciğerde glikozun glikojene çevrilmesini sağlamakatır. Ancak insülin kas dokularındada glikozun glikojene çevrilmesini ve depo edilmesini sağlar. Bunun yanında insülin yağ dokularında yağ sentezini uyarır.
İnsülin oldukça önemli bir hormondur. Şeker hastalarında bu hormonu sentezleyen hücrelerin insülini şifreleyen genleri kusurlu olduğu için üretilen değişik yapıdaki hormon görevini yerine getiremez, yani karaciğeri, glikozu glikojene çevirmesi için uyaramaz. Glikoz ise kanda birikmeye başlar ve tansiyonun yükselmesine neden olur ki bazı durumlarda yüksek tansiyon çok ağır neticeler verebilmektedir.
D hücreleri ise A ve B hücrelerinin aktivitesini düzenleyen " Somatostatin " adı verilen bir hormon salar.
PP hücreleri ise pankretaik peptidleri (proteinleri) salgılayıp kana verirler.
Eşey organları (Gonadlar) :
Gonadlar hem erkek hemde dişi bireyde eşey hücrelerinin üretilip geliştiği yerleri temsil ederler. Ancak eşey hücrelerinin üretimi yanısıra erkeklik veya dişilik karakterlerin ortaya çıkmasında rol oynayan hormonlarıda salarlar. Erkeklerde bu hormonlardan en bilineni " Testosteron " adını alır ve Leydig adı verilen hücreler tarafından üretilir. Dişilerde ise üretilen hormon " Progesteron " hormonudur. Bu hormon ise meme bezlerinin gelişmesi gibi sekonder karakterlerin gelişmesinde uyarıcı etkisi vardır. Progesteronun üretimi ise yumurtanın geliştikten sonra dönüşüme uğrayarak meydana getirdiği " Korpus Luteum " adı verilen bir yapıda gerçekleşir.
Gerek enzimler gerekse hormonlar vücut için mutlak suretle gerekli olan biyokimyasal moleküllerdir. Bu moleküllerden herhangi birisini yok sayarsanız organizmada oldukça ciddi rahatsızlıklar ortaya çıkması muhtemeldir. Örneğin monitörünüzde sayfayı kaydıran çubuğu rastgele hareket ettirip monitörün alt tarafına en yakın hormonu yok ettiğimizi düşünelim. Farz edelimki monitörün altına en yakın hormon " Vazopressin " oldu. Eğer organizmada vazopressini üreten gen hasar görürse o bireyin kanındaki ürenin böbreklerden atılması söz konusu olamaz. Ürenin kandaki artışı ise toksik etki yapar ve zehirlenmeye neden olur. Sizlerde rastgele bir hormon adı seçin ve o hormonu şifreleyen geni yok sayın, sonucun organizma açısından hiçte iç açıcı olmayacağı aşikardır. Bu derece birbiri içine geçmiş başdöndürücü biyokimyasal kontrol sistemleri, organizmanın ancak tasarım sonucu ortaya çıkabileceğini göstermektedir. Buraya kadar adı geçen hormonlar için binlerce hata milyonlarca soru sorulabilir. Çünki bu sayfadaki mevcut tüm bilgiler çölde bir kum tanesini temsil etmektedir. Gördüğümüz gibi vücudun biyokimyasal reaksiyonlarında ve kontrol sistemlerinde çok mühim rolleri olan
" Hormonlar " ve " Enzimler " hiç durmadan çalışarak, şu an bu yazıları okurken bir mucizeyi gerçekleştirmektedirler. " Hayatınızın devamlılığını ! "
Enzimlerin 3 boyutlu yapıları oldukça karmaşık bir düzene sahiptir.X ışını difraksiyonları ile belirlenen bu şekiller arap saçı gibi görünsede aslında enzimler çok hassas bir hesapla üretilmiş moleküllerdir.Aşağıdaki resimde, enzimin yapısını gösteren bir bilgisayar çizimi görmektesiniz.
Sponsorlu Bağlantılar
Yandaki şekilde görüldüğü gibi vücudumuzda trilyonlarcası bulunan bu enzimler oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir.Hatırlarsanız enzimlerin aminoasit zincirlerinden meydana geldiğini söylemiştik. Bu karmaşık yapılı enzim aslında düz bir aminoasit zincirinden meydana gelmiştir.Fakat bu kadar karmaşık olmasının nedeni zincirdeki bazı aminoasitlerin diğer bazı aminoasitlerle bağ yapmasından dolayıdır. Enzimlerin görevlerine gelince ; Enzimler bir kimyasal tepkimeyi hızlandırmak için tepkimeye katılan fakat hiçbir değişikliğe uğramadan tepkimeyi terkeden mükemmel moleküllerdir.Her enzimin çok özel bir fonksiyonu vardır.Herbiri protein yapıda olmasına karşın hiçbirinin gorevi aynı değildir.Bunun nedeni ise az önce bahsettiğimiz 3 boyutlu yapısından dolayıdır. Enzimlerin diğer önemli ozelliği ise sabit bir sıcaklıkta ve sabit bir pH da maksimum hızla çalışmalarıdır. Örneğin ağızınızdan salgılanan tükürük sıvısı içerisindeki enzimler, yanlızca pH ı yüksek olan ortamlarda, yani bazik ortamlarda çalışabilirler.Fakat buna karşın midenizdeki enzimler ise pH ı yanlızca 2-3 arasında olan ortamlarda çalışabilmektedir.İşte bu yüzdendir ki midenizdeki enzimlerin çalışabilmesi için mide sürekli olarak asit salgılar.Bu sayede pH 1-2 seviyesine kadar düşürülür. Hücre içerisinde ise insan aklının kavrayamayacağı derecede karmaşık kimyasal tepkimeler meydana gelir.Bir hücre içerisinde meydana gelen kimyasal reaksiyonlar o kadar karmaşıktırki bu işlemleri meydana getirecek bir fabrika kurmaya kalksanız, bu fabrikayı İstanbul şehri kadar büyük bir bir arazi üzerine kurmanız gerekecekti.
İnsan vucudunda 1 degil 60-70 trilyon tane hücre olduğunu düşünürseniz karmaşıklığın boyutunun ne kadar büyük olduğunu hayal etmeye başlarsınız.
Bazı ilginç enzimler
Vücudun vazgeçilmez askerleri olan enzimlerden bazıları gerçekten oldukça ilginç görevler üstlenmişlerdir.İlginç görevleri olan enzimlerden DNA ile birlikte çalışanlar bunların başında gelir. DNA, kendinin kopyasını çıkarabilen bir moleküldür.Tabii bu işi kendi başına yapamaz.Bunun için birçok enzim görev alır.Özellikle DNA replikasyonundan (kopyalama) sonra bazı enzimler DNA ya tıpkı bir annenin yavrusuna baktığı gibi bakarlar. Mesela DNA kendini kopyalar kopyalamaz bazı enzimler DNA üzerine hücum ederek derhal tarama yapmaya başlarlar.Yaptıkları bu taramalarla DNA üzerinde yanlış kopyalanmış bir baz'a rastlarlarsa derhal bu baz'ı yerinden sökerler.Daha sonra sökülen bu yanlış baz'ın yerine doğrusunu ekleyerek hatayı giderirler. Diger bir enzim bu enzimin ardından yenilenen bölgeye müdahele ederek yerleştirien doğru baz'ın yerine sıkıca bağlanmasını sağlar. Diğer bir ilginç enzim ise DNA dan RNA sentezi sırasında görev alır.Bu enzim sentezlenen RNA da yanlış ve gereksiz kopyalanmış bazları tek tek yerinden sökmek yerine, yanlış bazların sıralandığı bölgeleri tespit ederek baz dizilerini bu bölgelerden makas gibi keser.Fakat bu kesme işlemi tek bir bölgede değilde birden fazla bölgede meydana gelince DNA parça parça ayrılmaya başlar. Ama hücre bununda önlemini alarak olay yerine ikinci bir enzimi gonderir.Bu enzim ise parça parça ayrılmış enzimleri kollarından tutarak yanyana getirir ve birbirine bağlar. Enzim adını verdiğimiz kompleks molkeüller, aslında hücre içerisinde üstlendikleri görevleri bakımından birer mucizedirler.Aminoasitlerden oluşan şuursuz birer molekül yığını olmasına karşın oldukça iyi düşünülmüş fonksiyonarı yerine getirirler.
Vücuttaki olağanüstü karmaşa
Vücutta vuku bulan karmaşalara değinmeden önce "Hormon" adı verilen maddelerin ne olduğunu öğrenmemizde fayda var. Hormonlar, vücudun bazı özel bölgelerinde üretilip kana verilen ve kan yoluyla vücudun başka bölgelerine iletilen proteinlerdir.Bu proteinler tıpkı enzimler gibi çalışarak, kan yoluyla ulaştıkları organı ya aktive eder yada inaktive ederler.Hormonlar bundan başka terleme, suyun geri emilimi, üreme, hücre çoğalması vs. daha birçok metabolik faaliyetlerde görev alır. Hormonlar enzimlere çok benzerler.Tek farkları enzimler gibi sürekli olarak kimyasal reaksiyonlara girip çıkmazlar.Ayrıca kan yoluyla ulaştıkları organlar üzerinde yaptıkları etkiler uzun sürelidir. Şu an bilgisayar başında susamış olabilirsiniz.Eğer susadıysanız veya acıktıysanız, duyduğunuz bu hisler tamamen hormonal kaynaklıdır.Mesela acıktığınız vakit vucudun belirli bölgelerinden salgılanan hormonlar beyine ulaşarak beyinde bir açlık hissi oluşturmaya başlarlar.Dolayısıyla sizde bir yemek yeme isteği doğar. Başka bir örnek verelim ; Bir insan fazla şekerli ve karbonhidratli yiyecekler yediyse, kanındaki glikoz miktarı çok yükselir.Kanda şeker miktarının yükselmesi tansiyon açısından tehlikelidir.Fakat mucizevi hormonlarımız burada devreye girerek fazla miktardaki glikozu "glikojen" adı verilen bir maddeye dönüştürerek kısmen etkisiz hale getirir.Eğer vücudunuzda böyle bir kontrol sistemi olmasaydı şu an seker komasında olacaktınız. Verdiğimiz bu örnekler vücutta yürütülen kontrol mekanizmalarından yanlızca iki tanesiydi.Fakat bu kontrol sistemleri örnekte belirttiğimizden çok daha karmaşık bir şekilde yürümektedir. Birde bu karmaşayı şekle dökmeye kalkışalım.
Merak etmeyin şekilde nasıl bir mekanizma olduğunu uzun uzun açıklamayacağım.Bu şekil kısaca şunu demek istiyor.
"Bu feedback (kontrol) sistemi yanlızca eşey organları ile beyin arasındaki irtibatı sağlamak içindir." Evet şekil aynen böyle söylüyor.Fakat insan vücudunda kontrol altına alınması gereken organlar yanlızca eşey organları değildir.Böbrek, karaciğer, tükürük bezleri vs.. daha birçok organ ve yardımcı bezler bu derece karmaşık sistemlerle kontrol edilmektedir. Bu derece kompleks kontrol mekanizmalarında iş gören binlerce enzimin birbirlerini etkilemeden fonksiyonlarını yerine getirmesi oldukça şaşırtıcıdır.Öyle ki canlı organizmalarda şuursuz atomlardan beklenilmeyecek bir sistematik iş birliği ile karşılaşmaktayız. Doğadaki hangi canlı türünü incelersek inceleyelim karşımıza çarpık düzensiz yada karmaşadan uzak sade bir yapı çıkmaz.Her canlı muazzam bir karmaşa ve düzen içerisinde vücut bulmaktadır. Hormon sistemlerinin çok karmaşık olduğuna değindik, ancak bu hormon sistemlerinin kompleksliği bir yana her canlı için çok spesifik hormonlarda mevcuttur.Bu hormonların herbirini ayrı ayrı ele almak mümkün olmadığı için insan hormonlarına ve bu hormonların hangi organlardan salındığına değinmeye çalışacağız. Kısacası hormonların insan vücudunda nekadar mühim roller oynadığını ve kontrol mekanizmalarındaki üstün tasarımı anlatacağız.Öğrencilerin faydalanabileceği bir yazı olmasına karşın biyolojiye uzak kimselerinde zevkle okuyacağı şekilde sadeleştirmeye çalıştık.
İNSAN HORMON SİSTEMİ
İnsan vücudunda sayısız hormon görev almaktadır. Bu hormonların bazılarının kimyasal özellikleri açığa kavuşturulmuş olmakla birlikte çoğunun ne yapıda hormon oldukları konusunda araştırmalar halen sürmektedir. Hormonların enzimler gibi protein yapıda olduklarına değinmiştik, ancak bazı hormonlar yanlızca 3 - 5 amino asitten oluşabilirler, hatta protein yapıya ilave olarak moleküle ek bir karbonhidrat molekülü bağlanmış olabilir (bu tip moleküllere " Glikoprotein " denir). Bunun yanında lipidlerden sentezlenen ve protein tabiatında olmayan hormonlarda vardır. Örneğin dişi ve erkek bireylerin primer ve segonder eşey karakterlerini belirleyen östrojen, testosteron, progesteron gibi hormonlar (bu hormonlara daha sonra değinilecektir) kolestrol adı verilen ve kanda serbest dolaşan lipid tabiatındaki moleküllerden sentez edilirler. Hormonlar vücutta belirli organlarda üretilirler. Bu organlar özelleşmiş yapıya sahip olmakla birlikte zengin bir kan damarı ağına sahiptir. Böylelikle üretilen hormonlar çok süratli bir biçimde kana karışır ve hedef organa doğru yol alırlar. Şimdi sırasıyla bezleri, bu bezlerin ürettikleri hormonları ve bu hormonların hedef organları üzerindeki etkilerini teker teker ele alalım.
- HİPOTALAMUS -
Hipotalamus, beynin hormon üretebilen özelleşmiş bir bölgesidir. Kendisine komşu olan hipofiz bezi üzerinde durdurucu veya salgılatıcı etkiler meydana getirir. Hipotalamus bezinde sinir hücreleri mevcuttur, ancak bu hücreler diğer sinir hücrelerinden farklı olarak hormon üreterek bu hormonları kana verme özellikleri ile tanınırlar. Bu hücrelerin salgıladıkları hormonlara genel adıyla
" Nörohormonlar " adı verilir. Özelleşmiş bu hücreler kendi aralarında gruplara ayrılırlar. Öyle ki salınan bazı hormonlar hipofiz bezinin " Adenohipofiz " adı verilen alt lobuna etki ederken diğer bazı hormonlar ise
" Nörohipofiz " adı verilen 2.alt birimine etkirler. Hipotalamus bezinin salgıladığı hormonların başlıcaları ve görevleri şunlardır ;
TRH : TRH'nın türkçe açılımı " Tiroid salgılatıcı hormon " dur. Hedef bölgesi, hipofiz bezinin (Hipofiz bezi hipotalamusa komşudur ve beynin diensefalon bölgesinde (orta beyin) yer alır.) adenohipofiz lobunun tiroid hormonunu üretip salgılayan hücreleridir. Bu hücreler kendilerine gelen TRH ile bağlanarak Tiorid adı verilen bir hormon üretmeye başlarlar (Bkz.Hipofiz bezi ve bu bezin hormonları)
GnRH : GnRH'nın açılımı " Gonad hormonlarını salgılatan hormon " dur. Bu hormon üretildikten sonra hipofiz bezine ulaşarak kendini bağlayabilen reseptörlerin bulunduğu, gonad hormonlarını üreten hücrelere bağlanırlar. Bağlanmasına ardışık olarak bu hücreleri aktive edip, gonadların (eşey hücrelerinin) aktivitesini kontrol eden hormonların sentezlenmesini sağlarlar.
PRH : PRH'nın açılımı ise " Prolaktin salgılatıcı hormon " dur. Hipofiz bezinde, dişilerde meme bezlerini kontrol eden hormonların salgılandığı hücreler vardır. PRH bu hücrelerin aktivasyonunu düzenler ve prolaktin hormonunun salgılanmasına neden olur.
CRH : CRH " Kortikotropik hormonunu salgılatıcı hormon " anlamına gelir. hipofiz bezinde, böbrek üstü bezlerini etkileyen hormonların üretildiği hücreler vardır. Bu hücreler ACTH adı verilen bir hormon üretirler. Ancak bu hücrelerin aktivasyonu CRH hormonlarına bağlıdır.
GH - RH : GH - RH " Büyüme hormonunu salgılatıcı hormon " adını alır. Bu hormon yine hipofiz bezinde bulunan ve büyüme için gerekli hormonları salgılayan hücreleri aktive eder (Büyüme hormonlarına hipofiz bezinde değinilmiştir).
Bu hormonların yanısıra hipotalamustan, hipofiz hücrelerinin aktivasyonunu engelleyen hormonlarda salınmaktadır. Bu hormonlar " İnhibie eden hormonlar " adını alırlar. Şöyle ki ;
GHR - IH : Bu hormon GH - RH'nın tersine büyüme hormonunu üreten hücrelerin aktivasyonunu engellerler.
CR - IH : CR - IH hormonu ise, böbreküstü bezlerini aktive eden hormonları üretip salgılayan hipofiz bezi hücrelerini durdurur.
PRH - IH : Hipoifiz bezi prolaktin üretiminden sorumlu hücrelerin aktivasyonu bu hormon tarafından engellenir.
Bu arada şunu belirtmek gerekir ki hipotalamusta üretilen ve hipofizdeki salgılamayı aktive eden veya durduran hormonlarla hipofiz bezi hormonları arasında kontrol mekanizmaları mevcuttur. Bu mekanizmalar hormonların kandaki artışı ile doğrudan ilişkilidir. Örneğin tiroid bezini uyaran hormon olan TSH'nın kandaki seviyesi arttığı takdirde bu hormon hipotalamus üzerine etki ederek TRH üreten hücreleri durdurur ve TRH'nın salınmasını engeller, dolayısıyla TRH hipofize gönderilmediği takdirde hipofizdeki TSH üreten hücrelerin durması söz konusudur. Böylelikle TSH salınamaz ve kandaki seviyesi düşürülmüş olur. Ancak TSH'nın kandaki seviyesi düştüğünde mekanizma tekrar harekete geçer ve hipotalamustan tekrar TRH salınmasına neden olur. Çünki TSH'nın kandaki seviyesinin düşük olması, TRH salınımı üzerinde pozitif etki meydana getirir. Bu mekanizma, ilerleyen paragraflarda değineceğimiz bütün hormonlar için geçerli bir mekanizmadır.
- HİPOFİZ BEZİ -
Hipofiz bezinin hipotalamusa komşu olduğunu belirtmiştik. Bu bez beynin diensefalon bölgesinde bulunur, ancak boyutu oldukça küçüktür (bir nohut tanesi kadardır) ve bir sap aracılığı ile beyine bağlanmıştır. Bu sap
" İnfundibular sap " adını alır. Hipofiz bezinin salgıladığı hormonlar oldukça önemli görevleri yerine getirirler. Büyümeden üremeye, su emiliminden kan basıncı dengesine kadar birçok organın kontrolünü sağlayan hormonları üretir ve kana verir. Hipofiz bezinin Adenohipofiz ve Nörohipofiz olmak üzere iki alt lobu vardır. Bu loplardan salınan hormonları ayrı ayrı ele alacağız.
I-) Adenohipofiz lobundan salgılanan hormonlar :
TSH : TSH hormonu az öncede belirttiğimiz gibi hipotalamustan salınan TRH'nın TSH üreten hücrelerini uyarmasıyla sentez edilmeye başlanır. Bu hormonun hedef organı ise soluk borusunun hemen önünde yer alan " Tiroid " bezidir. Bu bez oldukça önemli 3 ana hormon olan Kalsitonin, tiroksin ve triiyodotronin hormonlarının salgılanmasından sorumludur (Bkz.Tiroid bezi)
FSH / LH : Bu iki hormon, dişi ve erkeklerde eşey hücrelerin gelişiminden sorumludurlar. Yani hedef organları eşey organlarıdır. FSH erkeklerde sperm üretimini, dişi bireylerde ise yumurta üretimini uyarır. LH hormonu ise dişilerde korpus luteum adı verilen bir yapının gelişimini uyarır. Korpus luteum, dişilerde Progesteron adı verilen bir hormonun üretiminden sorumludur. Bu hormon dişilik karakterlerin kazanılması açısından önemlidir.
ACTH : Yine bu sayfada değindiğimiz böbrek üstü bezlerinin çalışması, ACTH hormonunun uyarımı sayesinde kontrol edilir. Ancak böbreküstü bezleri anatomik olarak iki ana kısımdan meydana gelir, bu kısımlar Korteks ve Medulla adını alır. ACTH yanlızca korteks kısmına etki etmektedir, medullayı kontrol eden mekanizma hipofizden tamamen bağımsızdır.
Örneğin kanda aminoasit seviyesi düştüğü takdirde hipofizden ACTH salınır, bu hormon kortekse etki ederek " Kortizol " adı verilen bir hormonun salınmasını uyarır. Bu hormon ise belirli hücrelere etki ederek proteinlerin parçalanmasını sağlar. Ancak kandaki adrenalin, noradrenalin hormonlarının artışı veya azalması ise medulla üzerinde uyarıcı etki meydana getirir. Yani medulla hipofiz hormonlarına değilde kandaki bazı moleküllerin seviyesine göre aktive edilmektedir.
STH / GH : Bu iki hormonun ana görevi büyümede rol oynamasıdır. Bu hormonlar kemikleri, iç organları, yumuşak dokuları ve kıkırdakları meydana getiren hücrelerde mitoz aktivitesini uyarır. Mitoz aktivitesi uyarılınca hücreler bölünürler ve çoğalmaya başlarlar. böylelikle iç organlarda ve kemik dokularında miktarca artış meydana gelir, birey büyümeye başlar.
Burada bir noktada durmak gerekir. Büyüme hormonu aslında farkında olmadığınız mucizevi bir olayın tetiklenmesine neden olur. Bu olay büyümedeki orantı dengesidir. Örneğin elleriniz en genel şekilde kas, kemik deri ve yağ dokusundan meydana gelir. Büyüme hormonu salındığında herbir farklı hücreye farklı şekilde etki eder. Kas hücresi 2X sayısı kadar mitoz geçirip çoğalıyorsa kemik hücreleride 2X sayısı kadar bölünürler, aynı şekilde deri hücreleride aynı oranda çoğalırlar. Fakat bazı organlar vardırki büyüme hormonuna cevap verdiği zaman ani bir mitoz patlaması göstermezler, örneğin göz hücreleriniz STH hormonuna, ellerinizi meydana getiren deri hücreleri gibi bir yanıt verseydi o zaman gözleriniz şu an göz yuvalarınızın dışında olacaktı. Ancak göz hücreleri (başka organlarda olabilir) STH'ya yanıt verdiğinde göz hücrelerindeki genler, gözün büyümesini, vücut organları ile orantılı olacak şekilde düzenlerler. Başka bir örnek vermek istersek klavyeyi kullanan ellerimizi verebiliriz. Ellerinizin üzerini örten deri, kas ve kemik hücrelerinden daha az sayıda mitoz geçirirse, mesela X kadar bölünecek olursa deri kemiklere dar gelecek ve yırtılmaya başlayacaktı. Tersine kemik hücreleri büyüme oranının altında kalsaydı bu sefer elleriniz birer deri yumağına dönüşecekti. Aynı oran bozukluklarını iç organlara uyarlarsanız, STH / GH hormonları ve bu hormonların etki ettikleri hücreler arasındaki kontrol sistemlerinin, sizin hayatınız açısından nekadar mucizevi bir önemi olduğunu anlayabilirsiniz.
PRL : Prolaktin dişi bireylerde meme bezlerinden süt salınmasında uyarıcı bir etkiye sahiptir. Özellikle doğum sonrasında süt bezleri yüksek aktivite gösterir, böylelikle bebeğin ihtiayaç duyduğu süt fazlasıyla üretilmiş olur. Ancak süt üretiminde sütün zengin mineral içeriği açısından ana etmen PRL değildir, annenin iyi beslenmesi bebeğin içeceği sütün zengin mineral ve protein içeriğe sahip olmasında etkendir.
MSH : " Melanin uyarıcı hormon " adını alan MSH hormonu, hipofizden salındığı vakit hedef hücreleri olan melanin hücrelerinin reseptörlerine bağlanır. Bu hücreler melanin adı verilen renk pigmentinin üretimini gerçekleştirirler. Bu pigmentlerin üretimindeki artış, derinin renginin koyulaşmasına neden olur. Aksine açık tenli insanlarda melanin hücreleri daha az pigment üretirler. Bunun yanında melanin pigmentinin üretimi güneş ışınlarıylada doğrudan etkilidir.
I-) Nörohipofiz lobundan salgılanan hormonlar :
Bu lobun iki ana hormonu vardır, birisi Oksitosin diğeri ise Vazopressin dir. Her iki hormonda gerçekte hipotalamusta üretilir, ancak hipotalamus ile hipofiz arasındaki portal damarağına geçerek nörohipofize ulaşır ve buradan kana karışır. Nörohipofiz burada yanlızca kan damarlarına yataklık yapmaktadır, bir bakıma köprü vazifesi görmektedir.
Oksitosin : Bu hormon hamile kadınlarda doğum esnasında rahimin etrafına sarılı olan düzkas hücrelerinin kasılmasına neden olur, böylelikle doğum esnasında yavru rahim kanalı boyunca ilerler. Bunun yanısıra bebekler anne sütünü emerken civardaki sinir hücrelerine baskı yaparak annenin beynine sinir impulsu gitmesine neden olur. Bu impulslar oksitosin salınımını artırır, böylelikle oksitosin süt kanallarının kasılmasına ve sütün bebek tarafından emilmesine yardımcı olur.
Vazopressin : Vazopressin hormonu, damar cidarlarında konumlanmış düz kas hücrelerinin kasılmasına ve aynı zamanda böbreklerden suyun absorbe edilmesini uyarır, böylelikle kandaki üre seviyesi düşürülmüş olur. Damarların daralması ise kan basıncının ayarlanmasında fonksiyoneldir.
- PİNEAL BEZ -
Pineal bez, beynin diensefalon bölgesinin dorsalinde (sırt kısmında) bulunmaktadır. Tıpkı hipofiz bezi gibi kısa bir sapla beyine bağlanmıştır. Bu bezin iki önemli hormonu vardır ;
Serotonin : Serotonin, bireyde uyku düzenlenmesinde rol alır, ancak vücut sıcaklığının ayarlanmasında ve damarların cidarlarındaki düz kasların kasılmasında uyarıcı etkisi vardır.
Melatonin : Melatonin hormonu üreme sikluslarının düzenlenmesinde rol oynamaktadır.
- TİROİD BEZİ -
Tiroid bezi soluk borusunun ön tarafında yer alır. Başlıca üretip saldığı hormonlar şunlardır ;
Tiroksin : Tiroksin hormonu, tirozin amino asitinden üretilen bir hormondur. Bu hormon ne protein tabiatında nede lipid tabiatındadır, yanlızca tekbir tirozin aminoasitine 4 tane İyot molekülünün bağlanmasıyla meydana gelir. Tiroksin genel olarak canlının hücrelerinde enerji açığa çıkaran reaksiyonların hızlanmasını uyarırlar. Örneğin soğuk havalarda tiroid bezinizden daha fazla Tiroksin salınır. Bunun neticesinde enerji açığa çıkaran reaksiyonlar hızlanır ve vücut ısınız yükselmeye başlar. Bu şekilde, vücut için ideal ısı olan 37 derecede denge sağlanmış olur.
Triiyodotronin : Adındanda anlaşılacağı gibi bu hormona 3 adet İyot molekülü bağlanmıştır. Triiyodotronin aslında tiroksinden 1 iyot çıkarılmasıyla oluşur. İyodun çıkarılması ise spesifik bir enzim tarafından gerçekleştirilir. Triiyodotronin'in fonksiyonu tiroksin hormonunun ki ile aynıdır.
Kalsitonin : Kalsitonin hormonunun hedef hücreleri kemik dokusudur. Kalsitonun kemik hücrelerine bağlandığı zaman hücrelerin membranı üzerinde bulunan kanallardan kemiğe Ca(+) iyonunun geçisi hızlanır. Böylelikle kandaki Ca seviyesi düşerken kemikteki Ca seviyesi artar, dolayısıyla kemike sertleşme meydana gelir.
- PARATROİD BEZİ -
Bu bezin bilinen en önemli hormonu " Parathormon " dur. Parathormon, Kalsitonin hormonunun aksine kemiklerden Ca(+) iyonlarının kana geçişini uyarır. Ayrıca Parathormon böbrekte bulunan ve glomerulus adı verilen süzüntü birimlerinde, kandaki fosfat (PO( - ) ) iyonlarının idrara geçişini hızlandırır. Buna bağlı olarak kandaki fosfat iyonlarının yoğunluğu düşürülmüş olur.
- BÖBREK ÜSTÜ BEZLERİ -
Böbreküstü bezleri (Diğer adıyla " Adrenal bezler "), anatomik olarak Korteks ve Medulladan oluşur. Bezin korteksi ve medullası ayrı ayrı hormonlar üretirler. Öncelikle korteksden salınan hormonlara değinelim ;
Korteksten salınan hormonlar :
Adrenal korteks, steroid grubu adı altında toplanan değişik hormonların üretiminden sorumludur. Steroid hormonları, kolestrolden sentezlenen lipid tabiatındaki hormonlardır. Bu hormonların başlıcaları şunlardır ;
Aldosteron : Aldosteron hormonu, kanda bulunan Na ve K iyonlarının dengesinden sorumludur. Na iyonlarının böbreklerden emilimini sağlarken K iyonlarının idrara geçişine neden olur. Aynı zamanda Aldosteron böbreklerden su emiliminide gerçekleştirir.
Kortizol, Kortizon : Her iki hormonda kas ve karaciğer dokularına etki eder. Karaciğer hücrelerinde Glikoneogenez (Glikozun sentezlenmesi olayı) reaksiyonlarını tetiklerken kas hücrelerinde proteinlerin aminoasitlere parçalanmasına neden olur.
Medulladan salınan hormonlar :
Adrenal medulladan, tirozin aminoasiti türevi olan Adrenalin ve Noradrenalin hormonları salınır. Bu iki hormon, organizmanın heyecan, korku gibi durumlarla karşı karşıya kalması durumunda salınarak sinir impulslarının çok hızlı bir şekilde iletilmesine neden olur. Adrenalin ayrıca sinir hücrelerinin akson uçlarından da salınır. Akson uçlarından salınan Adrenalin, impulsun diğer sinir hücresinin dentritine atlamasını sağlayan kimyasal bir aracı olarak rol oynar.
- HORMON ÜRETEN BEZLER GİBİ DAVRANAN ORGANLAR -
Bazı organlar gerçekte farklı fonksiyonlara sahip olmasına karşın bazı kimyasalları üretip kana vermesi bakımından aynı zamanda hormonal bez olarak kabul edilir. Bu organlardan başlıcaları, mide, karaciğer, pankreas ve üreme organlarıdır. Bunların neden hormonal bez kategorisine alındığına deyineceğiz ;
Mide : Mide duvarında salgı üretip bu salgıları bir kanal aracılığıyla mide içerisine gönderen bezler vardır. Bu bezleri meydana getiren hücreler arasında hormon üretip salan özelleşmiş hücreler vardır. Midede asit üreten hücreler " Parietal " hücrelerdir. Bu hücrelerin asit salgılamasını kontrol eden hücreler ise " G " hücreleridir. G hücreleri gastrin hormonu üretirler, bu hormon parietal hücrelerin HCL salgılamasını uyarır. Ancak G hücrelerinin gastrin üretmeside yine o bölgede bulunan D hücrelerinden salınan " Serotonin " hormonu tarafından kontrol edilir. Yani birtür zincirleme ilişki vardır. " EG " hücreleri adı verilen hücreler ise Enteroglukagon adı verilen bir hormon salarlar. Bu hormon kandaki şeker düzeyinde artışa neden olur. " EC " hücreleri ise serotonin salarlar. Bu hormon damarların cidarlarındaki düz kasların kasılmasında fonksiyoneldir.
Karaciğer :
Karaciğer vücuttaki en büyük ve en önemli organlardan birisidir. Karaciğer, besinlerin sindirimiyle kendisine gelen biyokimyasal molekülleri işlediği gibi, bu moleküllerden sentez ettiği protein, glikojen gibi maddeleri kana vermesiyle endokrin (iç salgı bezlerine verilen genel ad) sınıfına dahil edilmektedir. Karaciğer özellikle glikozu glikojene çevirerek depo eder yada kana verir. Ayrıca fibrinojen, protrombin ve albumin gibi proteinlerde karaciğer tarafından sürekli üretilip kana verilirler.
Pankreas :
Sindirim olaylarında incebağırsağa karaciğerden safra sıvısı dökülürken pankreastan ise lipidlerin parçalanmasını sağlayan enzimler salgılanır. Pankreas bu özelliğiyle eksokrin (dış salgı bezlerine verilen genel ad) bez olarak bilinir. Ancak pankreasta özelleşmiş hücrelerin oluşturdukları adacıklar vardır ki bu adacıklara
" Langerhans adacıkları " adı verilir. Bu adacıklarda farklılaşmış A, B, D, ve PP hücreleri konumlanmışlardır.
A hücreleri " Glukagon " adı verilen bir hormon salarlar. Bu hormon karaciğerde depoedilen glikojenin parçalanmasını ve glikozun açığa çıkmasına neden olur.
B hücreleri ise " İnsülin " adı verilen bir hormon salar. Bu hormonun görevi ise karaciğerde glikozun glikojene çevrilmesini sağlamakatır. Ancak insülin kas dokularındada glikozun glikojene çevrilmesini ve depo edilmesini sağlar. Bunun yanında insülin yağ dokularında yağ sentezini uyarır.
İnsülin oldukça önemli bir hormondur. Şeker hastalarında bu hormonu sentezleyen hücrelerin insülini şifreleyen genleri kusurlu olduğu için üretilen değişik yapıdaki hormon görevini yerine getiremez, yani karaciğeri, glikozu glikojene çevirmesi için uyaramaz. Glikoz ise kanda birikmeye başlar ve tansiyonun yükselmesine neden olur ki bazı durumlarda yüksek tansiyon çok ağır neticeler verebilmektedir.
D hücreleri ise A ve B hücrelerinin aktivitesini düzenleyen " Somatostatin " adı verilen bir hormon salar.
PP hücreleri ise pankretaik peptidleri (proteinleri) salgılayıp kana verirler.
Eşey organları (Gonadlar) :
Gonadlar hem erkek hemde dişi bireyde eşey hücrelerinin üretilip geliştiği yerleri temsil ederler. Ancak eşey hücrelerinin üretimi yanısıra erkeklik veya dişilik karakterlerin ortaya çıkmasında rol oynayan hormonlarıda salarlar. Erkeklerde bu hormonlardan en bilineni " Testosteron " adını alır ve Leydig adı verilen hücreler tarafından üretilir. Dişilerde ise üretilen hormon " Progesteron " hormonudur. Bu hormon ise meme bezlerinin gelişmesi gibi sekonder karakterlerin gelişmesinde uyarıcı etkisi vardır. Progesteronun üretimi ise yumurtanın geliştikten sonra dönüşüme uğrayarak meydana getirdiği " Korpus Luteum " adı verilen bir yapıda gerçekleşir.
Gerek enzimler gerekse hormonlar vücut için mutlak suretle gerekli olan biyokimyasal moleküllerdir. Bu moleküllerden herhangi birisini yok sayarsanız organizmada oldukça ciddi rahatsızlıklar ortaya çıkması muhtemeldir. Örneğin monitörünüzde sayfayı kaydıran çubuğu rastgele hareket ettirip monitörün alt tarafına en yakın hormonu yok ettiğimizi düşünelim. Farz edelimki monitörün altına en yakın hormon " Vazopressin " oldu. Eğer organizmada vazopressini üreten gen hasar görürse o bireyin kanındaki ürenin böbreklerden atılması söz konusu olamaz. Ürenin kandaki artışı ise toksik etki yapar ve zehirlenmeye neden olur. Sizlerde rastgele bir hormon adı seçin ve o hormonu şifreleyen geni yok sayın, sonucun organizma açısından hiçte iç açıcı olmayacağı aşikardır. Bu derece birbiri içine geçmiş başdöndürücü biyokimyasal kontrol sistemleri, organizmanın ancak tasarım sonucu ortaya çıkabileceğini göstermektedir. Buraya kadar adı geçen hormonlar için binlerce hata milyonlarca soru sorulabilir. Çünki bu sayfadaki mevcut tüm bilgiler çölde bir kum tanesini temsil etmektedir. Gördüğümüz gibi vücudun biyokimyasal reaksiyonlarında ve kontrol sistemlerinde çok mühim rolleri olan
" Hormonlar " ve " Enzimler " hiç durmadan çalışarak, şu an bu yazıları okurken bir mucizeyi gerçekleştirmektedirler. " Hayatınızın devamlılığını ! "
