لقاءنا اليوم سيكون بتوفير بحث عن جهاز الغدد الصماء. لكن أولا؛ نوصيك بأن تعلم أن الهرمونات هي تلك الأشياء التي تزيد من مزاجية المراهقين، وتتسبب بنموهم السريع المفاجئ وظهور حب الشباب وغيرها من التقلبات النفسية المصاحبة لسن المراهقة.
تنشأ كل هذه التغيرات في الإنسان نتيجة لتأثير الهرمونات الجنسية تحديداً، ومن المهم الإشارة إلى أن جسم الإنسان يمتلك أكثر من خمسين نوع مختلف من الهرمونات، وأن الجميع الكائنات عديدة الخلايا تنتج على الأقل نوعاً واحداً أو أكثر من الهرمونات.
فعلى سبيل المثال؛ تنظم الهرمونات عملية التحول في الحشرات، كما تحفز الهرمونات النباتات للنمو والفواكه للنضوج.
وفي الحيوانات تعمل الشبكة التي تفرز وتطلق الهرمونات في الجسم أي جهاز الغدد الصماء جنبا إلى جنب مع الجهاز العصبي لنقل المعلومات الهامة من جزء إلى آخر في الجسم.
يقوم جهاز الغدد الصماء بإفراز الهرمونات في مجرى الدم حيث تؤدي هذه الهرمونات وظائف مختلفة في جميع أنحاء الجسم. على سبيل المثال؛ فهي تُعطي تعليمات إلى الغدد الأخرى أو تنظم مستويات الملح والسكر والماء في الدم، أو تأمر القلب أن ينقبض بشكل أسرع وغيرها من الأمور.
ما هو جهاز الغدد الصماء
ينقل كل من جهاز الغدد الصماء Endocrine system والجهاز العصبي معلومات عبر أجزاء الجسم المختلفة، ولكن في حين أن الجهاز العصبي ينقل المعلومات بسرعة وعادة ما تكون الاستجابة قصيرة الأجل إلا أن جهاز الغدد الصماء يكون أبطأ في نقل المعلومات ولكن يمكن أن يستمر تأثير الاستجابة لساعات أو حتى لأسابيع.
الهرمونات
يعودُ أصل كلمة هرمون إلى اللغة الإغريقية، وهي تعني تحفيز أو استثارة النشاط، ويتم إفراز الهرمونات بواسطة الغدد الصماء وهذه الغدد هي عبارة عن سلسلة من الأعضاء التي تقوم بتصنيع الهرمونات، وبالإضافة إلى الغدد الصماء يمتلك الجسم أيضاً ما يُعرف بـ “الغدد خارجية الإفراز” مثل الغدد اللعابية والغدد العرقية.
وكما هو واضح من اسمها فهي تُطلق إفرازاتها إلى خارج الجسم في حين أن الغدد الصماء تقوم بعكس ذلك؛ حيث أنها تبقي إفرازاتها في الداخل.
تنتشر الغدد الصماء في كل أنحاء الجسم يتواجد أهمها في منطقة الدماغ كما يتواجد بعضها في منطقة الحنجرة وفوق الكليتين وأسفل المعدة وعند الأعضاء التناسلية.
ويتصل بجميع الغدد الصماء أوعية دموية حتى تتمكن من إفراز هرموناتها في مجرى الدم مباشرة وبشكل سريع.
الهرمونات ذات التأثير الموضعي
تسير العديد من الهرمونات عبر مجرى الدم إلى جميع أنحاء الجسم؛ بحيث ترتبط فقط بالخلايا التي تمتلك المستقبلات البروتينية المناسبة لها.
ولكن هناك بعض الأنواع من الإشارات الهرمونات التي تنتقل على نطاق صغير جداً: على سبيل المثال الهرمونات ذات التأثير الموضعي التي تتكون من جزيئات تتحلل بسرعة كبيرة، ويتم استقبالها فقط في نطاق صغير من الجسم، فعلى سبيل المثال؛ هرمون التستوستيرون الذي تفرزه الخصيتان؛ وهو الهرمون الذي يأمر الخصيتين بعدد الحيوانات المنوية التي يجب إنتاجها في تلك اللحظة.
وهناك أيضاً بعض الإشارات الهرمونية التي تنتقل على نطاق أصغر من ذلك مثل؛ الهرمونات ذات التأثير الذاتي التي ترسل إشارة كيميائية داخل الخلية نفسها أو من خلية إلى خلية مجاورة لها.
وهذا ما يحدث في الجهاز المناعي عندما تدرك الخلايا التائية أنها يجب أن تبدأ بمضاعفة نفسها حتى تتمكن من محاربة فيروس معين.
المستقبلات
تستقبل خلايا الجسم الهرمونات من خلال المستقبلات ولكن تعتمد طريقة ارتباط الهرمون ومكان ارتباطه بالمستقبل على نوع الهرمون نفسه، وهناك ثلاثة أنواع مختلفة من الهرمونات:
- الستيرويدات: التي لا يقتصر عملها على تكبير عضلات الجسم أو تحفيز الشعور بالغضب. إن الستيرويدات مشتقة من الكولسترول وهي تتألف من عدة أنواع مختلفة.
- الببتيدات: وهي عبارة عن سلاسل من الأحماض الأمينية.
- أحاديات الأمين: التي تتكون من حمض أميني واحد.
وتجدر الإشارة هنا إلى أن الهرمونات الببتيدية والأمينية قابلة للذوبان في الماء ولكنها غير قابل للذوبان في الدهون.
وبما أن أغشية الخلايا مكونة من الدهون فإن تلك الهرمونات لا يمكنها العبور إلى داخل الخلية، وبدلا من ذلك فإنها ترتبط بالمستقبلات الموجودة على سطح الخلية.
ولكن الستيرويدات قابلة للذوبان في الدهون، وبالتالي؛ فإنها تستطيع اختراق غشاء الخلية، والارتباط بالمستقبلات الموجودة في نواة الخلية.
الغدة النخامية Pituitary Gland
ومن خلال اتباع هذه الطرق يقوم جهاز الغدد الصماء بإرسال الإشارات الكيميائية الهامة عبر الجسم، وتبدأ معظم هذه العملية في الدماغ في غدة صغيرة بحجم حبة البازيلاء تقريباً هذه الغدة هي الغدة النخامية؛ والتي توصف أحياناً بالغدة الرئيسية.
تفرز الغدة النخامية هرمونات تحفز الغدد الأخرى لإنتاج هرموناتها المختلفة، وتعمل تلك الهرمونات على أداء الوظائف المختلفة التي يحتاجها الجسم.
هنا أيضًا بحث عن الجهاز الإخراجي “البولي” – مُدَقَّق ومستفيض
غدة تحت المهاد
ترتبط الغدة النخامية بغدة تحت المهاد، وهذه الغدة هي الجزء من الدماغ الذي يعمل كحلقة وصل بين الجهاز العصبي وجهاز الغدد الصماء.
وبالتالي؛ فإن جزءاً كبيراً من عملها هو أرسال الأوامر إلى الغدد الأخرى لتخبرها ماذا تفعل بناء على المعلومات والإشارات العصبية التي تصلها من الدماغ والحواس المختلفة.
فعلى سبيل تبدأ النساء المرضعات في إفراز الحليب عندما يبدأ أطفالهن بالبكاء، وفي هذه الحالة تصل المعلومات الحسية السمعية إلى غدة تحت المهاد من الجهاز العصبي، وتخبرها أن هناك طفلاً صغيراً قد يكون جائعاً هذا يدفع غدة تحت المهاد لتحفيز الغدة النخامية والتي بدورها تطلق هرمونات تحفز إنتاج الحليب وإفرازه.
تقع الغدة النخامية مباشرة أسفل غدة تحت المهاد وهي تتألف من جزأين هما في الواقع غدتان مختلفتان مندمجتان معاً.
يعد الفص الخلفي من الغدة النخامية هو امتداد لغدة تحت المهاد وهو مسئول عن إفراز هرمونين يتم إنتاجهما في الأصل في غدة تحت المهاد وهما؛
- الأول: هرمون الأوكسيتوسين: والذي يحفز انقباض الرحم أثناء الولادة ويساعد في الرضاعة، ولكنه معروف كذلك للدور الذي يلعبه في التقدير الاجتماعي والترابط الزوجي والمتعة الجنسية والقلق، وهو هرمون مثير للاهتمام وغريب في الوقت نفسه.
- الهرمون المانع لإدرار البول: هو الهرمون الثاني الذي يفرزه الفص الخلفي من الغدة النخامية، والذي يأمر الكليتين بالاحتفاظ بالماء.
الغدة الدرقية
أما بالنسبة للفص الأمامي من الغدة النخامية فهو مسؤول عن إنتاج وإفراز مجموعة كبيرة من الهرمونات، ويقوم أحد هذه بتحفيز الغدة الدرقية.
والغدة الدرقية هي المسؤولة عن تنظيم عمليات الأيض والشهية ووظائف العضلات وضغط الدم ومعدل ضربات القلب وغيرها من الأمور، والطريقة التي تتواصل فيها هذه الغدة مع الغدة النخامية ومثال جيد على ما يعرف بـ “حلقة التغذية الراجعة السلبية” ويشير هذا المصطلح إلى طريقة تواصل أجزاء الجسم المختلفة ببعضها البعض، وهي الطريقة التي يستخدمها جهاز الغدد الصماء.
ولتبسيط الأمور؛ سنشبه الغدة النخامية بالثرموستات الذي ينظم عمل الغدة الدرقية؛ حيث يمكن للغدة النخامية رصد كمية هرمون الغدة الدرقية الموجود في مجرى الدم، وعندما تكون مستوياته منخفضة فإنها تطلق هرمون محفز للغدة الدرقية أو تي إس إتش TSH والذي ينتقل بعدها إلى الغدة الدرقية.
وتستجيب الغدة الدرقية إلى هذا التحفيز وتفرز هرمون الغدة الدرقية الذي ينشط عمليات الأيض، وهذا الارتفاع في عمليات الأيض يأمر الغدة النخامية بوقف إفراز الهرمون المحفز للغدة الدرقية TSH.
وبالتالي؛ يكون تأثير إفراز الغدة النخامية هو إرسال إشارة تأمر بإفراز كمية أقل من هذا الهرمون، وهذه هي التغذية الراجعة السلبية.
الغدد الكظرية Adrenals gland
من الغدد التي تتحكم بها الغدة النخامية هي الغدد الكظرية تتواجد هذه الغدد أعلى الكليتين وهي مسؤولة عن إنتاج الهرمونات التي تُساعد الكليتين في الحفاظ على مستويات الملح والماء في الجسم. وهي أيضاُ مسؤولة عن الاستجابة لحالات الإجهاد.
هل ترغبون برؤية كيف يحدث ذلك؟ تخيلوا معنا شخص يسير في الشارع وفجأة اصطدم وجهه في شيء ما.
سنفترض أن هذا أمراً غير اعتيادياً بالنسبة لهذا الشخص مما يعني أنه لا يدرك ماذا يحدث بالضبط، ولكنه يدرك أنه تعرض للهجوم من قبل شيء ما.
حالما يستشعر الجهاز العصبي الودي باحتمالية وجود خطر ما تقوم غدة تحت المهاد بإبلاغ الغدة النخامية بإفراز الهرمون المنشط لقشرة الكظر الذي يُرمز له بـ ACTH مما يحفز الغدد الكظرية لإنتاج هرمون الأبينفرين المعروف أيضا باسم الأدرينالين.
والآن سيمر الأبينفرين الموجود في مجرى الدم مجموعة من الأعضاء المختلفة بالقيام بمجموعة من الأشياء المختلفة في نفس الوقت مثل تخفيف إمدادات الدم إلى الجهاز الهضمي وإرسال المزيد من الدم إلى الرئتين والعضلات وتسريع معدل ضربات القلب، وكل ذلك لمساعدة هذا الشخص في التغلب على الخطر الذي تعرض له.
وعلى عكس جميع الانقباضات العضلية الأخرى في الجسم يتم التحكم في القلب من قبل جهاز الغدد الصماء بالإضافة إلى الجهاز العصبي.
وربما لاحظتم أنه بعد الشعور بالدوار فإن ضربات القلب تستمر في التسارع لبضع دقائق، وذلك لأن هرمون الأبينفرين لا يزال موجوداً في مجرى الدم وما زال يأمر ضربات القلب بالتسارع بشكل جنوني حتى بعد زوال الخطر.
البنكرياس
يُعد البنكرياس الغدة الأكبر حجماً في الجسم. سبق وذكرنا أن الغدد الصماء مسؤولة عن تنظيم المواد الذائبة في الدم، وتعتبر هذه من أهم وظائف جهاز الغدد الصماء.
ومن أهم الغدد التي تقوم بذلك هو البنكرياس فهو مسؤول عن تنظيم مستويات الجلوكوز في الدم، وبما أن الجلوكوز هو جزيء رئيسي في عملية التنفس الخلوي؛ وهي العملية التي تُبقينا على قيد الحياة. يُشير ذلك لدور البنكرياس المحوري في الجسم.
الأنسولين
عندما يرتفع تركيز الجلوكوز في الدم بعد أكل الحلوى مثلاً يفرز البنكرياس الأنسولين في الدم ثم يسير الأنسولين حول جسم الإنسان ويحفز تقريبا كل أنواع خلايا الجسم على امتصاص الجلوكوز.
وتقوم كل من خلايا الكبد والعضلات في تحويل الجلوكوز إلى الجلايكوجين لتخزينه في حين تقوم خلايا أخرى من الأنسجة الضامة التي تسمى بـ “الخلايا الدهنية” بتحويل الجلوكوز إلى دهون.
ولكن إذا كان مستوى السكر في الدم منخفضاً للغاية فسيتدخل البنكرياس في هذه الحالة كذلك.
كما أن الجسم بحاجة إلى كثير من الطاقة للفوز في مسابقة رياضية. سيُطلق البنكرياس هرموناً آخر يسمى “الجلوكاجون” الذي يُحفز الكبد والعضلات لبدء عملية تفكيك الجلايكوجين والدهون لإطلاق الجلوكوز، ولرفع مستوى السكر وتزود الجسم بالطاقة التي يحتاجها للفوز في المسابقة.
الغدد التناسلية
هناك نوعان من الغدد التناسلية؛ وهما الخصيتان والمبيضان.
ويتلقى كل منهما تعليمات من الغدة النخامية، وذلك لإنتاج الهرمونات الجنسية؛ بحيث تنتج الخصيتين هرمونات الأندروجين ومن أهمها؛ التستوستيرون الذي يساعد في إنتاج الحيوانات المنوية بالإضافة إلى أمور أخرى.
أما المبيضان فينتُجان هرمونات الإستروجين والبروجستين التي تحفز نمو بطانة الرحم؛ بالإضافة أمور الأخرى.
ولكن ما هي هذه الأمور الأخرى؟ قد يظن البعض أن الجنس البيولوجي يتحدد بناءً على الأعضاء الجنسية التي يمتلكها الفرد وهو على حق إلى حد ما، ولكن تبين أن الهرمونات لها علاقة كبيرة بتحديد فيما إذا كان الفرد ذكراً أم أنثى.
ألفرد جوست
في الأربعينات درس عالم الأجنة الفرنسي ألفرد جوست التمايز الجنسي في الأرانب بسبب فضوله في هذا الموضوع. تساءل ألفريد عما إذا كانت الهرمونات التي تفرزها الغدد التناسلية أثناء مرحلة التطور الجيني لها أي علاقة فيما إذا كان الجنين سينمو ليصبح ذكراً أم أنثى لذلك قام ألفريد بإزالة أجنة الأرانب من الأم بعناية فائقة جداً، ومن ثم بحذر شديد قام بإزالة الجزء الذي سيصبح مبيضين أو خصيتين من أجنة الأرانب وبعدها أيضاً بعناية وحذر شديدين وضع الأجنة مرة أخرى في الأرنب الأم.
تبين لجوست بعد ولادة الأرانب أن الأرانب التي أجري عليها عمليته الجراحية أصبحت إناثاً؛ مما يعني أنه في غياب الغدد التناسلية وبالتالي غياب الهرمونات التي تأمر تحديداً بتكوين الخصيتين والأعضاء التناسلية الذكرية فإن أجنة الثدييات مهيئة تلقائياً لتُصبح إناثاً.
يمكن الاستنتاج أن الهرمونات الجنسية تلعب دوراً هاماً أثناء نمو الجنين لتحديد جنسه، ولكن أثرها يكون أكبر أثناء فترة البلوغ عندما تأمر الغدة النخامية الغدد التناسلية بمضاعفة جهودها في حين تأمر الخصيتين عند الذكور بإنتاج الكثير من الاندروجين مثل التستوستيرون لزيادة خشونة الصوت.
وإنتاج المزيد من الشعر وزيادة كتلة العضلات والعظام وإعطائهم الشجاعة للقيام بأمور خطرة.
أما عند الإناث فيتم إنتاج هرمونات الإستروجين وأهمها والإستراديول و البروجستينات؛ مثل البروجسترون الذي يحفز عملية الحيض ونمو الثدي وغيرها من الأمور التي تهيئ جسم الأنثى لحمل وإرضاع طفل.
هناك الكثير من الغموض حول طريقة تأثير الهرمونات الجنسية على مشاعر الفرد، ولكن من المعروف أن هرمون الإستروجين ضرورياً في إنتاج السيروتونين، السيروتونين هو الناقل العصبي الذي يعطي الفرد الإحساس بالهدوء والسرور.
لذلك عندما تنخفض مستويات الإستروجين بسرعة خلال الدورة الشهرية للمرأة قد يؤثر ذلك على حالتها النفسية، ولكن لا يزال هناك الكثير من الغموض حول تأثيرات الهرمونات الجنسية ليس فقط على الجسم بل على العقل أيضاً، فهي مسألة في غاية التعقيد.