Hormonene regulerer seg selv
Hormoner regulerer flere viktige prosesser i kroppen. Noen av disse prosessene er langsomme, som vekst og menstruasjonssyklus. Andre er raske, som når vi havner i en situasjon som skaper frykt. Ulike hormoner må derfor skrus av og på til ulike tider og i ulike situasjoner.
Reguleringen av hormonproduksjonen skjer hovedsakelig gjennom tilbakekobling (feedback). Det er en mekanisme for selvregulering der hormonet regulerer sin egen produksjon. Se eksempelet med veksthormon i figuren.
Tilbakekobling er basert på at hormonkonsentrasjonen i blodet registreres og kontrolleres hele tida. Denne informasjonen bruker hypothalamus til å regulere videre produksjon og utskillelse av hormoner. På den måten er hormonbalansen til enhver tid tilpasset kroppens behov.
"Nok, stopp utskillelsen" (hemmende), som når høy konsentrasjon av et hormon bremser produksjonen av hormonet.
"Ja, kjør på med mer" (forsterkende), som når et hormon forsterker produksjonen av et annet hormon.
Negativ tilbakekobling
Når økt konsentrasjon av et hormon i blodet fører til at kjertelen produserer mindre av dette hormonet, kaller vi det negativ tilbakekobling. Denne reguleringsmekanismen er svært viktig for å opprettholde et stabilt indre miljø i kroppen.
Regulering av tyroksin ved negativ tilbakekobling
Hormonet tyroksin produseres i skjoldbruskkjertelen og er viktig for å regulere blant annet kroppstemperaturen og stoffskiftet.
Når det er lav konsentrasjon av tyroksin i blodet, vil hypothalamus stimulere hypofysen til å skille ut et hormon som kalles TSH (thyreoideastimulerende hormon). Når TSH skilles ut i blodbanen, vil det påvirke hormonproduserende celler i skjoldbruskkjertelen til å produsere og skille ut mer tyroksin.
Når konsentrasjonen av tyroksin i blodet øker, vil hypothalamus redusere utskillelsen av TSH. Dermed stopper også produksjonen og utskillelsen av tyroksin fra skjoldbruskkjertelen. Slik blir mengden tyroksin i blodet kontinuerlig justert til riktig nivå og tilpasset kroppens behov.
Positiv tilbakekobling
Når økt konsentrasjon av et hormon i blodet fører til at kjertelen produserer mer av dette hormonet, kaller vi det positiv tilbakekobling. Denne formen for tilbakekobling fører veldig raskt til svært høye konsentrasjoner av et hormon. Positiv tilbakekobling regulerer produksjon av noen hormoner, men negativ tilbakekobling er den mest brukte reguleringsmekanismen i kroppen.
Regulering av prolaktin ved positiv tilbakekobling
Hormonet prolaktin produseres i hypofysen og stimulerer blant annet melkekjertlene i brystene hos kvinner til melkeproduksjon.
Når et barn suger på brystvorten, sendes det et nervesignal fra sanseceller i brystvorten til hypothalamus. Hypothalamus stimulerer hypofysen til å skille ut prolaktin. Når prolaktin skilles ut i blodbanen, vil det påvirke mottakerceller i melkekjertlene til å produsere melk. Dette gjør at jo mer barnet suger på brystvorten, jo mer prolaktin vil bli skilt ut fra hypofysen, og jo mer melk vil bli produsert. Dette er positiv tilbakekobling.
Tenk gjennom
Hva tror du ville skjedd med melkeproduksjonen hvis melkekjertlene hadde vært regulert av negativ tilbakekobling?
Et komplekst reguleringssystem med kombinasjoner av negativ og positiv tilbakekobling
Reguleringen av hormonbalansen i kroppen er svært kompleks. Menstruasjonssyklusen hos kvinner er et godt eksempel på dette. Den reguleres av både negativ og positiv tilbakekobling.
Hypofysen skiller ut to ulike hormoner: follikkelstimulerende hormon (FSH) og luteiniserende hormon (LH). Disse påvirker produksjonen av kjønnshormonene østradiol og progesteron i eggstokkene hos kvinner, som igjen regulerer menstruasjonssyklusen. Menstruasjonssyklusen varer i gjennomsnittlig 28 dager og består av
menstruasjonsblødning
vekst og modning (proliferasjonsfase)
eggløsning
sekresjonsfase
Menstruasjonsblødning
Hvis ikke eggcellen blir befruktet, blir egget utstøtt. Det skjer fordi follikkelen, ei væskefylt blære som omkranser eggcellen, slutter å produsere hormonene progesteron og østradiol. Redusert konsentrasjon av progesteron i blodet gjør at det ytterste cellelaget i livmoren dør og løsner fra livmorveggen. Dette fører til menstruasjonsblødning.
Hypothalamus registrerer hormonendringen og stimulerer hypofysen til å produsere og skille ut LH og FSH.
Vekst, modning og eggløsning
FSH stimulerer utviklingen av nye follikler i eggstokkene, noe som øker produksjonen og utskillelsen av østradiol til blodet. Økt konsentrasjon av østradiol reduserer utskillelsen av FSH fra hypofysen ved negativ tilbakekobling. Økt konsentrasjon av østradiol stimulerer samtidig hypofysen til å skille ut store mengder LH ved positiv tilbakekobling rett før follikkelen brister og eggcellen frigjøres. Det kaller vi eggløsning.
Sekresjonsfase
Etter eggløsningen blir follikkelen til det såkalte gule legemet. Cellene i det gule legemet produserer store mengder av både østradiol og progesteron, som forbereder livmoren på fosterutvikling.
Hvis eggcellen ikke blir befruktet, vil det gule legemet bli degenerert (krympe og bli inaktivt), og hormonproduksjonen vil stoppe opp.
Oppsummering
Tilbakekobling – en mekanisme for selvregulering der hormonet regulerer sin egen produksjon. Tilbakekobling er basert på den registrerte konsentrasjonen av et hormon i kroppen.
Negativ tilbakekobling – når økt konsentrasjon av et hormon i blodet fører til at kjertelens produksjon av dette hormonet reduseres eller stopper opp.
Positiv tilbakekobling – når økt konsentrasjon av et hormon i blodet fører til at kjertelens produksjon av dette hormonet forsterkes og øker.
Kilder
CK-12. (2018, 1.august). Hormone Regulation. Hentet 6. desember 2021 fra https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-biology-flexbook-2.0/section/13.22/primary/lesson/hormone-regulation-bio/
Endokrinologi. (2020, 7.mai). I Botanisk og plantefysiologisk leksikon. Hentet 6. desember 2021 fra https://www.mn.uio.no/ibv/tjenester/kunnskap/plantefys/leksikon/e/endokrinologi.html
Sand, O. et al. (2006). Menneskekroppen. Anatomi og fysiologi. Gyldendal Akademisk.