ormoni

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Messaggeri chimici in viaggio per il corpo

Gli ormoni sono sostanze prodotte da particolari organi, le ghiandole endocrine, che li riversano nel sangue, il quale a sua volta li distribuisce a tutto il corpo. Agiscono a distanza e in modo specifico in quei tessuti dove ci sono cellule che, riconoscendoli, rispondono al loro messaggio chimico e funzionale. Delicati e complessi meccanismi collegano tra loro le ghiandole endocrine, e quindi queste agli ormoni, in modo che l’insieme possa agire in modo armonioso

Sistema di comunicazione a distanza

L’amico di papà è magro, nonostante sia un gran mangione, è piuttosto nervoso e con gli occhi un poco all’infuori. Probabilmente ha nel sangue una concentrazione troppo elevata dell’ormone della ghiandola tiroide, la tiroxina, che stimola eccessivamente il suo metabolismo. Questo disturbo, ben curabile, dimostra che gli ormoni, anche i singoli ormoni, controllano diverse funzioni corporee.

Gli organismi che sono formati da moltissime cellule, organizzate in tessuti e organi differenti, devono potenziare al massimo i sistemi di coordinamento e regolazione. Per questo hanno sviluppato un sistema di comunicazione chimica a distanza costituito dalle ghiandole endocrine (sistema endocrino), che immettono nel sangue gli ormoni da loro prodotti. Questo sistema agisce in stretto collegamento con il sistema nervoso e con il sistema immunitario. A differenza del sistema nervoso, dove le informazioni vengono trasmesse molto rapidamente, le ghiandole endocrine agiscono più lentamente. Gli ormoni immessi nel sangue necessitano di 5÷10 s per scatenare il primo effetto e agiscono in un arco di tempo che varia da 30 min ad alcune ore. L’ormone della crescita, addirittura, ha effetti visibili solamente dopo alcuni mesi.

Vari tipi di comunicazione ormonale

Le cellule comunicano in vari modi, esattamente come facciamo noi, che parliamo, ci baciamo, telefoniamo, inviamo sms, usiamo la posta elettronica. Ogni tipo di comunicazione ha vantaggi e limiti. Il bacio dà esperienze che la posta elettronica non può fornire, ma per baciarci dobbiamo essere vicinissimi e non possiamo scambiare baci con molte persone assieme.

In qualunque tipo di comunicazione c’è chi manda e chi riceve il messaggio che, a sua volta, dovrebbe avere una risposta. Se scrivo «ti penso» a un’amica, la risposta può essere «ti penso anch’io», oppure «non mi seccare», oppure… niente. In questo caso, il ricevente può essere irraggiungibile, oppure non interessato a rispondere. Analogamente le cellule comunicano a breve distanza attraverso sistemi regolatori locali, oppure possono inviare messaggeri chimici, come appunto gli ormoni, che attraverso il sangue raggiungono il ricevente giusto, spesso molto lontano.

Per rendere specifico il messaggio chimico, le cellule che rispondono sono solo quelle che hanno specie di molecole-antenna sulla membrana cellulare – dette recettori – in grado di riconoscere il messaggio e trasmetterlo alla cellula.

In altri casi, per esempio in quello degli ormoni steroidei che passano liberamente attraverso la membrana, i segnali entrano nelle cellule bersaglio e si legano a specifici recettori situati questa volta nel citoplasma o nel nucleo. Il sistema ormone-recettore agisce poi sul DNA, regolando l’espressione (cioè l’attività) di particolari geni. In ogni caso, la cellula ricevente, raccolto il segnale ormonale, può rispondere, modificando le sue attività e influenzando la fisiologia dell’organismo: «Messaggio ricevuto!».

La costellazione endocrina

Le ghiandole endocrine. Il sistema delle ghiandole endocrine è fatto da tanti piccoli o piccolissimi organi, distribuiti nel nostro corpo. In certi casi, come nell’intestino, si tratta di semplici cellule ghiandolari isolate che regolano localmente la funzione alimentare, in altri sono costituiti da strutture pluricellulari complesse.

Nel cervello. L’ipofisi ha le dimensioni di una nocciola, è situata alla base del cervello ed è collegata a una regione nervosa soprastante chiamata ipotalamo. L’ipofisi produce molti ormoni di natura proteica, alcuni dei quali regolano l’attività di altre ghiandole endocrine. Per tale funzione l’ipofisi è detta ghiandola maestra. L’ipotalamo, a sua volta, ha rapporto con un’altra area del cervello responsabile delle emozioni e questo spiega lo stretto legame tra alcune emozioni (paura, ansia, euforia) e quantità di ormoni nel sangue.

La parte (o lobo) anteriore dell’ipofisi accoglie una varietà di cellule secernenti diversi ormoni: l’ormone della crescita (GH); la cui mancanza si manifesta con statura piccola, ma proporzionata; la prolattina, che stimola le mammelle della donna che ha appena partorito a produrre latte; quattro ormoni (corrispondenti alle sigle ACTH, FSH, LH, TSH), i quali a loro volta stimolano quattro ghiandole endocrine (ghiandole surrenali; ovaio e testicolo, tiroide).

Dal lobo posteriore dell’ipofisi partono altri ormoni (ossitocina e vasopressina) che regolano rispettivamente la contrazione dei muscoli dell’utero nella donna e la produzione di urina.

Nell’intestino. Il pancreas è una ghiandola che in gran parte secerne nel canale alimentare enzimi utilizzati nella digestione. Contiene però anche isolotti di cellule endocrine, che riversano nel sangue gli ormoni proteici insulina e glucagone, aventi l’importante funzione di regolare il livello di glucosio nel sangue e il metabolismo degli zuccheri (carboidrati). Il glucosio, contenuto in numerosi alimenti, è la fonte principale di energia per tutte le cellule dell’organismo e l’insulina, per abbassarne la quantità nel sangue, stimola le cellule ad assorbirlo o il fegato a immagazzinarne il resto. Al contrario, il glucagone stimola il fegato a liberare glucosio nel sangue. La carenza di insulina provoca una malattia chiamata diabete mellito.

Nel dorso. Due ghiandole, dette surrenali, sono ‘ancorate’ al di sopra dei reni, da cui il loro nome. Gli ormoni prodotti dalle ghiandole surrenali sono sostanze grasse chiamate steroidi. La parte più esterna di queste ghiandole (corteccia) produce diversi ormoni: l’aldosterone, che regola la concentrazione di sodio e di potassio nei liquidi interni; un gruppo di ormoni che regola il metabolismo dei carboidrati; un altro gruppo coinvolto nelle funzioni riproduttive. La parte più interna delle ghiandole surrenali (quella midollare) produce sostanze, quali la noradrenalina e l’adrenalina, che hanno un’azione ormonale anche se appartengono più propriamente alla classe delle catecolammine. Queste sostanze agiscono sul sistema nervoso autonomo con funzione stimolante, per esempio aumentando il battito del cuore.

Nel collo. La tiroide è una ghiandola situata nella parte anteriore del collo. È costituita da piccole cavità (follicoli) contenenti gli ormoni tiroidei. Questi vengono prodotti dalle cellule che circondano i follicoli, quindi sono riversati nella cavità e accumulati sotto forma di una grossa molecola chiamata tireoglobulina, da cui poi vengono tratti gli ormoni che passano nel sangue. Questi sono per il 90% tiroxina (indicata con la sigla T4), e per il 10% triiodotironina (indicato con la sigla T3). Entrambi gli ormoni contengono iodio che è necessario perciò assumere attraverso il cibo (1 mg di iodio a settimana) per produrre normali quantità di ormoni tiroidei. Questi hanno due effetti principali nell’organismo: aumento del ritmo del metabolismo nell’adulto e stimolazione della crescita nel bambino. Vicino alla tiroide, ci sono le quattro piccole ghiandole paratiroidi. Producono il paratormone, un ormone che, insieme alla calcitonina prodotta dalla tiroide, regola il metabolismo del calcio e del fosforo.

Le ghiandole sessuali. Una delle funzioni più importanti degli ormoni è quella di regolare le attività riproduttive. Le gonadi (testicoli nel maschio, ovaie nella femmina) producono durante la vita adulta ormoni steroidei, che servono localmente per la maturazione dei gameti (fecondazione) e che agiscono a distanza sul cervello, sull’ipofisi e su tutti gli organi genitali. Nel maschio il testicolo produce ormoni come il testosterone, mentre nella femmina le ovaie producono gli estrogeni. Durante la gravidanza le ovaie, e poi la placenta, producono un altro ormone steroide, il progesterone, detto ormone della gravidanza.

La regolazione endocrina tra ormoni sessuali è complessa, ma permette prestazioni molto precise, come per esempio la regolazione del ciclo mestruale della donna, le tappe della gravidanza e lo svolgimento del parto. La regolazione consiste in un processo di adeguamento continuo fra le varie funzioni, che richiede però durante lo sviluppo e la crescita un vivace ‘rodaggio’. Pensiamo all’adolescenza, quando il corpo cresce e le funzioni riproduttive maturano. Si scatena allora una vera ‘tempesta ormonale’, che poi man mano si attenua, sino alla calma regolazione, ormonale e psicologica, della vita adulta.